Первые доказательства животного происхождения представил. Каталог файлов по биологии. Отличия человека от человекообразных обезьян

Собственная родословная всегда интересовала людей больше, чем происхождение растений и животных. Попытки понять и объяснить, как возник человек, отражены в верованиях, легендах, сказаниях самых разных племен и народов. В решении этой проблемы особенно обостренно проявляется борьба материалистических и идеалистических взглядов. Долгое время научные знания были слишком отрывистыми и неполными, чтобы решить проблему происхождения человека. Лишь в 1857 году Ч.Дарвин высказал гипотезу, а в 1871 году в своем труде «Происхождение человека и половой отбор» убедительно доказал, что люди произошли от обезьяны, а не созданы актом божественного творения, как учит церковь. «Если мы не станем нарочито закрывать глаза, то при современном уровне знаний сможем приблизительно узнать наших прародителей, и нам незачем стыдиться их», - писал Ч.Дарвин. Роль социальных факторов, на которую также указывал Ч.Дарвин, была раскрыта Ф.Энгельсом в работе «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека» (1896). К 80-м годам нашего столетия многочисленные ископаемые находки и использование самых разнообразных методов исследования позволили значительно прояснить вопросы эволюции человекообразных, хотя и сейчас невозможно с полной уверенностью сказать, от каких именно обезьяноподобных предков произошел человек.

Общность человека и позвоночных животных подтверждается общностью плана их строения: скелет, нервная система, системы кровообращения, дыхания, пищеварения. Особенно убедительно родство человека и животных обнаруживается при сравнении их эмбрионального развития. На его ранних этапах зародыш человека трудно отличить от зародышей других позвоночных животных. В возрасте 1,5 - 3 месяцев у него имеются жаберные щели, а позвоночник оканчивается хвостом. Очень долго сохраняется сходство зародышей человека и обезьяны. Специфические (видовые) человеческие особенности возникают лишь на самых поздних стадиях развития.

Рудименты и атавизмы служат важным свидетельством родства человека с животными. Рудиментов в теле человека около 90: копчиковая кость (остаток редуцированного хвоста); складка в уголке глаза (остаток мигательной перепонки); тонкие волосы на теле (остаток шерсти); отросток слепой кишки - аппендикс и др. Все эти рудименты бесполезны для человека и являются наследием животных предков. К атавизмам (необычайно сильно развитым рудиментам) относятся наружный хвост, с которым очень редко, но рождаются люди; обильный волосяной покров на лице и теле; многососковость, сильно развитые клыки и др.

Общность плана строения, сходство зародышевого развития, рудименты, атавизмы - бесспорные доказательства животного происхождения человека и свидетельство того, что человек, как и животные, - результат длительного исторического развития органического мира.

Тщательное изучение высшей нервной деятельности человекообразных обезьян выявило близость этих животных к человеку и по ряду их поведенческих реакций. В этом отношении особенно показательна их способность использовать различные предметы в качестве простейших орудий. Наиболее близок человек к африканским человекообразным обезьянам --к горилле и особенно к шимпанзе. В ДНК человека и шимпанзе не менее 90% сходных генов. Изучение всех особенностей строения и развития показывает, что человек принадлежит к семейству Гоминиды отряда Приматы класса Млекопитающие. Однако между человеком и человекообразными обезьянами есть и коренные отличия. Только человеку присуще истинное прямо хождение и связанные с этим особенности строения S-образного позвоночника с отчетливыми шейными и поясничными изгибами, низким расширенным тазом, уплощенной в переднезаднем направлении грудной клеткой, пропорциями конечностей (удлинение ног сравнительно с руками), сводчатой стопой с массивным и приведенным большим пальцем, а также особенности мускулатуры и расположения внутренних органов. Кисть человека способна выполнять самые разнообразные и высокоточные движения. Череп человека более высокий и округленный, не имеет сплошных надбровных дуг; мозговая часть черепа в большей степени преобладает над лицевой, лоб высокий, челюсти слабые, с маленькими клыками, подбородочный выступ отчетливо выражен. Мозг человека примерно в 2,5 раза больше мозга человекообразных обезьян по объему,по площади его поверхности, в 3-4 раза - по массе. У человека сильно развита кора больших полушарий мозга, в которых расположены важнейшие центры психики и речи. Только человек обладает членораздельной речью, в связи с этим для него характерно развитие лобной, теменной и височной долей мозга, наличие особого головного мускула в гортани и других анатомических особенностей.

Цели урока:

  1. Сформировать представление об истории вопроса о происхождении человека.
  2. Познакомить с доказательствами естественного происхождения человека, путем эволюции от животных.

Задачи урока:

Образовательные

  1. Познакомить учащихся с непростой историей вопроса о происхождении человека.
  2. Определите место человека в системе животного мира.
  3. Рассмотреть доказательства происхождения человека от животных.
  4. Выявить сходство и различие между человеком и человекообразными обезьянами.

Воспитательные

  1. Продолжить формирование убеждения в познаваемости мира и убежденности в том, что все природные явления имеют причинно-следственные связи.
  2. Обеспечить в ходе урока воспитание гуманизма на примере биогеографических данных выдающихся ученых.
  3. Указать на значение научных представлений о происхождении человека и сопоставить.

