Австролопитектер эволюциясы

Билет

1.Эволюцияның қозғаушы және бағыттаушы күші

Эволюциялық ілім – тірі организмдердің эволюциялық дамуының себептері мен қозғаушы күштері, олардың механизмдері және жалпы заңдылықтары туралы ілім. Эволюциялық ілім биология ғылымының барлық салаларының жетістіктерін қорытындылай отырып, оныңтеориясы негізі болып саналады. Эволюциялық ілімнің дүниетанымдық көзқарастарды қалыптастырудағы маңызы зор. Эволюциялық ілімнің бастапқы қалыптасу кезеңі ертедегі грек философтары Аристотель, Гераклит, Демокрит, Лукреций, Эмпедокл, т.б. еңбектерімен тығыз байланысты. Олар табиғаттың өзгеріп отыратындығын, организмдердің тарихи дамуы туралы жазды. Эволюцияның қозғаушы күші – табиғи сұрыпталу; жүйелік топтардың эволюциясы биология прогресс және биология регресс жолдарымен жүруі мүмкін; биология прогресс арогенез, идиоадаптация арқылы өзгеруі нәтижесінде жүзеге асады; эволюция ұзақ уақыт арқылы бағытталмаған әрі алдын ала ойламаған сипатта болады.

Табиғи сұрыпталу
1. Тіршілік пайда болғаннан бері үздіксіз жүреді
2. Көзге көрінбейді, жүруі білінбейді.
3. Сұрыпталу кезінде организмге пайдалысы қалып, зияндысы жойылады.
4. Табиғи сұрыпталуға адамның ешқандай қатысы жоқ.
5. Ортаға жақсы бейімделгендері қалады, бейімделе алмағандары тіршілігін жояды.
6. Қоршаған орта мен популяцияда тепе - теңдік сақталады.
7. Жаңа түрлер пайда болады.
Табиғи сұрыпталу — белгілі бір ортаға организмдердің тіршілігін сақтап бейімделуі.
Тіршілігін сақтап қалу үшін табиғатта ұдайы (үздіксіз) тіршілік үшін күрес жүреді. Егер арыстан шиебөрінің қорегін тартып алса, қорек үшін күрес жүреді; шөлді жердің шетінде өскен өсімдік құрғақшылыққа қарсы күреседі. Жыртқыш аңның (жолбарыс, арыстан) қорегі — шөпқоректі жануар, оны ұстап қорек етеді, ұстай алмаса аштықтан өзі өледі. Шөпқоректі жануарлар тіршілігін сақтап қалу үшін өсімдіктермен қоректеніп, мыңдаған өсімдіктерді жояды. Одан басқа жәндіктер (насекомдар) мен жалаңаш шырыштар да өсімдікпен қоректенеді, бұлар құстарға жем болады. Майда құстармен жыртқыштар қоректенеді. Осындай күрделі өзара байланысты Ч. Дарвин тіршілік үшін күрес деп атады.
Тіршілік үшін күрес — қоршаған орта мен организм арасындағы күрделі қарым - қатынастың жиынтығы.
Тіршілік үшін күрестің түрлері. Ч. Дарвин тіршілік үшін күрестің 3 түрін анықтады.
1. Түраралык күрес.
2. Түрішілік күрес.
3. Сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларына қарсы күрес.
Түраралық күрес — бір түр мен екінші түрдің арасындағы күрес:
а) жыртқыштың жағдайдағы бәсекелестік — қасқыр мен түлкінің аулайтыны қоян болғандықтан, қасқыр мен түлкінің арасында қорек үшін бәсекелестік туады. Қасқыр мен қоян, түлкі мен қоянның арасында тіршілік үшін күрес жүреді. Әрбір жыртқыш басқа жануардың арқасында тіршілік етеді. Бірі — жыртқыш тісімен, екіншісі — ұзын тырнағымен, үшіншісі — уымен жемтігін өлтіреді. Әр "түрге жататын өсімдіктер жарық, ылғал, қорек үшін бәсекелеседі. Топырақты жарып өніп шыққан өскіннің бәсекелестікте жеңгені ғана дамиды. Ол ересек өсімдікке айналып, көбею кезеңіне жетіп ұрпақ береді;
ә) паразиттік жағдайдағы бәсекелестік. Мысалдары ағаштары қалың болып өсетін ормандарда басқа өсімдіктерге оралып, сүйеніп өсетін өрмелегіш өсімдіктер (лианалар) (17 - сурет). Өрмелегіш сабақтары ұзын, жіңішке, әлсіз болғандықтан ағаштардың діңіне жылан тәрізді оралып, жыл сайын ұзарып өсе береді. Ең ұшына жеткенде қасындағы екінші ағашқа жабысып, өрмекшінің торындай айналасындағы ағаштарға шырмала береді. Ағашқа оралған сабақтар тұншықтырып, сабақ бойымен қоректік заттардың қозғалуын тежейді. Ағаш қурап қалады. Өрмелегіш лианалар тіршілігін жалғастыра береді. Мұндай лианалар, әсіресе тропиктегі ормандарда өседі.
2. Аллопатрикалық түр түзілу процесі

