Теория эволюции (стр. 3 )

VIII. Эволюция онтогенеза: история вопроса и современные взгляды

Организм как целое в онтогенезе. Типы корреляций. Организм как целое в филогенезе. Типы координаций. Основные тенденции в эволюции онтогенеза: эмбрионизация и автономизация, неотения. Их значение. Соотношение индивидуального и исторического развития. Учение о рекапитуляции. Биогенетический закон. Его критика. Ценогенезы и филэмбриогенезы. Типы филэмбриогенезов.

XIX. Пути биологического прогресса. Проблемы вымирания. Проблемы направленности эволюционного процесса.

Биологический прогресс, критерии и способы его осуществления. Взгляды и . Морфофизиологический прогресс (ароморфоз). Частные приспособления в эволюции: алломорфоз (идиоадаптация), теломорфоз, гиперморфоз). Морфофизиологический регресс (катаморфоз, гипоморфоз). Биологический регресс. Вымирание и тупики в эволюции. Направленность эволюционного процесса. Критика антидарвиновских теорий ортогенеза.

X. Современные гипотезы возникновения жизни.

Вульгарные теории самозарождения жизни. Доказательства их несостоятельности работами Ф. Реди и Л. Пастера. Гипотеза панспермии. Ее современный вариант. Научная гипотеза происхождения жизни. Значение работ , Д. Холдейна, Д. Бернала. Планетарные условия возникновения жизни. Химический состав первичной атмосферы. Источники энергии для абиогенного синтеза органических молекул. Основные этапы биогенеза и их экспериментальное моделирование (работы С. Миллера, С. Фокса, Д. Оро и др.). Последующие стадии биохимической эволюции. Коацервация. Становление клеточной организации. Развитие метаболизма и репродукции протобионтов. Возникновение генетического кода. Происхождение мембран. Оформление ядра и полового процесса. Происхождение эукариотических форм. Роль симбиоза в эволюции клетки.

Основные этапы эволюции биосферы. Эволюция энергетических процессов (брожение, фотосинтез, дыхание). Глобальные последствия накопления кислорода в атмосфере: азоновый экран, кислородная жизнь. Возникновение многоклеточности. Выход организмов на сушу. Основные пути эволюции растений. Роль грибов в эволюции наземных растений. Основные пути эволюции животных. Эволюция биосферы в целом. Формирование биокосных систем (атмосферы, литосферы, мирового океана) в результате взаимодействия абиотических и биотических факторов. Образование биотического круговорота.

Развитие представлений о сущности жизни. Определение жизни, данное Ф. Энгельсом. Существенные свойства живого. Особенности живых организмов, обусловливающие саму возможность эволюции (дискретность, конвариантная редупликация). Роль живого вещества в геохимических процессах в биосфере (по ). Геологические, космические и биотические факторы изменения условий жизни.

XI. Антропогенез. Этапы становления человека. Роль биологических и социальных факторов в эволюции человечества. Антропогенное влияние на ход эволюционного процесса.

Место человека в системе животного царства. Доказательства животного происхождения человека: сравнительно-морфологические. Эмбриологические, физиологические, этологические, биохимические, палеоантропологические.

Основные антропоморфозы (преадаптации), определившие возникновение человека в отряде приматов. Основные этапы антропогенеза. Морфологические типы австралопитековых. Основные находки, распространение, образ жизни. Человек умелый. Его происхождение. Особенности морфологии, экологии, орудийной деятельности. Человек прямоходящий. Происхождение прямохождения, изготовление орудий, ареал. Неандерталец. Физические типы неандертальцев. Духовная жизнь неандертальцев. Происхождение неандертальцев. Орудия неандертальцев. Кроманьонский человек, его культура. Вопрос о центрах происхождения человека.

Движущие силы антропогенеза и их специфика. Особенности биологической эволюции современного человека.

Человеческие расы и их происхождение. Факторы расогенеза. Морфологические особенности основных расовых типов. Адаптивное значение расовых признаков. Многоуровневая классификация человеческих рас. Биологическая несостоятельность расизма.

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Мультимедийная установка, мультимедийные презентации для лекций; видеофильмы по темам «Основные этапы эволюции органического мира», «Основные этапы и факторы антропогенеза», «Сравнительно-анатомические, эмбриологические, палеонтологические доказательства эволюции», «Галапагосские острова»; коллекции гомологичных и аналогичных органов, гербарий, коллекции и макропрепараты беспозвоночных и позвоночных животных.

ОРГАНИЗАЦИЯ АУДИТОРНОЙ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

ПЛАНЫ лабораторных ЗАНЯТИЙ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К НИМ

Выполните все предложенные задания в тетради, используя материалы лекций и литературу, представленную в разделе учебно-методическое обеспечение дисциплины.

Лабораторная работа № 1 «Естественный отбор как направляющий фактор эволюции»

Вопросы для контроля домашнего задания

1.  Предпосылки естественного отбора. Современная концепция естественного отбора.

2.  Экспериментальное исследование естественного отбора.

3.  Изучение естественного отбора в природных популяциях.

4.  Однолокусная модель естественного отбора.

5.  Количественная характеристика естественного отбора.

а) Дарвиновская приспособленность (адаптивная, или селективная ценность). Компоненты приспособленности.

б) Коэффициент отбора.

в) Скорость и эффективность действия отбора.

6.Уровни естественного отбора.

7.Формы индивидуального естественного отбора.

а) Стабилизирующий и дестабилизирующий отбор.

б) Движущий (направленный) отбор.

в) Дизруптивный отбор.

6.Соотношение индивидуального и группового отбора. Особенности группового отбора. Принцип Гаузе.

7.Происхождение вторичных половых признаков и половой отбор.

8.Происхождение альтруизма и отбор родичей.

9.Творческая роль естественного отбора.

Задания для лабораторной работы:

1. Морские веслоногие рачки Tisbe reticulata хорошо разводятся в морской воде в лабораторных условиях, хотя смертность личинок довольно высока, особенно при высокой плотности популяций. Производилось скрещивание гетерозигот VM по двум кодоминантным аллелям, ответственным за различия в окраске рачков, при высокой и низкой плотностях популяции. Число достигших половозрелости потомков в поколении Е было следующим:

Плотность	VV	VM	MM	Всего
низкая высокая	904 353	2023 1069	912 329	3839 1751

Каковы относительные приспособленности разных генотипов при низкой и высокой плотностях популяции?

2. Болезнь Тея-Сакса, вызываемая накоплением в тканях центральной нервной системы человека сложных липидов, так называемых ганглиозидов, приводит к умственной отсталости, слепоте и ранней смерти. Ахондроплазические карлики оставляют в среднем в 5 раз меньше потомков, чем здоровые люди. Каковы приспособленности индивидуумов с болезнью Тея-Сакса и хондродистрофических карликов?

3. В лабораторной популяции дрозофил в локусе Est-6, кодирующем фермент эстеразу, присутствуют два аллеля F и S. В культуру помещали личинок первого возраста с тремя генотипами и подсчитывали число вылетевших взрослых мух. В двух опытах были получены следующие результаты:

Опыт	Число личинок	Число мух
FF	FS	SS	FF	FS	SS
1 2	160 360	480 480	360 160	80 90	240 240	90 80

Каковы приспособленности каждого генотипа в обоих опытах, если считать, что они полностью определяются выживаемостью личинок?

4.Какой их перечисленных признаков обладает узкой нормой реакции?

а) Вес тела, б) группа крови, в) плодовитость, г) размеры тела. Ответ аргументируйте.

5. На какой из признаков положительное давление стабилизирующего отбора будет сильнее:

а) увеличение числа откладываемых яиц у птиц,

б) увеличение средней массы птенцов,

в) увеличение срока высиживания птенцов,

г) увеличение среднего количества птенцов.

6. В индустриальном районе, где установлен строгий контроль над промышленным загрязнением атмосферы, приспособленности бабочек Biston betularia составляют единицу для светлой формы и 0,47 – для темной. Определите коэффициент отбора.

7.Дайте сравнение искусственного и естественного отбора, заполнив следующую таблицу:

Формы отбора	Источник отбора	Отбирающий фактор	Признаки, накапливающиеся в процессе отбора	Результаты отбора
Искусственный отбор Естественный отбор

8. Сравните формы индивидуального естественного отбора, заполнив следующую таблицу:

Формы отбора	Характеристика (направление отбора)	Примеры действия	Роль в эволюции
Движущая Стабилизирующая Дизруптивная

Лабораторная работа № 2 «Вид и видообразование»

Вопросы для контроля домашнего задания

I. Понятие биологического вида.

1) История развития понятия вид. Понимание вида Ч. Дарвиным.

2) Современная концепция политипического вида.

3) Общие признаки вида (дискретность, численность, целостность, устойчивость, историчность).

4) Основные критерии вида (морфологический, физиолого-биохимический, эколого-географический, репродуктивный).