Развивающие

  1. Продолжить формирование умения классифицировать и обобщать изучаемые факты и понятия.

ХОД УРОКА

1. Изучение нового материала.

Звучит музыка, в класс разделенный по группам входят учащиеся, которые разыгрывают сцену “В суде”. После ролевого вступления эти ученики будут выполнять роль консультантов в группах.

Ведущий: 1925 год. Штат Теннеси, США…….Идет судебный процесс…

“Обезьяньим” его окрестила печать. Под таким названием он и вошел в историю Соединенных Штатов.

Судья: Известно ли вам учитель Скоупс, что сказано в Библии о происхождении человека?

Скоупс: Разумеется.

Судья: Вы не согласны с этим? Вы сомневаетесь в слове Библии?

Скоупс: Но библейские сведения не подтверждаются наукой!

Судья: Тем хуже для науки!!!

Ведущий: Это восклицание принадлежит никому иному, как юристу Дженнингсу Брайану, бывшему министру иностранных дел США.

Вслед за этими словами прозвучал приговор присяжных…

Присяжные Признаем Скоупса Джонса виновным в богохульстве и приговариваем его к денежному штрафу. Запрещаем рассказывать школьникам об учении Дарвина!!! Запрещаем преподавание эволюционного учения в школах штата Теннеси!!!

Ведущий ….. и в некоторых других штатах тоже…. Запрет действует 38 лет(!) до 1963 года, а в штате Арканзас до 1968 года.

Впрочем, и сейчас, во многих школах США, например, в штате Миссури, не признавшем решение Верховного суда, разрешающего преподавание дарвинизма в школах, говорят о 6 днях творения и создания человека по образу и подобию божьему.

А в марте 1981 года состоялся еще один “обезьяний” процесс в городе Сакраменто, штат Калифорния. Судили учительницу Сюзан Эсперсон.

Присяжные: И суд вынес “Соломоново” решение: изучать в школах теорию Дарвина наряду с библейской версией. Правда, молодую учительницу оправдали.

Ведущий: И если сегодня почитать дискуссии в Интернете, то многие авторы указывают на то, что, кажется, у нас тоже наступает эпоха обезьяньих процессов. Школьница Мария Шрайбер подала в суд в Петербурге. Она утверждает, что теория Дарвина о происхождении видов оскорбляет ее религиозные чувства. Последнее заседание суда по данному иску состоялось 21 февраля, иск был отклонен.

Учитель: Жаркие споры о происхождении человека не утихают столетия, и попробуем все таки разобраться: откуда же появился человек на нашей планете?

Прошу моих консультантов занять места в группах. Работа консультантов заключается в том, чтобы направить работу группы в нужное русло и проследить правильность выполнения заданий в индивидуальных карточках.

Биологический вид Человека разумный существует на нашей планете 35–40 тыс. лет. Существует множество гипотез происхождения человека, которые можно свести к трем основным.

1 слайд (задание 1 в индивидуальной карточке). Презентация

Мы рассматриваем эволюционную точку зрения на происхождение человека и первый наш урок в этой теме направлен на знакомство с историей вопроса, а главным образом с доказательствами животного происхождения человека.

3 слайд
(задание 2 в индивидуальной карточке)

Отрасль естествознания которая занимается изучением происхождения и эволюции человека, процесса перехода от биологических закономерностей к социальным называется антропологией.

Учение о происхождении человека, о становлении его как вида в процессе формирования общества называется антропосоциогенез.

Переходим к знакомству с историей формирования эволюционных взглядов на происхождение человека.

Перед вами портреты великих ученых, именно они внесли существенный вклад в формирование научных взглядов на происхождение человека. Работая в группах,найдите соответствие.

5 слайд
(задание 3 в индивидуальной карточке)

А теперь проверим правильность выполнения задания. Исправьте в своих карточках допущенные ошибки.

6 слайд
(задание 4 в индивидуальной карточке)

Перед вами систематические таксоны, работая в группах определите систематическое положение человека (учебник стр. 170).

А теперь проверим правильность выполнения задания и внесем исправления в свои карточки.

Биологическую теорию эволюции человека разработал Ч. Дарвин в книгах "Происхождение человека и половой отбор" (1871) и "О выражении эмоций у человека и животных" (1872). Благодаря работам Дарвина родилась обезьянья теория антропогенеза, причем Дарвин не только высказывал предположения, а приводил доказательства из области сравнительной морфологии, эмбриологии. Позднее Геккель и Дюбуа привели данные палеонтологии.

Рассмотрим основные доказательства животного происхождения человека.

7 слайд
(задание 5, 6 в индивидуальной карточке)

Работая в группах решите на чем основано выделение этих групп доказательств животного происхождения человека?

Устное обсуждение и совместное выполнение заданий.

Мы остановимся более подробно на сравнительно-анатомических доказательствах и сравнительно-эмбриологических 2 остальные группы доказательств вы описываете дома по плану данному в ваших индивидуальных карточках.

Человек – представитель класса млекопитающих, позвоночное животное и потому родственен рыбам, амфибиям, рептилиям, птицам. Приведем данные сравнительной морфологии в пользу животного происхождения человека.

Работая в группах заполните таблицу “Основные черты человеческого тела, унаследованные от животных”.

