Что значит биологическая эволюция

Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ

— (от лат. evolutio — «развёртывание») — естественный процесс развития живой природы, сопровождающийся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.

Современная теория эволюции — одна из самых спорных тем в научных кругах. У нее есть как явные поклонники, так и явные противники и жаркие споры ведутся по сей день, но: эта тема есть в курсе подготовки к ЕГЭ, поэтому ее надо знать.

Чарлз Дарвин был далеко не первым, кто задумался о происхождении всего живого на нашей планете, до него были ученые, которые выдвигали самые разные гипотезы, многие из них были не так уж и безосновательны:

Значение работ Карла Линнея

Основные положения теории Ламарка

Причины эволюции, или движущие силы, он обосновывал так:

стремление к повышению организации, заложенное в каждом организме и необходимость приспосабливаться к среде обитания

Если сравнить самые основные теории и их положения, то получим такую таблицу:

Существует еще Современная теория эволюции (СТЭ), она подробно рассмотрена ЗДЕСЬ

Теория эволюции Дарвина

Макроэволюция представляет собой процессы дивергенции на уровне таксонов выше вида, которые ведут к образованию новых родов, семейств, отрядов и т. д.

Микроэволюция представляет собой совокупность необратимых процессов, которые происходят внутри вида в пределах популяций. Они ведут к дивергенции внутри вида и возникновению нового вида. Учение о микроэволюции составляет основу современного дарвинизма.

• элементарная единица эволюции — популяция
• эволюционный материал — мутация

4 основных фактора эволюции:

• Наследственная изменчивость
• Изоляция
• Борьба за существование
• Естественный отбор

Изоляция

Борьба за существование

Борьба за существование представляет собой совокупность процессов, в которые вступает организм с целью выживания и оставления потомства. По мнению Дарвина, борьбу за существование вызывают противоречия между потребностью организмов к неограниченному размножению при ограниченных средствах к существованию.

Она затрагивает гаметогенез, конкуренцию спермиев, условия оплодотворения и т. д. Этот процесс происходит на всех этапах онтогенеза.

Естественный отбор

Задачей естественного отбора является удаление слабых и выживание самых сильных особей.

Формы естественного отбора:

движущий — сохранение тех особей, адаптации которых соответствуют изменившимся условиям, сохраняет мутации, смещающие норму реакции генотипа в нужном (полезном) направлении.

стабилизирующий — обеспечивает выживание особей со средней выраженностью признака за счет гибели особей с любыми отклонениями от этого. Этот вид отбора удерживает норму реакции в определенных рамках и не позволяет ей расшириться или сместиться в ту или иную сторону.

дизруптивный — направлен на сохранение носителей крайних адаптивных уклонений за счет гибели особей с фенотипами средней нормы реакции. Такой отбор происходит при длительном воздействии разнонаправленных внешних факторов. Примером дизруптивного отбора является появление рас у человека, каждая из которых отражает оптимальную приспособленность к определенным экологическим факторам.

Читаем дальше про эволюцию:

Источник

Биологическая эволюция

В биологии, эволюция — это изменение наследственных признаков популяции организмов в течение нескольких поколений. Изменения вызываются взаимодействием трёх основных процессов: вариабельности, воспроизведения и селекции. Гены, которые передаются потомству, в результате выражения образуют сумму признаков организма (фенотип). При воспроизведении организмов у их потомков появляются новые или изменённые признаки, которые возникают либо в результате мутации или при переносе генов между популяциями или даже видами. У видов, которые размножаются половым путем, новые комбинации генов возникают при генетической рекомбинации. Эволюция происходит, когда наследственные различия становятся более частыми или редкими в популяции.

Существуют два основных эволюционных механизма. Первый — это естественный отбор, то есть процесс, в результате которого наследственные признаки, благоприятные для выживания и размножения, распространяются в популяции, а неблагоприятные становятся более редкими. Это происходит потому, что особи с благоприятными признаками размножаются с большей вероятностью, поэтому больше особей следующего поколения имеют те же признаки. [1] [2] . Адаптации к окружающей среде возникают в результате накопления последовательных, мелких, случайных изменений и естественного отбора варианта, наиболее приспособленного к окружающей среде [3] .

