Усложнение строения животных сообщение. Класс млекопитающие: подкласс яйцекладущие
Кишечнополостные Тело кишечнополостных также состоит из двух слоев клеток. Наружный слой называется эктодерма, а внутренний - энтодерма. Между ними находится студенистое бесструктурное вещество - мезоглея. 1 - сифонофора, 2 - актиния, 3 - коралловые полипы, 4 - сцифоидная медуза.
Дальнейшая история животного мира идет по двум различным направлениям:родословное дерево разделяется на два крупных ствола – первичноротые и вторичноротые животные. У первичноротых отверстие, ведущее в гаструлу (первичный рот), превращается в ротовое, а у вторичноротых – в анальное; ротовое отверстие у них позднее образуется заново, на противоположном конце зародыша. Проследим дальнейшую судьбу каждого из этих направлений эволюции животного мира.
Ствол первичноротых образует ряд ветвей, с постепенным усложнением организма. Самой низшей ветвью являются Плоские черви У них вырабатывается двухсторонняя симметрия и впервые среди многоклеточных появляются специальные выделительные органы Поблизости находится еще одна ветвь червей – тип Круглые черви
Кольчатые черви обладают наивысшей организацией среди червей; у них есть все системы органов, присущие высшим типам животных: трубчатый кишечник, кровеносная система, органы выделения, движения, дыхания, нервная цепочка, вторичная полость тела и появляется подразделение тела на членики
Кольчатые черви дали начало типу Членистоногие, обладающему самой высокой организацией среди беспозвоночных животных (наружный скелет, дифференцировка мускулатуры, образование членистых конечностей, сложные ротовые части, членение тела на голову, грудь и брюшко, усложнение органов дыхания, нервной системы, органов чувств. Классы членистоногих:вымерший ныне класс трилобитов, ракообразные, паукообразные, многоножки и насекомые. Важно отметить, что членистоногие развивались в двух направлениях: трилобиты и ракообразные приспособлены к жизни в воде (жабродышащие), а другие – трахейнодышащие наземные животные.
Древнейшие представители первичнохордовых дали начало не только бесчерепным, но и первичным черепным, от которых произошел тип Черепные или Позвоночные. Сначала образовалась низшая ветвь позвоночных – Бесчелюстные позвоночные (представитель – вымершие остракодермы из силурийского периода.
Дальнейшее эволюционное развитие позвоночных связано с возникновением челюстного аппарата, который дал возможность активизировать процесс захвата пищи и значительно повысить таким путем обмен веществ и все другие жизненные процессы. Первыми челюстноротыми явились рыбы. В классе рыб образовались, не считая вымерших панцирных рыб, две основные ветви: хрящевые рыбы и костные рыбы
Кистеперые рыбы Древние представители кистеперых дали начало первым земноводным – стагоцефаллам, которые с конца девонского периода стали осваивать сушу. Такое направление эволюции было возможно потому, что кистеперые обладали определенным строением скелета плавников, образовавших пятипалые конечности, легочными мешками, сделавшими возможным переход к дыханию воздухом. Строение кисти земноводного и кистеперой рыбы
Класс млекопитающие: подкласс плацентарные или высшие звери В течении третичного и четвертичного периодов формировались современные отряды высших зверей: насекомоядные, рукокрылые, грызуны, хищные, китообразные, копытные, приматы. Мамонт, шерстистый носорог, саблезубый тигр, торфяной олень, пещерный медведь
Наука, занимающаяся изучением растительного мира, носит наименование ботаники. За все время существования человечества на планете Земля, знания о растениях постепенно накапливались. Еще наши предки при сборе корений, семян, луковиц и зелени научились отличать ядовитые культуры от съедобных и лекарственных, а также стали определять участки их произрастания, особенности приготовления либо хранения. Эти и прочие знания в области ботаники крайне важны для человечества.
