Среди ископаемых позвоночных можно выделить формы, являющиеся переходными между всеми  классами этого подтипа. Например, древнейшая группа кистеперых рыб дала начало первым земноводным — стегоцефалам (рис. 3.15, 3.16). Это было возможно благодаря характерному строению скелета парных плавников кистеперых рыб, имевших анатомические предпосылки для превращения их в пятипалые конечности первичных земноводных. Известны формы, образующие переход между рептилиями и млекопитающими. К ним относятся звероящеры (иностранцевия) (рис. 3.17). А связующим звеном между пресмыкающимися и птицами явилась пер-воптица (археоптерикс) (рис. 3.18).

Наличие переходных форм доказывает существование филогенетических связей между современными и вымершими  организмами и помогает в построении естественной системы и родословного древа растительного и животного  мира.

2. Палеонтологические ряды — ряды ископаемых форм, связанные друг с другом в процессе эволюции и отражающие ход филогенеза (от греч. phylon — род, племя, genesis — происхождение). Классическим примером применения рядов ископаемых форм для выяснения истории отдельной группы животных является эволюция лошади. Русский ученый В.О. Ковалевский (1842—1883) показал постепенность эволюции лошади, установив, что сменяющие друг друга ископаемые формы приобретали все большее сходство с современными (рис. 3.20).

Современные однопалые  животные произошли от мелких пятипалых  предков, живших в лесах 60—70 млн  лет назад. Изменение климата  привело к увеличению площади  степей и расселению по ним лошадей. Передвижение на большие расстояния в поиске пищи и при защите от хищников способствовало преобразованию конечностей. Параллельно увеличивались  размеры тела, челюстей, усложнялось  строение зубов и др.

К настоящему времени  известно достаточное количество палеонтологических рядов (хо ботных, хищных, китообразных, носорогов, некоторых групп беспозвоночных), которые доказывают существование  эволюционного процесса и возможность  происхождения одного вида от другого.

Морфологические доказательства основаны на принципе: глубокое внутреннее сходство организмов может показать родство сравниваемых форм, следовательно, чем больше сходство, тем ближе их родство.

1. Гомология органов.  Органы, име ющие сходное строение и общее происхождение, называются гомологичными. Они занимают одинаковое положение в теле животного, развиваются из сходных зачатков и имеют одинаковый план строения. Типичный пример гомологии — конечности наземных позвоночных животных (рис. 3.21). Так, скелет свободных передних конечнрс-тей у них обязательно имеет плечевую кость, предплечье, состоящее из лучевой и локтевой костей, и кисть (запястье, пясть и фаланги пальцев). Такая же картина гомологии отмечается при сравнении скелета задних конечностей. У лошади грифельные косточки гомологичны пястным косточкам второго и четвертого пальцев других копытных. Очевидно, что у современной лошади эти пальцы исчезли в процессе эволюции.

Доказано, что  ядовитые железы змей — гомолог  слюнных желез других животных, жало пчелы — гомолог яйцеклада, а  сосущий хоботок бабочек —  гомолог нижней пары челюстей других насекомых.

Гомологичные  органы есть и у растений. Например, усики гороха, колючки кактуса  и барбариса — видоизмененные листья.

Установление  гомологии органов позволяет  найти степень родства между  организмами.

2. Аналогия. Аналогичные органы — это органы, имеющие внешнее сход ство и выполняющие одинаковые фун кции, но имеющие разное происхож дение. Эти органы свидетельствуют лишь о сходном направлении приспо соблений организмов, определяемом в

процессе эволюции действием естественного отбора. Наружные жабры головастиков, жабры  рыб, многощетинковых кольчатых  червей и водных личинок насекомых (например, стрекоз) аналогичны. Бивни  моржа (видоизмененные клыки) и бивни  слона (разросшиеся резцы) — типичные аналогичные органы, так как их функции сходны. У растений аналогичны колючки барбариса (видоизмененные листья), колючки белой акации (видоизмененные прилистники) и шиповника (развиваются  из клеток коры).

• Рудименты. Рудиментарными (от лат. rudimentum — зачаток, первоос нова) называются органы, которые закладываются в ходе эмбрионального раз вития, но в дальнейшем перестают развиваться и остаются у взрослых форм в недоразвитом состоянии. Другими словами, рудименты — это органы, утра тившие свои функции. Рудименты — ценнейшие доказательства историчес кого развития органического мира и общности происхождения живых форм. Например, у муравьедов рудиментарны зубы, у человека — ушные мышцы, кожная мускулатура, третье веко, а у змей — конечности (рис. 3.22).
• Атавизмы. Появление у отдельных организмов какого-либо вида признаков, которые существовали у отдаленных предков, но были утраче ны в ходе эволюции, называется атавизмом (от лат. atavus — предок). У человека атавизмами являются хвост, волосяной покров на всей повер хности тела, многососковость (рис. 3.23). Среди тысяч однопалых лоша дей встречаются экземпляры с трехпалыми конечностями. Атавизмы ненесут каких-либо функций, важных для вида, но показывают историческую взаимосвязь между вымершими и ныне существующими родственными формами.

Эмбриологические  доказатель ства. В первой половине 19 в. русский эмбриолог К.М. Бэр (1792—1876) сформулировал закон зародышевого сходства: чем более ранние стадии индивидуального развития исследуются, тем больше сходства обнаруживается между различными организмами.

Например, на ранних стадиях развития эмбрионы позвоночных  не отличаются друг от друга. Только на средних стадиях появляются особенности, характерные для рыб и амфибий, а на более поздних — особенности  развития рептилий, птиц и млекопитающих  (рис. 3.24). Эта закономерность в развитии зародышей указывает на родство и последовательность расхождения в эволюции этих групп животных.

Глубокая связь  между индивидуальным и историческим выражается в биогенетическом законе, установленном во второй половине 19 в. немецкими учеными Э. Геккелем (1834—1919) и Ф. Мюллером (1821—1897). Согласно этому закону каждая особь в своем индивидуальном развитии (онтогенезе) повторяет историю развития своего вида, или онтогенез есть краткое

и быстрое повторение филогенеза. Например, у всех позвоночных животных в онтогенезе закладывается хорда — признак, который был свойствен их отдаленным предкам. У головастиков бесхвостых земноводных развивается хвост, что является повторением признаков их хвостатых предков.

В дальнейшем в  биогенетический закон были внесены  поправки и дополнения. Особый вклад  в выяснение связей онто- и филогенеза внес русский ученый А.Н. Северцов (1866—1936).

Ясно, что за такой короткий срок, как индивидуальное развитие, не могут быть повторены  все этапы эволюции. Поэтому повторение стадий исторического развития вида в зародышевом развитии происходит в сжатой форме, с выпадением многих этапов. Вместе с тем зародыши организмов одного вида сходны не со взрослыми  формами другого вида, а с их зародышами. Так, жаберные щели у зародыша человека в месячном возрасте сходны с аналогичными у зародыша рыбы, а не взрослой рыбы. Это означает, что в онтогенезе млекопитающие  проходят стадии, сходные с зародышами рыб, а не со взрослыми рыбами.

Следует отметить, что еще Ч. Дарвин обратил внимание на явление повторения в онтогенезе черт строения предковых форм.

Все приведенные  выше сведения имеют большое значение для доказательства эволюции и для  выяснения родственных связей между  организмами.

Биогеографические доказательства. Биогеография — это наука о закономерностях современного расселения животных и растений на Земле.

Вы уже знаете из курса физической географии, что  современные географические зоны сформировались в ходе исторического развития Земли, в результате действия климатических  и геологических факторов. Знаете и о том, что часто сходные  природные зоны оказываются заселены различными организмами, а разные зоны — сходными. Найти объяснения этим фактам можно только с позиций  эволюции. Например, своеобразие флоры  и фауны Австралии объясняется  обособлением ее в далеком прошлом, в связи с чем развитие животного  и растительного мира происходило  в изоляции от других материков. Следовательно, биогеография вносит много доказательств  в эволюцию органического мира.

В настоящее  время для доказательства эволюционных процессов широко используются методы биохимии и молекулярной биологии, генетики, иммунологии.

