35949

Синтетическая теория эволюции

Контрольная

Биология и генетика

Она представляет собой учение об эволюции органического мира разработанное на основе данных современной генетики экологии и классического дарвинизма. В разработку синтетической теории эволюции внесли вклад многие ученые. Основные положения синтетической теории эволюции в общих чертах можно выразить следующим образом: Материалом для эволюции служат наследственные изменения мутации как правило генные и их комбинации.

Русский

2013-09-20

50.5 KB

0 чел.

Синтетическая теория эволюции — современный дарвинизм — возникла в начале 40-х годов XX в. Она представляет собой учение об эволюции органического мира, разработанное на основе данных современной генетики, экологии и классического дарвинизма. Термин «синтетическая» идет от названия книги известного английского эволюциониста Дж. Хаксли «Эволюция: современный синтез» (1942). В разработку синтетической теории эволюции внесли вклад многие ученые.

Основные положения синтетической теории эволюции в общих чертах можно выразить следующим образом:

  1.  Материалом для эволюции служат наследственные изменения — мутации (как правило, генные) и их комбинации.
  2.  Основным движущим фактором эволюции является естественный отбор, возникающий на основе борьбы за существование.
  3.  Наименьшей единицей эволюции является популяция.
  4.  Эволюция носит в большинстве случаев дивергентный характер, т. е. один таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов.
  5.  Эволюция носит постепенный и длительный характер. Видообразование как этап эволюционного процесса представляет собой последовательную смену одной временной популяции чередой последующих временных популяций.
  6.  Вид состоит из множества соподчиненных, морфологически, физиологически, экологически, биохимически и генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц — подвидов и популяций.
  7.  Вид существует как целостное и замкнутое образование. Целостность вида поддерживается миграциями особей из одной популяции в другую, при которых наблюдается обмен аллелями («поток генов»),
  8.  Макроэволюция на более высоком уровне, чем вид (род, семейство, отряд, класс и др.), идет путем микроэволюции. Согласно синтетической теории эволюции, не существует закономерностей макроэволюции, отличных от микроэволюции. Иными словами, для эволюции групп видов живых организмов характерны те же предпосылки и движущие силы, что и для микроэволюции.
  9.  Любой реальный (а не сборный) таксон имеет монофилети-ческое происхождение.
  10.  Эволюция имеет ненаправленный характер, т. е. не идет в направлении какой-либо конечной цели.

Синтетическая теория эволюции вскрыла глубинные механизмы эволюционного процесса, накопила множество новых фактов и доказательств эволюции живых организмов, объединила данные многих биологических наук. Тем не менее синтетическая теория эволюции (или неодарвинизм) находится в русле тех идей и направлений, которые были заложены Ч. Дарвином.

Эволюционные факторы

1.НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ — свойство организмов повторять в ряду поколений сходные типы обмена в-в и 
индивид. развития в целом. Обеспечивается самовоспроизведением материальных единиц Н. - генов, 
локализованных в специфич. структурах ядра клетки (хромосомах) и цитоплазмы. Вместе с изменчивостью Н. 
обеспечивает постоянство и многообразие форм жизни и лежит в основе эволюции живой природы. 
2. ИЗМЕНЧИВОСТЬ — разнообразие признаков и свойств у особей и групп особей любой степени родства. 
Присуща всем живым организмам. Различают Изменчивость: наследств. и ненаследств. ; индивидуальную и 
групповую, качеств. и количеств., направленную и ненаправленную. Наследств. изменчивость обусловлена 
возникновением мутаций, ненаследств. — воздействием факторов внеш. среды. Явления наследственности и 
изменчивости лежат в основе эволюции. 
3. БОРЬБА ЗА СУЩЕСТВОВАНИЕ — одно из осн. понятий в теории эволюции Ч. Дарвина, которое он 
употреблял для обозначения отношений между организмами, а также между организмами и абиотич. условиями, 
приводящих к гибели менее приспособленных и выживанию наиболее приспособленных особей, т.е. к естеств. 
отбору. Сложность проблемы и метафорич. характер термина породили его различ. толкования и даже исключение 
этого понятия из эволюц. биологии нек-рыми совр. дарвинистами. Делались попытки учение о борьбе за сущ. 
переносить на человеческое об-во (социальный дарвинизм) . 
4. ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР — процесс выживания и воспроизведения организмов, наиб. 
приспособленных к условиям среды, и гибели в ходе эволюции неприспособленных. Е. О. — следствие борьбы за 
существование; обусловливает, относит. целесообразность строения и функций организмов; творч. роль Е. О. 
выражается в преобразовании популяций, приводящем к появлению новых видов. Е. О. как осн. движущий фактор 
ист. развития живой природы открыт Ч. Дарвином. 
5. ПРИСПОСОБЛЕННОСТЬ (адаптация, целесообразность) ее столько много (строение тела, окраска, 
поведение, забота о потомстве и т.д.) , что практически изучить не возможно, до Дарвина эту проблему решали с 
позиции креацинизма, изначальна и неизменна. 
6. ПОПУЛЯЦИОННЫЕ ВОЛНЫ (волны жизни) — периодические или непериодические колебания 
численности видов всех живых организмов, как правило, действует избирательно, случайно уничтожают особи, 
благодаря чему редкий генотип может сделаться обычным, и подхвачен Е. О. 
7. ИЗОЛЯЦИЯ (от франц. isolation — отделение, разобщение) , возникновение барьеров (терр. — механич., 
экологич., поведение., физиол. — морфол., генетич.) , препятствующих свободному скрещиванию организмов; одна 
из причин разобщения и углубления различий между близкими формами и образования новых видов. 
8. МУТАЦИИ (от лат. mutatio — изменение, перемена) , возникающие естественно или вызываемые 
искусственно изменения наследств. свойств организма в результате перестроек и нарушений в генетич. материале 
организма — хромосомах и генах. М. — основа наследств. изменчивости в живой природе. 
МУТАЦИОННАЯ ТЕОРИЯ возникла в результате открытия мутаций — наследств. изменений признаков и 
свойств организмов. Согласно М. т. (рос. ученый С. И. Коржинский, 1899, нидерл. — Х. Де Фриз, 1901-1903) , 
резкие, внезапные мутации — решающий фактор эволюции, сразу ведущий к возникновению новых видов; естеств. 
отбору отводилась подсобная роль. При дальнейшем синтезе генетики и дарвинизма (1920-30) было показано, что 
эволюция может происходить только путем Е. О. мутаций. 
9. ДРЕЙФ ГЕНОВ (дрейф-движение) — если численность резко идет на убыль (наводнение, пожар и т.д.) 
остается несколько особей (биолог. св-ва не имеют никаких значений) в дальнейшем эта популяция (пережив 
катастрофы) и определит генетич. структуру новой популяции, при этом некоторые бывшие мутации исчезнут, а 
другие мутации возникнут. 