Проверим правильность выполнения заданий и исправим ошибки. Обратите внимание на задание со звездочкой, его вы выполняете дома.

9, 10 слайды

Обратите внимание на органы изображенные на рисунке, что объединяет все эти органы имеющиеся у человека по сравнению с животными?

Ответ: недоразвиты в отличии от животных.

Такие органы называют рудиментами.

11, 12 слайды
(задание 7 в индивидуальной карточке)

Что за явление изображено по вашему мнению на данном рисунке?

Ответ: у человека проявляются признаки животных.

Такие случаи называются атавизмами.

Проверим правильность выполнения задания.

9, 10, 11, 12 слайды повторить

Наиболее близкие родственники человека в мире современных животных – человекообразные обезьяны – горилла, шимпанзе, орангутан. Человекообразные обезьяны обладают рядом общих признаков, которые существенно отличают их от остальных приматов и сближают с человеком.

У них много общих анатомических и биохимических признаков.

13, 14 слайд

Из предложенного набора карточек выданных вашими консультантами выберите черты сходства и отличия человека и человекообразных обезьян:

1 и 2 группа – выбирает черты сходства;

3 и 4 группа черты отличия.

По одному человеку от групп выпишите на доске цифры черт сходства и черт отличия человека и человекообразных обезьян.

Проверим правильность выполнения заданий.

15 слайд
(задание № 8)

Обратите внимание в ваших индивидуальных карточках дана таблица которую вам предстоит заполнить дома.

Ну и наконец убедительные доказательства в пользу происхождения человека от животных предоставляет эмбриология.

17, 18 слайд

Развитие человека и животных начинается с зиготы.

На ранних стадиях развития человеческого зародыша закладываются жаберные щели. Сердце имеет вид трубки, затем оно становится двухкамерным и т.д.

Таким образом, подводя итоги сегодняшнего урока давайте еще раз перечислим основные группы доказательств животного происхождения человека. Я предлагаю каждой группе по очереди написать эти группы доказательств на доске.

Набор карточек для работы в группах может включать следующие черты сходства и отличия человека и человекообразных обезьян.

Доказательства животного происхождения человека

1. Дополните предложения.

  1. “Человек результат творения бога” утверждает учение – ...
  2. “Человек посланец других космических цивилизаций” утверждает – ...
  3. “Человек результат длительного, естественного исторического развития” утверждает – ...

2. Дайте краткое определение понятий.

    Антропология – это...

    Антропосоциогенез – это...

3. Укажите ученых в соответствии с их заслугами.

    Впервые отнес человека к животным – ...

    Впервые определил систематическое положение человека – ...

    Впервые говорил о животном происхождении человека – ...

    Научно обосновал животное происхождение человека – ...

    Указал на роль труда в эволюции человека – ...

4. Укажите систематическое положение человека.

    Царство –

    Подтип –

    Подкласс –

    Подотряд –

    Семейство –

    Вид –

5. Заполните таблицу.

Дайте описание Палеонтологических и цитогенетических доказательств животного происхождения человека по следующему плану

  1. Название группы доказательств.
  2. Что учитывают данные доказательства.
  3. Назовите конкретные примеры этих доказательств (5 баллов).

6. Заполните правую часть таблицы.

    Основные черты

    От кого унаследованы

    1. Генетический код ядра
    2. Генетический код митохондрий
    3. Двусторонняя симметрия тела
    4. Костный скелет
    5. Пятипалые конечности
    6. Легочное дыхание
    7. Амниотическое яйцо
    8. Удлиненные конечности, дифференциация зубов, молочные железы, теплокровность
    9. Плацента, живорождение

* Объясните как генетический код митохондрий мог быть унаследован от первых прокариот? (10 баллов)

7. В каждом списке удалите лишнее.

    Рудименты

    Остаток мигательной перепонки

    Околоушные мышцы

    Многососковость

    Зубы мудрости

    Органы утратившие свое значение и сохранившиеся в виде остатков

    Аппендикс

    Атавизмы

    Многососковость

    Волосатость

    Хвостатость

    Сильно развитые клыки

    Органы – "возврата к признакам предков"

8. Заполните таблицу. (15 баллов)

9. Назовите черты сходства человека и человекообразных обезьян? (10 баллов)

Оценка за урок:

Консультант –

Самооценка –

Оценка учителя с учетом выполнения домашнего задания –

1. Научное обоснование Ч. Дарвином идеи происхождения человека от животных на основе установления сходства человека с млекопитающими животными, особенно с человекообразными обезьянами. Утверждение Ч. Дарвина, что современные человекообразные обезьяны не могут быть предками человека. 2. Доказательства происхождения человека от животных: сравнительно-анатомические, эмбриологические, палеонтологические. 3. Сравнительно-анатомические доказательства происхождения человека от млекопитающих животных: человек имеет все признаки класса млекопитающих и относится к этому классу, сходное строение всех систем органов, имеет диафрагму, млечные железы, ушные раковины и др. Наличие у человека рудиментов (развитых у млекопитающих, но атрофированных у человека органов): копчика, аппендикса, остатка третьего века (всего около 90 рудиментов) - доказательство родства человека с животными. Случаи рождения детей с признаками млекопитающих животных - атавизмы (возврат к предкам): с густым волосяным покровом тела, с большим числом сосков, с удлиненным хвостовым отделом позвоночника - доказательство происхождения человека от животных. 4. Эмбриологические доказательства происхождения человека от животных: сходство развития зародышей человека и животных, развитие начинается с одной оплодотворенной клетки, на определенном этапе у зародыша человека закладываются жаберные щели, развит хвостовой отдел позвоночника, мозг месячного эмбриона имеет сходство с мозгом рыбы, а семимесячного - с мозгом обезьяны и др. 5. Сходство строения, жизнедеятельности, поведения человека и человекообразных обезьян. Выражение обезьянами чувства радости, гнева, печали, забота о детенышах, хорошая память, развитая высшая нервная деятельность, использование предметов как орудий труда, сходные с человеком болезни. 6. Палеонтологические доказательства - находки ископаемых остатков предков человека, сходство их строения с современным человеком и человекообразными обезьянами - свидетельство их родства, а также развития предков человека и современных человекообразных обезьян по разным направлениям: по пути все большего формирования человеческих черт у предков человека и узкой специализации человекообразных обезьян к жизни в определенных условиях, к определенному образу жизни.

2. Наследственная изменчивость. Влияние мутагенов на организм человека.

Наследственная изменчивость обусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций в последующих скрещиваниях. В каждой достаточно длительно существующей совокупности особей спонтанно и не направленно возникают различные мутации, которые в дальнейшем комбинируются более или менее случайно с разными уже имеющимися в совокупности наследственными свойствами. Изменчивость, обусловленную возникновением мутаций, называют мутационной, а обусловленную дальнейшим перекомбинированием генов в результате скрещивания - комбинационной.

Мутаген - это фактор окружающей среды или фактор эндогенной природы, способный нарушать генетические программы клеток и вызывать в организме изменения наследственных свойств. Мутагенной активностью обладают многочисленные и широко распространенные загрязнители химической и физической природы, а также вирусы, бактерии и пр. Обширная группа наследственных болезней обусловлена либо отклонениями от нормального содержания хромосом, либо генетическими дефектами в результате мутаций в отдельных участках хромосом.

Билет №21

Эволюция человека носит название антропогенеза. Эволюционное отделение ветви, приведшей к появлению современных людей, произошло по разным данным, от 15 до 6 млн. лет назад. Сравнительно-анатомические и эмбриологические исследования позволяют отнести вид Человек разумный (Homo sapiens) к следующим систематическим группам. Проанализировав анатомо-морфологические черты сходства и различия человека и животных, шведский ученый Карл Линней относит первого к группе приматов.

Однако необходимо помнить о том, что человек – существо биосоциальное. Эта идея вытекает из анализа группы фактов, приведенных на предыдущих страницах. Поэтому не удивительно, что антропогенез, т. е. историческое развитие человека, определяется двумя группами факторов эволюции: биологическими и социальными.

Систематическое положение человека выглядит следующим образом.

Тип Хордовые: в эмбриональном развитии закладывается хорда, нервная трубка над ней, кишечная трубка под ней, жаберные щели в глотке.

Подтип Позвоночные: две пары конечностей, позвоночник, головной мозг из 5-ти отделов, два уха, глаза, выросты мозга и т.д.

Класс Млекопитающие : четырехкамерное сердце, левая дуга аорты, теплокровность, диафрагма, железы в коже, внутриутробное развитие зародыша, развитая кора больших полушарий головного мозга, три слуховые косточки и три отдела уха.

Подкласс Плацентарные: образование плаценты.

Анатомическими доказательствами родства человека и животных могут служить рудименты и атавизмы.

Несколько подробнее остановимся на характеристике таких сравнительно-анатомических доказательств, как рудименты и атавизмы. Рудименты – это органы или части организма, утратившие в процессе эволюции свои первоначальные функции, имеющиеся у всех особей данного биологического вида. Атавизмы – это черты предковых форм, проявившиеся у отдельных особей.

Атавизмы – густая шерсть на лице, наличие хвоста, многососковость, сильно развитые клыки.

Рудименты – у человека 90 рудиментов: копчик и идущие к нему мышцы, околоушные мышцы, зубы мудрости, остаток мигательной перепонки во внутреннем углу глаза, червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс).

К настоящему времени накоплены также многочисленные палеонтологические доказательства эволюции человека – ископаемые останки предков человека.

Физиологические: принципиальное сходство процессов протекающих в организмах человека и животных;
Эмбриологические: сходные этапы зародышевого развития человека и животных;
Палеонтологические: находки останков древних человекоподобных существ;
Биохимические: сходство химического состава внутриклеточной среды у человека и животных;
Сравнительно-анатомические: единый план строения тел человека и животных, наличие у человека рудиментов и атавизмов;
Генетические: сходство количества хромосом у человека и человекообразных обезьян
Черты человекообразных обезьян, отличающие их от человека

объем мозга примерно 600 см3 (у человека около 1600 см3);
менее развиты извилины, борозды и кора больших полушарий;
относительно более длинные передние конечности;
кисти рук крюкообразные;
хватательный тип стопы;
более сильно развит лицевой отдел черепа с челюстями;
ярко выраженные надбровные дуги;
стопа не образует свод;
таз не такой широкий, как у человека;
существуют некоторые отличия по числу хромосом;
биохимический состав не полностью идентичен.
Функционирование нервной системы, психические качества:

