1. Riorganizzare gli elementi che costituiscono la base degli organismi viventi.
1. Unità magazzino chimico.
2. L'apertura dei sistemi viventi.
3. Autoregolamentazione.
4. Molteplicità dei sistemi viventi.
5. Da sviluppo a crescita e sviluppo.
6. Ontogenesi.
7. Filogenesi.
8. Finezza.
9. Solidità e discrezione.

2. Quali parole sono considerate inorganiche; biologico? Vikoristovuyuchi disegno a p. 33 all'assistente, mettere insieme i diagrammi circolari con il cliente (in %) discorsi inorganici e organici?

Sostanze organiche (proteine, grassi, carboidrati, acidi nucleici) e sostanze inorganiche (acqua, sali minerali).

3. Qual è la funzione dell'acqua in un organismo vivente?

L'acqua è una colpevole e i frammenti lo sono tutti reazioni chimiche Negli organismi viventi il ​​sostegno necessario alla vitalità avviene a vari livelli, quindi l'acqua è il mezzo necessario per tutte queste reazioni.

4. Descrivi l'importanza dei sali minerali nel corpo.

I sali minerali si mescolano a tutti i prodotti naturali (frutta, verdura, carne, pane, uova, cereali). Frutta e verdura, grasso di pesce, fegato, carne sono ricchi di vitamine. L’assunzione giornaliera di sali minerali da parte di una persona può aggirarsi intorno ai 10 grammi.
I sali minerali garantiscono la salute di spazzole e denti. La puzza raggiunge l'afflusso di sangue e riduce il succo.

5. Qual è il ruolo delle proteine ​​nel corpo?

Partecipa al processo di assorbimento di grassi, carboidrati, minerali e vitamine.
Servire come materiale per la produzione di cellule, tessuti e organi, la formazione di enzimi e la maggior parte degli ormoni, dell'emoglobina e altre funzioni.

6. Nomina ciò che sai sui carboidrati. Quali di essi si trovano negli organismi in crescita e quali negli organismi viventi? Descrivi il significato di questi discorsi organici.

1) Il lattosio è il componente più importante dei succhi di frutta.
2) Il saccarosio nelle piante funge da piccola riserva di carboidrati, nonché da una forma di trasporto dei prodotti della fotosintesi, che viene facilmente trasportato attraverso le piante.
3) Il glucosio è la principale fonte di energia per le cellule e si trova nelle cellule di tutti gli organismi viventi.
4) Il fruttosio è presente nei vacuoli cellulari.
5) L'amido è sintetizzato nelle cellule delle piante e si deposita nei cosiddetti grani di amido.
6) Il glicogeno (funghi, animali e persone) si deposita nelle cellule della carne e del fegato sotto forma di granuli.
7) La chitina entra nella cuticola degli artropodi, nelle membrane tissutali di molti funghi e di molti protisti.

7. Descrivi il ruolo dei grassi nel corpo.

I grassi vengono aggiunti ai grassi organici: i lipidi.
I grassi nel corpo sono la principale fonte di energia e la fonte di energia.
E anche:
I grassi creano problemi tra gli organi del cuore e del fegato.
Per lo stoccaggio della membrana membrana 30% di grasso.
I grassi apportano vitamine A, E e altre al corpo.
I grassi sono essenziali per la produzione di molti ormoni.

8. Quale discorso organico del cliente garantirà la conservazione e la trasmissione di informazioni negative? Perché c’è puzza a casa del cliente?

Gli acidi nucleici, come il DNA, sono responsabili della conservazione e della trasmissione delle informazioni sulla spaziatura
si trova sui cromosomi, nel nucleo.

9. Guarda i diagrammi a pag. 36-37 podruchniki. In che modo differisce la composizione chimica dei corpi della natura vivente e inanimata? Quali sono gli elementi più comuni negli organismi viventi?

Una delle principali differenze tra i corpi viventi e quelli non viventi è l'esistenza prima dello scambio di discorsi
elementi caratteristici degli organismi viventi - biofili (H, O, C, N)
Negli organismi viventi, gli elementi biofili + macro e microelementi sono importanti negli organismi viventi.

10. Quali sono i fatti riguardo all’unità di tutti gli organismi viventi?

Le cellule degli organismi viventi sono accomunate dal magazzino chimico, la vita, 4 elementi principali presenti in tutte le cellule viventi degli organismi viventi: acido, azoto, acqua, carbonio.























Indietro avanti

Rispetto! La visione precedente delle diapositive è inclusa nella recensione solo a scopo informativo e potrebbe non rivelare tutte le possibilità della presentazione. Se sei attratto da questo robot, per favore, per favore, attirami con una nuova versione.

Modulo della lezione: frontale, individuale.

Metodi di apprendimento: metodo euristico, esplicativo-illustrativo, pratico, didattico.

Attrezzatura: Presentazione “Prove di base dell'evoluzione”, computer, proiettore multimediale, raccolte “Forme di copalin, piante e creature”.

Meta per la lezione: formulare e rivelare l'essenza delle principali prove dell'evoluzione.

Istruzioni per la lezione:

  • identificare le principali prove dello sviluppo della luce organica;
  • Data della valutazione legge biogenetica F. Muller e E. Haeckel come prova embriologica;
  • comprendere il significato della scienza delle forme transitorie storiche come prova paleontologica, considerare la prova storico-anatomica (morfologica) e biogeografica dell'evoluzione.
  • continuare a formare un principiante robot indipendenti con testo, con materiale, con presentazione.

Avanzamento della lezione

I. Riverifica della conoscenza.

Rozmova frontale con nutrizione chiave sul tema “Evoluzione”.

  • Comprendi il concetto di evoluzione.
  • Chiama il periodo di sviluppo dell'evoluzione.
  • Date credito al creazionismo. Perché lo spettatore metafisico ha un meta?
  • Raccontaci le principali opinioni e osservazioni di C. Linneo, evidenzia il ruolo di suo padre nello sviluppo della biologia.
  • Raccontaci le principali opinioni e idee di J. B. Lamarck, evidenzia il ruolo di suo padre nello sviluppo della biologia.
  • Quali sono le ragioni della colpa del darwinismo?
  • Raccontaci le principali fasi della vita del grande naturalista inglese Charles Darwin.
  • Nomina le tesi principali della teoria dell’evoluzione di Charles Darwin.
  • Spiegare in breve di K. Linnaeus, J-B. Lamarck, la creazione di C. Darwin di una lunga vita in una giraffa e l'assenza di organi visivi in ​​un cieco.

II. Imparare nuovo materiale (argomento della lezione su diapositive 1).

Presentazione - "Prove fondamentali dell'evoluzione".

Il fatto dell'evoluzione è lo sviluppo storico degli organismi viventi da forme semplici a forme più altamente organizzate, che si basa sul processo di funzionamento unico dell'informazione genetica, che è accettato e confermato da dati biochimici ii, paleontologia, genetica, embriologia, anatomia , tassonomia e molte altre scienze, quali sono i fatti? cosa dare vita al processo evolutivo

La prova principale dell'evoluzione è (diapositiva 2):

1. Un magazzino chimico simile di cellule di tutti gli organismi viventi.

2. Il piano finale delle future cellule di tutti gli organismi viventi.

3. L'universalità del codice genetico.

4. Principi unificati di conservazione, implementazione e trasferimento dell'informazione genetica.

5. Evidenza embrionale dell'evoluzione.

6. Evidenza morfologica dell'evoluzione.

7. Evidenza paleontologica dell'evoluzione.

8. Evidenza biogeografica dell'evoluzione.

(Rozmova frontale con l'identificazione delle principali disposizioni delle prove)

Qual è il magazzino chimico degli organismi? (Magazzino chimico elementare simile delle cellule di tutti gli organismi) (Diapositiva 3);

Qual è l'unità elementare di tutti gli organismi viventi? (La cellula è un'unità elementare degli esseri viventi e il suo funzionamento è simile in tutti gli organismi) (Diapositiva 4);

Come verificare l'universalità del codice genetico? (Le proteine ​​e gli acidi nucleici, derivati ​​da un unico principio e da componenti simili, svolgono un ruolo particolarmente importante nei processi vitali di tutti gli organismi) (Diapositiva 5);

Uniforme per tutti i principi viventi della codifica genetica, della biosintesi delle proteine ​​e degli acidi nucleici (diapositiva 6) .

Evidenze embriologiche

Il fatto della somiglianza degli organismi viventi è stato stabilito sulla base di studi embriologici, che si basano sulla scienza dell'embriologia.

