Еволюція живої природи. Опір об'єкту неминучим змінам із метою збереження його поточної форми існування

Ідея еволюції живої природи виникла в Новий час як протиставлення креаціонізму (від лат. "Створення") - вчення про створення світу богом з нічого і незмінності створеного творцем світу. Креаціанізм як світогляд склався в епоху пізньої античності та в Середньовіччі та зайняв панівні позиції у культурі

Фундаментальну роль світогляді на той час грали також ідеї телеології - вчення, яким усе у природі влаштовано доцільно і розвиток є здійсненням наперед визначених цілей. Телеологія приписує процесам та явищам природи цілі, які або встановлюються богом (Х.Вольф), або є внутрішні причини природи (Аристотель, Лейбніц).

У подоланні ідей креаціанізму та телеології важливу роль відіграла концепція обмеженої мінливості видів у межах щодо вузьких підрозділів (від одного єдиного предка) під впливом середовища – трансформізм. Цю концепцію у розгорнутій формі сформулював видатний дослідник природи 18 століття Жорж Бюффон у своїй 36-томній праці "Природна історія".

Трансформізм в основі своєї має уявлення про зміну та перетворення органічних форм, походження одних організмів від інших. Серед дослідників природи і філософів-трансформістів 17 і 18 століть найбільш відомі також Р. Гук, Ж. Ламетрі, Д. Дідро, Е. Дарвін, І. Гете, Е. Сент-Ілер. Усі трансформісти визнавали змінність видів організмів під впливом змін довкілля.

У становленні ідеї еволюції органічного світу істотну роль зіграла систематика - біологічна наука про різноманітність всіх існуючих і вимерлих організмів, про взаємини та споріднені зв'язки між їх різними групами (таксонами). Основними завданнями систематики є визначення шляхом порівняння специфічних особливостей кожного виду та кожного таксона вищого рангу, з'ясування загальних властивостей тих чи інших таксонів. Основи систематики закладено у працях Дж. Рея (1693) та К. Ліннея (1735).

Шведський дослідник природи 18 століття Карл Лінней вперше послідовно застосував бінарну номенклатуру і побудував найбільш вдалу штучну класифікацію рослин і тварин.

У 1751 році вийшла його книга "Філософія ботаніки", в якій К.Лінней писав: "Штучна система служить тільки доти, доки не знайдена природна. Перша вчить тільки розпізнавати рослини. Друга навчить нас пізнавати природу самої рослини". І далі: "Природний спосіб є остання мета ботаніки".

Те, що Лінней називає "природним методом", є, по суті, деяка фундаментальна теорія живого. Заслуга Ліннея у цьому, що з створення штучної системи він підвів біологію до необхідності розгляду колосального емпіричного матеріалу з позицій загальних теоретичних принципів.

Велику роль у становленні та розвитку ідеї еволюції живої природи зіграла ембріологія, для якої в Новий час було характерне протистояння преформізму та епігенезу.

Преформізм – від лат. "передобразую" - вчення про наявність у статевих клітинах матеріальних структур, що визначають розвиток зародка і ознаки організму, що розвивається з нього.

Преформізм виник на базі уявлення про преформації, що панував у 17-18 століттях, згідно з яким сформований організм нібито перетворений в яйця (овісти) або сперматозоїді (анімалькулісти). Преформісти (Ш.Бонне, А. Галлер та інших.) вважали, що проблема ембріонального розвитку має отримати своє вирішення з позицій загальних принципів буття, осяганих виключно розумом, без емпіричних досліджень.

Епігенез - це вчення, згідно з яким у процесі зародкового розвитку відбувається поступове та послідовне новоутворення органів та частин зародка з безструктурної субстанції заплідненого яйця.

Епігенез як вчення склався в 17-18 століттях у боротьбі з преформізмом. Епігенетичні уявлення розвивали У.Гарвей, Ж.Бюффон, К.Ф.Вольф. Епігенетики відмовилися від ідеї божественного творіння живого та підійшли до наукової постановки проблеми походження життя.

Таким чином, у 17-18 століттях виникала ідея історичних змін спадкових ознак організмів, незворотного історичного розвитку живої природи – ідея еволюції органічного світу.

