Происхождение и эволюция человека
Происхождение человека
- Антропология – наука о происхождении человека и образовании человеческих рас.
- Антропогенез – раздел антропологии, изучающий процесс эволюционного формирования человека.
Место человека
в зоологической системе
Человек – гомойотермный (теплокровный) вид, имеющий много общего (особенно на уровне организма, с другими видами млекопитающих.
Признаки класса Млекопитающих
Подкласса Плацентарных:
- вскармливание детенышей молоком матери;
- наличие млечных, потовых и сальных желез;
- разделение полости тела диафрагмой на грудной и
брюшной отделы;
- 3 слуховые косточки среднего уха;
- смена зубов и деление их на три 3 типа;
- 5 отделов позвоночника;
- диафрагма;
- теплокровность;
- наличие матки и питание плода через плаценту и др.
Наибольшее сходство у человека с высшими человекообразными обезьянами
- Противопоставление первого пальца кисти остальным,
- Папиллярные линии на ладонях,
- Бинокулярное зрение,
- Плоские ногти,
- Прогрессивно развитый головной мозг (большие полушария),
- Редукция хвостового отдела позвоночника.
Человек имеет признаки, отличающие его от других животных
В связи с прямохождением произошли изменения в опорно-двигательной системе:
- S-образный позвоночник,
- появилась сводчатая стопа с массивным большим пальцем –
выполняет функцию опоры,
- уплощенная в переднезаднем направлении грудная клетка,
- расширенный таз,
- Мозговой отдел черепа преобладает над лицевым,
- Крупный головной мозг (объем в 2,5 раза больше, чем у человекообразных обезьян, а площадь коры больше в 3,5 раза).
До казательства животного происхождения человека
- Цитологические
- Эмбриологические
- Морфологические (сравнительная анатомия)
- общий план строения
- гомологичные органы
- рудименты
- атавизмы
- Физиологические
- Этологические
- Генетические
- Палеонтологические
Цитологические и молекулярно-биологические доказательства
Все живые организмы состоят из клеток,
имеют универсальный генетический код , единые механизмы хранения, реализации и передачи генетической информации.
При этом определяется четкая зависимость: чем больше различий наблюдается в последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК, рРНК и аминокислот в молекулах белков, тем дальше друг от друга располагаются сравниваемые виды на филогенетическом дереве и наоборот.
Эмбриологические доказательства
- На ранних стадиях развития зародыши различных позвоночных схожи друг с другом.
- По мере их развития сходство уменьшается и они приобретают черты, свойственные данной систематической группе
Эмбриологические доказательства
Морфологические доказательства
(сравнительная анатомия)
Рудименты и атавизмы
Гомологичные органы
Общий план строения позвоночных животных
типом Хордовых
подтип Позвоночных:
- двусторонняя симметрия тела,
- позвоночник,
- вторичная полость тела,
- нервная,
- кровеносная и др. системы;
Скелеты человека и гориллы
Гомологичные органы
– сходны по строению и происхождению независимо от выполняемой функции.
Скелет передней конечности позвоночных животных
Человек Кот Кит Летучая мышь
Рудименты
– исчезающие органы, которые в
процессе эволюции утратили
значение для сохранения вида
Атавизмы
– появление у современных организмов признаков предков
(сильно развитый волосяной покров, многососковость у человека, наличие хвоста)
Физиологические доказательства
- у антропоидных обезьян 4 группы крови (система АВ0),
- позднее половое созревание,
- срок беременности у гориллы близок к 9 месяцем,
- общие паразиты (вши, глисты и др.),
- общие болезни (грипп, оспа, холера, сифилис),
- болезнь Дауна встречается и у обезьян.
Этологические доказательства
Этология – наука о поведении живых организмов в их естественной среде
Генетические доказательства
Схематическое изображение хромосом человека и шимпанзе (расположены попарно):
в каждой паре слева – хромосома человека, справа – гомологичная ей хромосома шимпанзе.
У человека (2n) – 23 пары хромосом, у человекообразных обезьян – 24 пары хромосом;
Доказано, что плечи 2-й пары хромосом человека соответствуют 12 и 13 хромосомам шимпанзе.
12
Генетические доказательства
Молекулярная гибридизация
ДНК шимпанзе
ДНК человека
При t раствора – 86 0
ДНК распадается на две
цепи (денатурация) при медленном охлаждении начинается обратный процесс – ренатурация.
ДНК человека и шимпанзе
Образуют гибридные цепи.
Денатурация
Денатурация
Гибридный дуплекс ДНК человека и шимпанзе.
Процент сходства 92%
Палеонтологические доказательства
Australopithecus afarensis
Палеонтологические доказательства
орудия труда
Australopithecus
afarensis
Homo erectus
Nariokatome мальчик,
Кения, ~ 1,6 миллионов лет назад
Движущие силы антропогенеза
Биологические факторы
(Ч. Дарвин)
Социальные
факторы
(Ф. Энгельс)
- Трудовая деятельность
- Общественный образ жизни
- Речь
- Сознание и мышление
(абстрактное и логическое)
- Наследственная изменчивость
- Борьба за существование
- Естественный отбор
Этапы эволюции человека
Насекомоядные млекопитающие (Euarchonta)
(мезозойская эра) – 35 млн. л. н.
ПАРАПИТЕКИ (древние приматы) более 20 млн. лет назад
Дриопитеки (древесная обезьяна) 18 -14 млн.лет
Австралопитеки (ископаемые человекообразные обезьяны)
5 млн. лет
Человек умелый (Homo habilis) 2 млн. лет
Древнейшие люди (архантропы – Человек прямоходящий) 500 тыc. л.
Древние люди (неандерталец) 300 тыс. л.
Современные люди (кроманьонец) 30тыс. л. н.