L'embriologia (dal greco Embryo - embrione e logos - sviluppo) è la scienza che studia lo sviluppo embrionale degli organismi. Tutte le creature ricche di cellule si sviluppano da un uovo fecondato. Nel processo di sviluppo individuale della puzza ci sono fasi di frammentazione, formazione dell'embrione trisferico e formazione di organi dagli strati germinali. La somiglianza dello sviluppo embrionale delle creature testimonia l'uniformità del loro cammino.

L'embriologia nell'ordine a lungo termine può essere suddivisa in: interna, agricola, sperimentale, demografica ed ecologica.

Davanti si trovano i dati dell'embriologia, che sono la prova dell'evoluzione :

1. Legge della somiglianza germinale di Karl Behr (Diapositiva 7, 8) , Come dire: “Gli embrioni mostrano, già a partire dalle prime fasi, una nascosta somiglianza tra il tipo” . In tutti i cordati, nelle prime fasi dello sviluppo, si sviluppa la notocorda, emerge il tubo nervoso e si sviluppa la faringe anteriore. La somiglianza degli embrioni indica la somiglianza della formazione di questi organismi. Con lo sviluppo dei germi di riso, la loro importanza è sempre più marcata. Prima. Ber fu il primo a rivelare che durante lo sviluppo embrionale del rene compaiono i segni nascosti del tipo, poi successivamente della classe, del recinto e della specie.

La divergenza dei caratteri embrionali nello sviluppo è chiamata divergenza embrionale ed è spiegata dalla storia di questa specie.

2. Legge biogenetica di Haeckel-Müller (Diapositiva 7, 9) , che indica una connessione tra lo sviluppo individuale (ontogenesi) e storico (filogenesi). Questa legge fu formulata nel 1864-1866. Studiosi tedeschi F. Müller e E. Haeckel. Durante il loro sviluppo, gli organismi ricchi di cellule attraversano uno stadio unicellulare (stadio zigotico), che può essere visto come una ripetizione dello stadio filogenetico dell'ameba primaria. In tutti i midolli spinali si forma una notocorda, che viene poi sostituita da una cresta, e nei loro antenati la notocorda era persa da tutta la vita. Durante lo sviluppo embrionale, gli uccelli e i piccoli sviluppano fessure ghiandolari nella faringe. Questo fatto può essere spiegato dalle somiglianze tra queste creature terrestri e i loro antenati simili a pesci. Questi ed altri fatti portarono Haeckel e Muller a formulare la legge biogenetica. Possiamo dire: “L’ontogenesi è breve e ripete la filogenesi; l’organismo cutaneo nello sviluppo individuale ripete gli stadi di sviluppo dei suoi antenati”. In senso figurato ogni creatura, nell'ora del suo sviluppo, percorre una potente linea di sangue. La proteontogenesi spesso ripete esattamente la filogenesi. Pertanto, la ripetizione delle fasi dello sviluppo storico sotto forma di sviluppo embrionale si osserva in forma compressa, con il verificarsi di fasi basse. Inoltre, gli embrioni presentano somiglianze non con le forme mature dei loro antenati, ma con i loro embrioni.

Evidenze morfologiche

Prima di dimostrare l’evoluzione di questo gruppo, dobbiamo:

1) Studi anatomici hanno dimostrato la presenza di flora e fauna esistenti forme transitorie di organismi (diapositiva 10) , in modo da avere i segni di molte grandi unità sistematiche. Ad esempio, l'Euglena greena porta segni di piante (cloroplastica, fotosintesi) e animali (flagelli, occhio fotosensibile, somiglianza con l'apparato boccale); Echidna e cacconi si trovano tra rampicanti e polloni (depongono le uova e producono piccoli con il latte). L'origine di tali forme intermedie può essere vista da quelli che vissero come organismi in diverse epoche geologiche, che furono gli antenati di molti gruppi sistematici.

2) Visibilità tra classe e tipologia omologo organi (diapositiva 11) , creazione, simile uno a uno dietro il piano nascosto di Budova, divento nel corpo e colpevole nel processo di ontogenesi. L'omologia è associata alla presenza in varie specie di agenti decidui comunque attivi (i cosiddetti geni omologhi) ereditati dall'antenato ancestrale. Ad esempio, le rondini di una balena, le zampe di una talpa, un coccodrillo, l'ala di un uccello, un calderone, le mani di un uomo, nell'esecuzione di varie funzioni, l'importante riso ha somiglianze. Gli organi omologhi sono il risultato della divergenza: la separazione dei caratteri non è maggiore della popolazione della specie, che risulta dall'afflusso della diversità naturale. Esiste un modello fondamentale di evoluzione che porta alla creazione di nuove specie, chiome, classi, ecc.

3) Consapevolezza rudimenti(Lat. rudimentum - rudimento, prima base) (Diapositiva 12, 13) - Ugualmente semplificati, sottosviluppati, allineati con strutture omologhe degli antenati, organi che hanno perso il loro significato principale nel corpo durante lo sviluppo evolutivo (Diapositiva 11-13). I rudimenti vengono depositati durante lo sviluppo embrionale dell'organismo, ma non si sviluppano. La puzza si manifesta in tutti gli individui di questa specie. Per esempio, la piccola cisti gomilk negli uccelli, la cintura pelvica nelle balene e gli occhi in altre creature; La presenza di rudimenti, come organi omologhi, indica la diversità delle forme viventi. Le estremità posteriori della balena, situate al centro del corpo, sono un rudimento che spiega l'andatura terrestre dei suoi antenati. Le persone hanno anche organi rudimentali: polpe che sbriciolano il lobo dell'orecchio, un rudimento del III secolo. In alcuni organismi, gli organi rudimentali possono svilupparsi fino a raggiungere dimensioni normali. Così si chiama rivolgersi al corpo delle forme ancestrali atavismo.

4) Consapevolezza atavismo(lat. atavus - antenato) (diapositiva 14) , segno che si trova in diversi individui di una determinata specie che hanno avuto origine da antenati lontani, ma sono andati perduti durante il processo di evoluzione. Ad esempio, le estremità posteriori, che a volte compaiono nelle balene, tra migliaia di cavalli con un solo dito, vengono talvolta catturate da individui che hanno rotto piccole copie delle dita II e IV. Allo stesso tempo, negli esseri umani sono comparsi segni atavici: la nascita di bambini con i capelli primari, con una lunga coda di cavallo, ecc. Il colpevole dell'atavismo indica un possibile difetto nell'uno o nell'altro organo in forme ancestrali. L'atavismo è una manifestazione della memoria evolutiva degli antenati. Le ragioni di ciò sembrano essere dovute al fatto che i geni corrispondenti a questo segno vengono preservati nell'evoluzione della specie, mentre la loro azione durante il normale sviluppo è bloccata da geni repressori. Dopo molte generazioni nell'ontogenesi di individui diversi, per ragioni diverse, si riconosce il blocco e il segno ricompare.

Evidenze paleontologiche

La base delle prove paleontologiche è la scienza della paleontologia.

La paleontologia (dal greco Paleo - antico; ontos - essenza; logos - antico) è una scienza che raccoglie l'eccedenza di organismi estinti, che rivela le loro somiglianze e differenze rispetto agli organismi viventi. Fondatori della paleontologia: J. Cuve, J.-B. Lamarck, A. Brongniart. Il termine “paleontologia” fu coniato nel 1822. A. Blainvillem. Fondamenti della moderna paleontologia evolutiva di V.O. Kovalevskij.

La paleontologia sostiene i seguenti malintesi:

  • conoscere il mondo crescente e creaturale del passato, e persino le eccedenze accumulate, fornisce ottimo materiale sulle connessioni continue tra vari gruppi sistematici;
  • identificazione delle prime fasi dell'evoluzione della vita e della storia ai confini delle principali divisioni della storia della Terra;
  • identificazione del rafforzamento degli steli di luce organica;
  • individuazione delle principali fasi di sviluppo della luce organica; Creano, estraggono strati di terra in eccesso da diverse epoche geologiche e apprendono il cambiamento della luce organica nel tempo.

