Lektsia_9_09_12_2013_Evolyutsia.ppt
- Количество слайдов: 37
ТЕОРИИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЖИЗНИ 1. Теория креационизма 2. Теория самозарождения. 3. Теория стационарного состояния 4. Теория панспермии 5. Теория биохимической эволюции
• Теория креационизма Креационизм (от англ. creation — создание) — философскометодологическая концепция, в рамках которой основные формы органического мира (жизнь), человечество, планета Земля, а также мир в целом, рассматриваются как намеренно созданные неким сверхсуществом или божеством.
Теория самозарождения Сущность гипотезы самозарождения заключается в том, что живые предметы непрерывно и самопроизвольно возникают из неживой материи (грязи, росы или гниющего органического вещества). Эта же теория рассматривает случаи трансформации жизни (зерно превращается в мышь).
Теория самозарождения господствовала со времен Аристотеля (384– 322 г. до н. э. ) и до середины XVII в. Была полностью опровергнута опытами Л. Пастера
Пастеровские колбы с "лебедиными шеями". (Рисунок из его работы о самозарождении, 1862 г. ) 2. Нагревая их горло в пламени, оттягивал его так, что получились узкие, но тем не менее открытые трубки, изогнутые различным образом 1. дрожжевой экстракт с сахаром, Пастер помещал в колбы 4. Пастер обрезал у некоторых колб горло — и вскоре процесс размножения действительно начинался 3. Он прокипятил нескольких минут питательную среду в колбе и остудил. После обработки среда оставалась в колбах стерильной неограниченно долго даже при контакте с воздухом
Итальянский учёный и священник Ладзаро Спалланцани (1729— 1799 гг. ) на уровне одноклеточных организмов продемонстрировал, что в мире микробов, как и среди высших видов, любая форма жизни ведет свое существование от "родительской".
• теория стационарного состояния Согласно этой теории, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень незначительно. Виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности — либо изменение численности, либо вымирание. Теория стационарного состояния опровергнута данными астрофизиков.
• теория панспермии о появлении жизни на Земле в результате переноса с других планет неких «зародышей жизни» . Согласно панспермии, жизнь переносится во Вселенной с помощью метеоритов или давления света.
Гипотеза Панспермии была выдвинута немецким учёным Германом Эберманом Рихтером в 1865 году и поддержана Г. Гельмкольцем и С. Аррениусом. Гипотеза гласит: «Жизнь на Земле появилась от спор микроорганизмов или растений, которые были занесены с других планет вследствие светового давления или метеоритами» .
В теории панспермии существует два утверждения: Первое: жизнь всегда существовала, она тесно связана с материей. Второе: микроорганизменные споры могут, а также должны переноситься посредством космического пространства. Полученные в 2006 году результаты миссии Deep Impact по исследованию кометного вещества показали наличие в кометном веществе воды и простейших органических соединений. По мнению сторонников панспермии этот факт указывает на кометы как на один из возможных переносчиков жизни во Вселенной.
Крайнюю форму теории панспермии предложил Уильям Нэйпир (William Napier), астроном из Обсерватории Армы (Armagh Observatory) в Северной Ирландии. Он утверждает, что Земля способна рассеивать семена жизни по всей нашей Галактике. Микроорганизмы могут передвигаться по космосу на частицах пыли, "толкаемых" лучами Солнца.
• теория биохимической эволюции Согласно этой теории, жизнь возникла на Земле в результате эволюции неорганического вещества в органическое, а затем в живые организмы в условиях древней Земли (белково-коацерватная теория Опарина).
Наиболее полно разработанной, аргументированной и имеющей широкое признание следует признать гипотезу происхождения жизни путем биохимической эволюции, или «гипотеза Опарина—Холдейна» . А. И. Опарин, русский биохимик, академик, еще в 1924 г. опубликовал свою первую книгу по данной проблеме. Дж. Холдейн, английский генетик и биохимик, с 1929 г. развивал идеи, созвучные представлениям А. И. Опарина.