Түрдің пайда болуы - жаңа түрлердің пайда болу процесі. Түр пайда болуға негізінен микроэволюциялық үрдістер жатады. Географиялық - (аллопатрикалық) жәнесимпатрикалық түр пайда болу болып бөлінеді. Біріншісі ареалдардың бөлінуіне байланысты- екіншісі микроэволюциялық процестерге әэне географиялық ареалдардыңтаралуынсыз өтеді.

Географиялық түр түзілу – популяцияда географиялық изоляция әсерімен жаңа түрлердің жасалуы, ареалдың кеңеюі немесе бөлшектенуі арқылы.

Географиялық түр түзіліс бастапқы түр арелының кеңеюіне немесе табиғи пайда болған кедергілерден (климаттың өзгеруі, тау, өзен) ареалдың оқшауланған бөліктерге.

3. популяцияның жастық құрылымы және динамикасы

Популяциялар құрылымы - бір жағынан түрдің биологиялық қасиеттеріне негізделіп, екінші жағынан - ортаның абиотикалық факторлары мен басқа түрлердің популяциялары әсерінен қалыптасып құрылады. Популяциялар құрылымы тұрақты болмайды. Территориядағы особьтардың таралуы топтардың жынысы, жасы, морфологиялық, физиологиялық, мінез-құлықтары және генетикалық ерекшеліктері бойынша ара қатынастары популяцияның құрылымын көрсетеді.

Популяцияның жастық құрылымы особьтардың барлық жас топтарын, оның ішінде ағзаның барлық даму стадиялары мен фазаларын қамтиды (мысалы, жәндіктердің қуыршақтары мен личинкалары, өсімдіктер өскіндері).

Жануарлар популяциясында үш экологиялық жасты бөледі: репродуктив алды (өндіруге дейінгі), репродуктивті (өндіруші) және репродуктив соңы (өндіруден кейін). Жалпы өмірінің ұзақтығына қатысты әрбір жастың ұзақтығы әр түрде әрқалай болады. Адамдарда әрбір жас тобына бүкіл өмірінің үштен бір бөлігі келеді. Ал көптеген өсімдіктер мен жануарларда алғашқы Жас тобы ұзақ болып келеді.

Популяция динамикасы - популяциядағы даралардың сандық мөлшерін және оларды реттеудің механизмдерін зерттейтін популяциялық экологияның бөлімі.

Популяция динамикасының негізгі белгілеріне жататындар:

· Популяцияның сандық мөлшері - белгілі бір аумақтағы немесе көлемдегі даралардың жалпы саны;

· Популяция тығыздығы - белгілі бір жер аумағындағы немесе көлемдегі даралардың орташа саны;

· Популяциядағы туылу саны - белгілі бір уақыт ішінде көбею нәтижесінде популяцияда пайда болған жаңа даралардың саны;

· Популяциядағы өлу саны - белгілі бір кезеңдегі популяциядағы өлген даралар саны;

· Популяция өсімі - популяциядағы даралардың туылуы мен өлуі арасындағы сандық айырмашылық;

· Өсу қарқыны - белгілі бір уақыт ішіндегі популяциядағы орташа өсім.

Билет

1. Эволюцияның қарапайым факторлары

Эволюция (лат. evolutіo – өрлеу, өркендеу), биологияда – тірі табиғаттың қайта айналып келмейтін және тура бағытталған тарихи дамуы. Эволюциялық ілім жасауда Чарльз Дарвинның еңбегі зор. Ол ашқан ең маңызды жаңалыққа дейін көптеген ғалымдардың еңбегі болды. Эволюциялық үдерістер зандылығы өте күрделі және ғалымдар күні бүгінге дейін толық анықтай алған жоқ. Алайда эволюцияның неге жүретіні бізге нақтылы белгілі.