Еволюція – від лат. "Розгортання" - історичний розвиток природи. У результаті еволюції, по-перше, з'являються нові види, тобто. збільшується різноманітність форм організмів. По-друге, організми адаптуються, тобто. пристосовуються до змін умов довкілля. По-третє, внаслідок еволюції поступово підвищується загальний рівень організації живих істот: вони ускладнюються та вдосконалюються.

Перехід від уявлення про трансформацію видів до ідеї еволюції, історичного розвитку видів припускав, по-перше, розгляд процесу утворення видів у його історії, облік конструктивної ролі фактора часу в історичному розвитку організмів, а по-друге, розвиток ідей про виникнення якісно нового в такому історичний процес. Перехід від трансформізму до еволюціонізму в біології стався межі 18-19 століть.

Перші еволюційні теорії були створені двома великими вченими 19 століття - Ж.Ламарком та Ч.Дарвіном

Жан Батист Ламарк і Чарльз Роберт Дарвін створили еволюційні теорії, які протилежні за строєм, характером аргументації, основним висновкам. Їхні історичні долі також склалися по-різному. Теорія Ламарка не набула широкого визнання сучасників, тоді як теорія Дарвіна стала основою еволюційного вчення. В даний час і дарвінізм, і ламаркізм продовжують впливати на наукові концепції, хоч і по-різному.

В 1809 вийшла книга Ламарка "Філософія зоології", в якій була викладена перша цілісна теорія еволюції органічного світу.

Ламарк у цій книзі дав відповіді на питання, що стоять перед еволюційною теорією, шляхом логічних висновків із деяких прийнятих ним постулатів. Він вперше виділив два найзагальніші напрями еволюції: висхідний розвиток від найпростіших форм життя до все більш складних і досконалих і формування в організмів пристроїв залежно від змін зовнішнього середовища (розвиток "по вертикалі" та "по горизонталі"). Ламарк був одним з перших дослідників природи, які розвинули ідею еволюції органічного світу до рівня теорії.

Ламарк включив своє вчення якісно нове розуміння ролі середовища у розвитку органічних форм, трактуючи зовнішнє середовище як важливий чинник, умова еволюції.

Ламарк вважав, що історичний розвиток організмів має не випадковий, а закономірний характер і відбувається у напрямі поступового та неухильного вдосконалення. Ламарк назвав це підвищення рівня організації градацією.

Рушійною силою градацій Ламарк вважав "прагнення природи до прогресу", "прагнення до вдосконалення", що спочатку притаманне всім організмам і закладене в них Творцем. У цьому організми здатні доцільно реагувати будь-які зміни зовнішніх умов, пристосовуватися до умов довкілля. Це положення Ламарк конкретизував у двох законах:

1) активно використовуваний орган посилено розвивається, а непотрібний зникає;

2) зміни, набуті організмами при активному використанні одних органів та невикористанні інших, зберігаються у потомства.

Роль середовища у еволюції організмів по-різному розглядається різними напрямами еволюційного вчення.

Для напрямів в еволюційному вченні, які розглядають історичний розвиток живої природи як пряме пристосування організмів до довкілля, використовується загальна назва - ектогенез (від грецьк. слів "поза, зовні" і "виникнення, освіта"). Прихильники ектогенезу розглядають еволюцію як процес прямого пристосування організмів до середовища та простого підсумовування змін, які набувають організми під впливом середовища.

Навчання, що пояснюють еволюцію організмів дією лише внутрішніх нематеріальних чинників ( " принципом вдосконалення " , " силою зростання " та інших.), об'єднуються загальною назвою - автогенез.

Ці вчення розглядають еволюцію живої природи як процес, незалежний від зовнішніх умов, що спрямовується та регулюється внутрішніми факторами. Автогенез протилежний ектогенезу.

Автогенез близький Віталізму - сукупності течій у біології, згідно з якими життєві явища пояснюються присутністю в організмах нематеріальної надприродної сили ("життєва сила", "душа", "ентелехія", "архей"), що керує цими явищами. Віталізм-від лат. "життєвий" – пояснює життєві явища дією особливого нематеріального початку.

По-своєму ідея еволюції органічного світу розвивалася теоретично катастроф.

