Биология 2 семестр

1. Биология 2 семестр Популяционно-видовой уровень организации жизни

2. «Нет ничего практичнее, чем хорошая теория.» (Приписывается восьми физикам, одному химику, одному математику, двум экономистам, одному психологу и двум политическим деятелям*. * Н.Боголюбов, Н.Бор, Л.Больцман, Л.Брежнев, Л. де Бройль, М.Келдыш, Р.Кирхгоф, К.Левин, В.Ленин, К.Маркс, Д.Менделеев, Э.Резерфорд, Э.Ферми, А.Эйнштейн, Ф.Энгельс.) Теория эволюции

3. Лекция 1 История эволюционных взглядов и доказательства эволюции

4. План лекции • Определение эволюции • История эволюционных взглядов • Доказательства эволюции • Литература по теории эволюции

5. Определение эволюции Evolutio (lat.) – развёртывание, то есть постепенное развитие живой природы. (В отличие от революций, под которыми понимают резкие изменения).

6. Суть жизни на Земле когда-то выразил Н. В.Тимофеев-Ресовский в виде двух слов: конвариантная редупликация,что означает самовоспроизведение с вариациями. То, как конкретно это происходит, и изучает наука об эволюции.

7. План лекций 2-го семестра примерно таков:7 – 8 лекций по теории эволюции;2 – 3 по антропогенезу;6 – 8 по экологии и биосфере, где основное внимание будет уделено паразитологии.Точный план можно видеть на кафедре.

8. История эволюционных взглядов

9. В древнем мире разными философами высказывались мысли о развитии природы Аристотель занимался классификацией, заложил основы сравнительной анатомии, но допускал развитие червей из гниющего мяса, а лягушек и угрей из ила У Лукреция Кара можно найти упоминание о естественном отборе: «Много животных тогда поколений должно было сгинуть, Коль размноженьем приплод не смогли они выковать новый»

10. Но шло накопление знаний В средние века взгляды были еще далеки от научных «Самозарождение» мышей из зерна и тряпья Превращение плодов в рыб и птиц (из книги Дюре 1605 года).

11. В 18 веке шла борьба креационистов и трансформистов. • Побеждали креационисты Жорж Бюффон(1707-1788, Франция) Карл Линней (1707-1778, Швеция)

12. Первая теория эволюции принадлежит Ламарку

14. Основные положения Ламарка • Виды изменяются, но так медленно, что мы не успеваем заметить это. • Причина изменений в стремлении к совершенству, свойственном всему живому. • Достижения родителей наследуются, поэтому потомки немного отличаются от родителей.

15. --на животных опосредованно, путем упражнения или неупражнения Примеры Ламарка– на растения среда действует непосредственно Глаза крота Листья водяного лютика – в воде рассеченные, на поверхности - цельные Конечности у змеи Шея жирафа

16. Теория Дарвина - Уоллеса

17. Чарлз Роберт Дарвин

19. Личное:Для меня Ч. Дарвин - образец учёного и человека. Его основные труды:

20. «Путешествие натуралиста вокруг света на корабле «Бигль», 1839 г. • «Строение и распределение коралловых рифов», 1842 г. • «Геологические наблюдения над вулканическими островами», 1846 г. • «Геологические наблюдения над Южной Америкой», 1846 г. • «Усоногие раки» (т. 1–2), 1851–1854 гг. • «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь», 1859 г. • «Опыление орхидей» 1862 г. • «Движения и повадки лазящих растений» 1865 г. • «Изменение домашних животных и культурных растений» (в 2 т.) 1868 г. • «Происхождение человека и половой отбор» 1871 г. • «Выражение эмоций у человека и животных» 1872 г. • «Насекомоядные растения» 1875 г. • «Действие перекрестного опыления и самоопыления в растительном мире» 1876 г. • «Различные формы цветов у растений одного и того же вида» 1877 г. • «Жизнь Эразма Дарвина» 1879 г. • «Способностьк движению у растений» 1880 г. • «Образование растительного слоя земли деятельностью дождевых червей и наблюдения над их образом жизни» 1881 г.  

21. Альфред Рассел Уоллес(1823-1913, Англия) Прислал Дарвину свою статью, где была изложена очень близкая теория. Они выступили вместе.

22. Основные принципы теории Дарвина -Уоллеса: 1.В пределах каждого вида живых организмов существует индивидуальная наследственная изменчивость. 2.Все живые организмы размножаются в геометрической прогрессии. 3.Жизненные ресурсы для любого вида живых организмов ограничены, и поэтому возникает борьба за существование. 4.В условиях борьбы за существование выживают и дают потомство наиболее приспособленные особи. Выживание и преимущественное размножение приспособленных особей Дарвин назвал естественным отбором. 5.Естественный отбор постепенно ведет к дивергенции (расхождению) и, в конечном счете, к видообразованию.

23. Рисунок из книги Дарвина

24. ХХ век – синтетическая теория эволюции • Дарвин не понимал механизмов наследственности. • Грегор Мендель жил в одно время с Дарвином, но о его работах мир узнал только в 1900 году. • Вот тогда и начался синтез генетики и дарвинизма, который дал синтетическую теорию эволюции (СТЭ).

25. Основные работы, легшие в основу СТЭ • С.С. Четвериков. "О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики" (1926 г.). • Дж. Хаксли "Эволюция: современный синтез", 1942 г.

26. Сергей Сергеевич Четвериков(1880-1959, Россия) Джулиан Сорелл Хаксли(1887-1975, Англия), внук Томаса Хаксли(Гексли) - «Дарвинова бульдога»

27. Другие ученые, внесшие вклад в развитие СТЭ • Дж. Холдейн ввел понятия коэффициента селекции, скорости отбора и др. В 1928 г. Р. Фишер выступил с математической гипотезой эволюции доминантности, утверждая, что рецессивность и доминантность — результат отбора. В 30-40-х годах С. Райт и А.А. Малиновский показали, что естественный отбор оказывается наиболее эффективным в случае попеременного частичного соединения и разъединения небольших популяций.40-е годы XX в. ознаменовались переосмыслением с новых позиций работ по генетике, систематике, экологии, биогеографии. Она нашла свое отражение в работах Ф.Г. Добржанского, Э. Майра, Б. Ренша, Н.В. Тимофеева-Ресовского и др.

28. Синтетическая теория хорошо объясняет прошлое и способна предсказывать будущее, она постоянно развивается. Начиная с 60-х годов ХХ века в Великобритании она получила развитие благодаря У.Гамильтону с теорией эгоистичного гена и, особенно, Ричарду Докинзу, автору многих умных, но популярных книг, и ряду других учёных.

29. Clinton Richard Dawkins

30. Книги Ричарда Докинза, которые умны и доступны пониманию одновременно. Переведенные на русский показаны красным цветом *The Selfish Gene ( "Эгоистичный ген ") (1976; переизд., 1989, 2006). (В русском переводе: Р. Докинз. / Эгоистичный ген] . — М.: «Мир», 1993. — 317 с.)* The Extended Phenotype ( "Расширенный фенотип ") (1982; переизд., 1999). * The Blind Watchmaker ( "Слепой часовщик ") (1986; переизд., 1991, 1996, 2006).* The River out of Eden ( "Река, текущая из рая ") (1995).* Climbing Mount Improbable ( "Поднимаясь на пик невероятного ") (1996).* Unweaving the Rainbow ( "Расплетая радугу ") (1998).* A Devil’s Chaplain ( "Служитель дьявола "; сборник эссе и статей) (2003).* The Ancestor’s Tale ( "Рассказ прародителя ") (2004).* The God Delusion ( «Бог как иллюзия ") (2006). Москва,: «КоЛибри», 2008. – 160 стр.

31. Современное состояние теории эволюции явится темой наших следующих лекций, а теперь позвольте перейти к доказательствам эволюции

32. Доказательства эволюции

33. ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ЭВОЛЮЦИИ: В ХIХ веке В ХХ веке добавились 6. Молекулярно-генетическиедоказательства

34. 1. Морфологические доказательства эволюции • Рудименты и атавизмы • Аналогичные и гомологичные органы • Живые переходные формы

35. Рудименты – органы уменьшившиеся в ходе эволюции.Можно найти у всех особей вида.Слепые рыба и саламандра, страус с рудиментарными крыльями

36. Атавизмы – возврат к признакам предков, встречаются только у отдельных представителей вида. Примеры атавизмов – задние плавники у дельфина и хвост у девочки.

37. Атавизмы • В норме грифельные кости у лошади рудиментарны, но иногда появляется целый палец Крестьянин Адриан Евтихиев (музей Антропологии МГУ)

38. Гомологичные органы имеют общее происхождение и план строения, но могут выполнять разные функции (возникают как результат дивергенции)

39. Аналогичные органы – имеют разное происхождение и план строения, при этом выполняют одни функции. (Возникают в результате конвергенции) Крыло птицы и бабочки

40. Латимерия, или целакант кистеперая рыба– живая переходная форма

41. 2.Эмбриологические доказательства

42. Карл Бэр и закон зародышевого сходства • В 1928 году Карл Бэр сформулировал "закон зародышевого сходства" : чем более ранние стадии индивидуального развития исследуются, тем больше сходства обнаруживается между различными организмами"

44. Биогенетический закон Геккеля-Мюллера В процессе индивидуального развития (онтогенеза) эмбрионы последовательно повторяют черты строения предковых форм, иначе говоря, онтогенез есть краткое повторение филогенеза. Повторение – рекапитуляция (повторение глав). При этом могут происходить гетеротопии и гетерохронии, а также возникать ценогенезы – зародышевые приспособления

45. Эрнст Геккель (1834 – 1919) и Фриц Мюллер(1822 — 1897) — выдающиеся немецкие естествоиспытатели.

46. Теория филэмбриогенезов Северцова • Северцов Алексей Николаевич (11/23.09.1866, Москва – 19.12.1936, там же), Окончил Московский университет (1890). С 1899 профессор Юрьевского (ныне Тартуского) университета, с 1902 – Киевского университета, в 1911–30 – Московского университета. Автор многих работ, в том числе разработал теорию филэмбриогенеза, согласно которой эволюция совершается путём изменения хода онтогенеза

47. Филэмбриогенез (от греч. phýlon – племя, род, вид и эмбриогенез) эволюционное изменение хода индивидуального развития организмов. Термин введён в 1910 А. Н. Северцовым. Основным положением теории филэмбриогенезов является представление о первичности онтогенетических изменений по отношению к филогенетическим (эволюционным) изменениям.

48. Существует несколько модусов (способов) филэмбриогенеза важнейшими из них являются: анаболия (надставка конечных стадий развития), девиация (изменение на средних стадиях) и архаллаксис (изменение первичных зачатков). Добавилась новая стадия - анаболия Развитие отклонилось в средней части - девиация Так было у предка Развитие с самого начала пошло по по-другому - архаллаксис

49. 3. Палеонтологические доказательства Осадочные породы мелового периодаиз Норфолка, восточная Англия.

50. Ископаемые переходные формы Внешний вид археоптерикса.