В пользу нехимического возникновения жизни свидетельствует тот факт, что в химически синтезированных молекулах количество правых и левых изомеров приблизительно равны, тогда как в живых организмах синтезируется только один изомер (Хиральная чистота биологических молекул считается одной из фундаментальнейших характеристик живого) В качестве контраргумента - несколько лет назад в Гренландии были найдены бактерии возрастом 3, 8 миллиарда лет, в то время как нашей планете 4, 5 миллиарда лет, достаточный временной промежуток для зарождения жизни. Говорят, что выдающийся генетик Н. В. Тимофеев. Ресовский имел обыкновение на все вопросы о происхождении жизни на Земле отвечать: «Я был тогда очень маленьким, и потому ничего не помню. Спросите-ка лучше у академика Опарина…»
Схема опытов Миллера. Юри. Стенли Миллер Гарольд Юри
В 1970 году Сидней Фокс синтезировал пептиды из остатков аминокислот на куске раскаленной лавы в бескислородной атмосфере, которая соответствовала представлениям о первобытной атмосфере Земли получил пептиды, которые будучи растворенными в воде, образовыали микроскопические шарики, покрытые мембраной -микросферы. Микросферы отграничиваются от окружающей среды мембраной обратного осмоса и поглощают другой протеиноподобный материал из среды. Фокс пришёл к выводу, что эти системы имеют ферментные качества, разлагают глюкозу или ведут себя как эстераза или пероксидаза, без добавления ферментов извне.
СХЕМА ПЕРЕХОДА ХИМИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ В БИОЛОГИЧЕСКУЮ
Основные закономерности макроэволюции • Доказательства эволюции органического мира • Макроэволюция. Связь макроэволюции с микроэволюцией • Общие закономерности эволюции
Учение о биологической эволюции есть наука о причинах, движущих силах и закономерностях изменения и развития живых организмов.
Закон необратимости эволюции
Весь ход эволюции видов ведет к тому, что генетические и иные признаки, обеспечивающие выживание, встречаются от поколения к поколению в данной популяции все чаще, определяя направление развития вида. Таким образом, эволюция есть направленный процесс исторического изменения живых организмов.
Правило необратимости эволюции, или принцип Долло (Луи Долло, бельгийский палеонтолог, 1893): исчезнувший признак не может вновь появиться в прежнем виде
Правило происхождения от неспециализированных предков, или принцип Копа (Эдуард Коп, американский палеонтолог-зоолог, 1904): новая группа организмов возникает от неспециализированных предковых форм.
Правило прогрессирующей специализации, или принцип Депере (Ш. Депере, палеонтолог, 1876): группа, вступившая на путь специализации, в дальнейшем развитии будет идти по пути все более глубокой специализации.
Правило адаптивной радиации, или принцип Ковалевского-Осборна (В. О. Ковалевский, Генри Осборн, американский палеонтолог): группа, у которой появляется безусловно прогрессивный признак или совокупность таких признаков, дает начало множеству новых групп, формирующих множество новых экологических ниш и даже выходящих в иные среды обитания.
Правило интеграции биологических систем, или принцип Шмальгаузена (И. И. Шмальгаузен): новые, эволюционно молодые группы организмов вбирают в себя все эволюционные достижения предковых групп.
Правило смены фаз, или принцип Северцова-Шмальгаузена (А. Н. Северцов, И. И. Шмальгаузен): различные механизмы эволюции закономерно сменяют друга.
Главные направления эволюционного процесса А. Н. Северцов выделил три главных направления эволюционных преобразований: 1) морфофизиологический прогресс - повышение общего уровня организации, ее усложнение; 2) морфо-физиологический регресс (противоположное направление) - понижение и упрощение общего уровня организации; 3) идиоадаптация - развитие частных приспособлений, не изменяющих общий уровень организации.
Главные направления эволюционного процесса А. Н. Северцов выделил три главных направления эволюционных преобразований: 1) морфофизиологический прогресс - повышение общего уровня организации, ее усложнение; 2) морфо-физиологический регресс (противоположное направление) - понижение и упрощение общего уровня организации; 3) идиоадаптация - развитие частных приспособлений, не изменяющих общий уровень организации.
Позднее для обозначения этих направлений эволюции разными авторами были предложены другие наименования. Некоторые из них укоренились благодаря большей краткости и унификации звучания. Эволюционные преобразования организмов, ведущие к морфофизиологическому прогрессу и имеющие важное общее значение для организма в целом, А. Н. Северцов назвал ароморфозами. По аналогии с этим И. И. Шмальгаузен предложил называть регрессивные изменения катаморфозами, а термин "идиоадаптации" заменить на алломорфозы.
Популяция – наименьшая единица эволюции, со своей генетической средой. Совокупность всех генов популяции называется ее генофондом.
Генофонд природных популяций характеризуется: • генетическим единством, • генетическим разнообразием, • динамическим равновесием генов и генотипов.
I. Механизмы, сохраняющие равновесие генов (генетический гомеостаз) - Поддержание равновесного состояния популяции по частоте доминантных и рецессивных аллелей в соответствии с законом Харди-Вайнберга; - Поддержание отбором гетерозиготности; - Поддержание полиморфизма.
II. Механизмы, нарушающие равновесие генов - Мутации; - Миграции; - Изоляция; - Дрейф генов; - Популяционные волны; - Отбор
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!