Французький біолог Жорж Кюв'є (1769-1832) писав:

"Життя не раз вражало на нашій землі страшними подіями. Незліченні живі істоти ставали жертвою катастроф: одні, мешканці суші, були поглинані потопами, інші, що населяли надра вод, опинялися на суші разом з раптово піднятим дном моря, самі їх раси навіки зникали, залишивши у світі лише деякі залишки, ледь помітні для натуралістів " .

Розвиваючи такі погляди, Кюв'є став основоположником теорії катастроф - концепції, у якій ідея біологічної еволюції виступила як похідна від загальної ідеї розвитку глобальних геологічних процесів.

Теорія катастроф (катастрофізм) виходить із уявлень про єдність геологічних та біологічних аспектів еволюції.

Теоретично катастроф прогрес органічних форм пояснюється через визнання незмінності окремих біологічних видів.

Проти вчення катастрофізму виступили прихильники іншої концепції еволюції, які також орієнтувалися переважно на геологічну проблематику, але виходили з уявлень про тотожність сучасних та давніх геологічних процесів – концепцію уніформізму.

Уніформізм складався під впливом успіхів класичної механіки, насамперед небесної механіки, галактичної астрономії, уявлень про нескінченність та безмежність природи у просторі та часі. У 18-першій половині 19 століття концепцію уніформізму розробили Дж. Геттон, Ч. Лайель, М.В.Ломоносов, К.Гофф та ін. відсутності усіляких переворотів і стрибків історія Землі; сумуванні дрібних відхилень протягом великих періодів часу; потенційної оборотності явищ та заперечення прогресу у розвитку.

У всі віки жила, прихована,Надія- розкрити всі обрядиприроди.

В. Брюсов

15.1. Докази еволюції живого

Поняття " еволюція " вживається у різних сенсах, але здебільшого ототожнюється з недостатнім розвитком. У ході викладу нам уже доводилося говорити про глобальну еволюцію Всесвіту, геологічну еволюцію та еволюцію живої природи. У всіх цих випадках під еволюцією мається на увазі процес тривалих, постійних, повільних змін, які в кінцевому підсумку призводять до змін корінним, якісним, поява нових більш складних матеріальних систем, структур, форм і видів. Під еволюцією живого світу розуміють процес розвитку природи з часу виникнення життя до нашого часу. У ході еволюції змінювалися і виникали нові види, з'являлися дедалі складніші форми живих організмів, причому живе пристосовувалося змін навколишнього середовища. Після виникнення одноклітинних ступінь еволюції полягала в освіті та прогресивному розвитку багатоклітинного організму. Однією з важливих передумов виникнення високорозвинених форм життя стало утворення колоній клітин шляхом накопичення клітин з ядрами (еукаріотів) та розподілу функцій між ними. Виникнення приблизно 0,6 млрд. років тому багатоклітинних еукаріотів призвело до вибухоподібного збільшення числа високорозвинених форм життя. Протягом порівняно короткого

геологічного періоду з'явилися багато видів безхребетних та макроскопічних водоростей. Для того, щоб відбувся цей еволюційний стрибок, знадобилися три кроки: 1) розвиток статевого розмноження; 2) відкриття принципу гетеротрофії; 3) утворення колоній клітин із розподілом функцій.

Усіх багатоклітинних поділяють на три царства: гриби (Fungi), рослини (Melaphyta) та тварини (Metazoa). Щодо еволюції грибів відомо дуже мало, тому що палеонтологічний літопис їх залишається мізерним. Два інших царства набагато багатшими представлені викопними залишками, що дають можливість досить докладно відновити перебіг їхньої історії.

У протерозойську еру (близько 1 млрд років тому) еволюційний стовбур найдавніших еукаріотів розділився на кілька гілок, від яких виникли багатоклітинні рослини (зелені, бурі та червоні водорості), а також гриби. Більшість первинних рослин вільно плавало в морській воді (діатомові, золотисті водорості), частина прикріплювалася до дна.

Істотною умовою подальшої еволюції рослин було утворення ґрунтового субстрату на поверхні суші внаслідок взаємодії бактерій та ціанів з мінеральними речовинами та під впливом кліматичних факторів. Наприкінці силурійського періоду ґрунтоутворювальні процеси підготували можливість виходу рослин на сушу (440 млн років тому). Серед рослин, що першими освоїли сушу, були псилофіти.