Этапы эволюции человека
В процессе становления человека различают три этапа:
(архантропы),
- Древние люди (палеонтропы),
Этапы эволюции человека. Австралопитеки
Австралопитеки ( australis – южный и pithekos – обезьяна) – вымершие человекообразные обезьяны.
Впервые останки обнаружены в Южной Африке
Australopithecus
afarensis
Australopithecus boisei
Olduvai, Tanzania
1.8 млн. л. н.
Australopithecus
Africanus South Africa
2-3 млн. л. н.
Реконструкция "Lucy", женщина Australopithecus afarensis
Этапы эволюции человека.
Австралопитеки
Существовали от 5 млн. лет до 750 тыс. лет назад.
Рост 120-130 см, масса 30-60 кг, объем мозга 450-550 см 3 .
Передвигались на двух ногах и хорошо лазили по деревьям.
Могли использовать камни и палки.
Предполагают, что от австралопитека афарского 2, 5 млн. лет назад отделилась ветвь первых представителей рода Homo (человек).
"Lucy", женщина Australopithecus afarensis
Этапы эволюции человека.
Человек умелый (Homo habilis)
Высокоразвитый австралопитек или
первый представитель рода Homo .
Существовал 2,6-2,5 млн лет назад.
Масса головного мозга – 650 граммов, что намного больше, чем у австралопитеков.
У Человека Умелого первый палец стопы
не был отведён в сторону.
Это означало, что нога его была полностью приспособлена только к двуногому передвижению.
Древнейшие люди (архантропы)
Жили 2 млн. лет назад. Объем мозга ~ 900 – 1100 см 3 .
Представители:
- Питекантроп; Человек прямоходящий
- Синантроп; (Homo erectus)
- Гейдельбергский человек 1 млн лет назад
В дальнейшем от разных популяций Человека прямоходящего произойдет Человек разумный с двумя подвидами – Человек разумный неандертальский и Человек разумный разумный.
Питекантроп
Каменные рубила питекантропа
Синантроп
Древнейшие люди (архантропы).
Человек прямоходящий (Homo erectus)
- Найден на острове Ява. Описан под именем Pithecanthropus erectus (питекантроп).
- Похожие остатки были обнаружены в пещере под Пекином. Назван Sinanthropus pekinensis (синантроп).
- Гейдельбергский человек ( Homo heidelbergensis ) – переходные форма, между H.erectus и H.sapiens жили 800 - 200 тыс. лет назад. Нижняя челюсть очень похожа на человеческую, но без подбородочного выступа. Владели метательным оружием
H. heidelbergensis
Этапы эволюции человека.
Древние люди – палеоантропы
Представители – неандертальцы – Homo sapiens neanderthalensis (300 – 100 тыс. лет до н. э), произошли от одной из популяций Человека прямоходящего.
Объем мозга ~ 1400 см 3 .
Примитивная членораздельная речь.
Добывали и использовали огонь.
Орудия труда неандертальца
H. neanderthalensis
Этапы эволюции человека.
Современные люди – неоантропы
Представители – кроманьонцы (40 – 30 тыс. лет до н.э.)
Кроманьонцы – общее название ранних представителей современного человека, которые появились значительно позже неандертальцев и некоторое время сосуществовали с ними (Европа).
Впервые найдены в гроте Кро Маньон во Франции в 1868 году, возраст находки 40 тыс. лет.
Изготавливали совершенные орудия труда.
Владели членораздельной речью.
Появилось искусство.
Объем мозга в среднем 1600 см 3 .
Современные люди – неоантропы.
Кроманьонцы
керамика
Эволюция человека
Австралопитек
Человек умелый
Человек прямоходящий
Человек разумный
4 000 000 2 000 000 1 000 000 40 – 30 тыс. лет до н.э.
Направления распространения человека
Все современные люди – потомки небольшой (1 -2 тысячи человек) популяции вида «Homo sapiens», жившей около 150 - 200 тысяч лет назад в Африке. Затем, через Ближний Восток, Homo sapiens начал заселять остальные континенты.
Человеческие расы
Европеоидная Монголоидная Негроидная
Человеческие расы – это исторически сложившиеся группировки (группы популяций) людей внутри вида Homo sapiens sapiens.
Расы возникли в результате географической изоляции.
Морфологические особенности рас – результат адаптации к конкретным условиям жизни.
Негроидная раса
- Кожа черная и коричневая (предохраняет организм от ярких солнечных лучей);
- Стройные;
- Лицо узкое с выступающей челюстной частью
- Нос широкий, плоский;
- Губы толстые (широкий нос и толстые губы с большой поверхностью слизистых оболочек способствуют быстрому испарению влаги с высокой теплоотдачей);
- Глаза большие, черные;
- Курчавые черные волосы (в курчавых волосах создаются воздушные прослойки, защищающие от жары).
Монголоидная раса
- Кожа желтоватая;
- Лицо широкое, уплощенное, скулы сильно выступают;
- Плоский нос;
- Губы средние;
- Раскосые узкие глаза;
- Кожная складка на верхнем веке – эпикантус (веки людей монголоидной расы предохраняли глаза от попадания пыли в азиатских пустынях);
- Волосы прямые, темные, жесткие;
- Борода и усы растут слабо;
- Ноги короткие.
Европеоидная раса
- Кожа светлая (пропускает ультрафиолетовые лучи – способствует синтезу витамина D, предохраняя человека от рахита);
- Лицо узкое;
- Нос узкий, выступающий (обеспечивает согревание вдыхаемого воздуха);
- Губы тонкие;
- Глаза расположены горизонтально, от светло-голубого до черного;
- Волосы мягкие, прямые, от светлых до темных;
- Обильно растущие волосы на лице у мужчин.