Размещено на http://allbest.ru/

Размещено на http://allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Современные теории эволюции
• 1.1 Ч.Дарвин как основоположник теории эволюции
• 1.2 Современная теория органической эволюции
• 1.3 Синтетическая теория эволюции
• Заключение
• Список использованной литературы

Введение

Тема контрольной работы «Современные теории организации».

Теория эволюции занимает особое место в изучении истории жизни. Она стала той объединяющей теорией, которая служит фундаментом для всей биологии.

Теория эволюции в биологии подразумевает развитие сложных организмов из предсуществующих более простых организмов с течением времени. Представление об эволюции ведёт начало не от Дарвина. Ещё задолго до него попытки человека объяснить очевидное разнообразие окружающих его живых организмов парадоксальным образом привлекли внимание к чертам структурного и функционального сходства между ними. Выдвигались различные эволюционные гипотезы, чтобы объяснить это сходство.

Понятие эволюции употребляется в разных смыслах, но большей частью отождествляется с развитием.

Под эволюцией подразумевается процесс длительных, постепенных, медленных изменений, которые в конечном итоге приводят к изменениям коренным, качественным, завершающимся возникновением новых материальных систем, структур, форм и видов. Именно такой смысл придается понятию эволюции в теории Дарвина и появившихся после него гипотезах и теориях.

В данной контрольной работе будут рассмотрены следующие вопросы:

1. Ч. Дарвин как основоположник теории эволюции.

2. Современная теория органической эволюции.

3. Синтетическая теория эволюции.

При написании работы были использованы учебные материалы отечественных авторов таких как, Рузавин Г. И., Найдыш В. М., Горелов А. А. и др.

1. Современные теории эволюции

1.1 Ч.Дарвин как основоположник теории эволюции

Принципиально важной в учении Дарвина является теория естественного отбора. Эволюция в органическом мире осуществляется в результате трех основных факторов: изменчивости, наследственности и естественного отбора. Изменчивость является основой образования новых признаков в строении и функциях организмов. Наследственность закрепляет их. Под воздействием естественного отбора в процессе борьбы за существование устраняются организмы, которые не могут приспособиться к условиям жизни. Благодаря этому единому процессу организмы в результате эволюции накапливают все новые приспособительные признаки, что и ведет в конченом счете к образованию новых видов. Лавриненко В. Н. Концепции современного естествознания. - 2-е изд. - М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2000. - с. 234

Теория эволюции сформулирована Дарвином в 1839 году. Наибольший вклад Дарвина в науку заключался не в том, что он доказал существование эволюции, а в том, что он объяснил, как она может происходить. Гипотеза Дарвина основана на трех наблюдениях и двух выводах:

1) Особи, входящие в состав популяции, обладают большим репродуктивным потенциалом.

2) Число особей в каждой данной популяции примерно постоянно.

Многим особям не удается выжить и оставить потомство. В популяции происходит «борьба за существование». Во всех популяциях существует изменчивость. В «борьбе за существование» те особи, признаки которых наилучшим образом приспособлены к условиям жизни, обладают «репродуктивным преимуществом» и производят больше потомков, чем менее приспособленные особи. Вывод 2 содержит гипотезу о естественном отборе, который может служить механизмом эволюции».

Не столь важно, какая конкуренция имеет место -- внутри или межвидовая.

Решающий фактор, определяющий выживание, -- это приспособленность к среде. Любое, пусть самое незначительное физическое, физиологическое или поведенческое изменение, дающее одному организму преимущество перед другим, будет действовать в «борьбе за существование» как селективное преимущество. Благоприятные изменения будут передаваться следующим поколениям, а неблагоприятные -- элиминироваться отбором, так как они невыгодны организму. Действуя таким образом, естественный отбор ведет к повышению «мощности» вида, а в филогенетическом плане -- обеспечивает его выживание.