Найраніші сліди тварин виявляються наприкінці докембрія (700 млн. років тому). Передбачається, що перші тварини походять від загального стовбура всіх еукаріотів, або від однієї з груп найдавніших водоростей.

Можна виділити чотири основні етапи еволюції: 1) біохімічна еволюція, що почалася приблизно 3 млрд. років тому і закінчилася кембрію; 2) морфофізіологічний прогрес, який здійснюється протягом 500 млн років до теперішнього часу; 3) еволюція психіки, що почалася близько 250 млн. років тому з моменту появи комах; 4) еволюція свідомості, пов'язана з виникненням та розвитком людського суспільства протягом останніх 500 тис. років.

Основними доказами еволюції живої природи є такі.

1. Докази єдності походження органічного світу:

    всі організми, чи то віруси, бактерії, рослини, тварини чи гриби, мають напрочуд близький елементарний хімічний склад;

    у всіх у них особливо важливу роль у життєвих явищах грають білки та нуклеїнові кислоти, які побудовані завжди за єдиним принципом та з подібних компонентів. Висока ступінь подібності виявляється у будові біологічних молекул, а й у способі їх функціонування. Принципи генетичного кодування, біосинтезу білків та нуклеїнових кислот єдині для всього живого;

    у переважної більшості організмів як молекули - акумуляторів енергії використовується АТФ, однакові також механізми розщеплення Сахаров та основний енергетичний цикл клітини;

    більшість організмів мають клітинну будову.

2. Ембріологічні докази еволюції. Вітчизняні та зарубіжні вчені виявили і глибоко

вивчили подібність початкових стадій ембріонального розвитку тварин. Всі багатоклітинні тварини проходять у ході індивідуального розвитку стадії бластули та гаструли. З особливою виразністю виступає схожість ембріональних стадій у межах окремих типів чи класів. Наприклад, у всіх наземних хребетних, так само і у риб, виявляється закладка зябрових дуг, хоча ці утворення не мають функціонального значення у дорослих організмів. Подібна схожість ембріональних стадій пояснюється єдністю походження всіх живих організмів.

3. Морфологічні докази еволюції:

а) особливу цінність на підтвердження єдності походження органічного світу представляють форми, які поєднують у собі ознаки кількох великих систематичних одиниць. Існування таких проміжних форм свідчить про те,

що у колишні геологічні епохи жили організми, які є родоначальниками кількох систематичних груп. Наочним прикладом цього може бути одноклітинний організм евглена зелена. Вона одночасно має ознаки, типові для рослин та для найпростіших тварин;

б) будова передніх кінцівок деяких хребетних, незважаючи на виконання цими органами абсолютно різних функцій, у важливих рисах будови подібні. Деякі кістки в скелеті кінцівок можуть бути відсутні, інші - зростатися, відносні розміри кісток можуть змінюватися, але їх гомологія цілком очевидна. Гомологічними називають такі органи, які розвиваються з однакових ембріональних зачатків подібним чином;

в) деякі органи або їх частини не функціонують у дорослих тварин і є зайвими для них - це так звані рудиментарні органи, або рудименти. Наявність рудиментів, так само як і гомологічних органів, - також свідоцтво спільності походження.

4. Палеонтологічні докази еволюції.

Палеонтологія свідчить про причини еволюційних перетворень. У цьому плані цікава еволюція коней. Зміна клімату Землі спричинило зміну кінцівок коня. Паралельно зміні кінцівок відбувалося перетворення всього організму: збільшення розмірів тіла, зміна форми черепа та ускладнення будови зубів, виникнення властивого травоїдним ссавцям травного тракту та багато іншого. В результаті зміни зовнішніх умов під впливом природного відбору відбулося поступове перетворення дрібних п'ятипалих всеїдних тварин на великих травоїдних. Найбагатший палеонтологічний матеріал - один із найпереконливіших доказів еволюційного процесу, що триває на нашій планеті вже понад 3 млрд років.

5. Біогеографічні докази еволюції.

Яскравим свідченням еволюційних змін, що відбулися і відбуваються, є поширення тварин і

рослин на поверхні нашої планети. Порівняння тваринного та рослинного світу різних зон дає найбагатший науковий матеріал для доказу еволюційного процесу. Фауна та флора палеоарктичної та неоарктичної областей мають багато спільного. Це тим, що у минулому між названими областями існував сухопутний міст - Берингов перешийок. Інші області мають мало спільних характеристик.