La paleontologia fornisce le seguenti prove a beneficio dell’evoluzione:

1) Informazioni sulle serie filogenetiche (evolutive). (diapositiva 15), che non solo è un eccellente esempio dell'evoluzione, ma ci permette anche di scoprire il motivo dell'evoluzione di altri gruppi di organismi. Roboti V.O. Kovalevskij furono le prime indagini paleontologiche che riuscirono a dimostrare che alcune specie sono simili ad altre. Tracciando la storia dello sviluppo dei cavalli, V. O. Kovalevskij ha dimostrato che le creature con un dito di oggi sono simili agli antenati universali con cinque dita che vivevano 60-70 milioni di anni fa nelle foreste. Il cambiamento del clima terrestre, che ha causato una riduzione dell'area delle foreste e un aumento delle dimensioni delle steppe, ha portato al fatto che gli antenati dei cavalli moderni hanno iniziato a esplorare un nuovo luogo di origine: la steppa. La necessità di proteggere le capanne e di asciugare nuovamente le grandi zampe alla ricerca di buone mandrie ha portato a una riprogettazione delle estremità: una diminuzione del numero di falangi a una. Parallelamente al cambiamento delle estremità, l'intero organismo subì una trasformazione: un aumento delle dimensioni corporee, un cambiamento nella forma del cranio e nella piegatura dei denti, l'introduzione di potenti estratti erboristici nel tratto erboso e molto altro ancora.

2) Informazioni sui resti di forme transitorie (il significato delle forme transitorie è stato dato sopra), che non sono sopravvissute fino ai giorni nostri e solo poche sono presenti nell'aspetto dei resti. La fondazione di forme transitorie tra tipi e classi diverse mostra che il carattere incrementale dello sviluppo storico del potere non si limita alle categorie sistematiche inferiori (specie, tettoie, patrie), ma a quelle superiori e che anche l'odore è un elemento naturale. risultato della svolta evolutiva delle rose. I mozziconi delle copaline delle forme transitorie sono: pesci antichi, che collegano i pesci con gli anfibi dalle molte zampe che vennero sulla terra; Le felci da fiore sono un gruppo di transizione tra felci e olofite, psilofite, lucertole iper-dentate, Archaeopteryx, ecc. (Diapositiva 16, 17).

Evidenze biogeografiche

La biogeografia (dal greco bio - vita, geo - terra, grafico - scrittura) è la scienza dei modelli di ampi raggruppamenti di organismi viventi e dei loro componenti - specie, tettoie e altri taxa sulla terra. La biogeografia comprende la zoogeografia e la geografia botanica. I principali rami della biogeografia cominciarono a delinearsi alla fine del XVIII e nella prima metà del XIX secolo attraverso numerose spedizioni. In prima linea nella biogeografia c'erano A. Humboldt, A.R. Wallace, F. Sclater, P.S. Pallade, I.G. Boršchiv e dentro.

I dati della biogeografia, che testimoniano l’evoluzione, sono i seguenti:

1. Caratteristiche dell'ampliamento delle creature e delle crescite nei diversi continenti (Diapositiva 18, 19) come un vero testimone del processo evolutivo. AR Wallace, uno dei successori di spicco di Charles Darwin, fornì informazioni sull'espansione di animali e piante nel sistema e vide sei regioni zoogeografiche (il lavoro degli scienziati con una mappa delle regioni zoogeografiche del mondo):

1) Paleoartico (Europa, Nord Africa, Asia settentrionale e centrale, Giappone);

2) Neoartico (Pivnichna America);

3) Etiope (Africa alla vigilia del Sahara);

4) Indomalese (Pivdenna Asia, Arcipelago Malese);

5) Neotropicale (Pivdenna e America Centrale);

6) Australiano (Australia, Nuova Guinea, Nuova Zelanda, Nuova Caledonia).

Il grado di somiglianza e diversità di flora e fauna tra le diverse regioni biogeografiche non è lo stesso. Pertanto, le regioni Paleoartica e Neoartica, indipendentemente dalla presenza di collegamenti terrestri tra di loro, mostrano una significativa somiglianza di flora e fauna. Il mondo selvaggio e in crescita delle regioni neoartiche e neotropicali, compreso il continente dell'istmo di Panama, varia notevolmente da un tipo all'altro. Come puoi spiegare? Ciò può essere spiegato dal fatto che non appena l’Eurasia e l’America occidentale entrarono nell’ovile del singolo continente Laurasia, il suo mondo organico si sviluppò rapidamente. Il collegamento terrestre tra America e America, tuttavia, è emerso abbastanza recentemente e la sua flora e fauna si sono sviluppate intorno a loro già da molto tempo. Di particolare rilievo è la luce organica dell'Australia, che è maturata dall'Asia occidentale oltre 100 milioni di anni fa, e anche durante l'era glaciale, i cani placentari si sono trasferiti qui attraverso l'arcipelago della Sonda. In questo modo, più strette sono le connessioni dei continenti, più forme controverse si aggirano da quelle parti, più antico è l'isolamento degli elementi leggeri uno dopo l'altro, maggiore è la differenza tra le loro popolazioni.

2. Anche le peculiarità della fauna e della flora delle isole testimoniano la storia dell'evoluzione. Il mondo organico delle isole continentali è vicino alla terraferma, poiché recentemente è avvenuta la separazione delle isole (Sakhalin, Gran Bretagna). Quanto più antica è l'isola e quanto più importante è il passaggio d'acqua, tanto più importante è nel mondo organico di quest'isola e del vicino continente (Madagascar). La luce organica delle isole vulcaniche e coralline è scarsa ed è il risultato dell'introduzione autunnale di varie specie che possono spostarsi con il vento.

Isole continentali

Il mondo vivente è vicino alla terraferma. Britannico, Sachalin Migliaia di anni fa, le isole sorsero dalla terra, quindi il mondo vivente è persino simile alla terraferma. Quanto più antica è l'isola e quanto più significativo è il passaggio d'acqua, tanto maggiore è la difficoltà.

Madagascar (diapositiva 20). Non esistono grandi animali selvatici tipici dell'Africa: buganucce, antilopi, zebre. Non esistono grandi capanne: leoni, leopardi, iene, grandi fauci. Questa è l'isola dell'angolo rimasto dei lemuri. Prima dell'avvento dei lemuri, i lemuri erano i primati dominanti. Tuttavia, non potevano sfuggire ai loro parenti colpevoli e apparivano ovunque, tranne il Madagascar, che, uscito dalla terraferma, si evolse per primo. In Madagascar ci sono 46 uccelli, come in nessun altro posto al mondo. Camaleonte- Sempre più vario, più basso in Africa. Alla periferia dell'Africa, sull'isola si trovano quotidianamente serpenti velenosi. Ci sono molti pitoni e pochi serpenti. Apparentemente, prima della storia del mondo vivente, i serpenti sembravano essere abbastanza simili ad altri rettili, e i serpenti più comuni erano più giovani di loro. Il Madagascar si fuse con il continente prima che vi apparissero i serpenti. In Madagascar esistono circa 150 specie di rospi.

Isole dell'Oceano

La composizione delle specie della fauna delle isole oceaniche è scarsa ed è il risultato dell'introduzione autunnale di varie specie, tra cui uccelli, rettili e zanzare. Animali terrestri, anfibi e altre creature non contribuiscono ogni giorno alle traversate dei fiumi sulla maggior parte di queste isole. Isole Galapagos (diapositiva 21) - 700 km dalle coste della Nuova America. Questa figura può essere riscaldata con una buona forma di volo. Il 15% delle specie di uccelli sono rappresentate da specie americane e l'85% sono originarie delle specie continentali e non si trovano da nessun'altra parte.

III. Conoscenza consolidata.

1. Esaminare tutte le prove dell'evoluzione.

2. Connettersi al robot di prova.

Prova la “prova dell’evoluzione”

1. Quali prove dell'evoluzione si basano su dati paleontologici?

  1. Morfologico.
  2. Embriologico.
  3. Paleontologico.
  4. Biogeografico.

2. Quali organi dei cavalli hanno subito i maggiori cambiamenti?

  1. Kintsivki.
  2. Cuore.
  3. Tratto erboso.
  4. Dimensioni del corpo.

3. Nominare gli organi omologhi?

  1. L'ala di una tempesta di neve e l'ala di un uccello.
  2. Gli esseri umani hanno un capezzolo ricco.

4. Nominare tali organi?

  1. Le estremità anteriori della colonna vertebrale.
  2. L'ala di una tempesta di neve e l'ala di un uccello.
  3. M'yazi, perché stanno distruggendo il lavandino di una persona?
  4. Gli esseri umani hanno un capezzolo ricco.

5. Nominare gli organi rudimentali?

  1. Le estremità anteriori della colonna vertebrale.
  2. L'ala di una tempesta di neve e l'ala di un uccello.
  3. M'yazi, perché stanno distruggendo il lavandino di una persona?
  4. Capezzolo ricco negli esseri umani

6. Quali prove dell'evoluzione si basano sui dati dell'anatomia moderna?

  1. Fauna e flora dell'isola.
  2. Somiglianza unitaria alla luce organica.
  3. Morfologico.
  4. Embriologico.

7. Chi ha formulato la legge biogenetica?

  1. Carlo Darwin.
  2. AN Sivertsev.
  3. Muller e Haeckel.
  4. K. Liney.

8. Quante regioni zoogeografiche ha visto A. Wallace?

9. Qual è la diversità della vegetazione e del mondo creato delle isole?

  1. La storia del viaggio.
  2. Veduta del magazzino della terraferma.
  3. Veduta delle menti di Dovkill.
  4. Dalla distanza dalla terraferma.