Теория эволюции знаменовала собой крупный прорыв в биологии, наряду с классификацией Линнея и клеточной теорией. Горелов А. А. Концепции современного естествознания. - М.: Центр, 1998. - с. 117

1.2 Современная теория органической эволюции

эволюция синтетический естественный наследственный

Современная теория органической эволюции отличается от дарвиновской по ряду важнейших пунктов:

- она ясно выделяет элементарную структуру, с которой начинается эволюция. В настоящее время такой структурой считается популяция, а не отдельная особь или вид, который включает в свой состав несколько популяций;

- в качестве элементарного явления или процесса «эволюции» современная теория рассматривает устойчивое изменение генотипа популяции;

- она шире и глубже истолковывает факторы и движущие силы эволюции, выделяя среди них факторы основные и неосновные.

Ч. Дарвин и последующие теоретики к основным факторам эволюции относили изменчивость, наследственность и борьбу за существование. В настоящее время к ним добавляют множество других дополнительных; неосновных факторов, которые, тем не менее, оказывают влияние на эволюционный процесс. Сами основные факторы теперь понимаются по-новому и соответственно этому к ведущим факторам относят сейчас мутационные процессы, популяционные волны численности и изоляцию. Трудности, с которыми встретился Ч. Дарвин при объяснении наследственной передачи полезных признаков потомству, легко преодолеваются уже с помощью тех законов наследственности, которые установил австрийский ученый Грегор Мендель (1822--1884). Действительно, один из его законов утверждает, что отдельные наследственные признаки родителей при скрещивании не сливаются, а передаются потомству в первоначальном виде. Поэтому никакого «растворения» наследственного вещества, о котором говорили критики Ч. Дарвина, на самом деле не происходит. Дальнейшее развитие эти идеи получили при истолковании процессов изменения и наследственности в современной теории эволюции.

Важнейшим из них является мутационный процесс, который исходит из признания того неоспоримого теперь факта, что основную массу эволюционного материала составляют различные формы мутаций, т. е. изменений наследственных свойств организмов, возникающих естественным путем или вызванных искусственными средствами.

Мутации являются теми наследственными изменениями, которые либо отдельно, либо совместно определяют изменения свойств, признаков, особенностей или норм реакции организмов. В своей совокупности они представляют то, что Дарвин называл индивидуальной или неопределенной изменчивостью. Поскольку мутации возникают случайно, постольку их результат действительно является неопределенным. Однако, случайное изменение становится необходимым, когда оно оказывается полезным для организма, помогает ему выжить в борьбе за существование. Закрепляясь и повторяясь в ряде поколений, такие случайные изменения вызывают перестройку в структуре живых организмов и их популяций и таким образом приводят к возникновению новых видов.

Только случайные изменения, оказавшиеся полезными в определенных условиях окружающей среды, отбираются в естественной природе или искусственно человеком для дальнейшей эволюции.

Вторым основным фактором эволюции служат популяционные волны, которые часто называют «волнами жизни». Они определяют количественные флуктуации, или отклонения, от среднего значения численности организмов в популяции, а также области ее расположения (ареала).

Установлено, что малочисленные и многочисленные популяции не являются благоприятными для эволюции и возникновения новых форм живых организмов. В больших популяциях новым наследственным изменениям гораздо труднее проявиться, а в малочисленных такие изменения подвержены воздействию случайных процессов. Поэтому наиболее подходящими для эволюции и возникновения новых видов оказываются популяции средних размеров, в которых постоянно происходить изменение численности особей.

В качестве третьего основного фактора эволюции признается обособленность группы организмов.

На эту особенность указывал еще Ч. Дарвин, который считал, что для образования нового вида определенная группа организмов старого вида должна обособиться , но он не мог объяснить необходимость этого требования с точки зрения наследственности. В настоящее время установлено, что обособление и изоляция определенной группы организмов необходимы для того, чтобы она не могла скрещиваться с другими видами и тем самым передавать им и получать от них генетическую информацию. Изоляция различных групп организмов в природе, а также в практике селекции осуществляется самыми различными способами, но цель их одна - исключить обмен генетической информацией с другими видами. Для этого может служить географическая граница (непреодолимая водная среда, болота, высокие горы и т.п.), экологические условия (предпочтения в выборе экологической ниши или места обитания), разные периоды спаривания, особенности поведения разных групп и видов организмов и многое другое.

К указанным основным факторам эволюции часто добавляют частоту смены поколений в популяциях, темпы и характер мутационных процессов и некоторые другие. Все перечисленные основные и неосновные факторы выступают во взаимосвязи и взаимодействии друг с другом.

Самое главное заключается в том, что хотя все факторы эволюции, и являются необходимыми ее предпосылками, сами по себе ни в отдельности ни в совокупности они не могут объяснить механизм эволюционного процесса и его движущую силу. Такая сила заключается в действии естественного отбора, который является результатом взаимодействия популяций и окружающей их среды. Популяции составляют элементарные объекты для отбора, а среда ограничивает возможности такого отбора, поскольку потенциально возможность размножения является чрезвычайно высокой, характеризуемой геометрической прогрессией, а пищевые, территориальные, географические, климатические и экологические возможности среды весьма ограничены. Именно борьба таких противоположных тенденций, как с одной стороны, стремление к сохранению жизни и размножению, а с другой - воздействие внешней среды, направленной на ограничение размножения, - составляют внутренне противоречивое содержание процесса эволюции.

Современная теория эволюции раскрывает также конкретные типы механизмов естественного отбора:

- при стабилизирующем отборе устраняются все заметные отклонения от некоторой средней нормы, вследствие чего не происходит возникновения новых видов. Такой отбор играет незначительную роль в эволюции, поскольку сохраняет уже устоявшиеся формы живых организмов, в том числе и таких древних, как, например, кистеперые рыбы.

- ведущей (движущей) формой отбора является такая, которая подхватывает мельчайшие изменения, способствующие прогрессивным преобразованиям живых систем и возникновению новых, более совершенных видов;

- при дезруптивном отборе, который обычно происходит при резком изменении условий существования организмов, многочисленная группа особей среднего типа попадает в неблагоприятные условия и погибает;

- более сложный характер имеет балансированный отбор, когда речь идет о существовании и смене адаптивных, или приспособительных, форм.

- при отборе с повышенной изменчивостью преимущество в отборе получают те популяции, которые отличаются наибольшим разнообразием по тем или иным признакам.

Следует, однако, отметить, что перечисленные типы отбора очень редко встречаются в «чистом» виде. Как правило, в живой природе наблюдаются сложные, комплексные типы отбора, и необходимы особые усилия, чтобы выделить из них более простые типы. Рузавин Г. И. Концепции современного естествознания. - М.: ЮНИТИ, 2001. - с. 220

1.3 Синтетическая теория эволюции

Соединение дарвинизма с генетикой началось в 20-е годы нашего столетия. Объединение этих направлений между собой стало основой современного дарвинизма, или синтетической теории эволюции.

Принципиальные и концептуальные положения синтетической эволюции были заложены трудами С.С. Четверикова (1926), Р.Фишера, Н.В. Тимофеева-Ресовского, С. Райта, Н.П. Дубинина, Дж. Холдейна (1929--1932) и др. Свое развитие она получила в трудах таких выдающихся биологов XX в., как Н.И. Вавилов, И.И. Шмальгаузен, Э. Майр, Дж. Симпсон, Дж. Хаксли, Ф.Г. Добжанский и др. Непосредственными предпосылками создания теории выступали: хромосомная теория наследственности; традиция разработки биометрических и математических подходов в решении проблем генетики и эволюции, в частности закон Харди--Вайнберга (1908) для идеальной популяции (гласящий, что такая популяция -- совокупность особей одного вида, населяющих определенную территорию, более или менее изолированную от соседних совокупностей того же вида, стремится сохранить равновесие концентрации генов при отсутствии факторов, изменяющих его), результаты эмпирических исследований изменчивости в природных популяциях и т.д.