Таким чином, розподіл видів тварин і рослин на поверхні планети та їх угруповання в біографічні зони відображають процес історичного розвитку Землі та еволюції живого.

6. Острівні фауна та флора.

Для розуміння еволюційного процесу інтерес представляють флора та фауна островів, які повністю залежать від історії походження островів. Величезна кількість різноманітних біографічних фактів вказує на те, що особливості розподілу живих істот на планеті тісно пов'язані з перетворенням земної кори та з еволюційними змінами видів.

1. Вид, його критерії. Населення - одиниця еволюції. Способи видоутворення.

Завдання з поясненнями

1. Морфологічний критерій виду – це

1. Його сфера поширення

2. Особливості процесів життєдіяльності

3. Особливості зовнішньої та внутрішньої будови

4. Певний набір хромосом та генів

Пояснення:морфологія - наука, що вивчає будову та форму організмів, відповідно, морфологічний критерій визначає особливості зовнішньої та внутрішньої будови виду. Правильна відповідь – 3.

1 клас

2. Сімейство

3. Рід

4. Вид

Пояснення:реально в природі існує вид, оскільки особини одного виду можуть розрізнити один одного в біоценозі, але не підозрюють про існування сімейств та класів (біологи вигадали дані класифікаційні категорії, щоб систематизувати організми, а їх спорідненість визначається на основі аналізу генотипів) і можуть бути навіть в одному харчовому ланцюгу (тобто одні ссавці полюють на інших, як і рептилії та багато інших). Правильна відповідь – 4.

3. На утворення нових видів у природі не впливає

1. Мутаційна мінливість

2. Боротьба існування

3. Природний відбір

4. Модифікаційна мінливість

Пояснення:три з представлених чотирьох відповідей, що впливають на генотип і успадковуються з покоління в покоління. Все, крім модифікаційної мінливості, що відображає індивідуальні зміни та не впливає на видоутворення. Правильна відповідь – 4.

4. Просторове розміщення виду в природі – це критерій

1. Фізіологічний

2. Генетичний

3. Географічний

4. Морфологічний

Пояснення:просторове розташування означає ареал, який цей вид займає. Цю характеристику визначає географічний критерій. Правильна відповідь – 3.

5. Наслідком тривалої ізоляції популяцій є

1. Міграція особин на сусідню територію

2. Порушення їх статевого складу

3. Близькоспоріднене схрещування

4. Порушення їх вікового складу

Пояснення:при тривалій ізоляції (тобто перебування далеко від особин цього ж виду), організмам не залишається нічого іншого, крім схрещуватися між собою, таким чином накопичуючи мутації і, надалі, це може призвести до утворення нового виду. Правильна відповідь – 3.

6. Певний набір хромосом у особин одного виду вважають критерієм

1. Біологічним

2. Морфологічним

3. Генетичним

4. Цитологічним

Пояснення:кількість хромосом і всі, що пов'язані з генотипом визначає генетичний критерій виду. Правильна відповідь – 3.

7. Якому критерію виду відповідає такий опис: велика синиця живе в кронах дерев, живиться великими комахами та їх личинками?

1. Географічному

2. Екологічному

3. Морфологічному

4. Генетичному

Пояснення:з даного опису ми дізнаємося про місце проживання синиці та її смакові уподобання, що характеризує її взаємодією з середовищем проживання, тобто це - екологічний критерій виду. Правильна відповідь – 2.

8. Особи відносять до одного виду, якщо

1. Вони мають однаковий набір хромосом

2. Між ними встановлюються біотичні зв'язки

3. Вони мешкають в одному середовищі

4. У них виникають різноманітні мутації

Пояснення:ареал одного виду може займати дуже велике простір, на якому в різних популяцій одного виду будуть відрізнятися харчові переваги, місцеперебування і навіть спосіб життя, так що фактором, що поєднує особин одного виду є генотип, тобто однаковий набір хромосом. Правильна відповідь – 1.