Қарапайым эволюция факторлары

1. Мутациялық прогресс жаңа мутация мен комбинатцияның пайда болуының нәтижесінде популяциядағы жаңа генотиптің пайда болуына әкеп соғады.

2. Популяциядағы сандар тербелісі (популяция тербелісі) жеке гендердің концентрациясын өзгертеді, сондықтан кейбір гендердің құрып кетуі мүмкін.

3. Изоляция - популяциядан популяцияға гендер ағымы тоқталады (шағылысу болмайды), изоляцияның географиялық және экологиялық түрлері болады.

4. Гендер дрейфі - аллель жиілігінің өзгерісі бағытталмаған кездейсоқ процесс.

5. Табиғи сұрыпталу - тіршілік үшін күрестің нәтижесі, бір түрдің қарқынды көбеюі және басқа дарақтардың көбеюіне кедергі немесе жойылып кетуі. Нәтижесінде орта жағдайға негұрлым бейім түрлер, дарақтар сұрыпталады. Формалардың көп түрлілігі және сұрыпталудың бағыты тарихи даму процессіндегі шығармашылық рөлдің маңызын арттырады.

6. Миграция - популяцияның негізгі бір бөлігің орын ауыстыруы, яғни оның генофондын жаңа мекен ортаға тасымалдайды. Жаңа орынға мекендеген пополяция бөлігінің генофонды түрлілігі бұрынғы ескі мекенде қалған популяция генофондынан аз болады.

7. Негізгі тиімділігі - популяциядағы бір немесе бірнеше белгілердің таралу процесі, қиын, аяқ-қолы жетпейтін жерлерде өмір сүретін дарақтар. Бұл популяцияның дарақтары нақты осы белгіні тарататын бір немесе бірнеше дана есебінде жиі пайда болады.

Мутациялық процесс пен табиғи сұрыпталудан басқа, Эволюцияның қарапайым факторының бірі болып, популяциядағы дарабас санының өзгеруі мен популяцияның оқшаулануы, сондай-ақ гетерозиготалардың ыдырауы кезінде байланыс жиілігінің кездейсоқ бұзылуы жатады.

Австролопитектер эволюциясы

1925 жылы Оңтүстік Африкада (Кения) адамдарға ұқсас жәндіктің бас сүйегі табылған. Оны оңтүстік маймылы — австралопитек(Ашггаіорііһесш аігісапш) деп атаған. Қазіргі кезде австралопитектердің бірнеше түрлерінің қазба қалдықтары табылған. Олардың ішінен ең қарапайым түрі — афар австралопитегі— Australopithecus afarensis.

Австролопитектеросыдан 2—3 млн. жыл бұрын өмір сүрген. Олардың бойлары — 120—150 см, ми көлемі 380—550 см³, екі аяқтарымен тік жүрген. Олар ашық жерлерді, орманды далаларды мекеңцеген. Олардың адамдарға ең ұқсас белгілерінің бірі — жақтарының құрылысы: күрек тістері, ит тістері салыстырмалы түрде ұсақтау, ал азу тістері ірі болған. Австралопитектердің жақтары адамдардыкінен әлдеқайда үлкен және алға қарай шығыңқы болған, ми көлемі адамдардан 3 есе кем, ал қазіргі адам тәрізді маймылдардан (шимпанзе, горилла) екі есе үлкен. Сондықтан да оларды адамдардың ата-тегі ретінде қарастырады. Австралопитектердің ішінде афар австралопитегі адамдардың ата-тегі болуы мүмкін деп болжамдануда.