Так, изучая состав и последовательность нуклеотидов  в нуклеиновых кислотах и аминокислот  в белках у разных групп организмов и обнаруживая сходство, можно  судить об их родстве.

Биохимия располагает  методами исследования, с помощью  которых можно выяснить «кровное родство» организмов. При сравнении  белков крови учитывается способность  организмов в ответ на введение в  кровь чужих белков вырабатывать антитела. Эти антитела можно выделить из сыворотки крови и определить, при каком разведении эта сыворотка  будет реагировать с сывороткой сравниваемого организма. Такой  анализ показал, что ближайшие родственники человека — высшие человекообразные обезьяны, а наиболее дальние из них — лемуры.

Эволюция органического  мира на Земле подтверждается множеством фактов из всех областей биологии: палеонтологии (филогенетические ряды, переходные формы), морфологии (гомология, аналогия, рудименты, атавизмы), эмбриологии (закон зародышевого сходства, биогенетический закон), биогеографии и др.

1. Что изучает  палеонтология и какие палеонтологические  доказательства эволюции вы знаете ? 2. Чем отличаются гомологичные  органы от аналогичных и каково  их значение в доказательстве  эволюции ? 3. Какие из перечисленных  органов относятся к гомологичным , а какие к аналогичным : жабры  рыбы , рака ; чашелистики , лепестки , тычинки , пестик , листья ; колючки  барбариса , усики гороха , усики  винограда ? 4. О чем свидетельствуют  рудименты и атавизмы ? 5. В чем  суть и значение закона зародышевого  сходства ? 6. Почему сумчатые животные  встречаются преимущественно в  Австралии ? 7. Какие методы используются  в настоящее время для доказательства  родства между организмами разных  в

 
Общее понятие природы  и общества, их отношений

 

  

    В ХХ столетии в связи  с резкой интенсификацией  воздействия человека на природу, бурным развитием  науки и техники, возросшей необходимостью в полезных ископаемых, особенно энергоресурсов, с ростом населения, появлением новых  видов оружия, в  том числе ядерного, стала актуальной проблема отношений  общества и природы.

    Понятие «природа» имеет  два основных значения. В широком смысле – это весь окружающий мир (в том числе  и человек, общество), то есть Вселенная. В  узком смысле –  та среда, в которой  проходит жизнь человека и общества (то есть поверхность Земли  с ее всевозможными  качественными характеристиками, климат, полезные ископаемые и т.д.).

    Общество  – совокупность форм организации жизни  и деятельности людей, целостная система  совместной жизни  индивидов (взаимоотношения, взаимодействие, порядок, традиции, культура).

Взаимоотношения общества с природой понимаются как отношения  между обществом  – целостной системой человеческого общежития  – и природой в  узком смысле этого  слова, то есть средой обитания человеческой цивилизации. 
 

  1.ВСТУПЛЕНИЕ                              

Человек и природа  неотделимы друг от друга и тесно  взаимосвязаны. Для

человека, как и  для общества в целом, природа  является средой жизни и

единственным источником необходимых для существования  ресурсов. Природа и

природ-ные ресурсы - база, на которой живет и развивается  чело-веческое

общество, первоисточник  удовлетворения матери-альных и духовных потребностей

людей. Без природной  среды общество существовать не может. Человек – часть

природы и как  живое существо своей элементарной жизнедеятельностью оказывает

ощутимое влияние  на природную среду.

Преобразующее влияние  человека на природу неизбежно. Вносимые его

хозяйственной деятельностью  изменения в при-роду усиливаются  по мере развития

производительных  сил и увеличения массы веществ, вовлекаемых в хозяйственный

оборот.

                          2.ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КРИЗИС                         

                                                                             

    

    

Экологический кризис – кризис взаимоотношений общес-тва  и природы, сохранения

окружающей среды. На протяжении тысячелетий человек  постоянно увеличивал свои

технические возможности, усиливал вмешательство в природу, забывая о

необходимости поддержания  в ней биологического равнове-сия.

Особенно резко  возросла нагрузка на окружающую среду  во второй половине XX в.

Во взаимоотношениях между общес-твом и природой произошел  качественный

скачок, когда в  результате резкого увеличения численности  населения, ин-