1. Zreorganizuj elementy stanowiące podstawę żywych organizmów.
1. Jedność magazyn chemiczny.
2. Otwartość systemów żywych.
3. Samoregulacja.
4. Wielość systemów żywych.
5. Rozwój na wzrost i rozwój.
6. Ontogeneza.
7. Filogeneza.
8. Subtelność.
9. Solidność i dyskrecja.

2. Jakie słowa uważa się za nieorganiczne; organiczny? Vikoristovuyuchi rysunek na s. 33 do asystenta, ułóż razem z klientem diagramy kołowe (w %) przemówień nieorganicznych i organicznych?

Substancje organiczne (białka, tłuszcze, węglowodany, kwasy nukleinowe) i substancje nieorganiczne (woda, sole mineralne).

3. Jaka jest funkcja wody w żywym organizmie?

Winna jest woda i wszystkie jej fragmenty reakcje chemiczne W organizmach żywych niezbędne wsparcie witalności odbywa się na różnych poziomach, wówczas medium niezbędnym do wszystkich tych reakcji jest woda.

4. Opisz znaczenie soli mineralnych w organizmie.

Sole mineralne mieszają wszystkie produkty naturalne (owoce, warzywa, mięso, pieczywo, jaja, zboża). Warzywa i owoce, tłuszcz rybny, wątroba, mięso są bogate w witaminy. Dzienne spożycie soli mineralnych dla człowieka może wynosić około 10 gramów.
Sole mineralne dbają o zdrowie szczoteczek i zębów. Smród dociera do krwiobiegu i soku z shlanki.

5. Jaka jest rola białek w organizmie?

Weź udział w procesie wchłaniania tłuszczów, węglowodanów, minerałów i witamin.
Służy jako materiał do produkcji komórek, tkanek i narządów, tworzenia enzymów i większości hormonów, hemoglobiny i innych funkcji.

6. Wymień, co wiesz o węglowodanach. Które z nich występują w organizmach rosnących, a które w organizmach stworzeń? Opisz znaczenie tych organicznych przemówień.

1) Laktoza jest najważniejszym składnikiem soków owocowych.
2) Sacharoza w roślinach służy jako mała rezerwa węglowodanów, a także forma transportu produktów fotosyntezy, która jest łatwo transportowana przez rośliny.
3) Glukoza jest głównym źródłem energii dla komórek i występuje w komórkach wszystkich żywych organizmów.
4) Fruktoza występuje w wakuolach komórkowych.
5) Skrobia jest syntetyzowana w komórkach roślin i odkładana w tzw. ziarnach skrobi.
6) Glikogen (grzyby, zwierzęta i ludzie) odkłada się w komórkach mięsa i wątroby w postaci granulek.
7) Chityna wchodzi do naskórka stawonogów, błon tkankowych wielu grzybów i wielu protistów.

7. Opisz rolę tłuszczów w organizmie.

Tłuszcze dodaje się do tłuszczów organicznych – lipidów.
Tłuszcze w organizmie są głównym źródłem energii i źródłem energii.
I również:
Tłuszcze powodują problemy między narządami serca i wątroby.
Do przechowywania membrany membranowej 30% tłuszczu.
Tłuszcze dostarczają do organizmu witaminy A, E i inne.
Tłuszcze są niezbędne do produkcji wielu hormonów.

8. Jaka organiczna mowa klienta zapewni zachowanie i przekazywanie negatywnych informacji? Dlaczego u klienta panuje smród?

Kwasy nukleinowe, takie jak DNA, są odpowiedzialne za zachowanie i przekazywanie informacji o odstępach
występuje na chromosomach, w jądrze.

9. Przyjrzyj się diagramom na s. 10. 36-37 podruchniki. Czym różni się skład chemiczny ciał przyrody ożywionej i nieożywionej? Jakie pierwiastki występują częściej w organizmach żywych?

Jedną z głównych różnic między ciałami żywymi i nieożywionymi jest istnienie przed wymianą przemówień
pierwiastki charakterystyczne dla organizmów żywych - biofilne (H, O, C, N)
W organizmach żywych ważne są elementy biofilne oraz makro i mikroelementy.

10. Jakie są fakty dotyczące jedności wszystkich żywych organizmów?

Komórki organizmów żywych łączy magazyn chemiczny, życie, 4 główne pierwiastki obecne we wszystkich żywych komórkach organizmów żywych: kwas, azot, woda, węgiel.

Powrót do przodu

Szacunek! Poprzedni widok slajdów jest uwzględniony w recenzji jedynie w celach informacyjnych i może nie ujawnić wszystkich możliwości prezentacji. Jeśli podoba Ci się ten robot, proszę, zachęć mnie nową wersją.

Forma lekcji: frontalny, indywidualny.

Metody uczenia się: metoda heurystyczna, wyjaśniająco-ilustracyjna, praktyczna, edukacyjna.

Wyposażenie: Prezentacja „Podstawowe dowody ewolucji”, komputer, rzutnik multimedialny, zbiory „Kształty kopaliny, rośliny i stworzenia”.

Meta na lekcję: sformułuj i ujawnij istotę głównych dowodów ewolucji.

Instrukcje do lekcji:

• zidentyfikować główne dowody rozwoju światła organicznego;
• Data oceny prawo biogenetyczne F. Muller i E. Haeckel jako dowód embriologiczny;
• zrozumieć znaczenie nauki o historycznych formach przejściowych jako dowodu paleontologicznego, wziąć pod uwagę historyczno-anatomiczne (morfologiczne) i biogeograficzne dowody ewolucji.
• kontynuuj tworzenie nowicjusza niezależne roboty z tekstem, z materiałem, z prezentacją.

Postęp lekcji

I. Ponowna weryfikacja wiedzy.

Frontal Rozmova z kluczowym odżywianiem na temat „Ewolucja”.

• Rozumiesz koncepcję ewolucji.
• Nazwij okres rozwoju ewolucji.
• Uznaj kreacjonizm. Dlaczego metafizyczny widz ma meta?
• Opowiedz nam o głównych poglądach i obserwacjach C. Linneusza, podkreśl rolę jego ojca w rozwoju biologii.
• Opowiedz nam o głównych poglądach i ideach J. B. Lamarcka, podkreśl rolę jego ojca w rozwoju biologii.
• Jakie są przyczyny winy darwinizmu?
• Opowiedz nam o głównych etapach życia wielkiego angielskiego naśladowcy przyrody Karola Darwina.
• Wymień główne tezy teorii ewolucji Karola Darwina.
• Wyjaśnij w skrócie K. Linneusza, J-B. Lamarck, stworzenie przez C. Darwina długiego życia żyrafy i brak narządów wzroku u niewidomego.

II. Poznawanie nowego materiału (temat lekcji o godz slajdy 1).

Prezentacja - „Podstawowe dowody ewolucji”.

Faktem ewolucji jest historyczny rozwój organizmów żywych od form prostych do form bardziej zorganizowanych, który opiera się na procesie unikalnego funkcjonowania informacji genetycznej, co jest akceptowane i potwierdzane danymi biochemicznymi ii, paleontologia, genetyka, embriologia, anatomia , taksonomia i wiele innych nauk, jakie są fakty, co ożywić proces ewolucyjny

Głównym dowodem ewolucji jest (slajd 2):

1. Podobny magazyn chemiczny komórek wszystkich organizmów żywych.

2. Ostateczny plan przyszłych komórek wszystkich żywych organizmów.

3. Uniwersalność kodu genetycznego.

4. Ujednolicone zasady konserwacji, wdrażania i przekazywania informacji genetycznej.

5. Embrionalne dowody ewolucji.

6. Morfologiczne dowody ewolucji.

7. Paleontologiczne dowody ewolucji.

8. Biogeograficzne dowody ewolucji.

(Frontal Rozmova z określeniem głównych zapisów materiału dowodowego)

Jaki jest magazyn chemiczny organizmów? (Podobny elementarny magazyn chemiczny komórek wszystkich organizmów) (slajd 3);

Jaka jest podstawowa jednostka wszystkich żywych organizmów? (Komórka jest elementarną jednostką istot żywych i jej funkcjonowanie jest podobne u wszystkich organizmów) (slajd 4);

Jak zweryfikować uniwersalność kodu genetycznego? (Białka i kwasy nukleinowe, wywodzące się z jednej zasady i podobnych składników, odgrywają szczególnie ważną rolę w procesach życiowych wszystkich organizmów) (slajd 5);

Jednolite dla wszystkich żywych zasad kodowania genetycznego, biosyntezy białek i kwasów nukleinowych (slajd 6) .

Dowody embriologiczne

Fakt podobieństwa organizmów żywych ustalono na podstawie badań embriologicznych, które opierają się na nauce embriologii.

Embriologia (z gr. Zarodek - zarodek i logos - rozwój) to nauka zajmująca się badaniem rozwoju embrionalnego organizmów. Wszystkie stworzenia bogatokomórkowe rozwijają się z jednego zapłodnionego jaja. W procesie indywidualnego rozwoju smrodu występują etapy fragmentacji, tworzenia zarodka trisferycznego i tworzenia narządów z listków zarodkowych. Podobieństwo rozwoju embrionalnego stworzeń świadczy o jednolitości ich podróży.

Embriologię w ujęciu długoterminowym można podzielić na: wewnętrzną, rolniczą, eksperymentalną, populacyjną i ekologiczną.

Przed danymi embriologii, które są dowodem ewolucji, kłamią :

1. Prawo podobieństwa zarodkowego Karla Behra (slajdy 7, 8) , Jak powiedzieć: „Zarodki wykazują, już od wczesnych stadiów, ukryte podobieństwo między typami” . We wszystkich strunach we wczesnych stadiach rozwoju rozwija się struna grzbietowa, wyłania się cewa nerwowa i rozwija się przednia część gardła. Podobieństwo zarodków wskazuje na podobieństwo powstawania tych organizmów. Wraz z rozwojem zarodków ryżowych ich znaczenie staje się coraz bardziej wyraźne. Zanim. Ber jako pierwszy ujawnił, że podczas embrionalnego rozwoju nerki pojawiają się ukryte znaki typu, następnie klasy, pióra i gatunku.

Rozbieżność cech embrionalnych w rozwoju nazywa się dywergencją embrionalną i można ją wytłumaczyć historią tego gatunku.

2. Prawo biogenetyczne Haeckela-Müllera (slajdy 7, 9) , co wskazuje na związek pomiędzy rozwojem indywidualnym (ontogeneza) i historycznym (filogeneza). Prawo to zostało sformułowane w latach 1864-1866. Niemieccy uczeni F. Müller i E. Haeckel. W trakcie rozwoju organizmy bogate w komórki przechodzą przez etap jednokomórkowy (stadium zygotyczne), które można postrzegać jako powtórzenie etapu filogenetycznego pierwotnej ameby. We wszystkich rdzeniach kręgowych powstaje struna grzbietowa, którą następnie zastępuje grzbiet, a u ich przodków struna grzbietowa została utracona z wszelkiego życia. Podczas rozwoju embrionalnego u ptaków i piskląt rozwijają się szczeliny gruczołowe w gardle. Fakt ten można wytłumaczyć podobieństwem między tymi stworzeniami lądowymi a ich rybopodobnymi przodkami. Te i inne fakty skłoniły Haeckela i Mullera do sformułowania prawa biogenetycznego. Można powiedzieć: „Ontogeneza jest krótka i powtarza filogenezę; organizm skórny w rozwoju indywidualnym powtarza etapy rozwoju swoich przodków”. Mówiąc obrazowo, każde stworzenie w chwili swego rozwoju podróżuje wzdłuż potężnego rodu. Proteontogeneza często dokładnie powtarza filogenezę. Dlatego też powtarzalność etapów rozwoju historycznego w postaci rozwoju embrionalnego obserwuje się w formie skompresowanej, z występowaniem stadiów niskich. Ponadto zarodki wykazują podobieństwo nie do dojrzałych form swoich przodków, ale do ich embrionów.

Dowody morfologiczne

Zanim udowodnimy ewolucję tej grupy, musimy:

1) Badania anatomiczne wykazały obecność istniejącej flory i fauny formy przejściowe organizmów (slajd 10) , tak że macie oznaki wielu wielkich jednostek systematycznych. Na przykład Euglena greena nosi znamiona roślin (chloroplastia, fotosynteza) i zwierząt (wici, oko wrażliwe na światło, podobieństwo do narządu gębowego); Kolczatki i cacconis stoją pomiędzy pnączami i odrostami (składają jaja i wydają młode wraz z mlekiem). Pochodzenie takich form pośrednich można dostrzec na podstawie form, które żyły w różnych epokach geologicznych jako organizmy, które były przodkami wielu grup systematycznych.

2) Widoczność pomiędzy klasą i typem homologiczny narządy (slajd 11) , stworzenie, podobne do jednego za ukrytym planem Budovy, staję się w ciele i winnym w procesie ontogenezy. Homologia jest związana z obecnością u różnych gatunków jednakowo aktywnych czynników liściastych (tzw. genów homologicznych), które zostały odziedziczone od przodka. Na przykład jaskółki wieloryba, łapy kreta, krokodyla, skrzydło ptaka, kocioł, ręce człowieka, w wykonywaniu różnych funkcji ważny ryż ma podobieństwa. Narządy homologiczne powstają w wyniku rozbieżności – separacja cech nie jest większa niż populacja gatunku, co wynika z napływu różnorodności przyrodniczej. Istnieje podstawowy wzorzec ewolucji, który prowadzi do powstania nowych gatunków, koron, klas itp.

3) Świadomość zasady(łac. rudimentum - rudiment, pierwsza podstawa) (slajdy 12, 13) - Równie uproszczone, słabo rozwinięte, dopasowane do homologicznych struktur przodków, narządy, które w procesie rozwoju ewolucyjnego utraciły swoje główne znaczenie w organizmie (slajd 11-13). Podstawy powstają podczas rozwoju embrionalnego organizmu, ale nie rozwijają się. Śmierdzi występuje u wszystkich osobników tego gatunku. Na przykład mała cysta mleczna u ptaków, obwód miednicy u wielorybów i oczy u innych stworzeń; Obecność podstaw, takich jak narządy homologiczne, wskazuje na różnorodność form żywych. Tylne końce wieloryba, znajdujące się pośrodku ciała, są podstawą wyjaśniającą ziemski chód jego przodków. Ludzie mają również prymitywne narządy: miąższ, który kruszy płatek ucha, zaczątek trzeciego wieku. U niektórych organizmów podstawowe narządy mogą rozwinąć się do normalnych rozmiarów. Zatem zwrócenie się do ciała form przodków nazywa się atawizm.

4) Świadomość atawizm(łac. atavus - przodek) (slajd 14) , znak, który kryje się w kilku osobnikach danego gatunku, które pochodzą od odległych przodków, ale zostały utracone w procesie ewolucji. Na przykład tylne końce, które czasami pojawiają się u wielorybów, wśród tysięcy koni jednopalczastych, są czasami łapane przez osobniki, które mają złamane małe kopytka palców II i IV. W tym samym czasie u ludzi pojawiły się znaki atawistyczne: narodziny dzieci z pierwotnymi włosami, z długim kucykiem itp. Sprawca atawizmu wskazuje na możliwą wadę tego lub innego narządu w postaciach przodków. Atawizm jest przejawem ewolucyjnej pamięci przodków. Wydaje się, że przyczyną tego jest fakt, że geny odpowiadające temu znakowi zostają zachowane w ewolucji gatunku, natomiast ich działanie podczas normalnego rozwoju blokowane jest przez geny represorowe. Po wielu pokoleniach w ontogenezie różnych osobników, z różnych powodów, rozpoznaje się blokadę i znak pojawia się ponownie.

Dowody paleontologiczne

Podstawą dowodów paleontologicznych jest nauka paleontologiczna.

Paleontologia (od greckiego Paleo – starożytny; ontos – esencja; logos – starożytny) to nauka zajmująca się gromadzeniem nadwyżek organizmów wymarłych, odkrywając ich podobieństwa i różnice w stosunku do organizmów żywych. Twórcy paleontologii: J. Cuve, J.-B. Lamarck, A.Brongniart. Termin „paleontologia” został ukuty w 1822 r. A. Blainvillema. Podstawy współczesnej paleontologii ewolucyjnej V.O. Kowalewski.

Paleontologia utrzymuje następujące błędne przekonania:

• poznawanie rosnącego i stworzonego świata z przeszłości, a nawet zgromadzone nadwyżki dostarczają świetnego materiału na temat ciągłych powiązań pomiędzy różnymi grupami systematycznymi;
• identyfikacja wczesnych etapów ewolucji życia i historii na granicach głównych działów historii Ziemi;
• identyfikacja wzmocnień łodyg światła organicznego;
• identyfikacja głównych etapów rozwoju światła organicznego; Tworzą, wydobywają nadwyżki warstw ziemi z różnych epok geologicznych i poznają zmianę światła organicznego w czasie.

Paleontologia dostarcza następujących dowodów na korzyść ewolucji:

1) Informacje o szeregach filogenetycznych (ewolucyjnych). (slajd 15), co jest nie tylko doskonałą ilustracją ewolucji, ale także pozwala poznać przyczynę ewolucji innych grup organizmów. Roboti V.O. Kovalevsky'ego były pierwszymi badaniami paleontologicznymi, które mogły wykazać, że niektóre gatunki są podobne do innych. Śledząc historię rozwoju koni, V.O. Kovalevsky wykazał, że dzisiejsze jednopalczaste stworzenia są podobne do pięciopalczastych uniwersalnych przodków, którzy żyli 60-70 milionów lat temu w lasach. Zmiana klimatu Ziemi, która spowodowała zmniejszenie powierzchni lasów i zwiększenie powierzchni stepów, doprowadziła do tego, że przodkowie współczesnych koni zaczęli eksplorować nowe miejsce pochodzenia – step. Konieczność ochrony chat i ponownego osuszenia dużych nóg w poszukiwaniu dobrych stad doprowadziła do przeprojektowania końcówek - zmniejszenia liczby paliczków do jednego. Równolegle ze zmianą końcówek cały organizm przeszedł transformację: wzrost rozmiaru ciała, zmiana kształtu czaszki i fałdowania zębów, wprowadzenie potężnych szlaków ziołowych do przewodu zielnego i wiele więcej.

2) Informacje o pozostałościach form przejściowych (znaczenie form przejściowych podano powyżej), które nie zachowały się do czasów współczesnych i jedynie nieliczne występują w wyglądzie pozostałości. Fundament form przejściowych między różnymi typami i klasami pokazuje, że przyrostowy charakter historycznego rozwoju władzy nie ogranicza się do niższych kategorii systematycznych (gatunki, korony, ojczyzny), ale do kategorii wyższych i że zapach jest także naturalnym wynikiem ewolucyjnego zwrotu róż. Tyłkami kopalin form przejściowych są: starożytna ryba kisteperi, która łączy tę rybę z wielonożnymi płazami, które przybyły na ląd; Paprocie kwitnące stanowią grupę przejściową między paprociami a holoniferami, psilofitami, jaszczurkami wielkozębnymi, archaeopteryksami itp. (slajdy 16, 17).

Dowody biogeograficzne

Biogeografia (z greckiego bio - życie, geo - ziemia, graf - napisz) to nauka o wzorcach szerokiego grupowania organizmów żywych i ich składników - gatunków, koron i innych taksonów na Ziemi. Biogeografia obejmuje zoogeografię i geografię botaniczną. Główne gałęzie biogeografii zaczęły kształtować się pod koniec XVIII i w pierwszej połowie XIX wieku w wyniku licznych wypraw. Na czele biogeografii stanęli A. Humboldt, A.R. Wallace, F. Sclater, PS Pallas, I.G. Borszczów i w.

Przed danymi biogeografii, które są dowodem ewolucji, stoi co następuje:

1. Cechy rozprzestrzeniania się stworzeń i wzrostów na różnych kontynentach (slajdy 18, 19) jako prawdziwego świadka procesu ewolucyjnego. AR Wallace, jeden z wybitnych następców Karola Darwina, dostarczył informacji o ekspansji zwierząt i roślin w systemie i zobaczył sześć krain zoogeograficznych (praca naukowców nad mapą regionów zoogeograficznych świata):

1) Paleoarktyka (Europa, Afryka Północna, Azja Północna i Środkowa, Japonia);

2) Neoarktyka (Ameryka Pivnichna);

3) Etiopski (Afryka na dzień przed Saharą);

4) Indomalajski (Azja Pivdenna, Archipelag Malajski);

5) Neotropikalny (Pivdenna i Ameryka Środkowa);

6) Australijski (Australia, Nowa Gwinea, Nowa Zelandia, Nowa Kaledonia).

Stopień podobieństwa i różnorodności flory i fauny pomiędzy różnymi regionami biogeograficznymi nie jest taki sam. Zatem obszary paleoarktyki i neoarktyki, niezależnie od istnienia między nimi powiązań lądowych, wykazują znaczne podobieństwo flory i fauny. Dziki i rosnący świat regionów neoarktycznych i neotropikalnych, w tym ląd Przesmyku Panamskiego, znacznie się różni w zależności od typu. Jak możesz wyjaśnić? Można to wytłumaczyć faktem, że gdy tylko Eurazja i Ameryka Zachodnia weszły w skład jednego kontynentu Laurazji, jej świat organiczny szybko się rozwinął. Połączenie lądowe między Ameryką a Ameryką powstało jednak całkiem niedawno, a tamtejsza flora i fauna rozwijają się wokół nich od dawna. Na szczególną uwagę zasługuje organiczne światło Australii, które wydobyło się z Azji Zachodniej ponad 100 milionów lat temu i nawet podczas epoki lodowcowej psy łożyskowe przemieszczały się tutaj przez Archipelag Sundajski. W ten sposób im ściślejsze są połączenia kontynentów, im bardziej krążą tam formy kontrowersyjne, im starsza jest izolacja lekkich pierwiastków jedna po drugiej, tym większa jest różnica między ich populacjami.

2. Specyfika fauny i flory wysp jest także świadectwem historii ewolucji. Organiczny świat wysp kontynentalnych jest blisko lądu, ponieważ niedawno nastąpiło oddzielenie wysp (Sachalin, Wielka Brytania). Im starsza jest wyspa i im ważniejsza jest przeprawa wodna, tym ważniejsze jest ona w organicznym świecie tej wyspy i sąsiedniego kontynentu (Madagaskar). Światło organiczne wysp wulkanicznych i koralowych jest słabe i jest wynikiem jesiennego wprowadzenia różnych gatunków, które potrafią poruszać się na wietrze.

Wyspy kontynentalne

Świat żywych jest blisko lądu. Brytyjczycy, Sachalin Tysiące lat temu wyspy powstały z lądu, więc świat żywych jest nawet podobny do kontynentu. Im starsza jest wyspa i im ważniejsza jest przeprawa przez wodę, tym większa jest trudność.

Madagaskar (slajd 20). Nie ma typowych dla Afryki wielkich zwierząt łownych: bugenwilli, antylop, zebr. Nie ma wielkich chat: lwów, lampartów, hien, wielkich paszcz. To wyspa pozostałego zakątka lemurów. Przed pojawieniem się lemurów dominującymi naczelnymi były lemury. Jednak nie mogli uciec przed swoimi winnymi krewnymi i pojawili się wszędzie, z wyjątkiem Madagaskaru, który jako pierwszy wyewoluował po wyłonieniu się z lądu. Na Madagaskarze żyje 46 ptaków, jak nigdzie indziej na świecie. Kameleon- Coraz bardziej zróżnicowane, niżej w Afryce. Na obrzeżach Afryki, na wyspie codziennie występują jadowite węże. Jest dużo pytonów i mało węży. Najwyraźniej przed pojawieniem się świata żywych węże wydawały się dość podobne do innych gadów, a najczęstsze węże były od nich młodsze. Madagaskar połączył się z kontynentem, zanim pojawiły się tam węże. Na Madagaskarze występuje około 150 gatunków ropuch.

Wyspy Oceaniczne

Skład gatunkowy fauny wysp oceanicznych jest ubogi i jest wynikiem jesiennego wprowadzenia różnych gatunków, w tym ptaków, gadów i komarów. Zwierzęta lądowe, płazy i inne stworzenia nie uczestniczą na co dzień w przeprawach wodnych na większości tych wysp. Wyspy galapagos (slajd 21) - 700 km od wybrzeży Nowej Ameryki. Liczbę tę można podgrzać dobrą formą latającą. 15% gatunków ptaków reprezentują gatunki amerykańskie, a 85% to gatunki rodzime dla gatunków kontynentalnych i nie spotykane nigdzie indziej.

III. Skonsolidowana wiedza.

1. Przejrzyj wszystkie dowody na ewolucję.

2. Połącz się z robotem testowym.

Test „Dowód ewolucji”

1. Jakie dowody ewolucji opierają się na danych paleontologicznych?

1. Morfologiczne.
2. Embriologiczny.
3. Paleontologiczny.
4. Biogeograficzne.

2. Które narządy konia uległy największym zmianom?

1. Kintsivki.
2. Serce.
3. Trawa.
4. Wymiary ciała.

3. Wymień narządy homologiczne?

1. Skrzydło śnieżycy i skrzydło ptaka.
2. Ludzie mają bogate sutki.

4. Nazwij takie narządy?

1. Przednie końce kręgosłupa.
2. Skrzydło śnieżycy i skrzydło ptaka.
3. M'yazi, dlaczego niszczą czyjś zlew?
4. Ludzie mają bogate sutki.

5. Wymień podstawowe narządy?

1. Przednie końce kręgosłupa.
2. Skrzydło śnieżycy i skrzydło ptaka.
3. M'yazi, dlaczego niszczą czyjś zlew?
4. Bogaty sutek u ludzi

6. Jakie dowody ewolucji opierają się na danych współczesnej anatomii?

1. Fauna i flora wyspy.
2. Jedność podobieństwa do światła organicznego.
3. Morfologiczne.
4. Embriologiczny.

7. Kto sformułował prawo biogenetyczne?

1. Karol Darwin.
2. A.N. Sivertsev.
3. Mullera i Haeckela.
4. K. Liney.

8. Ile krain zoogeograficznych widział A. Wallace?

9. Jaka jest różnorodność roślinności i stworzonego świata wysp?

1. Historia podróży.
2. Widok na magazyn na kontynencie.
3. Widok umysłów Dovkill.
4. Z daleka od lądu.

10. Na czym opierają się dowody na równomierność światła organicznego?

1. Podobieństwo składu chemicznego komórek.
2. Podobieństwa pomiędzy procesami mitozy i mejozy.
3. Klitinna Budova organizmy
4. Różnorodność organizmów żywych.