1960 жылы Танзания елінің Олдувай шатқалынан австралопитектердің сүйектерімен бірге адамға өте ұқсас қазба сүйектер табылған. Олардың бойлары шамамен 120 см, салмағы 40—50 килограмм ми көлемі 650—750 см³, жақтарының қүрылысы және тістері австралопитектермен салыстырғанда нәзіктеу болып келген. Сонымен қатар, қазба сүйектермен бірге қолдан жасалынған қарапайым еңбек қүралдары — пышақтар, сойыддар т.б. табылған. Оларды Олдувай мәдениеті деп атайды. Осы қарапайым еңбек қүралдарын жасаған қазба сүйектердің иесі деп есептелініп оларды адам туысының алғашқы екілі —іскер адам — Ноmоhabilis деп атаған . Епті адамдардың бас сүйегінің ішкі бетінде бірнеше прогрессивтік нейроморфологиялық өзгерістердің пайда болғаны анықталды: 1) ми сыңарларының асинхронды болуы; 2) екі сөйлеу орталығының бастамасының дамуы. Сонымен қатар, аяқтарының бас бармағы табанға көлденең орналаспай тура орналасқан. Бұл епті адамдарда тік жүруге байланысты морфологиялық өзгерістердің толық аяқталғанын керсетеді. Епті адамдардың өмір сүрген уақыты 2—1,7 млн. жыл. Сонымен адам туысы осыдан 2 млн жыл бұрын пайда болған.

3 Биогенетикалық заңдылық

Биогенетикалық заң — табиғаттағы әрбір тірі организмнің жеке дамуы (онтогенез) кезінде сол түр эволюциясының (филогенезінің) аса маңызды кезеңдерін қысқаша және жылдам қайталап өту заңдылығы. Мұндай заңдылықты 1864 ж. неміс эмбриологы Ф. Мюллер (1821 — 1897) және 1866 ж. неміс ғалымы Э. Геккель (1834 — 1919) өз зерттеулерінде дәлелдеп берген.Биогенетикалық заң онтогенездік пен филогенездік дамудың арасында болатын өзара тығыз байланыстылыққа негізделген.19 ғасырда Санкт-Петербургтық академик К.Бэр бір типке жататын көптеген жануарлар ұрығының дамуында бір-біріне ұқсас белгілердің болатындығын анықтаған.1910 ж. орыс ғалымы А.Н. Северцов (1866 —1936) биогенетикалық заңды тағы да нақтылай түсіп, онтогенез кезінде филогенездікдамудың барлық сатысы түгелдей қайталанбайды, тек олардың ұрықтарының даму сатысы ғана тез арада қайталанады деген қорытынды жасады. Мұны ғылымда А.Н. Северцовтың филэмбриогенез теориясы деп атайды. Мысалы, желілілер (хордалылар) типіне жататын балықтардың, қосмекенділердің, бауырымен жорғалаушылардың, құстардың, сүтқоректілердің (осы класқа жататын адамның да) ұрықтарының алғашқы даму сатысында біріне-бірі ұқсас белгілері (дене тұрқының ұзынша болуы, хорданың, жүйке түтігінің, желбезек саңылауларының пайда болуы, т.б.) қалыптасады. Бұл олардың арғы ата-тектерінің туыстық жақын екендігіне дәлел бола алады.

Э. Геккель барлық көп клеткалы жануарлардың арғы ата-тектері қазіргі гидраға ұқсас жануарлар болған деген қорытынды жасаған, өйткені олардың бәрінің даму кезеңінде гаструла сатысы болатындығы анықталған. Онтогенездік даму кезінде тұқым қуалайтын өзгергіштік белгілер пайда болады да, филогенездік дамуға негіз болады.

Биогенетикалық заңның қағидаларының дұрыс екендігін орыс ғалымдары А.О. Ковалевский (1840 — 1901), И.И.Шмальгаузен (1884 — 1963) зерттеулері дәлелдей түсті. Оның негізгі қағидаларын палеонтологиялық, салыстырмалы анатомиялық, эмбриологиялық, соңғы кездегі биохимиялық, генетикалық, т.б. зерттеулер де дәлелдеді. Биогенетикалық заң қағидалары организмдердің өзара туыстық жақындығын анықтауға және эволюциялық процестердің даму бағыттарын дұрыс түсіндіруге негіз болды. Бұл заңдылық әсіресе ана құрсағында баланың жүйке жүйесінің қалыптасуына қатысты екенін дәлелдеген орыс морфологы А. Н. Северцов (1866-1986) болатын. Балаға тән жүйке жүйесінің негізі – бас миы. Баланың бас миы ана құрсағында едәуір дамып қалса да, туғаннан кейін өз қалпына келіп, толық қалыптаса бастайды. Мысалы, бас ми қабығы және оның микроскоппен көрінетін 6 қабаты туғанда даяр болмай, кейін қалыптасады

Поиск по сайту: