Отражение темпов эволюции различных органов и систем у разных видов в принципе гетеробатмии. Эмбрионизация онтогенеза, принципы компенсации. Популяция как элементарная эволюционная единица. Мультифункциональность и количественное изменение функций.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Содержание

• Принципы гетеробатмии и компенсации
• Неотения
• Эмбрионизация онтогенеза
• Мультифункциональность и количественное изменение функций
• Принципы эволюции органов и функций
• Популяция как элементарная эволюционная единица (ЭЭЕ)
• Мутации - ЭЭМ. Типы мутаций
• Мутационный процесс как ЭЭФ
• Изоляция как ЭЭФ
• Популяционные волны как ЭЭФ
• Естественный отбор как ЭФ
• Формы естественного отбора
• Ч. Дарвин об изменчивости культурных форм и в природе. Многообразие пород и сортов
• Отбор по Ч. Дарвину: искусственный и естественный, половой отбор
• Эволюционное учение как комплексная наука
• Эволюционные идеи древних натурфилософов
• Понятие вид
• Дивергенция по Ч. Дарвину искусственных форм и в природе
• Дарвиновские представления о приспособлениях и их целесообразности
• Причины эволюции по Ч. Дарвину
• Доказательства эволюции и методы ее изучения: данные палеонтологии
• Доказательства эволюции: данные биогеографии
• Основные этапы подразделения на материковые биогеографические области
• Доказательства эволюции и методы ее изучения: данные морфологии и анатомии
• Доказательства эволюции и методы е изучения: данные систематики, генетики, биохимии и физиологии
• Гипотезы происхождения жизни
• Эволюция растений: водоросли, мхи, лишайники, папоротникообразные, голосеменные, покрытосеменные
• Магистральные направления и отличительные черты эволюции растений
• Биогенез - химический этап эволюции (гипотеза А.И. Опарина.)
• Магистральные направления и отличительные черты эволюции животных
• Этапы эволюции животных
• Антропогенез: австралопитеки, чел умелый, архантропы, неандерталец
• Эволюционные изменения в онтогенезе: архаллаксис, девиация анаболия
• Понятие о микроэволюции. Основные положения СТЭ
• Происхождение человека разумного (H. Sapiens). Единство современных рас
• Симпатрический путь видообразования
• Аллопотрический путь видообразования
• Макроэволюция. Элементарные формы эволюционных групп: филетическая эволюция, дивергенция
• Конвергенция и параллелизм
• Главные типы эволюционных групп: аллогенез, арогенез, специализация, регресс
• Целостность онтогенеза: корреляции и координации
• Изменчивость по Ч. Дарвину: типы изменчивости
• Биография и научное творчество Ч. Дарвина

Принципы гетеробатмии и компенсации

Принцип гетеробатности отражает разные темпы эволюции различных органов и систем у разных видов. В результате даже у близких видах степень выраженности разных органов может существенно отличаться. Гетеробатмия прежде всего соотносится с органами не связанными друг с другом. Органы слуха чаще всего не связаны с органами перемещения, а вот органы перемещения и опоры чаще всего взаимосвязаны. В первом случае говорят, что органы находятся в разных координационных цепях, во втором случае - органы в одной координационной цепи. В случаи Г. одна система развивается быстрее, другая медленнее. Этот феномен обозначен как мозаичная эволюция. Например: магналивые - у них примитивные цветы, но продвинутая проводящая система. Разные отделы одной и той же К.Ц. так же могут развиваться относительно неравноценно. Одни отдельные цепи - качественные, другие менее выражены. Этот феномен получил название принципа компенсации. Функционирование одной части системы компенсирует меньшую функциональность другой части этой же системы. Так например у грызунов - выделяют две альтернативные группы, у которых специализация затронула, либо строение желудка, либо зубную систему. В зависимости от этого большее или меньшая часть измельчения пищи происходит либо в желудке, либо во рту, т.е. происходит компенсация одних органов другими.

Гетеробатмия - разные координационные цепи, разные темпы эволюции не связанных на прямую органов и систем.

Компенсация - разные темпы эволюции взаимосвязанных органов.

Значение К. и Г. важно, для понимания сложности эволюционного процесса, они предостерегают от упрощенной реконструкции путей филогенеза разных групп. Для выяснения реальных направлений эволюции необходимо детальное сопоставление строения отдельных органов и систем.