10. Su cosa si basa l'evidenza dell'uniformità della luce organica?

  1. Somiglianza della composizione chimica delle cellule.
  2. Somiglianze tra i processi di mitosi e meiosi.
  3. Klitinna Budova organismi
  4. Diversità degli organismi viventi.

IV. Migliorie di casa: leggere gli appunti delle lezioni; prepararsi per il test frontale della prova dell'evoluzione.

L’idea dell’unità di ogni essere vivente è universalmente accettata tra i biologi, e le argomentazioni che la sostengono sembrano essere di natura chiara, piuttosto che caustica. Test statistici formali, basati sulla “teoria della selezione del modello” e non sul presupposto a priori di Vikorist secondo cui la somiglianza delle molecole proteiche parla della loro sporidità, hanno dimostrato che l’ipotesi sull’uniformità di tutti gli esseri viventi è pienamente corretta in modelli simili, ma non alternativi, come come Le differenze tra diversi gruppi di organismi e diversi antenati vengono trasmesse in modo indipendente.

Darwin pensava che tutti gli organismi viventi somigliassero a una o più forme di discendenza comuni. Darwin, avendo privato del cibo circa il numero degli antenati persiani, lo ammetterà, poiché nel 19 ° secolo la scienza disponeva ancora di molti soldi per risolvere questo problema. Al giorno d'oggi, la maggior parte dei biologi ritiene che tutti gli esseri viventi assomiglino all'"ultimo antenato comune universale" (LUCA). Questo antenato, tuttavia, era improbabile che fosse un singolo organismo o “specie” nell’attuale comprensione del termine e, inoltre, che fosse una specie microbica polimorfica, in cui vi era uno scambio orizzontale attivo di geni.

Naturalmente LUCA non è stato il primo essere vivente al mondo: la sua comparsa è stata preceduta da una lunga evoluzione (durante la formazione dell'attuale codice genetico e dell'apparato di sintesi proteica, div.: Vetsigian, Woese, Goldenfeld. 2006. Evoluzione collettiva e il codice genetico). L'ordine di LUCA, che giurò per tutto, le altre cose vissero, e le loro parti morirono. La maggior parte degli esperti apprezza che LUCA contenga già DNA e RNA, enzimi di replicazione e trascrizione, ribosomi e altri componenti dell'apparato di sintesi proteica. L'argomento più forte a favore della realtà di LUCA è l'unità del codice genetico e la fondamentale somiglianza dei sistemi molecolari per la sintesi del DNA, dell'RNA e delle proteine ​​in tutti gli organismi viventi (meravigliosa prova genetica molecolare dell'evoluzione). Questo argomento, nonostante tutte le sue incoerenze, non è sottile, ma chiaro. Non è facile stimarne numericamente la forza.

Poiché la vita ha avuto origine una volta sulla Terra o nello spazio, in teoria potrebbe aver avuto origine molte volte. In linea di principio, si può presumere che la vita oggi assomigli a più di un antenato. Ad esempio, i batteri potrebbero assomigliare a un antenato e gli archaea potrebbero assomigliare a un altro antenato (questa idea viene discussa raramente, sebbene abbia pochi aderenti).

Finora non sono state praticamente testate tutte le procedure statistiche per la risoluzione dei problemi. I metodi standard per allineare le sequenze nucleotidiche del DNA e le sequenze amminoacidiche delle proteine ​​includono il calcolo di una serie di indicatori che mostrano la probabilità che la somiglianza venga protetta, con conseguente casualità. i (div.: Le statistiche dei punteggi di somiglianza delle sequenze). I valori bassi di questi indicatori indicano la significatività statistica (non dissomiglianza) della somiglianza, ma in linea di principio non è una prova chiara della somiglianza (somiglianza) delle molecole ossidate. L'elevata somiglianza delle due sequenze può essere teoricamente spiegata non solo con le loro avventure nascoste, ma anche con l'evoluzione convergente sotto l'influenza di fattori di selezione simili.

Affermazioni ancora più serie possono essere avanzate contro la maggior parte dei programmi informatici utilizzati per gestire gli alberi evolutivi. Questi programmi, di regola, sono orientati verso quelli che, in base a qualsiasi insieme di sequenze, saranno uguali, saranno “migliori”, in modo che l'albero evolutivo possa fornire il massimo supporto statistico. Questi programmi semplicemente non considerano la possibilità di creare molti alberi non correlati tra loro che possono crescere da molte radici indipendenti. Utilizzando questi metodi è possibile valutare approssimativamente e valutare la “plausibilità” di diversi alberi, ma non è possibile capire se un modello con un albero sia meno credibile, oppure un modello con due o tre alberi caduti sia meno probabile. . In altre parole, l’idea di un singolo antenato dormiente è “incorporata” in questo programma (che riflette la profonda interpretazione dei biologi nella scoperta di un tale antenato in qualsiasi coppia di organismi viventi).

Douglas L. Theobald della Brandeis University (USA) ha provato a sottrarre la differenza e a sviluppare test statistici indipendenti per testare l'ipotesi LUCA, che non avrebbe ispirato l'idea che la somiglianza delle sequenze fosse motivo di controversia, e non hanno più l'idea di ​​l’unità di comportamento sarebbe stata stabilita fin dall’inizio. Teobaldo non pretende di capire quanto, secondo le statistiche, il codice genetico di tutti gli organismi sia identico. Questo compito era importante: è importante valutare quanto sia affidabile (o inaffidabile) la struttura LUCA, disposta nelle sequenze aminoacidiche delle proteine ​​chiave, che si trovano in tutte le origini viventi.

L'approccio di Theobald ai test, suddiviso in framework teorie e selezione dei modelli(Modello di teoria della selezione). Per confrontare modelli evolutivi concorrenti, sono stati utilizzati tre test: 1) rapporto di verosimiglianza logaritmica, LLR (div. Likelihood-ratiotest; 2) criterio di informazione di Akaike (AIC); 3) logaritmo del fattore di Bayes. Questi test valutano attentamente la “verosimiglianza” dei modelli aggiornati (nei casi di ricostruzioni evolutive, come molti alberi) sulla base di due criteri principali: 1) l’accuratezza è affidabile dal modello ai fatti reali, 2) la parsimonia (economia) del modello. In altre parole, questa tecnica ti consente di selezionare, dall'impersonalità dei modelli, quello che descrive (spiega) più accuratamente i fatti di cui diffidi, che ti consente di consentire il meno possibile ("parametri straordinari").

Theobald ha analizzato le sequenze aminoacidiche di 23 proteine ​​presenti in tutti gli organismi viventi (soprattutto proteine ​​che partecipano alla sintesi della proteina aminoacil-tRNA sintetasi, proteine ​​ribosomiali ki, fattori di allungamento, ecc.). Sono state prelevate sequenze proteiche da 12 organismi: quattro batteri, quattro archaea e quattro eucarioti (lievito, Drosophila, verme). C. elegans, persone).

I modelli evolutivi da confrontare erano basati su presupposti accettati di basso livello. È stato riportato che le sequenze di amminoacidi possono cambiare passo dopo passo durante l'evoluzione sostituendo alcuni amminoacidi con altri. In precedenza, erano state analizzate matrici 20×20 per riflettere la validità empirica e la frequenza di sostituzione dell’amminoacido cutaneo con uno diverso. È stato inoltre riportato che la sostituzione di aminoacidi che si trovano in diverse linee evolutive e in diverse sezioni della proteina non erano correlate tra loro.

L'ipotesi di un singolo antenato ancestrale (LUCA) era uguale alle ipotesi su molti antichi antenati e il concetto di origini della vita una tantum o multiple si perdeva dietro le quinte. La verità è che l'ipotesi LUCA è del tutto assurda a causa delle molteplici origini della vita. In questo caso, tutte le altre antiche forme di vita, compresa la LUCA, non furono private delle risorse che sono sopravvissute fino ad oggi, e i rappresentanti di molte popolazioni diverse che morirono, durante l'evoluzione, si verificò un tasso di cambio. Condividevano i geni con uno un'altra e in realtà si arrabbiò con una specie. I modelli che Theobald vede sono incompatibili con entrambi gli scenari.

L'autore ha esaminato due classi di modelli: nel primo di essi non è stato osservato lo scambio genetico orizzontale e gli organismi si sono evoluti poco fino a raggiungere modelli ad albero. I modelli di un'altra classe consentivano lo scambio orizzontale (inclusa l'integrazione simbiogenetica di due organismi in uno solo), quindi i circuiti non erano ad albero, ma spesso con ponti tra le teste. Tra le classi di pelle sono stati confrontati tra loro i modelli più plausibili, sulla base di varie ipotesi sul numero degli antenati ancestrali. Il modello di andatura singola (ABE, dove A - archaea, B - batteri, E - eucarioti) è stato confrontato con diversi modelli di andatura multipla: AE + B (archaea ed eucarioti condividono un antenato, ma i batteri assomigliano a un altro antenato), AB + E, BE + A, A + B + E allora. germoglio. La possibilità di una marcia indipendente di creature e persone ricche era evidente.

Tutti e tre i test vicoristan hanno costantemente supportato l'ipotesi LUCA in tutti i casi, in contrapposizione alle ipotesi alternative della molteplicità. Ad esempio, per i modelli della classe 1, la “plausibilità” dell’ipotesi ABE era superiore a quella del suo concorrente più vicino (modelli AE+B) in 10 2860 casi. Questo non può essere definito “astronomico”; non esistono numeri così grandi in astronomia. Approssimativamente lo stesso supporto affidabile è stato dato alle ipotesi di classe 2 (con trasferimenti orizzontali) quando sono state equiparate alle ipotesi di classe 1. Il modello più plausibile, con una differenza significativa nella decisione, è stato il modello LUCA di classe 2: con un singolo antenato ancestrale e una struttura a rete formata da uno scambio genetico orizzontale tra linee che si evolvono. Questo modello, a quanto pare, riflette adeguatamente il comportamento simbiogenetico degli eucarioti: alcune delle 23 proteine ​​eucariotiche esaminate si sono chiaramente allontanate dai batteri e altre dagli archaea.

Pertanto, le sequenze di aminoacidi delle proteine ​​chiave trovate nel tessuto cutaneo vivente forniscono un forte supporto statistico all’ipotesi LUCA. Con questo in mente, la prova principale del contenuto del cibo non è l’entità della somiglianza (in realtà, la somiglianza delle proteine ​​omologhe negli esseri umani, nei lieviti e nei batteri non è poi così grande), ma carattere(o struttura) è simile, così che la distribuzione degli amminoacidi uguali o simili lungo la molecola proteica in vari organismi. La struttura della somiglianza, di cui si tiene conto, è tale da garantire la “discriminazione” di alcune proteine ​​da altre, e quindi l'ipotesi di un approccio unico spiega l'intero quadro molto più chiaramente di altri modelli. Nei materiali supplementari (PDF, 352 KB) che precedono il discusso articolo di Douglas Theobald, è possibile identificare dei tipi di molecole proteiche che possono essere molto simili, ma per le quali la stessa somiglianza appare meno consistente, addirittura meno. Ad esempio, risulta che la proteina A è simile alla proteina B in alcune posizioni degli amminoacidi e la proteina C è simile in altre. Poiché non esistono vere e proprie proteine, l'ipotesi LUCA spiega nel modo più “economico” le somiglianze da evitare.

Se si includono proteine ​​che non sono presenti in tutti gli organismi, ma solo in alcuni organismi (ad esempio, solo negli eucarioti), i risultati non sono gli stessi, poiché anche i nuovi tipi di proteine ​​hanno meno probabilità di influenzare diversi tipi di proteine. linee - indipendentemente da cosa Le linee sono piccole e hanno lo stesso aspetto.

Questo lavoro, ovviamente, non risolve i restanti vertici del problema posto: queste tracce possono essere viste come il primo passo. È importante escludere completamente tutte le possibili interpretazioni alternative dei risultati. E ciò richiede una conoscenza più dettagliata dei modelli di evoluzione delle proteine ​​e metodi statistici ancora più complessi.

Dzherela:
1) Douglas L. Theobald. Test ufficiale della teoria dell'ascendenza comune universale // Natura. 2010. V. 465. P. 219-222.
2) Mike Steel, David Penny. Ascendenza comune messa alla prova // Natura. 2010. V. 465. P. 168-169.


C. Darwin portò allo sviluppo storico della natura vivente e negli anni a venire continuò la raccolta di prove dirette e indirette dell'evoluzione.

Serie filogenetiche

Il risultato principale delle prove dirette accumulate dell'evoluzione spetta agli antichi scienziati, trasmessi da W. Pro. Kovalevskij. I primi furono i robot di V. O. Kovalevskij paleontologico ricerche che hanno potuto dimostrare che alcune specie sono simili ad altre.

Tracciando la storia dello sviluppo dei cavalli, V. O. Kovalevsky ha dimostrato che le creature con un dito di oggi sono simili agli antenati universali con cinque dita che vivevano 60-70 milioni di anni fa nelle foreste. Il cambiamento del clima terrestre, che ha causato una riduzione dell'area delle foreste e un aumento delle dimensioni delle steppe, ha portato al fatto che gli antenati dei cavalli moderni hanno iniziato a esplorare un nuovo luogo di origine: la steppa. La necessità di proteggere le capanne e asciugare le grandi gambe alla ricerca di buoni pastori ha portato alla trasformazione delle estremità - cambiando il numero delle falangi in una (Fig. 14). Parallelamente al cambiamento delle estremità, l'intero organismo subì una trasformazione: un aumento delle dimensioni corporee, un cambiamento nella forma del cranio e nella piegatura dei denti, l'introduzione di potenti estratti erboristici nel tratto erboso e molto altro ancora.

Piccolo 14. Trasformazione delle estremità degli antenati dei cavalli da cinque dita a tripala e poi con una sola dita. Il finale rimanente è il finale attuale.

V. O. Kovalevskij ha rivelato la serie successiva di forme di parentela copalina, la cui evoluzione è stata osservata direttamente dai significati. Vengono chiamate tali serie di specie che cambiano costantemente dall'una all'altra filogenetico e celebrare l'inizio del processo evolutivo.

Forme transitorie

L'accertamento del fatto dello sviluppo evolutivo graduale su linee di basso rango sistematico (un certo numero di copalina di cavalli, elefanti, molluschi) ha mostrato l'esistenza di progressi tra le specie attuali e quelle esistenti. Incapaci di comprendere questi fatti, gli oppositori della teoria evoluzionistica affermavano che i gruppi sistematici di alto rango non potevano essere influenzati gli uni dagli altri, ma erano il risultato di un atto di creazione separato. Pertanto, è di particolare interesse considerare le forme storiche che trasmettono i segni di gruppi antichi e più giovani di alto rango sistematico. Queste forme sono chiamate transitorio. Il calcio di questi può essere le nocche del pesce, che collegano il pesce agli anfibi dalle molte zampe che arrivarono sulla terra; Le felci primaverili sono un gruppo di transizione tra quelle simili a felci e quelle olofernose.

La fondazione di forme transitorie tra diversi tipi, classi e divisioni mostra che la natura progressiva dello sviluppo storico del potere appartiene a categorie sistematiche sia inferiori che superiori.

Organi omologhi e analoghi, rudimenti e atavismi

Studi anatomici adeguati hanno dimostrato che le estremità anteriori del midollo spinale, come le pinne di una balena, le zampe di una talpa, un coccodrillo, un'ala di uccello, un calderone, le mani di un essere umano, indipendentemente dall'esistenza di funzioni completamente diverse, in linea di principio il riso avrà bni. I colli delle spazzole nello scheletro delle estremità possono essere diversi, altri possono crescere, e le dimensioni effettive delle spazzole possono essere cambiate, oppure omologia, cioè la somiglianza, la base della somiglianza, è del tutto ovvia. Gli organi che si sviluppano da nuovi rudimenti embrionali in modo simile sono detti omologhi (Fig. 15).

La presenza di organi omologhi negli organismi di diversi gruppi (classi, famiglie, ecc.) permette di stabilire lo stadio di sporidità tra loro e di seguirne l'evoluzione. Il tipo di organi che possono essere diversi si spiega con la divergenza dovuta al segno dell'organo in relazione all'aggiunta di dovkille.

Non tutte le somiglianze degli organi possono essere attribuite alla loro specificità. L'ala di una tempesta di neve e l'ala di un uccello svolgono una funzione simile, ma lo fanno in modi completamente diversi. È simile allo stile di vita, al pre-tempo, che differisce l'uno dall'altro nelle tempeste di neve e negli uccelli, e non alle somiglianze concorrenti di queste forme. Organi simili tra loro, che hanno connessioni simili con menti viventi simili e sono chiamati simili. Corpi simili vinik-

Piccolo 15. La somiglianza delle estremità anteriori di mawpi, calderone, foca e cavallo può essere vista sulle loro somiglianze in un'unica forma ancestrale o come risultato convergenza- un segno simile indica sporidità tra organismi.

Piccolo 16. Convergenza nella forma del corpo tra i sapienti, che si radono.

Negli animali adulti tutti gli organi o le loro parti non funzionano e non sono sensibili ad essi - questo è organi rudimentali, chi rudimenti. La presenza di rudimenti, come gli organi omologi, indica la diversità delle forme viventi. Le estremità posteriori della balena, situate al centro del corpo, sono un rudimento che spiega l'andatura terrestre dei suoi antenati. Le persone hanno anche organi rudimentali: polpe che sbriciolano il lobo dell'orecchio, un rudimento del III secolo.

In alcuni organismi, gli organi rudimentali possono svilupparsi fino a raggiungere dimensioni normali. Tale inversione dell'organo delle forme ancestrali si chiama atavismo. Tra migliaia di cavalli con un solo dito, ora vengono cacciati gli individui, poiché incombe la piccola punta del secondo e del quarto dito. Allo stesso tempo, nelle persone compaiono segni atavici: la nascita di bambini con un primo pelo, con una lunga coda, ecc. germoglio.

Somiglianza nello sviluppo embrionale della colonna vertebrale

Il fatto della somiglianza degli organismi viventi è stato stabilito sulla base di studi embriologici. Tutte le creature ricche di cellule si sviluppano da un uovo fecondato. Nel processo di sviluppo individuale della puzza ci sono fasi di frammentazione, formazione dell'embrione trisferico e formazione di organi dagli strati germinali. La somiglianza dello sviluppo embrionale delle creature testimonia l'uniformità del loro cammino.

Con particolare chiarezza appare la somiglianza degli stadi embrionali tra diversi tipi e classi. Così, nelle prime fasi di sviluppo dei rudimenti del midollo spinale (pesci, lucertole, conigli, esseri umani) si riscontrano diverse somiglianze: ai lati del corpo ci sono i rami cefalico, tulubico e caudale, i rudimenti delle estremità , ai lati del corpo - i rudimenti delle branchie (Fig. 17).

Con lo sviluppo dei germi di riso, l'importanza dello sviluppo è più pronunciata. Inoltre, all'inizio compaiono i segni della classe in cui si formano gli embrioni, poi i segni del recinto e anche gli stadi successivi - segni del genere e della specie. Questa regolarità nello sviluppo degli embrioni è evidenziata dalla loro sporidità, la somiglianza di una struttura, che nel corso dell'evoluzione si è divisa in steli senza foglie.

Legge biogenetica

Sulla base dei punti esposti, nonché dell'impersonalità di altri fatti, si basano le opere tedesche di F. Müller ed E. Haeckel nell'altra metà del XIX secolo. stabilì la legge di connessione con l'ontogenesi, che fu chiamata legge biogenetica. Secondo questa legge, un individuo cutaneo nel suo sviluppo individuale (ontogenesi) ripete la storia dello sviluppo della sua specie (filogenesi), o, in breve, ontogenesi e brevi ripetizioni della filogenesi.

Tuttavia, in un breve periodo di sviluppo individuale, un individuo non può ripetere tutte le fasi dell'evoluzione, poiché sono stati creati migliaia di milioni di destini. Pertanto, la ripetizione delle fasi dello sviluppo storico sotto forma di sviluppo embrionale si osserva in forma compressa, con il verificarsi di fasi basse.

Piccolo 17. La somiglianza degli stadi della pannocchia con l'ontogenesi delle spine indica sporidità e indica gli stadi che sono passati attraverso il processo di filogenesi

Inoltre, gli embrioni presentano somiglianze non con le forme mature dei loro antenati, ma con i loro embrioni. Pertanto, nell'ontogenesi degli alberelli, questo è lo stadio in cui gli archi dell'alberello si stabiliscono sui germogli. Nell'embrione costale, che emerge da questi archi, si sviluppa l'organo dihanna, l'apparato della zebra. Nell'ontogenesi del pesce non si ripete la formazione del pesce maturo, bensì la formazione del germe del pesce, sulla base del quale si sviluppano altri organi (la cartilagine della laringe e della trachea) nel pescare. Nello sviluppo della teoria dell'ontogenesi, la ricerca dell'accademico A. N. Severtsov ha svolto un ruolo significativo. Crediamo che modificando lo sviluppo storico della conoscenza, i cambiamenti supereranno lo sviluppo embrionale. I cambiamenti della recessione si stanno verificando in tutte le fasi ciclo vitale, età gestazionale e periodo embrionale. Le mutazioni che si verificano durante lo sviluppo della causa embrionale distruggono l'interazione tra l'organismo e portano alla sua morte. Tuttavia, altre mutazioni possono essere rare e preservate dalla selezione naturale. La puzza si trasmetterà agli atterraggi, si unirà allo sviluppo storico, confluendo nel suo passaggio.

Evidenze biogeografiche dell'evoluzione

L'evoluzione delle faune e delle flore dei diversi continenti. Esistono prove del processo evolutivo: l'espansione delle creature e delle piante sulla superficie del nostro pianeta. Per tutto il tempo, mandrologi e naturalisti erano impressionati dall'unicità delle piante e delle creature dell'Australia, della Grande America e delle isole oceaniche, ed erano interessati alla somiglianza della fauna di diversi continenti, come la Gran Bretagna, l'America e l'Eurasia. A. Wallace ha inserito tutte le viste nel sistema e ha visto sei regioni zoogeografiche:

1) Paleoartico, che comprende Europa, subafrica, subasia, Asia centrale, Giappone;

2) Neoartico, che comprende il Nord America;

3) Etiope, che comprende l'Africa oggi prima del deserto del Sahara;

4) Indo-malese, che ama l'Asia Incipriata e l'Arcipelago Malese;

5) Neotropicale, che occupa Pivdenna e l'America Centrale;

6) Australiano, che comprende Australia, Nuova Guinea, Nuova Zelanda, Tasmania, Isole Salomone e Nuova Caledonia.

Il livello di somiglianza e importanza tra le diverse regioni zoogeografiche non è lo stesso. La fauna e la flora delle regioni Paleoartica e Neoartica sono riccamente diversificate, sebbene isolate dallo Stretto di Bering; Quali sono le ragioni di questa somiglianza e importanza? Ovviamente la puzza è associata alla storia della formazione dei continenti e talvolta al loro isolamento. Pertanto, esiste una grande differenza tra la fauna delle regioni neotropicali e neoartiche dovuta al fatto che i collegamenti terrestri tra loro sono stati stabiliti abbastanza recentemente. Per confrontare i dati geologici. Dopo la comparsa del ponte di Panama, a poche specie americane fu permesso di penetrare (ad esempio istrice, armadillo, opossum). Le specie dell'antica America hanno ottenuto un successo ancora maggiore nella regione sviluppata dell'antica America. Cervi, volpi, specie e streghe penetrarono nell'America selvaggia, ma non invasero il loro magazzino di specie uniche. Qui vivono solo i rappresentanti di un branco di animali dai denti sciolti (murahoidi e bradipi), e sono conservati gli uccelli hoatzin, che possono arrampicarsi sugli alberi con gli artigli sulle dita delle ali (come l'Archaeopteryx) e altre creature. L'unicità della fauna dell'America occidentale fu uno dei fatti che ispirò Charles Darwin a pensare all'evoluzione. La somiglianza della fauna delle regioni neoartica e paleoartica è determinata dal fatto che in passato c'era un'area terrestre tra loro: l'istmo di Bering.

La creatura più distinta dagli altri continenti è l'Australia. Sembra che l’Australia sia maturata dalla Grande Asia per oltre 100 milioni di anni, anche prima della colpa dei grandi sovietici. Solo durante l'era glaciale, gli animali placentari si trasferirono qui attraverso le isole dell'arcipelago della Sonda: topi e cani (principalmente il dingo australiano). Altrimenti, la fauna dell'Australia è già autoctona.

In tal modo, quanto più stretti sono i collegamenti tra i continenti, quanto più controverse sono le forme di vita in quei luoghi, quanto più antico è stato l'isolamento delle parti del mondo, tanto maggiore è la diversità tra i continenti. їх alla popolazione.

Fauna delle isole

La composizione delle specie della fauna e della flora delle isole è interamente determinata dalla storia della loro spedizione. Le isole possono essere continentali, risultato del rafforzamento di una parte della terraferma, oppure oceaniche (isole vulcaniche e coralline). Il mondo di Roslin e delle creature del primo è vicino al magazzino sulla terraferma. Nelle isole britanniche e a Sakhalin la maggior parte delle specie sono simili alle aree adiacenti del continente. Ciò è spiegato dal fatto che le isole sono sorte dalla terraferma meno di qualche migliaio di anni fa. Tuttavia, quanto più l'isola è vecchia e quanto maggiore è il passaggio d'acqua, tanto più evidenti sono le difficoltà. In Madagascar non esistono i grandi affumicatoi tipici dell'Africa:

buganucce, antilopi, zebre, tante grandi capanne (leoni, leopardi, iene), grandi fauci. Tuttavia, il Madagascar è l’ultimo paradiso dei lemuri. Prima dell'avvento dei lemuri, i lemuri erano i primati dominanti. Tuttavia, non riuscirono a sbarazzarsi dei loro parenti colpevoli e apparvero ovunque, tranne il Madagascar, che, essendosi incubato dalla terraferma dei primi, si evolse successivamente. Un altro grande gruppo di creature del Madagascar - tenrec e civers - sono antichi, sono cambiati poco durante il difficile periodo di isolamento, creature placentari primitive. Il Madagascar ha una vasta gamma di habitat e non sorprende che abbia dato i natali a un gran numero di uccelli diversi, 46 dei quali non si trovano più in nessuna parte del mondo. È importante riconoscere la propria creatura chimerica, il camaleonte del basso Madagascar. I camaleonti si aggirano in Africa, ma le specie del Madagascar sono più grandi e più varie. Davanti a loro giace il più grande camaleonte Tired, lungo 60 cm. Alcuni camaleonti del Madagascar hanno le corna all'estremità del muso, che li fanno sembrare terribili dinosauri in miniatura. Tsikavo, a causa dell'abbondanza di serpenti velenosi nel continente africano, sull'isola si sente un fetore quotidiano. Pitoni e altri serpenti intrattabili sono ampiamente rappresentati qui. Apparentemente, prima della storia del mondo vivente, i serpenti sembravano vivere alla pari con gli altri rettili, e i serpenti più comuni erano i più giovani. Cosa significa che il Madagascar si è fuso con il continente prima che vi apparissero i serpenti? Il Madagascar è un posto meraviglioso per i rospi, di cui esistono circa 150 specie.

Un quadro diverso emerge osservando la fauna delle isole oceaniche. Il suo stock di specie è scarso ed è il risultato dell'introduzione autunnale di varie specie, come uccelli, rettili e coma. Nella maggior parte di queste isole sono presenti ogni giorno creature terrestri, anfibi e altre creature che non contribuiscono alle importanti membrane dell'acqua. Indichiamo il calcio. Le Isole Galapagos distano 700 km dalle coste dell'America. Questa figura può essere riscaldata con una buona forma di volo. È stato riscontrato che il 15% delle specie di uccelli delle Galapagos sono rappresentate da specie americane e l'85% delle specie di uccelli sono originarie della terraferma e non sono comuni in nessuna parte dell'arcipelago. Lo stesso vale per lo spettacolo e la visione di Charles Darwin alle Isole Galapagos. Lì trovarono degli uccelli, che entrambi indovinarono nei fringuelli che avevano ricevuto dalla Nuova America, ma erano tutti specializzati e poco simili tra loro. In queste 14 specie di uccelli, prive di un antenato fertile, la competizione per il cibo e per il sito di nidificazione si è indebolita ed è scomparsa. C. Darwin visse per più di tre anni sulle isole rocciose cotte. Questo fatto è servito da materiale per i miei pensieri per molti anni. Ho particolare rispetto per coloro che hanno devastato il proprio lavoro: alcuni lavori sono dettagliati, altri sono durevoli e altri sono affilati come coltelli. Sopra una delle sei tettoie è visibile l’albero del picchio, una delle rare creature al mondo che vikorist Harmati. È un peccato che Charles Darwin non abbia guadagnato soldi per questo meraviglioso uccello, quando la spina di un cactus emerge dalla corteccia degli alberi, coma e larve, proprio come quando uccidono i picchi. I fringuelli delle Galapagos sono passati alla storia come il primo esempio di isolamento nello sviluppo delle specie. Oggi ci sono molte di queste applicazioni. Charles Darwin, non avendo visitato le Isole Hawaii, l'effetto dell'isolamento si manifesta ancora più chiaramente sui cowbirds e sui fiumi hawaiani, poco prima che i puzzi persistano molto più a lungo su queste isole lontane, anche alle Galapagos.


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  • Importante per quelli

    Test statistici formali confermano l'ascendenza di tutti gli organismi viventi da un singolo antenato


    L’idea dell’unità di ogni essere vivente è universalmente accettata tra i biologi, e le argomentazioni che la sostengono sembrano essere di natura chiara, piuttosto che caustica. Test statistici formali, basati sulla “teoria della selezione del modello” e non sul presupposto a priori di Vikorist secondo cui la somiglianza delle molecole proteiche parla della loro sporidità, hanno dimostrato che l’ipotesi sull’uniformità di tutti gli esseri viventi è pienamente corretta in modelli simili, ma non alternativi, come come Le differenze tra diversi gruppi di organismi e diversi antenati vengono trasmesse in modo indipendente.

    Darwin pensava che tutti gli organismi viventi somigliassero a una o più forme di discendenza comuni. Darwin, avendo privato del cibo circa il numero degli antenati persiani, lo ammetterà, poiché nel 19 ° secolo la scienza disponeva ancora di molti soldi per risolvere questo problema. Al giorno d'oggi, la maggior parte dei biologi ritiene che tutti gli esseri viventi assomiglino all'"ultimo antenato comune universale" (LUCA). Questo antenato, tuttavia, era improbabile che fosse un singolo organismo o “specie” nell’attuale comprensione del termine e, inoltre, che fosse una specie microbica polimorfica, in cui vi era uno scambio orizzontale attivo di geni.

    Naturalmente LUCA non è stato il primo essere vivente al mondo: la sua comparsa è stata preceduta da una lunga evoluzione (durante la formazione dell'attuale codice genetico e dell'apparato di sintesi proteica, div.: Vetsigian, Woese, Goldenfeld. 2006. Evoluzione collettiva e il codice genetico). L'ordine di LUCA, che giurò per tutto, le altre cose vissero, e le loro parti morirono. La maggior parte degli esperti apprezza che LUCA contenga già DNA e RNA, enzimi di replicazione e trascrizione, ribosomi e altri componenti dell'apparato di sintesi proteica. L'argomento più forte a favore della realtà di LUCA è l'unità del codice genetico e la fondamentale somiglianza dei sistemi molecolari per la sintesi del DNA, dell'RNA e delle proteine ​​in tutti gli organismi viventi (meravigliosa prova genetica molecolare dell'evoluzione). Questo argomento, nonostante tutte le sue incoerenze, non è sottile, ma chiaro. Non è facile stimarne numericamente la forza.

    Poiché la vita ha avuto origine una volta sulla Terra o nello spazio, in teoria potrebbe aver avuto origine molte volte. In linea di principio, si può presumere che la vita oggi assomigli a più di un antenato. Ad esempio, i batteri potrebbero assomigliare a un antenato e gli archaea potrebbero assomigliare a un altro antenato (questa idea viene discussa raramente, sebbene abbia pochi aderenti).

    Finora non sono state praticamente testate tutte le procedure statistiche per la risoluzione dei problemi. I metodi standard per allineare le sequenze nucleotidiche del DNA e le sequenze amminoacidiche delle proteine ​​includono il calcolo di una serie di indicatori che mostrano la probabilità che la somiglianza venga protetta, con conseguente casualità. i (div.: Le statistiche dei punteggi di somiglianza delle sequenze). I valori bassi di questi indicatori indicano la significatività statistica (non dissomiglianza) della somiglianza, ma in linea di principio non è una prova chiara della somiglianza (somiglianza) delle molecole ossidate. L'elevata somiglianza delle due sequenze può essere teoricamente spiegata non solo con le loro avventure nascoste, ma anche con l'evoluzione convergente sotto l'influenza di fattori di selezione simili.