Синтетическая теория эволюции строится на следующих принципах и понятиях:

- элементарной «клеточкой» биологической эволюции является не организм, не вид, а популяция. Именно популяция -- та реальная целостная система взаимосвязи организмов, которая обладает всеми условиями для саморазвития, прежде всего способностью наследственного изменения в системе биологических поколений. Популяция -- это элементарная эволюционная структура. Через изменение ее генотипического состава осуществляется эволюция вида;

- элементарный эволюционный материал -- это мутации (мелкие дискретные изменения наследственности), обычно случайно образующиеся. В настоящее время выделяют генные, хромосомные, геномные (изменения числа хромосом и др.), изменения внеядерных ДНК и др.;

- наследственное изменение популяции в каком-либо определенном направлении осуществляется под воздействием элементарных эволюционных факторов, таких как: мутационный процесс, поставляющий элементарный эволюционный материал; популя-ционные волны (колебания численности популяции в ту или иную строну от средней численности входящих в нее особей); изоляция (закрепляющая различия в наборе генотипов и способствующая делению исходной популяции на несколько новых, самостоятельных популяций); естественный отбор.

Естественный отбор -- ведущий эволюционный фактор; именно он направляет эволюционный процесс. Отбор действует на всех стадиях онтогенеза особей данного вида. Существуют разные формы естественного отбора: движущий -- благоприятствующий лишь одному направлению изменчивости, когда происходит дивергенции дочерних форм; дизруптивный -- разрывающий, благоприятствующий двум или нескольким направлениям изменчивости; стабилизирующий -- благоприятствующий сохранению в популяции оптимального фенотипа и действующий против проявлений изменчивости.

Таким образом, популяции являются подвижными динамическими системами, испытывающими непрерывное и неравновесное воздействие мутационного процесса, флуктуаций численности («волн жизни»), полной или частичной изоляции, естественного отбора. В разные периоды жизни в популяции может изменяться степень активности этих факторов, проявляться доминантное давление того или иного из них. Каждая популяция обладает «мобилизационным резервом внутривидовой изменчивости», который включается эволюционными факторами, выполняющими при этом роль пусковых механизмов эволюции. Реализации возможностей такого резерва приводят к появлению внутрипопуляционного полиморфизма, а затем и к возникновению нового вида. Найдыш В. М. Концепции современного естествознания. - М.: Гардарики, 2003. - с.465

Заключение

Современная теория органической эволюции значительно отличается от дарвиновской по целому ряду важнейших научных положений:

- в ней ясно выделяется элементарная структура, с которой начинается эволюция. В настоящее время такой элементарной структурой принято считать популяцию, а не отдельную особь или вид, который включает в себя несколько популяций;

- в качестве элементарного проявления процесса эволюции современная теория рассматривает устойчивое изменение генотипа популяции;

- она более аргументированно и обоснованно истолковывает факторы и движущие силы эволюции, выделяя среди них факторы основные и неосновные.

К основным факторам процесса эволюции Дарвин и последующие теоретики относили изменчивость, наследственность и борьбу за существование. В настоящее время к ним добавляют множество других дополнительных, неосновных факторов. Современное эволюционное учение видит свою главную задачу в том, чтобы на основе углубленного познания механизма эволюционных процессов.

Синтетическая теория эволюции представляет собой синтез основных эволюционных идей Дарвина и прежде всего идеи естественного отбора с новыми результатами биологических исследований в области наследственности и изменчивости. Важным новым результатом синтетической теории было ясное установление тех исходных объектов, которые служат предметом исследования эволюционной теории. Существенное отличие синтетической эволюции от дарвиновской состоит в четком разграничении областей исследования микроэволюции и макроэволюции.

Список использованной литературы

1) Горелов А. А. Концепции современного естествознания. - М.: Центр, 1998. - 208 с.

2) Кунафин М. С. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. Изд-е . - Уфа, 2003. - 488 с.

3) Лавриненко В. Н. Концепции современного естествознания. - 2-е изд. - М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2000. - 303 с.

4) Найдыш В. М. Концепции современного естествознания. - М.: Гардарики, 2003. - 476 с.

5) Рузавин Г. И. Концепции современного естествознания. - М.: ЮНИТИ, 2001. - 287 с.

Размещено на Allbest.ru