уровень развития сознания ниже, чем у человека;
эпизодически используемые орудия, как правило, самостоятельно не изготовляются;
менее выраженная способность к отвлеченному мышлению;
отсутствует членораздельная; речь;
менее выраженная способность накапливать индивидуальный и социальный опыт, а также передавать его своим потомкам;
отсутствие целенаправленной и коллективной трудовой деятельности;
большая зависимость от действия условий среды и естественного отбора.
Черты сходства человека и человекообразных обезьян

Анатомические, физиологические и генетические признаки:

большое сходство в строении скелета и внутренних органов;
очень похожие зубы;
наличие ногтей;
общие болезни;
сходное число хромосом;
очень близкий химический состав крови;
сходный аминокислотный состав.
Функционирование нервной системы, психические качества и способности:

способность переживать сходные эмоции (радость, страх, гнев);
высокая способность к обучению;
хорошая память;
способность накапливать жизненный опыт;
сложные формы заботы о потомстве.
Основными итогами эволюции человека являются:

возникновение прямохождения;
расширение и укрепление таза, принимающего на себя основную нагрузку при передвижении на двух конечностях;
облегчение челюстного аппарата в связи с уменьшением нагрузки при жевании;
освобождение рук для труда как следствие возникновения прямохождения.
противопоставление большого пальца на руке остальным.
изготовление и использование орудий труда.
сплочение членов общества и усложнение их трудовой деятельности.
совершенствование звуковой сигнализации, появление второй сигнальной системы (речи).
прогрессивное развитие головного мозга.
возникновение абстрактного мышления.
создание искусственной среды существования, уход от интенсивного воздействия естественного отбора.
Перечисленные тенденции исторического развития человека привели к появлению у него существенных отличий от современных человекообразных обезьян.
111

Доказательства эволюции - свидетельства общности происхождения всех организмов от единых предков, изменяемости видов и возникновения одних видов от других.

Доказательства эволюции подразделяют на группы.

Все организмы (кроме вирусов) состоят из клеток, которые имеют общее строение и функции.

Биохимические доказательства

Все организмы состоят из одинаковых химических веществ: белков, нуклеиновых кислот и т.д.

Сравнительно-анатомические доказательства

  • единство строения организмов в пределах типа, класса, рода и т.д.

    Например, для всех представителей класса млекопитающих характерны высокоразвитая кора больших полушарий переднего мозга, внутриутробное развитие, выкармливание детенышей молоком, волосяной покров, четырехкамерное сердце и полное разделение артериальной и венозной крови, теплокровность, легкие альвеолярного строения;

  • гомологичные органы - органы, имеющие единое происхождение независимо от выполняемых функций.

    Например, конечности позвоночных, видоизменения корня, стебля и листьев у растений;

  • рудименты - остатки имевшихся у предков органов (признаков). Например, человек имеет такие рудименты, как копчик, червеобразный отросток (аппендикс), третье веко, зубы мудрости, мышцы, двигающие ушную раковину, и др.;
  • атавизмы - внезапное появление у отдельных особей органов (признаков) их предков.

    Например, рождение людей с хвостом, густым волосяным покровом тела, дополнительными сосками, сильно развитыми клыками и др.

Эмбриологические доказательства

К ним относят: сходство гаметогенеза, наличие в развитии одноклеточной стадии - зиготы; сходство зародышей на ранних этапах развития; связь между онтогенезом и филогенезом.

Зародыши организмов многих систематических групп сходны между собой, причем, чем ближе организмы, тем до более поздней стадии развития зародыша сохраняется это сходство.

На основе этих наблюдений Э. Геккель и Ф.

1. Доказательство происхождения человека от животных

Мюллер сформулировали биогенетический закон - каждая особь на ранних стадиях онтогенеза повторяет некоторые основные черты строения своих предков. Таким образом, онтогенез (индивидуальное развитие) есть краткое повторение филогенеза (эволюционного развития).

Палеонтологические доказательства

На основе находок ископаемых форм в отложениях горных пород можно проследить историческое развитие живой природы.

К палеонтологическим доказательствам эволюции относятся ископаемые переходные формы или установленные филогенетические ряды между многими систематическими группами:

  • переходные формы - организмы, являвшиеся переходными между типами, классами и т.д.

    Например:

    • стегоцефал - переходная форма между рыбами и земноводными,
    • археоптерикс - переходная форма между пресмыкающимися и птицами,
    • зверозубые рептилии - переходная форма между пресмыкающимися и млекопитающими
    • ..и т.д.;
  • филогенетические ряды - последовательности предков.

    Например, обнаружены останки эволюционного ряда лошади.

Реликтовые доказательства

В настоящее время существуют потомки переходных форм, например:

  • кистеперая рыба латимерия - потомок переходной формы между рыбами и земноводными;
  • гаттерия - потомок переходной формы между земноводными и пресмыкающимися;
  • утконос - потомок переходной формы между пресмыкающимися и млекопитающими,
  • ..и т.д.