    Affermazioni ancora più serie possono essere avanzate contro la maggior parte dei programmi informatici utilizzati per gestire gli alberi evolutivi. Questi programmi, di regola, sono orientati verso quelli che, in base a qualsiasi insieme di sequenze, saranno uguali, saranno “migliori”, in modo che l'albero evolutivo possa fornire il massimo supporto statistico. Questi programmi semplicemente non considerano la possibilità di creare molti alberi non correlati tra loro che possono crescere da molte radici indipendenti. Utilizzando questi metodi è possibile valutare approssimativamente e valutare la “plausibilità” di diversi alberi, ma non è possibile capire se un modello con un albero sia meno credibile, oppure un modello con due o tre alberi caduti sia meno probabile. . In altre parole, l’idea di un singolo antenato dormiente è “incorporata” in questo programma (che riflette la profonda interpretazione dei biologi nella scoperta di un tale antenato in qualsiasi coppia di organismi viventi).

    Douglas L. Theobald della Brandeis University (USA) ha provato a sottrarre la differenza e a sviluppare test statistici indipendenti per testare l'ipotesi LUCA, che non avrebbe ispirato l'idea che la somiglianza delle sequenze fosse motivo di controversia, e non hanno più l'idea di ​​l’unità di comportamento sarebbe stata stabilita fin dall’inizio. Teobaldo non pretende di capire quanto, secondo le statistiche, il codice genetico di tutti gli organismi sia identico. Questo compito era importante: è importante valutare quanto sia affidabile (o inaffidabile) la struttura LUCA, disposta nelle sequenze aminoacidiche delle proteine ​​chiave, che si trovano in tutte le origini viventi.

    L'approccio di Theobald ai test, suddiviso in framework teorie e selezione dei modelli(Modello di teoria della selezione). Per confrontare modelli evolutivi concorrenti, sono stati utilizzati tre test: 1) rapporto di verosimiglianza logaritmica, LLR (div. Likelihood-ratiotest; 2) criterio di informazione di Akaike (AIC); 3) logaritmo del fattore di Bayes. Questi test valutano attentamente la “verosimiglianza” dei modelli aggiornati (nei casi di ricostruzioni evolutive, come molti alberi) sulla base di due criteri principali: 1) l’accuratezza è affidabile dal modello ai fatti reali, 2) la parsimonia (economia) del modello. In altre parole, questa tecnica ti consente di selezionare, dall'impersonalità dei modelli, quello che descrive (spiega) più accuratamente i fatti di cui diffidi, che ti consente di consentire il meno possibile ("parametri straordinari").

    Theobald ha analizzato le sequenze aminoacidiche di 23 proteine ​​presenti in tutti gli organismi viventi (soprattutto proteine ​​che partecipano alla sintesi della proteina aminoacil-tRNA sintetasi, proteine ​​ribosomiali ki, fattori di allungamento, ecc.). Sono state prelevate sequenze proteiche da 12 organismi: quattro batteri, quattro archaea e quattro eucarioti (lievito, Drosophila, verme). C. elegans, persone).

    I modelli evolutivi da confrontare erano basati su presupposti accettati di basso livello. È stato riportato che le sequenze di amminoacidi possono cambiare passo dopo passo durante l'evoluzione sostituendo alcuni amminoacidi con altri. In precedenza, erano state analizzate matrici 20×20 per riflettere la validità empirica e la frequenza di sostituzione dell’amminoacido cutaneo con uno diverso. È stato inoltre riportato che la sostituzione di aminoacidi che si trovano in diverse linee evolutive e in diverse sezioni della proteina non erano correlate tra loro.

    L'ipotesi di un singolo antenato ancestrale (LUCA) era uguale alle ipotesi su molti antichi antenati e il concetto di origini della vita una tantum o multiple si perdeva dietro le quinte. La verità è che l'ipotesi LUCA è del tutto assurda a causa delle molteplici origini della vita. In questo caso, tutte le altre antiche forme di vita, compresa la LUCA, non furono private delle risorse che sono sopravvissute fino ad oggi, e i rappresentanti di molte popolazioni diverse che morirono, durante l'evoluzione, si verificò un tasso di cambio. Condividevano i geni con uno un'altra e in realtà si arrabbiò con una specie. I modelli che Theobald vede sono incompatibili con entrambi gli scenari.


    Modelli evolutivi alternativi, alcuni dei quali sono trattati nell'articolo, che verranno discussi Natura. UN- tutti sono ancora vivi e assomigliano a due o più antenati diversi, B- Veduta di un singolo antenato. Linee tratteggiate denominato scambio genetico orizzontale. Piccolo dalla popolare sinossi all'articolo Steel & Penny.

    L'autore ha esaminato due classi di modelli: nel primo di essi non è stato osservato lo scambio genetico orizzontale e gli organismi si sono evoluti poco fino a raggiungere modelli ad albero. I modelli di un'altra classe consentivano lo scambio orizzontale (inclusa l'integrazione simbiogenetica di due organismi in uno solo), quindi i circuiti non erano ad albero, ma spesso con ponti tra le teste. Tra le classi di pelle sono stati confrontati tra loro i modelli più plausibili, sulla base di varie ipotesi sul numero degli antenati ancestrali. Il modello di andatura singola (ABE, dove A - archaea, B - batteri, E - eucarioti) è stato confrontato con diversi modelli di andatura multipla: AE + B (archaea ed eucarioti condividono un antenato, ma i batteri assomigliano a un altro antenato), AB + E, BE + A, A + B + E allora. germoglio. La possibilità di una marcia indipendente di creature e persone ricche era evidente.

    Tutti e tre i test vicoristan hanno costantemente supportato l'ipotesi LUCA in tutti i casi, in contrapposizione alle ipotesi alternative della molteplicità. Ad esempio, per i modelli della classe 1, la “plausibilità” dell’ipotesi ABE era superiore a quella del suo concorrente più vicino (modelli AE+B) in 10 2860 casi. Questo non può essere definito “astronomico”; non esistono numeri così grandi in astronomia. Approssimativamente lo stesso supporto affidabile è stato dato alle ipotesi di classe 2 (con trasferimenti orizzontali) quando sono state equiparate alle ipotesi di classe 1. Il modello più plausibile, con una differenza significativa nella decisione, è stato il modello LUCA di classe 2: con un singolo antenato ancestrale e una struttura a rete formata da uno scambio genetico orizzontale tra linee che si evolvono. Questo modello, a quanto pare, riflette adeguatamente il comportamento simbiogenetico degli eucarioti: alcune delle 23 proteine ​​eucariotiche esaminate si sono chiaramente allontanate dai batteri e altre dagli archaea.

    Pertanto, le sequenze di aminoacidi delle proteine ​​chiave trovate nel tessuto cutaneo vivente forniscono un forte supporto statistico all’ipotesi LUCA. Con questo in mente, la prova principale del contenuto del cibo non è l’entità della somiglianza (in realtà, la somiglianza delle proteine ​​omologhe negli esseri umani, nei lieviti e nei batteri non è poi così grande), ma carattere(o struttura) è simile, così che la distribuzione degli amminoacidi uguali o simili lungo la molecola proteica in vari organismi. La struttura della somiglianza, di cui si tiene conto, è tale da garantire la “discriminazione” di alcune proteine ​​da altre, e quindi l'ipotesi di un approccio unico spiega l'intero quadro molto più chiaramente di altri modelli. Nei materiali supplementari (PDF, 352 KB) che precedono il discusso articolo di Douglas Theobald, è possibile identificare dei tipi di molecole proteiche che possono essere molto simili, ma per le quali la stessa somiglianza appare meno consistente, addirittura meno. Ad esempio, risulta che la proteina A è simile alla proteina B in alcune posizioni degli amminoacidi e la proteina C è simile in altre. Poiché non esistono vere e proprie proteine, l'ipotesi LUCA spiega nel modo più “economico” le somiglianze da evitare.

    Se si includono proteine ​​che non sono presenti in tutti gli organismi, ma solo in alcuni organismi (ad esempio, solo negli eucarioti), i risultati non sono gli stessi, poiché anche i nuovi tipi di proteine ​​hanno meno probabilità di influenzare diversi tipi di proteine. linee - indipendentemente da cosa Le linee sono piccole e hanno lo stesso aspetto.

    Questo lavoro, ovviamente, non risolve i restanti vertici del problema posto: queste tracce possono essere viste come il primo passo. È importante escludere completamente tutte le possibili interpretazioni alternative dei risultati. E ciò richiede una conoscenza più dettagliata dei modelli di evoluzione delle proteine ​​e metodi statistici ancora più complessi.

    Dzherela:
    1) Douglas L. Theobald. Test ufficiale della teoria dell'ascendenza comune universale // Natura. 2010. V. 465. P. 219-222.
    2) Mike Steel, David Penny. Ascendenza comune messa alla prova // Natura. 2010. V. 465. P. 168-169.