глава доказательства эволюции органического мира ко второй половине xix в.

накопились обширные фактические данные, которые ч. дарвин использовал как доказательства эволюции. позднее был собран новый огромный материал; он не только доказывает факт эволюции, но и позволяет судить, как происходил процесс эволюции. анатомия устанавливает общее в строении современных организмов различных систематических групп сравнением их между собой. эмбриология обнаруживает черты сходства у ныне живущих организмов, сравнивая их индивидуальное развитие из яйца, семени или споры до взрослого состояния. палеонтология изучает остатки вымерших организмов и выявляет сходство их и различие с современными. биогеография раскрывает причины распределения растений и животных на земле. каковы же основные доказательства эволюции? 16. сравнительная анатомия клеточное строение. открытие клеточного строения растений, животных и человека принесло одно из самых веских доказательств единства органического мира. почти все организмы, даже принадлежащие к видам разных классов и типов, состоят из клеток. общий план строения позвоночных. несмотря на крупные различия во внешнем виде, образе жизни и поведении между позвоночными животными, принадлежащими к разным классам, у них можно найти общий план в строении и расположении органов. наличие двусторонней симметрии, полости тела, позвоночника, черепа, головного и спинного мозга, а также двух пар конечностей и др. рис. 13 свидетельствует о единстве происхождения всех позвоночных. гомология. сравнение отдельных органов у позвоночных животных, относящихся к разным классам, даст не менее убедительное доказательство. передние конечности позвоночных, несмотря на различные функции и внешний вид, имеют единый 4 план строения, развиваются у зародышей из сходных зачатков с одинаковым расположением на теле животного. скелет передних конечностей состоит из плеча, предплечья, образованного локтевой и лучевой костями, костей запястья, пястья и фаланг пальцев. в скелете задних конечностей также находим единый план строения: бедренную кость, большую и малую берцовые кости, кости предплюсны и плюсны. органы, соответствующие друг другу по строению и происхождению независимо от выполняемых ими функций, назы - вают гомологичными форзац v.
полное соответствие в костях конечностей, несмотря на некоторые отличия в форме, размерах, количестве, может быть объяснено только единством их происхождения. гомологи есть и в конечностях различных насекомых. гомологичные органы наблюдаются и у растений. усики посевного гороха, иглы барбариса, колючки кактусов видоизмененные листья. лепестки в цветке белой кувшинки гомологичны тычинкам, утратившим в процессе эволюции способность образовывать пыльцу; переход от лепестков к тычинкам хорошо заметен. корневища купены, папоротника, ландыша, клубни картофеля, донце репчатого лука, являющиеся подземными побегами, гомологичны. аналогия. у многих животных различных систематических групп есть конвергентные органы. крылья птицы, бабочки и летучей мыши нужны для полета. но крылья бабочки особое образование на спинной стороне груди, а крылья птицы и летучей мыши измененные передние конечности. рганы, выполняющие однородные функции, но не имеющие сходного плана строения и происхождения, называют аналогичными. для установления родства между организмами они не имеют существенного значения. аналогичны жабры рыбы и речного рака, роющие конечности крота и медведки рис. 14. примером аналогичных органов у растений служат колючки и шипы, которые выполняют сходную функцию защита от поедания животными, но образуются они различно. колючки кактусов и иглы барбариса видоизмененные листья, у боярышника они являются видоизмененными укороченными побегами на стеблях, а шипы розы, шиповника, малины выросты кожицы. рудименты и атавизмы. рудиментами называют органы, утратившие в процессе эволюции свос первоначальное значение для сохранения вида и находящиеся в стадии исчезновения лат. рудиментум зачаток, здесь: оста'.
например, у безногой ящерицы - веретеницы есть рудиментарный плечевой пояс. у птиц в крыле из трсх сохранившихся пальцев первый и третий рудиментарны. второй и четвсртый пальцы у лошади, остатки костей таза и задних конечностей у кита рис. 15 также рудиментарны. рудиментарные органы бывают и у растений. на корневищах пырея, ландыша, папоротника, комнатного растения аспидистры есть чешуйки рудиментарные листья. в краевых цветках соцветия нивяника, астр, бархатцев, подсолнечника и многих других сложноцветных под лупой хорошо заметны недоразвитые тычинки и пестики. наличие рудиментов можно объяснить только тем, что эти органы у далеких предков были нормально развиты и функционировали, но в процессе эволюции потеряли свос биологическое значение и сохранились в виде остатков. рудименты служат важными доказательствами исторического развития органического мира. ни один из противников дарвина не пытался ссылаться на рудименты в своих возражениях; слишком нелепо было бы приписывать создание нецелесообразных, бесполезных органов разумной высшей силе. историческое развитие органического мира подтверждают также атавизмы лат. атавус предок. атавизмами называют случаи возврата у отдельных особей к признакам предков. иногда появляется третья пара сосков на вымени коровы, что указывает на ес происхождение от животных с числом сосков больше чем 4. жеребята иногда рождаются зебровидно окрашенными, есть случаи появления чсрной полосы на спине гнедых лошадей это возврат к масти диких предков. переходные формы. сравнительно - анатомическое изучение организмов позволяет установить переходные формы. переходными формами называют такие, которые соединяют в свосм строении признаки низших и высших классов. например,.

скелет кита; 2 рудимент тазового пояса в строении низших млекопитающих имеются черты, приближающие их к пресмыкающимся. утконос и ехидна отряд яйцекладущих имеют клоаку и при размножении откладывают яйца подобно пресмыкающимся. пользуясь форзацем v, укажите гомологичные кости в конечностях позвоночных; отметьте отличия, связанные с дивергенцией и приспособлением к различным условиям жизни. 2. пользуясь живыми насекомыми, коллекциями или форзацем v, рассмотрите строение конечностей различных насекомых. отметьте гомологичные части. 3. укажите гомологич - ные и аналогичные органы на следующих примерах; жабры рыбы, рака; крыло птицы, летучей мыши, жука; передние конечности крота, лягушки, медведки. 4. какие сравнительно - анатомические данные дарвин считал наиболее вескими? f. в чем значение современных переходных форм для биологической науки? 17. эмбриологи сходство зародышей. все многоклеточные организмы разви ваются из яйца. процессы оплодотворения и развития зароды шей различных животных протекают во многом сходно. зародьи хордовых в свосм индивидуальном развитии последовательн напоминает представителей типов одноклеточных, кишечнополс стных, червей, затем подтипа бесчерепных, позднее классов под типа черепных и т. д. подобные факты можно объяснить только общим происхож дением всех живых существ. проследим сходство между зародышами представителей различных классов позвоночных. на более ранних стадиях развития рис. 16 отмечаются удивительно похожие контуры тела, наличие хвоста и зачатков конечностей, сходная форма головы, по бокам глотки жаберные карманы. это говорит о единстве происхождения позвоночных. j.
рис. 16. сравнение зародышей позвоночных на разных стадиях развития: рыба: 2 ящ. рица; 3 кролик' 4 человек. расхождение признаков у зародышей. по мере развития черты сходства между зародышами ослабевают и видно, к каким классам относятся зародыши проследите по рисунку 16. затем в пределах класса можно различить зародышей представителей отрядов. постепенно намечаются признаки рода и вида. у зародышей человекообразной обезьяны гориллы и человека строение головы сначала сходно рис. 17. позднее у человеческого зародыша лоб выступает вперсд и определяются особ. ен ности распределения волосяного покрова, а у зародыша гориллы заметно обнаруживаются выдающиеся вперсд челюсти. рас хождение признаков наблюдается в индивидуальном развити всех позвоночных. биогенетический закон. во второй половине xix в. немецки учсные ф. мюллер и э. геккель установили так называемы 8 биогенетический - закон: каждая особь в индивидуальном разв'.
тии онтогенез кратко повторяет историю развития своего вида филогенез, или короче: онтогенез есть краткое повторение филогенеза. изучение развития зародыша или личинки даст возможность представить основные этапы истории данного вида. например, у зародышей всех наземных позвоночных кровеносные сосуды, отходящие от сердца, сходны с сосудами рыб рис. 18. наличие жаберных щелей и хвоста у человеческого зародыша можно объяснить также только повторением истории вида в индивидуальном развитии. гусеница бабочки, личинка жука согласно биогенетическому закону повторяют червеобразную стадию у зародышей предков насекомых. головастик у лягушки повторение рыбообразной стадии у зародышей предков земноводных. биогенетический закон относится и к растениям. в развитии почек у клена, бузины, малины заметен переход почечных чешуй в листья. чашелистики бутонов гортензии сначала зелсные, что показывает на их листовое происхождение; потом они становятся белыми, розовыми и пр. ошибочно их иногда называют лепестками. из споры мха образуется сначала зелсная ветвящаяся нить, похожая на нитчатую водоросль, это говорит о родстве наземных растений с водорослями. биогенетический закон геккеля мюллера, выражая глубокую связь между онтогенезом и филогенезом, имел большое значение для выяснения родственных связей между организмами. дальнейшие исследования зародышевого развития показали необходимость поправок к биогенетическому закону. у зародышей некоторых видов повторение филогенеза нарушается в связи с развитием приспособлений к жизни в период онтогенеза. такие признаки связаны с современными условиями существования зародыша или личинки, а не с далекой историей вида, например: оболочки у зародышей пресмыкающихся, птиц.
не и числе закладывающихся позвонков у зародышей змей и ящериц, хотя они произошли от общих предков. если новые признаки наследуются и, не нарушая хода онтогенеза, оказываются полезными организму во взрослом состоянии, то в процессе естественного отбора они сохраняются в потомстве. так в онтогенезе организмов закладываются новые пути их исторического развития филогенеза. f 1. какие признаки в индивидуальном развитии организмов различали мюллер и геккель? 2. приведите примеры древних признаков у животных. почему считают эти признаки древними? 3. какие поправки и дополнения были сделаны учсными к биогенетическому закону? 4. как объяс - нить такие факты; 1 угорь обитает в реках, но для метания икры идст в море; 2 лосось мечет икру а реках, хотя обитает в море? 5. составьте коллекции, иллюстрирующие биогенетический закон на растениях. задание рассчитано на длительное время.

Закладка в соц.сетях