9. При географічному видоутворенні формування нового виду відбувається у результаті

1. Розпаду чи розширення вихідного ареалу

2. Штучного відбору

3. Звуження норми реакції ознак

4. Дрейфу генів

Пояснення:розглядаємо географічне видоутворення, отже зміна пов'язана з місцем проживання особин, тобто нам підходить лише перший варіант. Правильна відповідь – 1.

10. При екологічному видоутворенні новий вид виникає

1. Внаслідок поділу вихідного ареалу

2. Усередині вихідного ареалу

3. Внаслідок розширення вихідного ареалу

4. Усередині нового ареалу

Пояснення:тут розглядаємо екологічне видоутворення, отже зміна не зачіпає ареал цього виду, тому правильна відповідь - 2.

1. Цілісність виду обумовлена

1. Подібними харчовими потребами

2. Генетичною єдністю особин

3. Коливаннями чисельності його особин

4. Зв'язками між популяціями різних видів

Відповідь: 2.

2. Приклади екологічного видоутворення –

1. Сибірська та даурська модрини

2. Заєць-біляк та заєць-русак

3. Європейська та алтайська білки

4. Населення севанської форелі

Відповідь: 4.

3. Особи об'єднуються в одну популяцію на основі

1. Їх ролі у біогеоценозі

2. Товариства харчування

3. Рівного співвідношення статей

4. Вільного схрещування

Відповідь: 4.

4. До якого критерію виду слід віднести область поширення тундрі північного оленя?

1. Екологічному

2. Генетичному

3. Морфологічному

4. Географічному

Відповідь: 4.

5. Мікроеволюція призводить до зміни

1. Видів

2. Пологів

3. Сімейств

4. Загонів

Відповідь: 1.

6. Населення - основна структурна одиниця

1. Типу

2. Класу

3. Вида

4. Рода

Відповідь: 3.

7. Застосувати до опису виду тварини екологічний критерій – це означає охарактеризувати

1. Набір улюблених кормів

2. Сукупність зовнішніх ознак

3. Мінливість ознак у межах норми реакції

4. Розмір його ареалу

Відповідь: 1.

8. Подібність енергетичного та пластичного обміну у особин одного виду – це ознака критерію

1. Географічного

2. Біохімічного

3. Морфологічного

4. Екологічного

Відповідь: 2.

9. Цілісність виду забезпечується

1. Постійністю довкілля

2. Несхрещуваність з особами інших видів

3. Постійним наростанням чисельності

4. Збагачення генофонду за рахунок міжвидового схрещування

Відповідь: 2.

10. Періодичні коливання чисельності особин виду в біоценозі називають

1. Дрейфом генів

2. Рухомим відбором

3. Гомологічними рядами

4. Популяційними хвилями

Відповідь: 4.

11. Чи вірні такі міркування критеріях типу?

А. Морфологічний критерій виду характеризується однаковою реакцією особин на вплив факторів довкілля

Б. Відповідно до генетичного критерію всі особини виду мають подібні процеси життєдіяльності

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

12. Чи вірні такі міркування критеріях типу?

А. Відповідно до фізіологічного критерію всі особини виду мають однаковий хімічний склад

Б. Головним критерієм при визначенні виду вважається генетичний - однакове число, форма та розмір хромосом

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

13. Встановіть відповідність між причиною видоутворення та його способом

Причина Спосіб видоутворення

А. Розширення ареалу вихідного вигляду 1. Географічне

Б. Стабільність ареалу вихідного вигляду 2. Екологічне

В. Розподіл ареалу виду різними перешкодами

Г. Звуження ареалу вихідного вигляду

Д. Різноманітність місць проживання в межах даного виду

Відповідь: 12112.

14. Встановіть відповідність між ознакою звичайної беззубки та критерієм виду, який він характеризує

Ознака звичайної беззубки Критерій виду

А. Тіло вкрите мантією 1. Морфологічний

Б. Раковина має дві стулки 2. Екологічний

В. Мешкає у прісних водоймах

Г. Кровоносна система незамкнута

Д. Харчується водними мікроорганізмами

Є. Личинка розвивається у воді

Відповідь: 112122.