Второй основной механизм — это генетический дрейф, независимый процесс случайного изменения в частоте признаков. Генетический дрейф происходит в результате вероятностностных процессов, которые обуславливают случайные изменения в частоте признаков в популяции. Хотя изменения в результате дрейфа и селекции в течение одного поколения довольно малы, различие в частотах накапливаются в каждом последующем поколении и со временем приводят к значительным изменениям в живых организмах. Этот процесс может завершиться образованием нового вида [4] . Более того, общие черты, которые есть у всех живых организмов, предполагают, что все известные виды произошли от общего предка (или пула генов) в результате процесса постепенной дивергенции [1] .

Эволюционная биология изучает эволюционные процессы и выдвигает теории для объяснения их причин. Изучение окаменелостей и разнообразия видов живых организмов к середине XIX века убедило большинство учёных, что виды изменяются с течением времени [5] [6] . Однако механизм этих изменений оставался неясен до публикации в 1859 году книги Происхождение видов английского учёного Чарльза Дарвина о естественном отборе как движущей силе эволюции [7] . Теория Дарвина и Уоллеса, в конечном итоге, была принята научным сообществом [8] [9] . В 30-х годах прошлого века идея дарвиновского естественного отбора была объединена с законами Менделя, которые сформировали основу синтетической теории эволюции (СТЭ). СТЭ позволила объяснить связь субстрата эволюции (гены) и механизма эволюции (естественный отбор).

Источник

Эволюция — что это такое и какие этапы развития известны человеку

Эволюция — это биологический процесс, что относится к временным изменениям, когда виды меняют набор генов на уровне ДНК, образуя множество потомков. Эволюция и естественный отбор часто смешиваются. Процесс эволюционирования — историческое возникновение мутаций. В свою очередь естественный отбор является одним из механизмов, в большинстве случаев наиболее важным, который может вызвать их. В последние года наблюдается расцвет […]

Главная страница » БЛОГ » Эволюция — что это такое и какие этапы развития известны человеку

Эволюция — это биологический процесс, что относится к временным изменениям, когда виды меняют набор генов на уровне ДНК, образуя множество потомков. Эволюция и естественный отбор часто смешиваются.

Процесс эволюционирования — историческое возникновение мутаций. В свою очередь естественный отбор является одним из механизмов, в большинстве случаев наиболее важным, который может вызвать их. В последние года наблюдается расцвет в области эволюционной биологии, и большое количество информации было изучено по теме эволюции.

Мы имеем информацию об исторических эволюционных изменениях, выведенных непосредственно из окаменелостей и вытекающих из изучения филогении и изучения процесса эволюционных изменений, в частности, эффекта естественного отбора. Очевидно, что при сильном отборе эволюция может протекать значительно быстрее, чем это обычно предполагал Дарвин.

В результате ученые осознают возможность проведения эволюционных экспериментов в режиме реального времени. Последние события во многих областях, включая молекулярную биологию и биологию развития, значительно расширили наши знания и подтвердили центральное место эволюции в понимании биологического разнообразия.

Как эволюционировал человек — хронология превосходства

Эволюция человека — это процесс, посредством которого люди развивались на Земле с древних времен. С точки зрения зоологии люди, являются видом Homo sapiens, культурно-ориентированным видом, живущим на земле и, вероятно, впервые появившимся в Африке около 315 000 лет назад.

В настоящее время мы являемся единственными выжившими гоминидами (членами группы прогрессивных приматов), но имеются многочисленные ископаемые свидетельства того, что нам предшествовали миллионы поколений других человекоподобных, таких как ардипитеки, австралопитеки и другие виды. Кроме того, мы и наши предшественники всегда делили Землю с другими обезьяноподобными приматами, от современной гориллы до давно вымершего дриопитека.

Факт схожести между людьми и вымершими гоминидами признается антропологами и биологами повсюду. Все же точная природа наших эволюционных отношений была предметом споров и исследований. Великий британский натуралист Чарльз Дарвин опубликовал свои монументальные книги «Происхождение видов» (1859) и «Происхождение человека» (1871).

Теоретически существует общий предок, существовавший миллионы лет назад. Этот древний примат не был идентифицирован и, возможно, никогда, скорее всего, не будет известен. Так происходит из-за сложности раскопок. Фактически, человеческое «генеалогическое древо» можно лучше описать как «семейный куст», в рамках которого невозможно соединить полный хронологический ряд видов, приводящий к Homo sapiens, с которыми будут согласны все эксперты.