Ботаника для современного человечества – это наука, состоящая из множества отраслей. Она направлена на изучение каждой растительной особи в отдельности, а также на исследование их сообществ, формирующих леса, степи, луга и пр. Ботанические науки изучают подробный состав всех частей растений, классифицируют их по различным признакам, работают над возможностью применения особенно ценных культур в хозяйстве. Кроме того проводятся различные исследования по культивации растений, доселе не известных среднестатистическому человеку. Само собой, особенно актуальной проблемой для ботаники является вопрос охраны природных ресурсов, а в особенности – крайне редких видов растительности.
Исследовательская работа осуществляется с применением самых разных экспериментальных методов и технических приспособлений. Также ботаника тесно связана с прочими науками, среди которых почвоведение, лесоводство, зоология, агрономия, геология, химия, а также медицина.
Усложнение растений в процессе эволюции
Эволюция растительного мира началась еще много миллионов лет назад.
Самые первые организмы растительного типа появились на нашей планете еще в архейской аре. Они являлись одноклеточными и многоклеточными прокариотическими организмами, и относились к сине-зеленым водорослям. Такие растения проявили способность к фотосинтезу, который сопровождался выделением кислорода. Сине-зеленые водоросли обогащали атмосферу Земли кислородом, нужным для всевозможных аэробных организмов.
На этапе протозойской эры на нашей планете царили зеленые, а также красные водоросли. Такие культуры рассматривают как самые низшие растения, их тело не расчленяется на отделы и не обладает специализированными тканями.
В палеозое на Земле начали появляться высшие представители флоры, которые именуют псилофитами либо ринофитами. Такие культуры уже обладали побегами, однако у них не росли корни либо листья. Их размножение происходило при помощи спор. Такие растения располагались на поверхности земли, либо вели полуводный образ жизни.
Ближе к концу палеозоя на Земле появились моховидные и папоротникообразные растения. При этом у мхов возникли стебельки и первые листья, а у папоротников – корни.
На каменноугольном этапе на нашей планете возникли семенные папоротники, ставшие предшественниками для голосеменных растений. А в пермском периоде палеозоя как раз появились самые первые голосеменные культуры, способные размножаться семенами, не защищенными плодом.
В юрском периоде образуются первые покрытосеменные. Такие растения уже обзавелись цветками, в которых проводится опыление, оплодотворение, а затем формируется зародыш и плод. Семена у таких культур защищены околоплодниками.
Сейчас, в кайнозойской эре, на Земле царят современные покрытосеменные, а также голосеменные культуры, а большая часть высших споровых растений биологически регрессируют. Однако, процесс эволюции растений не закончен. Это бесконечный процесс.
Окружающий мир, классификация растений
За весь период существования ботаники ученые многократно пытались создать системы классификации растений, объединяя их в группы по различным общим признакам. Самые первые попытки такого рода относятся к концу восемнадцатого века, в то время человечество только начинало нащупывать естественные связи между различными живыми организмами.
Первопроходцем в этой области стал французский ботаник Адансон, который пытался распределить растения по группам, учитывая максимальное число признаков.
Один из современников Адансона Жюссьё создал свою систему классификации, в которой не подсчитывал признаки отдельных представителей флоры, а сравнивал их и взвешивал.
Более удачные попытки классифицировать растения по группам относятся к девятнадцатому веку, в это время были созданы система Брауна, а также системы Эйхлера и Декандоля. Все эти варианты имели свои недостатки, поэтому их можно рассматривать исключительно в исторической плоскости.
Современная система классификации растений объединяет растения со сходными признаками в группы, которые носят наименование видов. В том случае, если вид не имеет близких сородичей, он формирует монотипный род.
В целом, систематика растений является строгой иерархической системой, состоящей из групп разных рангов. Таким образом, семейства составляют порядки, а порядки – классы.
Сейчас ученые рассматривают четыре группы растений – зеленые водоросли, мохообразные, сосудистые споровые, а также семенные растения. Первая группа включает в себя зеленые и харовые водоросли. К мохообразным относят печеночные и антоцеротовые мхи, а также моховидные.