Биогеографические доказательства

Сходство и различие организмов, обитающих в разных биогеографических зонах.

Например, сумчатые млекопитающие сохранились только в Австралии.

Впервые гипотеза происхождения человека от обезьян была высказана Ж.Б.Ламарком, но не была принята. Ч.Дарвин в книгах «Происхождение человека и половой отбор», «О выражении эмоций у человека и животных» на большом фактическом материале доказал, что человек принципиально не отличается от других видов позвоночных животных и имеет с человекообразными обезьянами общих предков. Появление и развитие человечества под влиянием тех же движущих сил эволюции и ведущую роль играет естественный отбор.

Ч.Дарвин указал и на роль социальных факторов, позднее эта проблема была раскрыта Ф.Энгельсом в работе «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека».

Сравнительная анатомия, физиология, эмбриология, биохимия, палеонтология и другие науки позволяют определить систематическое положение и происхождение человека.

Систематическое положение человека следующее: тип Хордовые, подтип Позвоночные, класс Млекопитающие, подкласс Плацентарные, отряд Приматы, семейство Гоминиды (прямоходящие приматы, люди), род Homo (человек) с единственным видом Homo sapiens (человек разумный).

Человек относится к типу Хордовые , так как в эмбриогенезе закладывается хорда и есть жаберные щели в области глотки; нервная система - в виде трубки, на спинной стороне.

Человек относится к подтипу Позвоночные (Черепные), так как хорда заменяется позвоночником, сочлененным с черепом, имеются две пары конечностей, головной мозг состоит из 5 отелов, сердце развивается на брюшной стороне тела.

Человек относится к классу Млекопитающие по следующим признакам, характерным для млекопитающих:

© живорождение и вскармливание молоком, наличие молочных желез;

© наличие волосяного покрова, теплокровность, обилие потовых желез для регуляции теплоотдачи;

© разделение полости тела на брюшную и грудную полости диафрагмой;

© четырехкамерное сердце, левая дуга аорты, безъядерные эритроциты;

© альвеолярные легкие;

© в скелете все кости, характерные для млекопитающих, 7 шейных позвонков; три слуховые косточки; два мыщелка затылочной кости;

© наличие молочных и постоянных зубов трех видов;

© наличие рудиментарных органов (аппендикс, третье веко, дарвинов бугорок на ушной раковине, сильно развитые ушные мышцы).

© проявление атавистических признаков (рождение ребенка с хвостом, сильный волосяной покров на теле, дополнительные соски) (рис.

Человек имеет все признаки подкласса Плацентарные - имеет матку и питание плода осуществляется через плаценту.

Человек имеет все характерные признаки отряда Приматы , а с группой высших узконосых обезьян - семейством Понгид , или Человекообразных обезьян его сближают следующие признаки:

© одна пара молочных желез;

© ногти и папиллярный рисунок на пальцах и ладонях;

© противопоставленный большой палец на руках;

© менструальный цикл и беременность длительностью около 9 месяцев;

© антигены системы АВО человека и человекообразных обезьян сходны, группы крови А и В - у всех человекообразных обезьян, О - лишь у шимпанзе;

© сходство в количестве и строении хромосом: у человека - 23, у человекообразных обезьян - 24 пары хромосом; доказано, что гены недостающей обезьяньей пары локализованы на 2-й паре хромосом человека.

© гомология ДНК человека и шимпанзе составляет 91-92%, человека и гиббона - 76%.

Доказательства происхождения человека от животных

Отсюда - сходство между строением генов и строением белков. Например, цитохром С, отвечающий за транспорт электронов в митохондриях состоит примерно из 100 аминокислот.

Отличия между цитохромомами С человека и обезьяны - 1 аминокислота, человека и лошади - 12 аминокислот;

© редукция хвостового отдела позвоночника;

Человек отличается от остальных приматов прямохождением и всеми особенностями внутреннего строения, связанными с таким способом передвижения.

В связи с речью произошли изменения в гортани, способствующие произнесению членораздельных звуков, появился подбородочный выступ.

Использование огня, тепловая обработка пищи изменили нагрузку на жевательный аппарат и пищеварительную систему, в результате стал более изящным лицевой отдел черепа, уменьшились зубы, исчезли гребни на черепе, стал более коротким кишечник.

Трудовая деятельность вызвала изменение строения руки.

Развитие коры головного мозга и появление речи привели к увеличению мозгового отдела черепа. Объем мозга человека около 1400 см3 (у гориллы до 650 см3), площадь коры в 3,5 раза больше, чем у понгид, что привело, в конце концов, к качественному отличию человека от остального животного мира.

Дата публикования: 2014-10-11; Прочитано: 6904 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.001 с)…

Доказательства эволюции.

Научные факты, подтверждающие эволюционное развитие жизни на Земле.

Цитологические доказательства – все организмы построены из клеток, которые имеют общее строение и форму.

Сравнительно – анатомические доказательства :

— единство планов строения в пределах типов;

рудименты – наличие у организмов остатков имевшихся ранее органов Пример: у человека это аппендикс – остаток слепой кишки, копчик – остаток хвоста, волосяной покров тела и др.

атавизмы – внезапное появление у некоторых особей органов их предков.

Пример: у человека – хвост, волосяной покров тела и др.

— наличие гомологических органов;

Гомологичные органы – органы, имеющие общее происхождения, одни и те же эмбриональные зачатки и сходство строения, но выполняющих разные функции. Пример: передняя конечность лошади и плавники кита; листья берёзы и колючки кактуса и т.д.

— аналогичные органы;

Аналогичные органы – органы, выполняющие сходные функции, внешне похожи, но имеют разное происхождение.

Пример: крыло бабочки и птицы, роющие конечности крота и медведки, жабры рака и рыбы и т.д.

— конвергентная эволюция.

Конвергенция (схождение признаков) – процесс приобретения сходного строения в результате развития организмов в одинаковой среде.

Пример: при обитание в воде, рыба, ископаемая рептилия – ихтиозавр и млекопитающее – кит приобрели обтекаемую форму тела и плавники.

Биохимические доказательства – единое химическое строение организмов.

Установлена универсальность генетического кода – единого для всего органического мира Земли; универсальность биохимических принципов метаболизма; выявлено родство организмов различных таксонов по ДНК хромосом (ДНК человека имеет одинаковые гены с ДНК макаки – 66%, быка – 28%, крысы – 17 %), по белкам крови (у человека и человекообразных обезьян гемоглобин, белки, определяющие группу крови и резус-фактор идентичны).

Эмбриологические – сходство ранних стадий развития зародыша.

Закон зародышевого сходства (К.М.

Бэр) – на ранних этапах эмбрионального развития зародыши разных видов в пределах типа сходны между собой. Пример: в эмбриональном периоде позвоночные последовательно проходят стадии оплодотворенного яйца, дробления, бластулы, гаструлы, трехслойного зародыша, закладки хорды, нервной трубки, пищеварительной трубки и др.

Биогенетический закон (Ф. Мюлер, Э. Геккель) – зародыш в процессе индивидуального развития (онтогенеза) кратко повторяет историю развития вида (филогенез).

Пример: у зародышей млекопитающих и рыб закладываются жаберные дуги, на основе которых у рыб развиваются жабры, а у млекопитающих – хрящи гортани и трахеи.

Палеонтологические – добывание и изучение останков растений и животных, населяющих Землю в различные периоды ее истории. Обнаружены переходные формы между типами и классами.

Пример: стегоцефалов считают переходной формой от кистеперовых рыб к амфибиям; археоптерикс – между рептилиями и птицами; лиценопс – между рептилиями и млекопитающими; псилофиты (риниофиты) – между водорослями и наземными растениями.

На основе ископаемых форм построены палеонтологические ряды .

Пример: филогенетический ряд лошади, хоботных и др.

Биогеографические – исследование закономерностей географического распространения живых форм на Земле.

По сходству растительного и животного мира в биосфере выделены биогеографические области (голарктическая, индо-малайская, эфиопская, нео-тропическая, австралийская).

Особенности флоры и фауны каждой области тесно связаны с геологической историей и климатическими условиями.

Пример: флора и фауна Австралии, водоемов типа озера Байкал.

Микроэволюция.

Микроэволюция – эволюционные процессы, протекающие внутри вида и ведущие к образованию новых видов – начальный этап эволюции.

Вид – совокупность популяций особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к сходным условиям жизни и занимающих в природе определённую область распространения – ареал.

Развитие взглядов на понятие « биологический вид» (основные тезисы):

Виды сотворены и неизменны.

(К. Линей).

Виды не существуют реально, любая изменчивость в природе представляет собой видообразование. (Ж. Сент-Илэр).

Виды реально существуют, но не устойчивы, динамичны; вид существует определённое время, затем либо вымирают, либо изменяются (Ч.

Все живые постепенно изменяются, виды не существуют реально; понятие видов придуман человеком для своего удобства (Ж. Ламарк).

Критерии вида (признаки, согласно которым организм относится к тому, или иному виду; не абсолютны, используются в совокупности).

Морфологический – сходство внешнего и внутреннего строения; не абсолютнен по многим причинам: имеются виды – двойники, внешне одинаковые, но никогда не скрещивающиеся (Пример: 6 видов малярийных комаров анофелес, ранее считавшихся одним видом).

Имеются политипичные виды – с несколькими различающимися фенотипами (Пример: все разнообразные природы голубей является одним видом).

Многие виды имеют ярко выраженный половой диморфизм – отличие самцов от самок, из-за чего их ошибочно относят к разным видам (К. Линей описал самца и самку утки кряквы, как разные виды).

Генетический – видовая специфичностьь хромосомного набора, сходства нуклеотидного состава ДНК.

Вид генетически закрытая система, его генофонд защищен от притока новых генов; механизм защиты репродуктивная изоляция (несовпадения сроков и места размножения; строгий ритуал поведения при спаривании; разница в строении полового аппарата; невозможность проникновения «чужих» сперматозоидов в яйцеклетку; нежизнеспособность или стерильность межвидовых грибов).

Физиологический – сходство процессов жизнедеятельности (данный критерий можно объединить с морфологическим) .

Биохимический – сходство белкового состава базируюется на уникальной нуклеотидной последовательности ДНК.

Критерий не абсолютен, т.к.

иногда разные виды имеют очень большую степень сходства.

Доказательства происхождения человека от животных

Пример: человек и шимпанзе имеют 98% общих белков, но по другим критериям относятся к разными видами).

Географический – определённый ареал занимаемый видом.

Есть виды космополиты (бактерии и др.), обитающие повсеместно и есть виды с разорванными ареалами – аллопатрические виды.

Группировки особей внутри ареалов аллопатрических видов называют популяциями .

Экологический – сходство особей вида в потребностях и образе жизни, но внутри популяции могут быть группы (экологические расы ), различающиеся по питанию, времени активности, срокам размножения и т.д.

Цитогенетический – сходство числа и строения хромосом, примерами его не абсолютности являются человек и шимпанзе.

Виды – сложная система, состоящая из мелких группировок особей – подвидов, популяций, экологических рас и других таксонов, приспособленных к разным условиям среды.

Популяция – совокупность особей данного вида, занимающая определённый ареал внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой (панмиксия ) и частично изолированных от других популяций.

Экологические расы – группа внутри одной популяции, различающиеся по питанию в разных местах, разной пищей, по времени активности, срокам размножения и т.д.

Пример: в озере Севан обитают несколько экологических рас форели, различных по местам обитания (на дне, на поверхности) по срокам размножения (весна или осень).

Особи из разных популяций сохраняют способность периодически скрещиваться друг с другом, что обеспечивает единство генофонда вида и обогащение потомства новыми аллелями .

Особи вида не могут скрещиваются с особями другого вида и давать плодовитое потомство, потому генофонд видов является защищённым и стабильным.

Популяция является элементарной структурной единицей эволюции.

Термин «популяция» ввёл в 1904 г.

датский генетик В. Иогансен.

Для каждого популяции характерна определённая генетическая структура, соотношение определеных генов и аллелей. Совокупность генов всех особей популяции, называется генофондом .

Свойства генофонда:

— Разнообразие (генетическая гетерогенность). Одновременное наличие в генофондах разнообразных генотипов и аллельных вариантов генов, что обеспечивается: мутационным процессом, перекомбинации генов в процессах скрещивания, потоком генов из других популяций.

— Генофонды – неповторимы, уникальны.

— В каждой популяции имеется определённое соотношение частот встречаемости разных аллелей и генотипов (закон Харди-Вайнберга).

— Генетическое единство – общность генофондов популяций для всех составляющих их особей, обеспечивается свободным скрещиванием и механизмами наследования согласно законам Менделя.

Единство генофондов имеет важных следствия:

Любые возникшие мутации имеют шанс распространится на всю популяцию.

Благодаря единству генофонда, популяции являются элементной единицей эволюции – они реагируют на изменение окружающей среды, как единое целое – направленным изменениям генофонда.

Под изменение генофондов понимают изменение часто встречающихся в них отдельных, аллельных вариантов генов и образованных им генотипов.

Причины, способные изменить генофонд популяции, внешние и внутренние факторы, изменяющие её генетическую структуру, называется элементарным фактором эволюции .

Длительное и направленное изменение генофонда получило название элементарного эволюционного процесса .

Пример: «Индустриальный меланизм» – распространение тёмной окраски (определяемой меланином) у нескольких видов бабочек в Англии.

До середины 19 века в популяции этих бабочек преобладали особи со светлой окраской, хорошо маскирующей их на стволах деревьев, покрытых серым лишайником.

Число бабочек с тёмной окраской (определяемой мутантным доминантным вариантом гена) было небольшим, поскольку они были заметны на стволах и их быстро склёвывали птицы.

Но с середины 19 века, с началом быстрого развития и широкого применения каменного угля воздух загрязнился. В результате лишайники погибли, обнажая чёрные стволы на которые малозаметны тёмно-коричневые бабочки.

Дальнейшие, более глубокие исследования показали, что различия тёмных и светлых бабочек не сводится только к их окраске, они отличались предпочтением и разным фонам (меланисты предпочитают садится на тёмную фон, а светлые – на светлый).

Генофонд складывается из всего разнообразия генов и аллелей, которые имеются в популяции, размножающейся половым путём.

Состав генофонда изменяется из поколения в поколение.

Новые сочетания генов образуют уникальные генотипы, которые в своем физическом выражении, т.е. в форме фенотипов, подвергаются давлению со стороны факторов среды, что ведёт к непрерывному отбору.

Популяция генофонд, которой непрерывно изменяется из поколения в поколение, претерпевает эволюционное изменение.

Частоты аллелей.

Любой физический признак организма, например окраска шерсти у мышей, определяется одним или несколькими генами.

Каждый ген может существовать в нескольких разных формах, которые называются аллелями .Число организмов в данной популяции, несущих определённый аллель, определяли частоту данного аллели.

Пример: у человека частота данного аллеля, определяющего нормальную пигментацию кожи, волос, глаз = 99%.

Рецессивный аллель отсутствие пигментации – альбинизм, встречается с частотой в 1%.

Это значит, что из общего числа аллелей, контролирующих синтез этого пигмента, 1% не способен обеспечивать его, а 99% делают это.

P – Частота доминантного,

Q – Частота рецессивных аллелей.

В примере с пигментацией кожи у человека p=0,99, а Q=0,01.

Пример: частота рецессивного аллели = 25% или 0,25.