Неотения

Неотения отражает феномен достижения половозрелости особей в эволюционном процессе на стадии личинки относительно предковых форм. Различают две формы - постоянная, закреплена наследственно, половозрелость наступает всегда на личиночной стадии (постоянножаберные амфибии, травянистые растения от древесных) и - факультативная, случай когда в норме половозрелость наступает при личиночной стадии, но при определенном воздействии факторов среды может появиться имогинальная форма (аксолотль).

Неотения для отдельных групп имеет важное эволюционное значение. Утрата взрослой стадии значительно сокращает время развития до половозрелости, а следовательно учащается появление поколений, помимо этого взрослая стадия рассматривается как экологически специализированная форма. Неотения повышает экологическую и эволюционную пластичность группы.

Эмбрионизация онтогенеза

В любом случае часть онтогенеза особей проходит либо под защитой семенных, или яйцевых оболочек или внутриутробно. В процессе эволюции наблюдается выработка механизмов обеспечивающих более полное структурное формообразование под защитой тела материнского организма. Этот процесс эволюции получил название эмбрионизация онтогенеза (это эволюционный процесс).

Эмбрионизация связана с усложненными структурами зародыша. При этом возникла необходимость более совершенной защиты зародыша от окружающей среды. В ходе эволюции эмбрионизация онтогенеза включает в себя три основные стадии:

гетеробатмия эволюционный онтогенез популяция

1). Свободно-личиночный тип развития, при этом яйца откладываются часто неоплодотворенными в окружающую среду, где и происходит их оплодотворение и формирование зародыша. Яйца мелкие с малым запасом желтка. Прочных защитных оболочек нет. В нутрии яйца зародыш происходит первичные стадии развития. По выходу из яйца личинка растет и проходит те или иные метаморфозы. Такой тип характерен для простейших, ракообразных, рыб и амфибий.

2). неличиночное развитие - зародыши находятся под защитой оболочек яйца питаясь желтком которого достаточно, чтобы эмбрион достиг нормального развития до стадии соответствующего в целом взрослым особям. Характерна для пресмыкающих, птиц, некоторых млекопитающих, акул, моллюсков.

3). Вторично-личиночное развитие - в теле матери или другого организма. Все формообразующиеся процессы происходят на стадии эмбриона, внутри плаценты. Значение: формирование механизмов, обеспечивающих быстрое и экономное развитие сложного зародыша, защищенность зародыша от прямого воздействия среды, обеспечение более консервативное и устойчивое развитие сложного эмбриона.

Мультифункциональность и количественное изменение функций

М. - это способность органа выполнять различные функции. Практически все органы любых организмов м. причем эта характеристика справедлива как для внутренних (эндосоматических) и для наружных (эктосоматических) органов.

Эктосоматические - уши у слона еще и как орган охлаждения (биорадиатор), передняя конечность у кошки и как опорная, гигиеническая, ударная, почесывания, захвата. Эндосоматические - у растений ксилема и флоэма, проводящая функция и опорно-механическая, желудочно-кишечный тракт - переваривание пищи и важное звено в лимфатической и кровеносной системы.

Для каждого процесса в природе есть свои характеристики. Это означает, что одна и та же функция может проявляться с большей или меньшей импульсивностью у разных организмов. В эволюционном смысле для каждой группы характерен определенный диапазон количественных характеристик каждого органа который формируется исторически в соответствии со всем набором адаптивных признаков. Различие, таким образом, количественных характеристик можно соотносить с разными уровнями биологических систем. Например, скоростные характеристики у черепах и у гепарда, разная активность фотосинтеза у светолюбивых и теневыносливых растений.

Внутри вида, так же различные особи качественно отличаются по любым характеристикам. Т.о. мультифункциональность и количественное изменение функций лежат в основе принципов филогенетического изменения органов.

Принципы эволюции органов и функций

1. Усиление главной функции - происходит через эволюцию отдельных органов. Осуществляется путями: а). количественное увеличение числа однородных компонентов (развитие млечных желез у млекопитающих шло путем увеличения числа отдельных млечных долек, составивших в процессе эволюции железу.) б). качественные изменения строения органов. При этом количественно некоторые однородные органы могут редуцироваться. (филогенез лошадей, усиление скоростных характеристик за счет редукции 4 пальцев. Из гладкой мышечной системы сф...