Сосудистые споровые представлены плауновидными, папоротникообразными и хвощевидными. Группа высших растений (семенных) включает в себя саговиковидные, гинкговидные, хвойные, а также гнетовидные культуры.
Различные растения во многом составляют окружающий нас мир, их эволюция длилась несколько миллионов лет и продолжается до сих пор, а классификация таких культур по группам позволяет ученым внимательно отслеживать постоянные эволюционные изменения.
Важнейших этапов эволюции животного мира был переход одноклеточных простейших к колониальному образу жизни. От колониальных жгутиковых берут свое начало все многоклеточные животные. Различные инфузории саркодовые жгутиковые
3 Многоклеточные животные От колониальных одноклеточных сначала возник тип Губки, затем тип Кишечнополостные (двухслойные многоклеточные животные, состоящие из двух слоев клеток (эктодермы и энтодермы)
4 Кишечнополостные Тело кишечнополостных также состоит из двух слоев клеток. Наружный слой называется эктодерма, а внутренний - энтодерма. Между ними находится студенистое бесструктурное вещество - мезоглея. 1 - сифонофора, 2 - актиния, 3 - коралловые полипы, 4 - сцифоидная медуза.
5 Дальнейшая история животного мира идет по двум различным направлениям:родословное дерево разделяется на два крупных ствола – первичноротые и вторичноротые животные. У первичноротых отверстие, ведущее в гаструлу (первичный рот), превращается в ротовое, а у вторичноротых – в анальное; ротовое отверстие у них позднее образуется заново, на противоположном конце зародыша. Проследим дальнейшую судьбу каждого из этих направлений эволюции животного мира.
6 Ствол первичноротых образует ряд ветвей, с постепенным усложнением организма. Самой низшей ветвью являются Плоские черви У них вырабатывается двухсторонняя симметрия и впервые среди многоклеточных появляются специальные выделительные органы Поблизости находится еще одна ветвь червей – тип Круглые черви
7 Кольчатые черви обладают наивысшей организацией среди червей; у них есть все системы органов, присущие высшим типам животных: трубчатый кишечник, кровеносная система, органы выделения, движения, дыхания, нервная цепочка, вторичная полость тела и появляется подразделение тела на членики
8 Усложнение полости тела прослеживается у различных червей У плоских червей полость тела заполнена паренхимой. У круглых червей образуется первичная, а у кольчатых червей - вторичная полость тела.
9 Очень близки по своему происхождению к кольчатым червям моллюски. Зародышевое развитие у них протекает одинаково. Характерной чертой моллюсков является защитный покров в виде прикрывающей тело раковины.
10 Усложнение животных в процессе эволюции Важным эволюционным изменением является усложнение нервной системы. Лестничная нервная система плоских червей сменяется брюшной нервной цепочкой у кольчатых червей и разбросанно-узловой у моллюсков.
11 Кольчатые черви дали начало типу Членистоногие, обладающему самой высокой организацией среди беспозвоночных животных (наружный скелет, дифференцировка мускулатуры, образование членистых конечностей, сложные ротовые части, членение тела на голову, грудь и брюшко, усложнение органов дыхания, нервной системы, органов чувств. Классы членистоногих:вымерший ныне класс трилобитов, ракообразные, паукообразные, многоножки и насекомые. Важно отметить, что членистоногие развивались в двух направлениях: трилобиты и ракообразные приспособлены к жизни в воде (жабродышащие), а другие – трахейнодышащие наземные животные.
12 Тип членистоногих
13 Ствол вторичноротых Этот ствол животного царства в свою очередь разделился на две крупные ветви. Одна из них образовала тип Иглокожие. Вторая, более значительная ветвь вторичноротых образовала тип Хордовые.
14 Тип иглокожие Это исключительно морские животные с лучевой или радиальной симметрией тела. Для них характерно наличие известкового скелета, развивающегося в соединительном слое кожи.