Самые популярные теории эволюции

Многие люди думают, что эволюция может происходить много тысяч или миллионов лет, но биологи знают, что этот процесс может произойти молниеносно. Благодаря генной революции, исследователи могут фактически отслеживать генетические сдвиги на уровне популяции, отмечающие эволюцию в действии, и они отслеживают это на людях. Какие же существовали теории эволюции за все существование человечества.

Дарвиновская теория эволюции — это канон современной науки

Чарльз Дарвин был британским ученым 19-го века, впервые предположившим, что все виды произошли от низших существ. В рамках своей работы он предложил идеи, ставшие известными как Теория Эволюции, которую поддерживал процесс естественного отбора. Дарвин впервые опубликовал теории в томе под названием «Происхождение видов» в 1859 году.

По сути, теория эволюции утверждает, что все живые существа произошли от других живых существ. Все живые существа могут проследить свои корни до предков, которые были до них. Породы и сорта постоянно меняются, иногда отделяются, чтобы стать абсолютно новыми, не изученными ранее типами. Естественный отбор описывает, как виды приспосабливаются к окружающей среде, делая их более способными к выживанию и развитию по мере изменения окружающей среды.

Процесс естественного отбора начинается с людей, у которых есть гены, которые производят характеристики, которые дают им преимущество в выживании. Это преимущество означает, что вы, скорее всего, будете жить достаточно долго, чтобы размножаться и давать этот ген своим детям. С течением поколений все больше и больше людей имеют это преимуществ. Так происходит в связи с тем, что те, у кого его нет, с большей вероятностью погибают до размножения.

Примером такой адаптации может быть то, как люди эволюционировали, чтобы быть выше или ходить прямо. Другим примером может послужить то, что мелкие животные, на которых охотятся более крупные животные, эволюционировали, чтобы бежать быстрее, чем хищники.

Экологическим давлением может быть засуха, благоприятствующая растениям и животным, которые могут выжить с меньшим количеством воды или которые могут перемещаться в места с большим количеством воды. Засуха не создает признаков у этих растений и животных, но с большей вероятностью убивает тех, у кого нет необходимых генов. Только навыки, которые генетически закодированы, могут быть переданы будущим поколениям, чтобы помочь им выжить.

Синтетическая теория эволюции

Современная синтетическая теория эволюции является результатом работы ряда ученых. Стеббинс, один из исследователей, в своей книге «Процесс органической эволюции» обсуждал синтетическую теорию. Она включает в себя следующие факторы: генные мутации, вариация (рекомбинация), наследственность, естественный отбор и изоляция.

Кроме того, три дополнительных фактора влияют на работу этих пяти основных факторов: миграция особей из одной популяции в другую, а также гибридизация между расами или близкородственными видами увеличивают количество генетической изменчивости, доступной для популяции. Воздействия случайного характера на небольшие группы населения могут изменить процесс, которым естественный отбор направляет ход эволюции.

Божественная теория эволюции

Божественная эволюция — идея, что Бог создал или направил эволюционные процессы. Этот взгляд делает Бога неуклюжим, некомпетентным Создателем и автором смерти и страдания, поскольку ставит их перед грехом человечества. Это ставит под сомнение истину Божьего Слова и его характер как всемогущего, любящего Бога. Суть божественной эволюции заключается в том, что «Бог создал все это, и он все еще следит за своим творением». Независимо от каких-либо благих намерений, божественные эволюционисты искажают Писание и ослабляют структуру библейской доктрины.

В божественной эволюции Библия рассматривается как сборник документов, который частично содержит Слово Божье. Таким образом, Библия не содержит никаких авторитетных, обязывающих истин, но должна быть заново интерпретирована и исправлена для каждой эпохи и в любой ситуации. Христиане, которые принимают эволюцию, непоследовательны, потому что они принимают основу гуманистических мировоззрений. Они говорят Богу, что они верят Ему, когда Он рассказал нам о рождении Девы, Распятии и Воскресении Христа. Но они не доверяют Ему, когда Он рассказывает нам о том, как Он создал мир.