IV. Majsterkowanie w domu: czytaj notatki z lekcji; przygotować się do frontalnych testów dowodu ewolucji.

Idea jedności każdej żywej istoty jest powszechnie akceptowana wśród biologów, a argumenty za nią wydają się mieć charakter jasny, a nie żrący. Formalne testy statystyczne, oparte na „teorii wyboru modelu”, a nie na apriorycznym założeniu Vikorista, że ​​podobieństwo cząsteczek białek mówi o ich sporadyczności, wykazały, że hipoteza o jednorodności wszystkich istot żywych jest w pełni poprawna, podobne, ale nie alternatywne modele, takie jak as Różnice między różnymi grupami organizmów i różnymi przodkami są przekazywane niezależnie.

Darwin uważał, że wszystkie żywe organizmy przypominają jedną lub więcej powszechnych form pochodzenia. Darwin, pozbawiwszy pożywienia liczby perskich przodków, przyznamy, ponieważ w XIX wieku nauka wciąż miała mnóstwo pieniędzy na rozwiązanie tego problemu. Obecnie większość biologów uważa, że ​​wszystkie żywe istoty przypominają „ostatniego uniwersalnego wspólnego przodka” (LUCA). Jest jednak mało prawdopodobne, aby ten przodek był pojedynczym organizmem lub „gatunkiem” w obecnym rozumieniu tego słowa, a ponadto nie był polimorficznym gatunkiem drobnoustroju, u którego zachodziła aktywna pozioma wymiana genów.

Oczywiście LUCA nie była pierwszą żywą istotą na świecie: jej pojawienie się poprzedziła długa ewolucja (w czasie kształtowania się obecnego kodu genetycznego i aparatu syntezy białek, dz.: Vetsigian, Woese, Goldenfeld. 2006. Collective Evolution and kod genetyczny). Rozkaz LUKI, który przysięgał, że za wszystko inne rzeczy ożyją, a ich części zginą. Większość ekspertów docenia fakt, że LUCA zawiera już DNA i RNA, enzymy replikacyjne i transkrypcyjne, rybosomy i inne składniki aparatu syntezy białek. Najsilniejszym argumentem na rzecz realności LUCA jest jedność kodu genetycznego i zasadnicze podobieństwo systemów molekularnych syntezy DNA, RNA i białek we wszystkich żywych organizmach (cudowny molekularny genetyczny dowód ewolucji). Argument ten, pomimo wszystkich swoich niespójności, nie jest subtelny, ale jasny. Liczbowe oszacowanie jego siły nie jest łatwe.

Ponieważ życie powstało raz na Ziemi lub w kosmosie, teoretycznie mogło powstać wiele razy. W zasadzie można założyć, że dzisiejsze życie przypomina więcej niż jednego przodka. Na przykład bakterie mogą przypominać jednego przodka, a archeony mogą przypominać innego przodka (ten pomysł jest rzadko omawiany, chociaż ma niewielu zwolenników).

Wszystkie procedury statystyczne służące do rozwiązywania problemów praktycznie nie zostały dotychczas przetestowane. Standardowe metody dopasowywania sekwencji nukleotydowych DNA i sekwencji aminokwasowych białek obejmują obliczanie szeregu wskaźników, które pokazują prawdopodobieństwo zabezpieczenia się przed podobieństwem, co skutkuje losowością (dz.: The Statistics of Sequence podobieństwo wyników). Niskie wartości tych wskaźników wskazują na istotność statystyczną (niepodobieństwo) podobieństwa, ale w zasadzie nie jest to jednoznaczny dowód na spororyczność (podobieństwo) utlenionych cząsteczek. Duże podobieństwo obu ciągów można teoretycznie wytłumaczyć nie tylko ich ukrytymi przygodami, ale także zbieżną ewolucją pod wpływem podobnych czynników selekcyjnych.

Jeszcze poważniejsze roszczenia można wysuwać wobec większości programów komputerowych używanych do sterowania drzewami ewolucyjnymi. Programy te z reguły są zorientowane na te, które na podstawie dowolnego zestawu sekwencji będą równe, będą „najlepsze”, aby drzewo ewolucyjne mogło zapewnić maksymalne wsparcie statystyczne. Programy te po prostu nie uwzględniają możliwości stworzenia wielu niepowiązanych ze sobą drzew, które mogą wyrosnąć z wielu niezależnych korzeni. Stosując te metody, można z grubsza ocenić i ocenić „wiarygodność” różnych drzew, ale nie można zrozumieć, czy model z jednym drzewem jest mniej wiarygodny, czy też mniej prawdopodobny jest model z dwoma lub trzema powalonymi drzewami. . Innymi słowy, idea pojedynczego śpiącego przodka jest „wbudowana” w ten program (co odzwierciedla głęboką interpretację biologów w odkryciu takiego przodka w dowolnej parze żywych organizmów).

Douglas L. Theobald z Brandeis University (USA) próbował odjąć tę różnicę i opracować niezależne testy statystyczne w celu przetestowania hipotezy LUCA, co nie zainspirowałoby ich do poglądu, że podobieństwo sekwencji jest przedmiotem ich kontrowersji, i nie mają już pomysłu od samego początku zakładana byłaby jedność postępowania. Theobald nie udaje, że rozumie, jak bardzo, według statystyk, kod genetyczny wszystkich organizmów jest identyczny. To zadanie było ważne: ważne jest, aby ocenić, jak wiarygodna (lub zawodna) jest struktura LUCA, ułożona w sekwencjach aminokwasowych kluczowych białek, które występują we wszystkich żywych organizmach.

Podejście Theobalda do testów w podziale na frameworki teorie i wybór modelu(Model teorii selekcji). Do porównania konkurencyjnych modeli ewolucyjnych wykorzystano trzy testy: 1) logarytm wiarygodności, LLR (test współczynnika wiarygodności dzielonej; 2) kryterium informacyjne Akaike (AIC); 3) log współczynnika Bayesa. Testy te dokładnie oceniają „prawdopodobieństwo” zaktualizowanych modeli (w przypadku rekonstrukcji ewolucyjnych, jak w przypadku wielu drzew) w oparciu o dwa główne kryteria: 1) dokładność jest wiarygodna od modelu do rzeczywistych faktów, 2) oszczędność (ekonomiczność) modelu. Innymi słowy, technika ta pozwala wybrać z bezosobowości modeli ten, który najdokładniej opisuje (wyjaśnia) fakty, których się obawiasz, co pozwala na jak najmniejsze dopuszczenie („nadzwyczajne parametry”).

Theobald przeanalizował sekwencje aminokwasowe 23 białek, które występują we wszystkich organizmach żywych (przede wszystkim białka biorące udział w syntezie białkowej syntetazy aminoacylo-tRNA, białka rybosomalne ki, czynniki elongacyjne itp.). Sekwencje białkowe pobrano z 12 organizmów: czterech bakterii, czterech archeonów i czterech eukariontów (drożdże, Drosophila, robak). C. elegancja, ludzie).

Modele ewolucyjne, które miały zostać porównane, opierały się na przyjętych założeniach niskiego poziomu. Donoszono, że sekwencje aminokwasów mogą zmieniać się krok po kroku podczas ewolucji, zastępując niektóre aminokwasy innymi. Wcześniej analizowano macierze 20 × 20, aby odzwierciedlić ważność empiryczną i częstotliwość zastępowania aminokwasu skórnego innym. Doniesiono również, że zamiana aminokwasów występujących w różnych liniach ewolucyjnych i w różnych sekcjach białka nie była ze sobą skorelowana.

Hipoteza o pojedynczym przodku (LUCA) zrównała się z hipotezami dotyczącymi wielu starożytnych przodków, a koncepcja jednorazowego lub wielokrotnego pochodzenia życia została zapomniana. Prawda jest taka, że ​​hipoteza LUCA jest całkowicie absurdalna ze względu na wielość początków życia. W tym przypadku wszystkie inne starożytne formy życia, w tym LUCA, nie zostały pozbawione zasobów, które przetrwały do ​​dziś, a przedstawiciele wielu różnych populacji wymarli w trakcie ewolucji nastąpił kurs wymiany. Dzielili geny z jednym innego i faktycznie rozgniewał się na jeden gatunek. Modele, które widzi Theobald, są niekompatybilne z obydwoma scenariuszami.