Одним из важнейших этапов эволюции животного мира был переход одноклеточных простейших к колониальному образу жизни. От колониальных жгутиковых берут свое начало все многоклеточные животные.
Многоклеточные животные
От колониальных одноклеточных сначала возник тип Губки , затем тип Кишечнополостные (двухслойные многоклеточные животные, состоящие из двух слоев клеток (эктодермы и энтодермы)
Кишечнополостные
Тело кишечнополостных также состоит из двух слоев клеток. Наружный слой называется эктодерма, а внутренний - энтодерма. Между ними находится студенистое бесструктурное вещество - мезоглея.
животные.
Дальнейшая история животного мира идет по двум различным направлениям:родословное дерево разделяется на два крупных ствола – первичноротые и вторичноротые животные.
У первичноротых отверстие, ведущее в гаструлу (первичный рот), превращается в ротовое, а у вторичноротых – в анальное; ротовое отверстие у них позднее образуется заново, на противоположном конце зародыша.
Проследим дальнейшую судьбу каждого из этих направлений эволюции животного мира.
Ствол первичноротых образует ряд ветвей, с постепенным усложнением организма.
Самой низшей ветвью являются Плоские черви
У них вырабатывается двухсторонняя симметрия и впервые среди многоклеточных появляются специальные выделительные органы
Поблизости находится еще одна ветвь червей – тип Круглые черви
Кольчатые черви обладают наивысшей организацией среди червей; у них есть все системы органов, присущие высшим типам животных: трубчатый кишечник, кровеносная система, органы выделения, движения, дыхания, нервная цепочка, вторичная полость тела и появляется подразделение тела на членики
Усложнение полости тела прослеживается у различных червей
У плоских червей полость тела заполнена паренхимой. У круглых червей образуется первичная, а у кольчатых червей - вторичная полость тела.
Очень близки по своему происхождению к кольчатым червям моллюски . Зародышевое развитие у них протекает одинаково. Характерной чертой моллюсков является защитный покров в виде прикрывающей тело раковины.
Усложнение животных в процессе эволюции
Важным эволюционным изменением является усложнение нервной системы. Лестничная нервная система плоских червей сменяется брюшной нервной цепочкой у кольчатых червей и разбросанно-узловой у моллюсков.
Членистоногие,
Кольчатые черви дали начало типу Членистоногие, обладающему самой высокой организацией среди беспозвоночных животных (наружный скелет, дифференцировка мускулатуры, образование членистых конечностей, сложные ротовые части, членение тела на голову, грудь и брюшко, усложнение органов дыхания, нервной системы, органов чувств.
Классы членистоногих:вымерший ныне класс трилобитов, ракообразные, паукообразные, многоножки и насекомые.
Важно отметить, что членистоногие развивались в двух направлениях: трилобиты и ракообразные приспособлены к жизни в воде (жабродышащие), а другие – трахейнодышащие наземные животные.
Тип членистоногих
Ствол вторичноротых
Этот ствол животного царства в свою очередь разделился на две крупные ветви.
Одна из них образовала тип Иглокожие .
Вторая, более значительная ветвь вторичноротых образовала тип Хордовые .
Тип иглокожие
Это исключительно морские животные с лучевой или радиальной симметрией тела.
Для них характерно наличие известкового скелета, развивающегося в соединительном слое кожи.
Тип хордовые
Одной из наиболее примитивных ветвей хордовых является подтип Бесчерепные (ланцетник).
По строению ланцетника можно судить о далеких предках всех хордовых.
Древнейшие представители первичнохордовых дали начало не только бесчерепным, но и первичным черепным, от которых произошел тип Черепные или Позвоночные .
Сначала образовалась низшая ветвь позвоночных – Бесчелюстные позвоночные (представитель – вымершие остракодермы из силурийского периода.
Класс круглоротых
Близок к бесчелюстным современный класс Круглоротых , к которым относят миног и миксин.
