Пути и направления эволюции

Эволюция, пути и направления

Эволюция – процесс исторического развития органического мира на основе наследственной изменчивости и естественного отбора. Эволюция была, есть и будет и никогда не вернется вспять, о чем свидетельствует закон Л.Долло). Закон необратимости эволюции: организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков.

Результатами эволюции являются:

1. видовое многообразие видов, видообразование.

2. Приспособленность (адаптация) организмов к среде обитания.

3. постепенное усложнение организмов, повышение уровня организации, развитие от простых форм к сложным.

Эволюция может идти по направлениям: по пути биологического прогресса, биологической стабилизации и биологического регресса.

Суть главных направлений эволюции сформулировал А.Н. Северцов в своей работе «Главные направления эволюционного процесса». Его представления об эволюции развил И.И. Шмальгаузен в работе «Пути и закономерности эволюционного процесса».

Биологический прогресс является главным направлением эволюции. Фаза биологического прогресса сменяется фазой биологической стабилизации. «Стабилизация не означает прекращения эволюции, наоборот, она означает максимальную согласованность организма с изменениями среды. Стабильное состояние не бывает длительным» (И.И. Шмальгаузен). Биологическая стабилизация - это поддержание приспособленности организма на известном уровне. Организм изменяется соответственно изменениям условиям окружающей среды. Численность его не возрастает, но и не снижается (латимерия, гаттерия, гинкго, архебактерии).

Направления эволюции характеризуются следующими признаками:

Существует три пути биологического прогресса: ароморфоз, идиоадаптация и дегенерация. Сначала прогресс идет по пути ароморфоза, в дальнейшем по пути идиоадаптации, иногда по пути дегенерации. Ароморфозы происходят редко и именно они определяют новые этапы в развитии органического мира. Адаптации идут чаще.

Ароморфоз (арогенез или морфофизиологический прогресс) - это процесс возникновения редких, крупных морфофизиологических изменений, ведущих к значительному усложнению уровня организации организмов. Носит общий характер, позволяет осваивать новые среды обитания и приводит к образованию новых крупных таксонов: отрядов, классов, типов

Примеры: многоклеточность, теплокровность, половой процесс, вскармливание детенышей молоком, возникновение цветка и семенного размножения, появление тканей и органов, фотосинтез, шерстный или перьевой покров, дифференциацию зубов, легочное дыхание, усложнение кровеносной и нервной систем.

Идиоадаптация (аллогенез) – процесс возникновения мелких, частных изменений, приспособлений, не приводящих к повышению уровня организации, но полезных в определенных условиях среды. Обеспечивают адаптации к конкретным, изменившимся условиям среды. Ведет к образованию видов, семейств, родов.

Примеры: разнообразие вьюрковых птиц на островах, покровительственная окраска у кузнечика, расчленяющая у зебры, предостерегающая у осы, плоская форма у камбалы и ската или обтекаемая форма тела у акулы, сельди, окраска шерсти, перьев, форма клюва, длина крыльев, строение клюва, питание колибри нектаром или питание коалы эвкалиптовыми листьями, различные приспособления у растений к опылению ветром.

Дегенерация (катагенез) - резкое упрощение уровня организации, связанное с исчезновением целым систем и органов и их функций. Происходит при переходе в упрощенную экологическую среду, к сидячему или паразитическому образу жизни. Образуются паразитические и малоподвижные организмы.

Примеры: утрата корней и листьев у растений – паразитов: повилики, омелы, заразихи, петрова креста, редукция зрения у крота и протея, упрощение нервной системы у аскариды, упрощение или исчезновение пищеварительной системы у бычьего цепня, рак саккулина, паразитирующий на крабе.

Дивергенция – это процесс расхождения признаков у родственных организмов, оказавшихся в разных условиях среды, приводящий к формированию различий у гомологичных органов и видообразованию. Примеры: строение передних конечностей у наземных позвоночных, видоизменения листьев у гороха, винограда.

Конвергенция – процесс схождения признаков у неродственных организмов, оказавшихся в сходных условиях существования, приводящий к появлению сходства функций у аналогичных органов. Примеры: строение глаза головоногих моллюсков и млекопитающего, крыло бабочки и летучей мыши.

Параллелизм – эволюционное явления, когда сходство организмов, относящихся к разным таксонам, основано на гомологичных структурах. Сходство среды обитания и действие ЕО приводят к возникновению форм с близкими характеристиками. Примеры: обтекаемая форма тела и наличие плавников у быстроплавающих животных.