Autor przyjrzał się dwóm klasom modeli: w pierwszym z nich nie zaobserwowano poziomej wymiany genetycznej, a organizmy ewoluowały w niewielkim stopniu do wzorców przypominających drzewa. Modele innej klasy umożliwiały wymianę poziomą (w tym symbiogenetyczną integrację dwóch organizmów w jeden), więc obwody nie miały charakteru drzewiastego, ale często z mostami między głowami. Spośród klas skóry porównano ze sobą najbardziej prawdopodobne modele, bazując na różnych założeniach dotyczących liczby przodków przodków. Model chodu pojedynczego (ABE, gdzie A – archeony, B – bakterie, E – eukarionty) porównano z różnymi modelami chodu wielokrotnego: AE + B (archeony i eukarionty mają wspólnego przodka, natomiast bakterie przypominają innego przodka), AB + E, BE + A, A + B + E w takim razie. pączek. Możliwość samodzielnego marszu bogatych stworzeń i ludzi była oczywista.

Wszystkie trzy testy wikorystanu konsekwentnie wspierały hipotezę LUCA we wszystkich przypadkach, w przeciwieństwie do alternatywnych hipotez wielokrotności. Przykładowo dla modeli z klasy 1 „wiarygodność” hipotezy ABE była wyższa niż jej najbliższego konkurenta (modele AE+B) w 10 2860 przypadkach. Nie można tego nazwać „astronomicznym”, w astronomii nie ma tak wielkich liczb. W przybliżeniu takie samo wiarygodne wsparcie otrzymały hipotezy klasy 2 (z transferami poziomymi), gdy zrównano je z hipotezami klasy 1. Najbardziej prawdopodobnym modelem, ze znaczącą różnicą w decyzji, był model LUCA klasy 2: z pojedynczym przodkiem oraz strukturę siatkową utworzoną w wyniku poziomej wymiany genetycznej między ewoluującymi liniami. Model ten najwyraźniej odpowiednio odzwierciedla symbiogenetyczne zachowanie eukariontów: niektóre z 23 badanych białek eukariontów wyraźnie odpadły od bakterii, a inne od archeonów.

Zatem sekwencje aminokwasów kluczowych białek występujących w żywej tkance skóry zapewniają silne statystyczne poparcie dla hipotezy LUCA. Mając to na uwadze, głównym dowodem na zawartość żywności nie jest wielkość podobieństwa (w rzeczywistości podobieństwo homologicznych białek u ludzi, drożdży i bakterii nie jest aż tak duże), ale postać(lub struktura) jest podobna, tak że rozmieszczenie tych samych lub podobnych aminokwasów wzdłuż cząsteczki białka w różnych organizmach. Struktura podobieństwa, która jest brana pod uwagę, jest taka, że ​​zapewni „odróżnienie” jednych białek od innych, dlatego hipoteza pojedynczego podejścia wyjaśnia cały obraz znacznie jaśniej niż inne modele. W materiałach uzupełniających (PDF, 352 KB) poprzedzających omawiany artykuł Douglasa Theobalda można zidentyfikować typy cząsteczek białek, które mogą być bardzo podobne, ale w przypadku których to samo podobieństwo wydaje się mniej spójne, a tym bardziej. Okazuje się na przykład, że białko A jest podobne do białka B w niektórych pozycjach aminokwasów, a białko C jest podobne w innych. Ponieważ nie ma prawdziwych białek, hipoteza LUCA wyjaśnia podobieństwa, których należy unikać w najbardziej „ekonomiczny” sposób.

Jeśli uwzględnisz białka, które nie występują we wszystkich organizmach, ale tylko w niektórych organizmach (na przykład tylko u eukariontów), wyniki nie będą takie same, ponieważ nowe typy białek również rzadziej wpływają na różne typy białek. linie - nieważne, jakie Linie są małe i mają ten sam wygląd.

Praca ta oczywiście nie rozwiązuje pozostałych wierzchołków postawionego problemu – te ślady można uznać za pierwszy krok. Ważne jest, aby całkowicie wykluczyć wszelkie możliwe alternatywne interpretacje wyników. A to wymaga bardziej szczegółowej wiedzy na temat wzorców ewolucji białek i jeszcze bardziej złożonych metod statystycznych.

Dżerela:
1) Douglasa L. Theobalda. Oficjalny test teorii uniwersalnego wspólnego pochodzenia // Natura. 2010. V. 465. S. 219-222.
2) Mike Steel i David Penny. Wspólne pochodzenie wystawione na próbę // Natura. 2010. V. 465. S. 168-169.

C. Darwin doprowadził do historycznego rozwoju żywej przyrody i w kolejnych latach kontynuowano gromadzenie bezpośrednich i pośrednich dowodów ewolucji.

Seria filogenetyczna

Głównym osiągnięciem zgromadzonych bezpośrednich dowodów ewolucji są starożytni naukowcy, przekazani przez W. Pro. Kowalewski. Pierwsze były roboty V. O. Kowalewskiego paleontologiczny badania, które wykazały, że niektóre gatunki są podobne do innych.

Śledząc historię rozwoju koni, V. O. Kovalevsky wykazał, że dzisiejsze jednopalczaste stworzenia są podobne do pięciopalczastych uniwersalnych przodków, którzy żyli 60-70 milionów lat temu w lasach. Zmiana klimatu Ziemi, która spowodowała zmniejszenie powierzchni lasów i zwiększenie powierzchni stepów, doprowadziła do tego, że przodkowie współczesnych koni zaczęli eksplorować nowe miejsce pochodzenia – step. Konieczność ochrony szałasów i suszenia dużych nóg w poszukiwaniu dobrych pasterzy doprowadziła do przekształcenia końcówek – zmiany liczby paliczków na jeden (ryc. 14). Równolegle ze zmianą końcówek cały organizm przeszedł transformację: wzrost rozmiaru ciała, zmiana kształtu czaszki i fałdowania zębów, wprowadzenie potężnych szlaków ziołowych do przewodu zielnego i wiele więcej.

Mały 14. Transformacja końcówek przodków koni z pięciopalczastych na trójpalczaste, a następnie jednopalczaste. Pozostałe zakończenie jest bieżącym zakończeniem.

V. O. Kovalevsky ujawnił kolejną serię form pokrewieństwa copaliny, których ewolucję zaobserwowano bezpośrednio na podstawie znaczeń. Nazywa się takie serie gatunków, które konsekwentnie zmieniają się z jednego na drugi filogenetyczny i świętujemy początek procesu ewolucyjnego.

Formy przejściowe

Ustalenie faktu stopniowego rozwoju ewolucyjnego na liniach o niskiej randze systematycznej (liczba kopalin koni, słoni, mięczaków) wykazało istnienie postępu między gatunkami obecnymi i istniejącymi. Nie mogąc pojąć tych faktów, przeciwnicy teorii ewolucji utrzymywali, że systematyczne grupy wysokiej rangi nie mogą na siebie wpływać, lecz są wynikiem odrębnego aktu stworzenia. Dlatego szczególnie interesujące jest rozważenie form historycznych, które noszą znamiona starożytnych i młodszych grup o wysokiej randze systematycznej. Formy te nazywane są przejściowy. Ich tyłkiem mogą być golonki, które łączą rybę z wielonożnymi płazami, które przybyły na ląd; Paprocie wiosenne stanowią grupę przejściową pomiędzy paprociowatymi i holofernymi.

Fundament form przejściowych pomiędzy różnymi typami, klasami i podziałami pokazuje, że postępowy charakter historycznego rozwoju władzy należy zarówno do niższych, jak i wyższych kategorii systematycznych.

Narządy homologiczne i analogiczne, podstawy i atawizmy

Odpowiednie badania anatomiczne wykazały, że przednie końce rdzeni kręgowych, takie jak płetwy wieloryba, łapy kreta, krokodyla, skrzydła ptaka, kocioł, ręce człowieka, niezależnie od istnienia zupełnie inne funkcje, w zasadzie ryż będzie miał bni. Szyjki szczotek w szkielecie końcówek mogą być różne, inne mogą rosnąć, a rzeczywiste rozmiary szczotek można zmieniać lub w przeciwnym razie homologia, to znaczy, że podobieństwo, podstawa podobieństwa, jest całkowicie oczywiste. Narządy, które w podobny sposób rozwijają się z nowych podstaw embrionalnych, nazywane są homologicznymi (ryc. 15).

Obecność narządów homologicznych w organizmach różnych grup (klas, rodzin itp.) umożliwia ustalenie między nimi stadium sporadycznego i śledzenie ich ewolucji. Rodzaj narządów, które mogą się różnić, tłumaczy się rozbieżnością ze względu na znak narządu związany z dodatkiem dovkille.

Nie każde podobieństwo narządów można przypisać ich sporadyczności. Skrzydło śnieżycy i skrzydło ptaka pełnią podobną funkcję, ale robią to w zupełnie inny sposób. Jest podobny do sposobu życia, do przedpogody, która różni się od siebie śnieżycami i ptakami, a nie do konkurencyjnych podobieństw tych form. Narządy, które są do siebie podobne, mają podobne powiązania z podobnymi umysłami życiowymi i nazywane są podobnymi. Podobne ciała vinik-

Mały 15. Podobieństwo przednich końców mawpi, kotła, foki i konia można zobaczyć w ich podobieństwach w jednej formie przodków lub w wyniku konwergencja- podobny znak wskazuje na sporadyczne występowanie organizmów.

Mały 16. Zbieżność kształtu ciała wśród golących się sawantów.

Wszystkie narządy lub ich części nie funkcjonują u dorosłych zwierząt i nie są na nie wrażliwe – to jest to podstawowe narządy, chi rudimenti. Obecność podstaw, takich jak narządy homologiczne, wskazuje na różnorodność form żywych. Tylne końce wieloryba, znajdujące się pośrodku ciała, są podstawą wyjaśniającą ziemski chód jego przodków. Ludzie mają również prymitywne narządy: miąższ, który kruszy płatek ucha, zaczątek trzeciego wieku.

U niektórych organizmów podstawowe narządy mogą rozwinąć się do normalnych rozmiarów. Takie odwrócenie narządu form przodków nazywa się atawizmem. Wśród tysięcy koni jednopalczastych obecnie poluje się na pojedyncze osobniki, gdy wyłania się mały czubek drugiego i czwartego palca. Jednocześnie u ludzi pojawiają się znaki atawistyczne: narodziny dzieci z pierwszym włosem, długim ogonem itp. pączek.

Podobieństwo rozwoju embrionalnego kręgosłupa

Fakt podobieństwa organizmów żywych ustalono na podstawie badań embriologicznych. Wszystkie stworzenia bogatokomórkowe rozwijają się z jednego zapłodnionego jaja. W procesie indywidualnego rozwoju smrodu występują etapy fragmentacji, tworzenia zarodka trisferycznego i tworzenia narządów z listków zarodkowych. Podobieństwo rozwoju embrionalnego stworzeń świadczy o jednolitości ich podróży.

Szczególnie wyraźnie widać podobieństwo stadiów embrionalnych pomiędzy różnymi typami i klasami. Tak więc na wczesnych etapach rozwoju podstaw rdzenia kręgowego (ryby, jaszczurki, króliki, ludzie) występują różne podobieństwa: po bokach ciała znajdują się gałęzie głowowe, tulubowe i ogonowe, podstawy końców , po bokach ciała - podstawy skrzeli (ryc. 17).

Wraz z rozwojem zarodków ryżowych znaczenie rozwoju staje się bardziej wyraźne. Co więcej, na początku pojawiają się oznaki klasy, w której powstają zarodki, następnie oznaki zagrody, a nawet późniejsze stadia - oznaki rodzaju i gatunku. O tej prawidłowości w rozwoju zarodków świadczy ich sporadyzm, podobieństwo jednej struktury, która w toku ewolucji rozpadła się na bezlistne łodygi.

Prawo biogenetyczne

Na podstawie przedstawionych ustaleń oraz bezosobowości innych faktów, niemieckie prace F. Müllera i E. Haeckela z drugiej połowy XIX wieku. ustanowił prawo związku z ontogenezą, które nazwano prawem biogenetycznym. Zgodnie z tym prawem osobnik skóry w swoim indywidualnym rozwoju (ontogenezie) powtarza historię rozwoju swojego gatunku (filogenezę), czyli w skrócie ontogenezę i krótkie powtórzenia filogenezy.

Jednak w krótkim okresie indywidualnego rozwoju jednostka nie jest w stanie powtórzyć wszystkich etapów ewolucji, gdyż stworzono tysiące milionów losów. Dlatego też powtarzalność etapów rozwoju historycznego w postaci rozwoju embrionalnego obserwuje się w formie skompresowanej, z występowaniem stadiów niskich.

Mały 17. Podobieństwo stadiów kolby do ontogenezy kolców wskazuje na sporadyzm i wskazuje na stadia, które przeszły przez proces filogenezy

Ponadto zarodki wykazują podobieństwo nie do dojrzałych form swoich przodków, ale do ich embrionów. Zatem w ontogenezie sadzonek jest to etap, w którym w pąkach tworzą się łuki sadzonek. Na zarodku żebra, wychodzącym z tych łuków, rozwija się narząd dihanna, aparat zebry. W ontogenezie ryby nie powtarza się powstawanie dojrzałej ryby, ale raczej tworzenie się zarodka ryby, na bazie którego w organizmie rozwijają się inne narządy (chrząstka krtani i tchawicy). ryba. W rozwoju teorii ontogenezy znaczącą rolę odegrały badania akademika A. N. Severtsova. Wierzymy, że zmieniając historyczny rozwój wiedzy, zmiany przezwyciężą rozwój embrionalny. Zmiany recesyjne zachodzą na wszystkich etapach koło życia, wiek ciążowy i okres embrionalny. Mutacje zachodzące w trakcie rozwoju zarodka powodują zniszczenie interakcji pomiędzy organizmem i prowadzą do jego śmierci. Jednakże inne mutacje mogą być rzadkie i mogą zostać zachowane w drodze doboru naturalnego. Smród przedostanie się na podesty, włączy się w zabudowę historyczną, wpływając do jej przejścia.

Biogeograficzne dowody ewolucji

Ewolucja fauny i flory różnych kontynentów. Istnieją dowody na proces ewolucyjny - ekspansję stworzeń i roślin na powierzchni naszej planety. Przez cały czas mandrolodzy i przyrodnicy byli pod wrażeniem wyjątkowości roślin i stworzeń Australii, Wielkiej Ameryki i wysp oceanicznych oraz interesowali się podobieństwem fauny różnych kontynentów, takich jak Wielka Brytania, Ameryka i Eurazja. A. Wallace wprowadził do systemu wszystkie widoki i zobaczył sześć regionów zoogeograficznych:

1) Paleoarktyka, która obejmuje Europę, subafrykę, subazję, Azję Środkową, Japonię;

2) Neoarktyka, która obejmuje Amerykę Północną;

3) etiopski, obejmujący dzisiejszą Afrykę przed Saharą;

4) Indo-Malajski, który ceni Sproszkowaną Azję i Archipelag Malajski;

5) Neotropikalny, który zajmuje Pivdennę i Amerykę Środkową;

6) Australijski, do którego zalicza się Australię, Nową Gwineę, Nową Zelandię, Tasmanię, Wyspy Salomona i Nową Kaledonię.

Poziom podobieństwa i znaczenia pomiędzy różnymi regionami zoogeograficznymi nie jest taki sam. Fauna i flora regionów paleoarktycznych i neoarktycznych jest niezwykle zróżnicowana, chociaż izolowana jest przez Cieśninę Beringa; Jakie są przyczyny tego podobieństwa i znaczenia? Oczywiście smród jest związany z historią powstawania kontynentów, a czasem z ich izolacją. Istnieje zatem duża różnica między fauną regionów neotropikalnych i neoarktycznych, ponieważ połączenia lądowe między nimi powstały całkiem niedawno. Aby porównać dane geologiczne. Po pojawieniu się Mostu Panamskiego pozwolono na penetrację kilku gatunkom amerykańskim (na przykład jeżozwierzowi, pancernikowi, oposowi). Jeszcze większy sukces osiągnęły gatunki staroamerykańskie w rozwiniętym regionie staroamerykańskim. Jelenie, lisy, gatunki i czarownice przedostały się do Dzikiej Ameryki, ale nie najechały ich unikalnego magazynu gatunków. Żyją tu tylko przedstawiciele stada zwierząt o luźnych zębach (murahoidy i leniwce), a także ptaki hoacyn, które potrafią wspinać się na drzewa za pomocą pazurów na palcach skrzydeł (jak Archaeopteryx) i inne stworzenia. Wyjątkowość fauny Ameryki Zachodniej była jednym z faktów, które zainspirowały Karola Darwina do zastanowienia się nad ewolucją. Podobieństwo fauny regionów neoarktyki i paleoarktyki wynika z faktu, że w przeszłości między nimi znajdował się obszar lądowy - Przesmyk Beringa.

Najbardziej wyróżniającym się stworzeniem z innych kontynentów jest Australia. Wydaje się, że Australia dojrzewała od Wielkiej Azji przez ponad 100 milionów lat, jeszcze przed winę wielkich Sowietów. Dopiero w epoce lodowcowej przez wyspy archipelagu Sunda przeniosły się tu zwierzęta łożyskowe – myszy i psy (głównie australijskie dingo). W przeciwnym razie fauna Australii jest już rodzima.

Tym samym im bliższe są połączenia kontynentów, tym bardziej kontrowersyjne są formy życia na nich, im starsza jest izolacja poszczególnych części świata, tym większe jest zróżnicowanie między nimi. їх ludności.