Дальнейшее эволюционное развитие позвоночных связано с возникновением челюстного аппарата, который дал возможность активизировать процесс захвата пищи и значительно повысить таким путем обмен веществ и все другие жизненные процессы.
Первыми челюстноротыми явились рыбы.
В классе рыб образовались, не считая вымерших панцирных рыб, две основные ветви: хрящевые рыбы и костные рыбы
Хрящевые рыбы
К хрящевым рыбам относятся акулы, скаты и химеры
Костные рыбы
Костные рыбы отличаются разнообразием морских и пресноводных форм.
К ним принадлежат: осетровые, лучеперые, двоякодышащие и кистеперые рыбы
Кистеперые рыбы
Древние представители кистеперых дали начало первым земноводным – стагоцефаллам, которые с конца девонского периода стали осваивать сушу.
Такое направление эволюции было возможно потому, что кистеперые обладали определенным строением скелета плавников, образовавших пятипалые конечности, легочными мешками, сделавшими возможным переход к дыханию воздухом.
Класс земноводные, или амфибии
Стегоцефалы дали начало различным современным отрядам хвостатых, бесхвостых и безногих амфибий.
Класс пресмыкающиеся
От древних стегоцефалов кроме земноводных возникли также пресмыкающиеся, или рептилии , которые являются настоящими наземными позвоночными.
Отряд первоптицы, или археоптерикс
От рептилий произошли птицы и млекопитающие . Промежуточным звеном между птицами и древними рептилиями являются первоптицы (археоптериксы), жившие в юрском периоде.
Промежуточным звеном между рептилиями и млекопитающими являлись распространенные в пермском и триасовом периодах звероподобные пресмыкающиеся – звероящеры.
Класс млекопитающие: подкласс яйцекладущие
Млекопитающие в юрском и меловом периодах были представлены несколькими ветвями,в частности – первозверями или яйцекладущими.
Класс млекопитающие: подкласс сумчатые
Одна из ветвей млекопитающих дала начало низшим зверям, или сумчатым и высшим зверям, или плацентарным .
Класс млекопитающие: подкласс плацентарные или высшие звери
В течении третичного и четвертичного периодов формировались современные отряды высших зверей: насекомоядные, рукокрылые, грызуны, хищные, китообразные, копытные, приматы.
Усложнение хордовых в процессе эволюции
Отряд человек разумный
Около миллиона лет назад из высших приматов выделился человек и начался доисторический период развития человечества.
Любой вид животных появляется, распрострется, завоевывая новые территории и места обитания, живет какое-то время в относительно постоянных условиях существования. При изменении этих условий он может к ним приспособиться, измениться и дать начало новому виду (либо новым видам), а может и исчезнуть. Совокупность таких процессов составляет эволюцию органического мира, историческое развитие организмов – филогенез.
Данный реферат посвящен теме «Развитие животного мира». В целях раскрытия темы освящены следующие вопросы:
1. Причины эволюции животного мира на основе идей Ч. Дарвина
2. Усложнение строения животных. Многообразие видов как результат эволюции.
3. Доказательства эволюции животных.
Причины разного уровня организации животных, отличия ныне существующих видов от вымерших, проявления атавизмов давно интересовали ученых и служителей церкви.
Наиболее полно объяснил эти явления в своей работе «Происхождение видов» известный английский ученый Чарлз Дарвин (1809- 1882).
Согласно учению Дарвина многообразие видов не было создано богом, а образовалось благодаря постоянно возникающим наследственным изменениям и естественному отбору. В процессе выживания наиболее приспособленных особей Дарвин отмечал наличие борьбы за существование, результатом которой является вымирание неприспособленных организмов и размножение наиболее приспособленных.
Наследственность - способность организмов передавать потомкам свои видовые и индивидуальные признаки или свойства. Так, у определенного вида животных рождаются потомки, похожие на своих родителей. Наследственными могут быть и некоторые индивидуальные признаки животных, например цвет шерсти и жирность молока у млекопитающих.