Спонтанная теория эволюции

Греческий философ Аристотель (384–322 гг. До н.э.) был одним из первых зарегистрированных ученых, сформулировавших теорию самопроизвольного рождения, представление о том, что жизнь может возникнуть из неживой материи. Аристотель предположил, что жизнь возникла из неживого материала, если материал содержал пневму («жизненное тепло»). В качестве доказательства он отметил несколько случаев появления животных из среды, ранее лишенной живых организмов. Например, внезапное появление рыбы в новой луже воды.

Эта теория сохранилась до семнадцатого века, когда ученые предприняли дополнительные эксперименты, чтобы поддержать или опровергнуть ее. К этому времени сторонники теории цитировали, как лягушки просто появляются на грязных берегах реки Нил в Египте во время ежегодного наводнения.

Другие заметили, что мыши просто появились среди зерна, хранящегося в сараях с соломенными крышами. Когда крыша протекла и зерно отлилось, появились мыши. Ян Баптиста ван Хельмонт, фламандский ученый семнадцатого века, предположил, что мыши могут появиться из ветоши и зерен пшеницы, оставленных в открытом контейнере на 3 недели. На самом деле такие места обитания обеспечивают идеальные источники пищи и убежище для процветания мышей.

Однако один из современников Ван Гельмонта, итальянский врач Франческо Реди (1626–1697), провел в 1668 году эксперимент, который одним из первых опроверг идею о том, что личинки (личинки мух) самопроизвольно образуются на мясе, оставленном на открытом месте. Он предсказал, что предотвращение прямого контакта мух с мясом также предотвратит появление личинок.

Реди оставил мясо в каждом из шести контейнеров. Два были открыты для воздуха, два были покрыты марлей, а два были плотно закрыты. Его гипотеза была доказана, когда личинки развивались в непокрытых кувшинах, но в плотно закрытых кувшинах не появлялись личинки.

Он пришел к выводу, что личинки могли образоваться только тогда, когда мухи имели возможность откладывать яйца в мясо, и что личинки были потомством мух, а не продуктом спонтанного рождения.

Какие есть доказательства эволюции

Доказательством эволюции могут послужить останки древних организмов, слои окаменелостей, сходства между организмами, живущими сегодня, сходства в ДНК и сходства эмбрионов. Еще один важный вид доказательств изучал еще Дарвин, и которые до сих пор изучаются и используются сегодня — искусственный отбор или селекция. Благодаря улучшению видов животных, мы эволюционировали в разумных людей.

Как эволюционировал мир

Эволюция является одной из величайших теорий во всей науке. Она призван объяснить жизнь: в частности, как первая простая жизнь породила все огромное разнообразие, которое мы видим сегодня, от бактерий до дубов и синих китов.

Для ученых эволюция — это факт. Мы знаем, что жизнь развивалась с той же уверенностью, что Земля имеет форму шара, а гравитация удерживает нас на ней. В средствах массой информации множество дискуссий на тему эволюции опровергают как «просто теорию» или отвергают как откровенную ложь.

Ученые всегда считали, что эволюция есть. Это можно проследить на очевидных фактах. С течением времени на нашей планете изменился не только человеческий род, но и растения, состояние земли и климата в целом.

Какие существуют факторы эволюции

Прежде всего, фактором эволюции является мутация, затем естественный отбор. Помимо этого, смешение генов, рекомбинация ДНК являются одними из важнейших факторов, влияющих на эволюцию живых организмов. Мутация является источником появления новых генов, и все особи популяции различаются между собой из-за наличия разных генов в каждом из них.

Определенные гены будут полезны для выживания человека. Тогда есть более высокие шансы того, что эти гены будут унаследованы потомством.

Следовательно, благоприятные изменения выбираются природой на поколенном уровне, что в конечном итоге способствует эволюции хорошо адаптированного организма.

Подведение итогов

В данной статье вы познакомились с дарвиновской, синтетической и божественной теориями эволюций. Также вы узнали, что эволюция — это постоянное изменение, как правило, положительное в жизни человека, его генах, окружающей среде. Человек постоянно эволюционирует. На базовом уровне его эволюцией можно назвать принятие новых физических и личностных качеств от родителей, развитие на протяжении всей жизни. Факт того, что эволюция существует, был доказан не один раз разными учеными. У эволюции также есть свои особые факторы, которые влияют на нее развитие.

Источник