Fauna wysp

Skład gatunkowy fauny i flory wysp jest całkowicie zdeterminowany historią ich wyprawy. Wyspy mogą być kontynentalne, powstałe w wyniku wzmocnienia części kontynentu, lub oceaniczne (wyspy wulkaniczne i koralowe). Roslin i świat stworzeń z pierwszej części znajdują się tuż za magazynem, na kontynencie. Na Wyspach Brytyjskich i na Sachalinie większość gatunków jest podobna do przyległych obszarów kontynentu. Wyjaśnia to fakt, że wyspy powstały z suchego lądu niecałe kilka tysięcy lat temu. Jednak im starsza wyspa i im większa przeprawa przez wodę, tym bardziej oczywiste są trudności. Na Madagaskarze nie ma wielkich wędzarni typowych dla Afryki:

bougainy, antylopy, zebry, mnóstwo wspaniałych chat (lwy, lamparty, hieny), wielkie paszcze. Jednak Madagaskar jest pozostałą przystanią lemurów. Przed pojawieniem się lemurów dominującymi naczelnymi były lemury. Nie mogli jednak pozbyć się swoich winnych krewnych i pojawili się wszędzie, z wyjątkiem Madagaskaru, który po inkubacji z kontynentu pierwszego, następnie ewoluował. Kolejna duża grupa stworzeń Madagaskaru - tenreki i civers - to starożytne, niewiele zmieniły się w trudnym okresie izolacji, prymitywne stworzenia łożyskowe. Madagaskar ma szeroką gamę siedlisk i nie jest zaskakujące, że urodziło się na nim wiele różnych ptaków, z których 46 nie występuje już nigdzie na świecie. Ważne jest, aby rozpoznać własne chimeryczne stworzenie, kameleona z dolnego Madagaskaru. Kameleony kręcą się po Afryce, ale gatunki z Madagaskaru są większe i bardziej zróżnicowane. Przed nimi leży największy kameleon zmęczony, o długości 60 cm. Niektóre kameleony na Madagaskarze mają rogi na końcach pysków, przez co wyglądają jak straszne miniaturowe dinozaury. Tsikavo, ze względu na obfitość jadowitych węży na kontynencie afrykańskim, na wyspie codziennie panuje smród. Szeroko reprezentowane są tu pytony i inne trudne węże. Najwyraźniej przed historią świata żywych węże zdawały się żyć na równi z innymi gadami, a najpospolitsze węże były najmłodsze. Co to znaczy, że Madagaskar połączył się z kontynentem, zanim pojawiły się tam węże? Madagaskar to wspaniałe miejsce dla ropuch, których jest około 150 gatunków.

Inny obraz wyłania się, gdy przyjrzymy się faunie wysp oceanicznych. Zasoby gatunkowe są ubogie i są wynikiem jesiennego wprowadzenia różnych gatunków, takich jak ptaki, gady i śpiączki. Stworzenia lądowe, płazy i inne stworzenia, które nie tworzą ważnych błon wodnych, są obecne na większości tych wysp każdego dnia. Wskażmy tyłek. Wyspy Galapagos znajdują się 700 km od wybrzeży Ameryki. Liczbę tę można podgrzać dobrą formą latającą. Stwierdzono, że 15% gatunków ptaków Galapagos reprezentowanych jest przez gatunki amerykańskie, a 85% gatunków ptaków pochodzi z kontynentu i nie jest pospolita nigdzie na archipelagu. To samo z serialem i oglądaniem Karola Darwina na Wyspach Galapagos. Znaleźli tam ptaki, które obaj odgadli po ziębach, które otrzymali z Nowej Ameryki, ale wszystkie były wyspecjalizowane i mało do siebie podobne. U tych 14 gatunków ptaków, którym brakowało płodnego przodka, konkurencja o pożywienie i miejsce gniazdowania została osłabiona i zanikła. C. Darwin spędził ponad trzy lata na spalonych skalistych wyspach. Fakt ten służył mi przez wiele lat za materiał do przemyśleń. Szczególnie szanuję tych, którzy zrujnowali swoją pracę: niektóre prace są szczegółowe, inne długotrwałe, a jeszcze inne ostre jak noże. Aż do jednego z sześciu baldachimów widać drzewo dzięcioła, jedno z nielicznych na świecie stworzeń wikorystycznych. Szkoda, że ​​Karol Darwin nie zarobił pieniędzy na tego wspaniałego ptaka, gdy z kory drzewa wyłania się cierń kaktusa, śpiączki i larwy, zupełnie jak zabijanie dzięciołów. Zięby Galapagos przeszły do ​​historii jako pierwszy przykład izolacji na rozwój gatunków. Obecnie istnieje wiele takich aplikacji. Karol Darwin, nie odwiedzając Wysp Hawajskich, efekt izolacji objawia się jeszcze wyraźniej na hawajskich krowach i rzekach, tuż przed tym, że smród utrzymuje się na tych odległych wyspach znacznie dłużej, nawet na Galapagos.



Obiekty społeczne

Finanse i kryzys

Elementy i pogoda

Nauka i technologia

Niezwykłe zjawiska

Monitoring przyrody

Sekcje autorskie

Opowiedzmy historię

Ekstremalny świat

Film informacyjny

Archiwum plików

Dyskusje

Usługi

Front informacyjny

Informacje NF OKO

Eksportuj RSS

Korisni poslannya

Ważne dla nich

Formalne testy statystyczne potwierdzają pochodzenie wszystkich żywych organizmów od jednego przodka

Idea jedności każdej żywej istoty jest powszechnie akceptowana wśród biologów, a argumenty za nią wydają się mieć charakter jasny, a nie żrący. Formalne testy statystyczne, oparte na „teorii wyboru modelu”, a nie na apriorycznym założeniu Vikorista, że ​​podobieństwo cząsteczek białek mówi o ich sporadyczności, wykazały, że hipoteza o jednorodności wszystkich istot żywych jest w pełni poprawna, podobne, ale nie alternatywne modele, takie jak as Różnice między różnymi grupami organizmów i różnymi przodkami są przekazywane niezależnie.

Darwin uważał, że wszystkie żywe organizmy przypominają jedną lub więcej powszechnych form pochodzenia. Darwin, pozbawiwszy pożywienia liczby perskich przodków, przyznamy, ponieważ w XIX wieku nauka wciąż miała mnóstwo pieniędzy na rozwiązanie tego problemu. Obecnie większość biologów uważa, że ​​wszystkie żywe istoty przypominają „ostatniego uniwersalnego wspólnego przodka” (LUCA). Jest jednak mało prawdopodobne, aby ten przodek był pojedynczym organizmem lub „gatunkiem” w obecnym rozumieniu tego słowa, a ponadto nie był polimorficznym gatunkiem drobnoustroju, u którego zachodziła aktywna pozioma wymiana genów.

Oczywiście LUCA nie była pierwszą żywą istotą na świecie: jej pojawienie się poprzedziła długa ewolucja (w czasie kształtowania się obecnego kodu genetycznego i aparatu syntezy białek, dz.: Vetsigian, Woese, Goldenfeld. 2006. Collective Evolution and kod genetyczny). Rozkaz LUKI, który przysięgał, że za wszystko inne rzeczy ożyją, a ich części zginą. Większość ekspertów docenia fakt, że LUCA zawiera już DNA i RNA, enzymy replikacyjne i transkrypcyjne, rybosomy i inne składniki aparatu syntezy białek. Najsilniejszym argumentem na rzecz realności LUCA jest jedność kodu genetycznego i zasadnicze podobieństwo systemów molekularnych syntezy DNA, RNA i białek we wszystkich żywych organizmach (cudowny molekularny genetyczny dowód ewolucji). Argument ten, pomimo wszystkich swoich niespójności, nie jest subtelny, ale jasny. Liczbowe oszacowanie jego siły nie jest łatwe.

Ponieważ życie powstało raz na Ziemi lub w kosmosie, teoretycznie mogło powstać wiele razy. W zasadzie można założyć, że dzisiejsze życie przypomina więcej niż jednego przodka. Na przykład bakterie mogą przypominać jednego przodka, a archeony mogą przypominać innego przodka (ten pomysł jest rzadko omawiany, chociaż ma niewielu zwolenników).

Wszystkie procedury statystyczne służące do rozwiązywania problemów praktycznie nie zostały dotychczas przetestowane. Standardowe metody dopasowywania sekwencji nukleotydowych DNA i sekwencji aminokwasowych białek obejmują obliczanie szeregu wskaźników, które pokazują prawdopodobieństwo zabezpieczenia się przed podobieństwem, co skutkuje losowością (dz.: The Statistics of Sequence podobieństwo wyników). Niskie wartości tych wskaźników wskazują na istotność statystyczną (niepodobieństwo) podobieństwa, ale w zasadzie nie jest to jednoznaczny dowód na spororyczność (podobieństwo) utlenionych cząsteczek. Duże podobieństwo obu ciągów można teoretycznie wytłumaczyć nie tylko ich ukrytymi przygodami, ale także zbieżną ewolucją pod wpływem podobnych czynników selekcyjnych.

Jeszcze poważniejsze roszczenia można wysuwać wobec większości programów komputerowych używanych do sterowania drzewami ewolucyjnymi. Programy te z reguły są zorientowane na te, które na podstawie dowolnego zestawu sekwencji będą równe, będą „najlepsze”, aby drzewo ewolucyjne mogło zapewnić maksymalne wsparcie statystyczne. Programy te po prostu nie uwzględniają możliwości stworzenia wielu niepowiązanych ze sobą drzew, które mogą wyrosnąć z wielu niezależnych korzeni. Stosując te metody, można z grubsza ocenić i ocenić „wiarygodność” różnych drzew, ale nie można zrozumieć, czy model z jednym drzewem jest mniej wiarygodny, czy też mniej prawdopodobny jest model z dwoma lub trzema powalonymi drzewami. . Innymi słowy, idea pojedynczego śpiącego przodka jest „wbudowana” w ten program (co odzwierciedla głęboką interpretację biologów w odkryciu takiego przodka w dowolnej parze żywych organizmów).

Douglas L. Theobald z Brandeis University (USA) próbował odjąć tę różnicę i opracować niezależne testy statystyczne w celu przetestowania hipotezy LUCA, co nie zainspirowałoby ich do poglądu, że podobieństwo sekwencji jest przedmiotem ich kontrowersji, i nie mają już pomysłu od samego początku zakładana byłaby jedność postępowania. Theobald nie udaje, że rozumie, jak bardzo, według statystyk, kod genetyczny wszystkich organizmów jest identyczny. To zadanie było ważne: ważne jest, aby ocenić, jak wiarygodna (lub zawodna) jest struktura LUCA, ułożona w sekwencjach aminokwasowych kluczowych białek, które występują we wszystkich żywych organizmach.

Podejście Theobalda do testów w podziale na frameworki teorie i wybór modelu(Model teorii selekcji). Do porównania konkurencyjnych modeli ewolucyjnych wykorzystano trzy testy: 1) logarytm wiarygodności, LLR (test współczynnika wiarygodności dzielonej; 2) kryterium informacyjne Akaike (AIC); 3) log współczynnika Bayesa. Testy te dokładnie oceniają „prawdopodobieństwo” zaktualizowanych modeli (w przypadku rekonstrukcji ewolucyjnych, jak w przypadku wielu drzew) w oparciu o dwa główne kryteria: 1) dokładność jest wiarygodna od modelu do rzeczywistych faktów, 2) oszczędność (ekonomiczność) modelu. Innymi słowy, technika ta pozwala wybrać z bezosobowości modeli ten, który najdokładniej opisuje (wyjaśnia) fakty, których się obawiasz, co pozwala na jak najmniejsze dopuszczenie („nadzwyczajne parametry”).

Theobald przeanalizował sekwencje aminokwasowe 23 białek, które występują we wszystkich organizmach żywych (przede wszystkim białka biorące udział w syntezie białkowej syntetazy aminoacylo-tRNA, białka rybosomalne ki, czynniki elongacyjne itp.). Sekwencje białkowe pobrano z 12 organizmów: czterech bakterii, czterech archeonów i czterech eukariontów (drożdże, Drosophila, robak). C. elegancja, ludzie).

Modele ewolucyjne, które miały zostać porównane, opierały się na przyjętych założeniach niskiego poziomu. Donoszono, że sekwencje aminokwasów mogą zmieniać się krok po kroku podczas ewolucji, zastępując niektóre aminokwasy innymi. Wcześniej analizowano macierze 20 × 20, aby odzwierciedlić ważność empiryczną i częstotliwość zastępowania aminokwasu skórnego innym. Doniesiono również, że zamiana aminokwasów występujących w różnych liniach ewolucyjnych i w różnych sekcjach białka nie była ze sobą skorelowana.

Hipoteza o pojedynczym przodku (LUCA) zrównała się z hipotezami dotyczącymi wielu starożytnych przodków, a koncepcja jednorazowego lub wielokrotnego pochodzenia życia została zapomniana. Prawda jest taka, że ​​hipoteza LUCA jest całkowicie absurdalna ze względu na wielość początków życia. W tym przypadku wszystkie inne starożytne formy życia, w tym LUCA, nie zostały pozbawione zasobów, które przetrwały do ​​dziś, a przedstawiciele wielu różnych populacji wymarli w trakcie ewolucji nastąpił kurs wymiany. Dzielili geny z jednym innego i faktycznie rozgniewał się na jeden gatunek. Modele, które widzi Theobald, są niekompatybilne z obydwoma scenariuszami.

Alternatywne modele ewolucyjne, z których kilka omówiono w artykule, który zostanie omówiony Natura. A- wszyscy jeszcze żyją i przypominają dwóch lub więcej różnych przodków, B- Widok pojedynczego przodka. Linie kropkowane zwane horyzontalną wymianą genetyczną. Mały od popularnego streszczenia do artykułu Steel & Penny.

Autor przyjrzał się dwóm klasom modeli: w pierwszym z nich nie zaobserwowano poziomej wymiany genetycznej, a organizmy ewoluowały w niewielkim stopniu do wzorców przypominających drzewa. Modele innej klasy umożliwiały wymianę poziomą (w tym symbiogenetyczną integrację dwóch organizmów w jeden), więc obwody nie miały charakteru drzewiastego, ale często z mostami między głowami. Spośród klas skóry porównano ze sobą najbardziej prawdopodobne modele, bazując na różnych założeniach dotyczących liczby przodków przodków. Model chodu pojedynczego (ABE, gdzie A – archeony, B – bakterie, E – eukarionty) porównano z różnymi modelami chodu wielokrotnego: AE + B (archeony i eukarionty mają wspólnego przodka, natomiast bakterie przypominają innego przodka), AB + E, BE + A, A + B + E w takim razie. pączek. Możliwość samodzielnego marszu bogatych stworzeń i ludzi była oczywista.

Wszystkie trzy testy wikorystanu konsekwentnie wspierały hipotezę LUCA we wszystkich przypadkach, w przeciwieństwie do alternatywnych hipotez wielokrotności. Przykładowo dla modeli z klasy 1 „wiarygodność” hipotezy ABE była wyższa niż jej najbliższego konkurenta (modele AE+B) w 10 2860 przypadkach. Nie można tego nazwać „astronomicznym”, w astronomii nie ma tak wielkich liczb. W przybliżeniu takie samo wiarygodne wsparcie otrzymały hipotezy klasy 2 (z transferami poziomymi), gdy zrównano je z hipotezami klasy 1. Najbardziej prawdopodobnym modelem, ze znaczącą różnicą w decyzji, był model LUCA klasy 2: z pojedynczym przodkiem oraz strukturę siatkową utworzoną w wyniku poziomej wymiany genetycznej między ewoluującymi liniami. Model ten najwyraźniej odpowiednio odzwierciedla symbiogenetyczne zachowanie eukariontów: niektóre z 23 badanych białek eukariontów wyraźnie odpadły od bakterii, a inne od archeonów.

Zatem sekwencje aminokwasów kluczowych białek występujących w żywej tkance skóry zapewniają silne statystyczne poparcie dla hipotezy LUCA. Mając to na uwadze, głównym dowodem na zawartość żywności nie jest wielkość podobieństwa (w rzeczywistości podobieństwo homologicznych białek u ludzi, drożdży i bakterii nie jest aż tak duże), ale postać(lub struktura) jest podobna, tak że rozmieszczenie tych samych lub podobnych aminokwasów wzdłuż cząsteczki białka w różnych organizmach. Struktura podobieństwa, która jest brana pod uwagę, jest taka, że ​​zapewni „odróżnienie” jednych białek od innych, dlatego hipoteza pojedynczego podejścia wyjaśnia cały obraz znacznie jaśniej niż inne modele. W materiałach uzupełniających (PDF, 352 KB) poprzedzających omawiany artykuł Douglasa Theobalda można zidentyfikować typy cząsteczek białek, które mogą być bardzo podobne, ale w przypadku których to samo podobieństwo wydaje się mniej spójne, a tym bardziej. Okazuje się na przykład, że białko A jest podobne do białka B w niektórych pozycjach aminokwasów, a białko C jest podobne w innych. Ponieważ nie ma prawdziwych białek, hipoteza LUCA wyjaśnia podobieństwa, których należy unikać w najbardziej „ekonomiczny” sposób.

Jeśli uwzględnisz białka, które nie występują we wszystkich organizmach, ale tylko w niektórych organizmach (na przykład tylko u eukariontów), wyniki nie będą takie same, ponieważ nowe typy białek również rzadziej wpływają na różne typy białek. linie - nieważne, jakie Linie są małe i mają ten sam wygląd.

Praca ta oczywiście nie rozwiązuje pozostałych wierzchołków postawionego problemu – te ślady można uznać za pierwszy krok. Ważne jest, aby całkowicie wykluczyć wszelkie możliwe alternatywne interpretacje wyników. A to wymaga bardziej szczegółowej wiedzy na temat wzorców ewolucji białek i jeszcze bardziej złożonych metod statystycznych.

Dżerela:
1) Douglasa L. Theobalda. Oficjalny test teorii uniwersalnego wspólnego pochodzenia // Natura. 2010. V. 465. S. 219-222.
2) Mike Steel i David Penny. Wspólne pochodzenie wystawione na próbę // Natura. 2010. V. 465. S. 168-169.