Изменчивость - способность организмов существовать в различных формах, реагируя на влияние окружающей среды. Изменчивость проявляется в индивидуальных особенностях каждого организма. В природе не существует двух абсолютно одинаковых животных. Рожденные детеныши отличаются от каждого из своих родителей окраской, ростом, поведением и другими признаками. Различия у животных, как отмечал Ч. Дарвин, зависят от следующих причин: от количества и качества потребляемой пищи, от колебания температуры и влажности, от наследственности самого организма. Ч. Дарвин выделил две основные формы изменчивости, влияющие на эволюцию животного мира, - определенную, ненаследственную, и неопределенную, или наследственную.
Под определенной изменчивостью Ч. Дарвин понимал возникновение одинаковых изменений у ряда родственных животных при действии одинаковых условий среды обитания. Так, густой мех забайкальских белок сменился на редкий при акклиматизации их в хвойных лесах Кавказа. Содержание кроликов в условиях пониженных температур приводит к густоте их меха. Недостаток пищи приводит к задержке роста диких и домашних животных. Следовательно, определенная изменчивость есть прямое приспособление животных к изменившимся условиям среды. Такая изменчивость не передается потомкам.
Под неопределенной наследственной изменчивостью Ч. Дарвин понимал возникновение разнообразных изменений у ряда родственных животных при действии одинаковых (сходных) условий. Неопределенная изменчивость, по Ч. Дарвину, наследственна и индивидуальна, так как возникает случайно у одной особи вида и передается по наследству. Примером индивидуальной наследственной изменчивости является появление овец с короткими ногами, отсутствие пигмента в перьевом покрове птиц или в шерсти млекопитающих.
Одной из причин эволюции животного мира Ч. Дарвин считал борьбу за существование, возникающую из-за интенсивного размножения организмов. Родительская пара любого вида животных производит на свет многочисленное потомство. До взрослого состояния от числа появившихся на свет потомков доживут единицы. Многие будут съедены или погибнут практически сразу после появления на свет. Оставшиеся начнут конкурировать друг с другом за пищу, лучшие места обитания, убежища от врагов. Выживут потомки тех родителей, которые наиболее приспособлены к данным условиям жизни. Таким образом, борьба за существование приводит к естественному отбору - выживанию наиболее приспособленных.
В природе особи одного вида отличаются друг от друга по многим признакам. Какие-то из них могут оказаться полезными, и, как отмечал Дарвин, «особи, обладающие хотя бы незначительным преимуществом над остальными, будут иметь лучшую возможность выжить и оставить такое же потомство». Процесс, происходящий в природе, сохраняющий организмы наиболее приспособленными к условиям среды и уничтожающий неприспособившихся, называется естественным отбором. По Ч. Дарвину, естественный отбор является основной, ведущей причиной эволюции животного мира.
2. УСЛОЖНЕНИЕ СТРОЕНИЯ ЖИВОТНЫХ. МНОГООБРАЗИЕ ВИДОВ КАК РЕЗУЛЬТАТ ЭВОЛЮЦИИ
Так, у птиц обтекаемое тело, облегченный скелет, способствующий быстрому перемещению в воздухе с помощью крыльев. Водные животные, например киты, дельфины, морские котики, имеют торпедообразную форму тела, приспособленную к быстрому передвижению в водной среде. Наземные животные имеют хорошо развитые конечности для быстрого перемещения по земле. Подземные животные, например кроты, слепушонки, ведут роющий образ жизни. Небольшие животные покрыты короткой густой шерстью, препятствующей попаданию частичек земли на кожу, обладают мощными передними конечностями, приспособленными для рытья подземных ходов.
Существующие ныне позвоночные животные - рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие, характеризующиеся последовательным усложнением организации, возникли на основе наследственной изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора в ходе длительного исторического развития.
Окружающий нас животный мир богат не только большим числом особей, но и многообразием видов. Каждая особь любого вида приспособлена к жизни в условиях своей среды обитания. Если большая группа представителей какого-либо вида окажется в иных условиях или они перейдут на питание другой пищей, то это может привести к появлению новых признаков или приспособлений. Если эти новые приспособления в иных условиях окажутся полезными и для переселившихся животных, то благодаря естественному отбору в их ряду сохранятся вновь приобретенные признаки и будут передаваться из поколения в поколение. Так, в процессе эволюции из одного вида может образоваться несколько новых. Сам процесс расхождения признаков у родственных организмов был назван Ч. Дарвином дивергенцией.
Примером дивергенции являются мелкие птицы вьюрки на Галапагосском архипелаге. Дарвиновские виды вьюрков различаются по форме и величине клюва (рис. 194). Дарвин установил, что вьюрки, имеющие небольшой острый клюв, питались личинками и взрослыми насекомыми. Вьюрки с мощным массивным клювом питались плодами деревьев. Были отмечены и постепенные переходы в изменчивости этих клювов у вьюрков. Так, в процессе эволюции вследствие дивергенции признаков, обусловленных направлением естественного отбора, происходило видообразование. Возникновению нового вида, как отмечал Дарвин, предшествует образование промежуточных форм - разновидностей. Завершается такой эволюционный процесс образованием новых видов.
Путем дивергенции и направленного действия естественного отбора в природе образуется многообразие видов.
2. Доказательства эволюции животных
Палеонтологические доказательства
Палеонтология - наука о древних организмах прошлых геологических эпох. Она изучает по ископаемым останкам тех, кто жил на Земле десятки и сотни миллионов лет назад. Ископаемыми останками являются окаменевшие раковины моллюсков, зубы и чешуя рыб, скорлупа яиц, скелеты и другие твердые части организмов, отпечатки и следы их жизнедеятельности, сохранившиеся в мягком иле, в глине, в песчанике (рис.). Эти породы когда-то затвердели и в окаменевшем состоянии сохранились в различных слоях Земли. По окаменевшим находкам палеонтологи воссоздают животный мир прошлых эпох. Изучение дошедших до нас палеонтологических образцов из самых глубоких слоев Земли убедительно показывает, что животный мир древнего времени значительно отличался от современного. Окаменевшие останки животных, залегающие в менее глубоких слоях, наоборот, несут черты строения, сходные с современными животными. Путем сравнения животных, живших в различные эпохи, установлено, что животный мир с течением времени постоянно изменялся. Родство современных животных из различных систематических групп с вымершими устанавливается по находкам так называемых промежуточных, или переходных, форм. Например, стало известно, что птицы произошли от пресмыкающихся, которые являются их ближайшими родственниками, но в то же время значительно отличаются от них.
В Европе был найден отпечаток животного с признаками, присущими одновременно и рептилиям, и птицам. Научное название реконструированного животного - археоптерикс. Черты, характерные для пресмыкающихся, - тяжелый скелет, мощные зубы (у современных птиц они отсутствуют), длинный хвост. Черты, характерные для птиц, - крылья, покрытые перьями. По окаменевшим останкам ученые достаточно полно восстановили многие переходные формы от далеких предков к более современным животным.
Полное воссоздание облика организмов, переходных от далеких предков до современных животных, служит одним из палеонтологических доказательств истинной картины эволюции живых организмов на Земле.
Многие животные, жившие раньше, не имеют аналогов в современном животном мире - они вымерли. Сегодня палеонтологи пытаются разгадать причины, по которым их не стало. Наиболее крупными вымершими животными были динозавры.
Эмбриологические доказательства
Сравнение особенностей эмбрионального развития представителей различных групп позвоночных, например рыбы, тритона, черепахи, птицы, кролика, свиньи и человека, показало, что все зародыши на ранних стадиях развития очень сходны между собой. Последующее развитие эмбрионов сохраняет сходство только у близкородственных групп, например - у кролика, собаки, человека, имеющих общий план строения во взрослом состоянии. Дальнейшее развитие приводит к исчезновению черт сходства между зародышами.
У каждого представителя вида возникают только ему присущие характерные черты строения. В конце эмбрионального развития появляются признаки, свойственные определенному виду животного.
Изучение последовательных стадий развития каждого эмбриона позволяет восстановить облик далекого предка. Например, ранние стадии развития зародышей млекопитающих сходны с зародышами рыб: имеются жаберные щели. По-видимому, далекими предками зверей были рыбы. В следующей стадии развития зародыш млекопитающего похож на зародыш тритона. Следовательно, в ряду их предков были и земноводные (рис. 1).
Таким образом, изучение эмбрионального развития различных групп позвоночных животных показывает родство сравниваемых организмов, выясняет путь их исторического развития и служит доказательством в пользу существования эволюции живых организмов.
Сравнительно-анатомические доказательства
Сравнивая позвоночных животных различных классов, установлено, что все они имеют единый план строения. Тела земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих состоят из головы, туловища, передних и задних конечностей. Для них характерны сходные кожные вечности и были четвероногими. Органы, утратившие свою функцию в результате их длительного неприменения, называются рудиментарными. Наличие рудиментарных органов у животных является неопровержимым доказательством существования эволюции.
I СТАДИЯ
II СТАДИЯ
Рыба Саламандра Черепаха Крыса Человек
Рис. 1 Сходство зародышей позвоночных животных
Рис. 2. Рудиментарные органы животных
Если процесс эмбрионального развития по какой-либо причине нарушается, отдельные черты строения тела животного могут резко отличаться от других особей того же вида. Однако их наличие и сходство с другими представителями этого класса животных говорит о родственном происхождении и эволюции каждого вида. Случаи проявления признаков предков у современных особей называются атавизмом. Примерами его могут служить: трехпалость у современных лошадей; дополнительные пары молочных желез у тех, кто имел всегда одну пару; наличие волосяного покрова на всем теле.
Весомым доказательством эволюции считаются сравнительно-анатомические ряды, показывающие направления исторического развития у видов, относящихся к одному классу, семейству, роду. Например, способы размножения у яйцекладущих, сумчатых и плацентарных показывают направления развития систем размножения; конечности непарнокопытных показывают возникновение однопалой ноги в связи с изменившимися условиями жизни и т. д.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом нами рассмотрены основные положения развития животного мира на основе теории Ч. Дарвина, согласно которой многообразие видов образовалось благодаря постоянно возникающим наследственным изменения и естественному отбору. Одной из причин эволюции животного мира по Дарвину является борьба за существование, в результате которой происходит вымирание неприспособленных организмов и размножение наиболее приспособленных.
Удивительное многообразие форм и строения тел животных является результатом проявления естественного отбора, в результате которого происходит постоянное накопление у потомков признаков, полезных им в данных условиях существования, а этот процесс, в свою очередь, приводит к усложнению строения животных. При чем в процессе эволюции из одного вида может образоваться несколько новых. Сам процесс расхождения признаков у родственных организмов был назван Ч. Дарвином дивергенцией.
Многообразие вымерших пресмыкающихся служит примером дивергенции у них на основании различных условий обитания.
Животные одного вида, обитающие на большой территории, обычно неоднородны. Их изучение показывает расхождение признаков у особей и начало образования новых систематических групп.
Литература
Акимов О. С. Естествознание. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.
Горелов А. А. Концепции современного естествознания. — М.: Центр, 2002.
Горохов В.Г. Концепции современного естествознания. — М. : ИНФРА-М, 2000.
Дубнищева Т.Я. и др. Современное естествознание. — М.: Маркетинг, 2000.
Основные концепции современного естествознания. — М. : Аспект — Пр, 2001
Петросова Р.А. Естествознание и основы экологии. — М. : Академия, 2000.
Чайковский Ю.В. Элементы эволюционной диагностики. — М., 1999.