Роль мутаций в эволюции

При существенном изменении условий существования те мутации, которые раньше были вредными, могут оказаться полезными. Таким образом, мутации являются материалом для естественного отбора.

Если мутация затрагивает «молчащие» участки ДНК, либо приводит к замене одного элемента генетического кода на синонимичный, то она обычно никак не проявляется в фенотипе (проявление такой синонимичной замены может быть связано с разной частотой употребления кодонов). Однако методами генного анализа такие мутации можно обнаружить. Поскольку чаще всего мутации происходят в результате естественных причин, то в предположении, что основные свойства внешней среды не менялись, получается, что частота мутаций должна быть примерно постоянной. Этот факт можно использовать для исследования филогении — изучения происхождения и родственных связей различных таксонов, в том числе и человека. Таким образом, мутации в молчащих генах служат для исследователей своеобразными «молекулярными часами». Теория «молекулярных часов» исходит также из того, что большинство мутаций нейтральны, и скорость их накопления в данном гене не зависит или слабо зависит от действия естественного отбора и потому остается постоянной в течение длительного времени. Для разных генов эта скорость, тем не менее, будет различаться.

Исследование мутаций в митохондриальной ДНК (наследуется по материнской линии) и в Y-хромосомах (наследуется по отцовской линии) широко используется в эволюционной биологии для изучения происхождения рас и народностей, реконструкции биологического развития человечества.

Роль естественного отбора в эволюции

Принцип естественного отбора, который впервые выдвинул Ч. Дарвин, имеет основополагающее значение в теории эволюции. Именно естественный отбор является тем фактором, который направляет эволюционный процесс и обеспечивает закрепление в популяции определенных изменений. Естественный отбор основывается на генетическом разнообразии и избыточной численности особей в популяции. Большинство видов размножаются очень интенсивно. Несоответствие между потенциальными возможностями видов к размножению в геометрической прогрессии и ограниченностью ресурсов является главной причиной борьбы за существование. Гибель организмов может происходить по разным причинам. Иногда она может носить случайный характер, например в результате пересыхания водоема или пожара. Однако обычно с большей вероятностью выживают и оставляют потомство те особи, которые максимально приспособлены к данным условиям обитания и имеют определенные преимущества. Наименее приспособленные имеют меньше шансов оставить потомков и чаще погибают. Таким образом, естественный отбор — это результат борьбы за существование. Естественный отбор играет в природе творческую роль, потому что из всего многообразия ненаправленных наследственных изменений он отбирает и закрепляет только те, которые обеспечивают популяции или виду в целом оптимальные приспособления к данным условиям существования.
Роль генетического дрейфа в эволюции

Возможность совместного действия отбора и дрейфа теоретически имеет очень важное значение для эволюции. Райт  указывает, что какой-либо благоприятный ген может гораздо быстрее закрепиться при помощи отбора и дрейфа в популяционной системе островного типа, чем при помощи одного только отбора в непрерывной большой популяции такого же общего размера. Наилучшим доказательством значения дрейфа генов в микроэволюции служит характер случайной локальной дифференциации в серии перманентно или периодически изолированных маленьких колоний. Дифференциация подобного типа была многократно обнаружена в различных группах животных и растений, популяции которых представляют собой систему колоний. Эта дифференциация, если и не доказывает, что дрейф генов играет важную роль в популяционных системах такого типа, то по крайней мере сильно склоняет к такому мнению.

Популяция как основная единица эволюции

Популяция — самая мелкая из групп особей, способная к эволюционному развитию, поэтому ее называют элементарной единицей эволюции. Отдельно взятый организм не может являться единицей эволюции. Эволюция происходит только в группе особей. Поскольку отбор идет по фенотипам, особи данной группы должны отличаться друг от друга, т. е. группа должна быть разнокачественной. Разные фенотипы в одних и тех же условиях могут обеспечиваться разными генотипами. Генотип же каждого конкретного организма на протяжении всей жизни остается неизменным- Популяция благодаря большой численности особей представляет собой непрерывный поток поколений и в силу мутационной изменчивости — разнородную (гетерогенную) смесь различных генотипов. Совокупность генотипов всех особей популяции — генофонд — основа микроэволюционных процессов в природе.

Вид как целостная система не может быть принят за единицу эволюции, так как обычно виды распадаются на составные их части — популяции. Вот почему роль элементарной эволюционной единицы принадлежит популяции.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

45698. Речевые особенности художественно-публицистических жанров 24.5 KB
  Художественно-публицистические: Очерк сюжетный описательный Фельетон Памфлет Принцип: Образность документальность. Художественный образ – образ единичного конкретного чувственно воспринимаемого объекта. Образ создается с помощью предметной лексики. Образ = Изобразительность Выразительность.
45699. Речевые особенности модульных текстов. Приемы выражения комического в СМИ 52 KB
  Записано со слов Фещенко. Надеюсь этого хватит на экзамене Модульный формат – слово изображение в наружной транзитной печатной рекламе рекламной полиграфии. Фельетон основывается на нарочитом разрушении всех языковых норм: семантических стилистических грамматических словообразовательных и фразеологических. В речи используются две группы иронических слов и выражений: 1.
45700. Фцнкциональная система жанров российской периодической печати: традиции и обновление 28 KB
  Функциональная система жанров российской периодической печати: традиции и обновление Тот или иной жанр можно определить по набору жанровых признаков. Система жанров печати: информационные аналитические художественно-публицистические. Тенденции: усиление образности письма угнетение жанров фельетона публицистика персонифицируется.
45702. Медиаменеджмент 49.5 KB
  институт функце кот. состояние отражается на деловой активности желании инвестировать в медиапредприятия: доход потребителя кот.предпочтнение ожидание потребителей кот. кот.
45703. Тенденции развития современной российской журналистики 34 KB
  В качестве основных процессов характеризующих развитие современных массмедиа исследователи в последнее десятилетие выделяют четыре: глобализация демассовизация конгломерация и конвергенция сложное и неоднозначное взаимодействие между которыми и формирует современное медийное поле. Медиаглобализация Глобализация наблюдается во всем мире – устранение границ создание объедененых государств СНГ Евросоюз. Глобализация – создание транснациональных медиа. И хотя глобальные медиа открывают невиданный простор для поиска информации но в...
45704. Идентификация аудитории 24 KB
  Идентификация аудитории Аудитория СМИ неопределенно многочисленная и качественно неоднородная группа людей вступающих во взаимодействие со СМИ. Типичные носители массового сознания может быть целевая реальная потенциальная Важно установление прочных обратных связей Аудитория СМИ важнейшая характеристика самого сми выбор аудитории частично формирует концепцию издания и вообще характеризуется по тем же параметрам что и ЦА в СО.
45705. Функционирование СМИ в глоб.инф.пространстве 60.5 KB
  Происходящая в настоящее время инф. революция означает переход от индустриального и даже постиндустриального общества к инфму. экономики и внедрения новейших достижений инф. Интерактивные медиа предоставляют все больше каналов распространения инфии.
45706. Природа и коммуникативные особенности телерадиожурналистики 34.5 KB
  Природа и коммуникативные особенности телерадиожурналистики. По учебнику Васильева Петрова Курс радиотелевезионной журналистики Радиожурналистика чрезвычайное эффективное средство организации и восприятия аудитории формирования общественного мнения. Радио и телевиденью в сегодняшних СМИ принадлежат бесспорные приоритеты. И объясняется это отнюдь не высоким качеством вещания не выдающимися радиотелевизионными персонажами не глубинной публицистических обобщений не точностью оценок аналитиков.