15. Встановіть відповідність між ознакою голого слимака та критерієм виду, який для нього характерний

Ознака голого слимака Критерій виду

А. Мешкає в садах та городах 1. Морфологічний

Б. Відсутність раковини 2. Екологічний

В. Тіло м'яке м'язисте

Г. Живлення м'якими тканинами наземних рослин

Д. Органи почуттів - дві пари щупалець

Е. Наземний спосіб життя

Відповідь: 211212.

16. Визначте послідовність етапів формування пристосованості у процесі еволюції.

1. Збереження відбором особин з корисними мутаціями

2. Виникнення випадкових мутацій у особин популяції

3. Збільшення числа особин у популяції з корисними мутаціями

4. Формування популяції з корисними ознаками в умовах, що змінилися

Відповідь: 2134.

17. Встановіть послідовність процесів формування покровительственного забарвлення у комах у процесі еволюції, починаючи з змін генетичного апарату особин.

1. Формування популяції комах з покровительским забарвленням

2. Зміна умов життя комах у зв'язку з розширенням ареалу

3. Винищення птахами комах, помітних на новому тлі середовища

4. Збільшення чисельності комах із заступницьким забарвленням

5. Поява мутацій забарвлення тіла у вихідній популяції

Відповідь: 52341.

18. Вкажіть послідовність процесів географічного видоутворення.

1. Поширення ознаки у популяції

2. Поява мутацій у нових умовах життя

3. Просторова ізоляція популяцій

4. Відбір особин із корисними змінами

5. Утворення нового виду

Відповідь: 32415.

2. Еволюційна теорія

Завдання з поясненнями

1. Темні метелики зустрічаються у промислових районах Англії частіше, ніж світлі, бо

1. У промислових районах темні метелики відкладають менше яєць, ніж світлі

2. Темні метелики більш стійкі до забруднень

3. Внаслідок забруднення деякі метелики стають темнішими за інших

4. У забруднених районах темні метелики менш помітні для комахоїдних птахів

Пояснення:у забруднених районах Англії почали з'являтися темні метелики, тому що повітря було сильно забруднене і таким чином комахи пристосувалися. Внаслідок чого темні метелики стали менш помітними (своєрідний тип заступницького забарвлення) і світлі метелики залишилися помітні для птахів, а темні - ні. Правильна відповідь – 4.

2. Зміна фенотипу невеликої частини особин у популяції є наслідком

1. Саморегуляції

2. Коливання чисельності населення

4. Мутаційний процес

Пояснення:Ця ситуація одна із етапів видоутворення, саме закріплення мутації серед особин популяції. Правильна відповідь – 4.

3. Який відбір підвищує стійкість комах до отрутохімікатів?

1. Рухомий

2. Штучний

3. Методичний

4. Стабілізуючий

Пояснення:Поява отрутохімікатів в середовищі комахи сприймають як зміну середовища і починають до нього пристосовуватися, дана мутація буде прогресивною ознакою. Правильна відповідь – 1.

4. Спадкова мінливість, боротьба за існування та природний відбір – це

1. Властивості живої природи

2. Результати еволюції

3. Рухомі сили еволюції

4. Основні напрями еволюції

Пояснення:хоч і рушійними силами еволюції є лише два з перерахованих - боротьба за існування та природний відбір (а спадкова мінливість - швидше засіб еволюції), виберемо правильна відповідь - 3.

5. Збереження фенотипу особин у популяції у тривалому ряду поколінь є наслідком

1. Дрейфу генів

2. Рухомої форми відбору

3. Стабілізуючу форму відбору

4. Мутаційний процес

Пояснення:дрейф генів, рушійна форма відбору та мутаційний процес не мають у своїй основі нічого постійного – це все пов'язано зі змінами, а ось стабілізуюча форма відбору якраз націлена на збереження. Правильна відповідь – 3.

6. У процесі еволюції під дією рушійних сил відбувається

1. Саморегуляція в екосистемі

2. Коливання чисельності популяцій

3. Кругообіг речовин та перетворення енергії

4. Формування пристосованості організмів

Пояснення:рушійні сили тому і називаються рушійними, що націлені на зміну і максимальну пристосованість особин до середовища проживання і умовам середовища, що постійно змінюються (тобто зміна організмів і прагнення до пристосованості йдуть постійно, тому що ніхто не досконалий). Правильна відповідь – 4.

7. Різноманітність видів рослин та тварин у природі виникла в результаті

1. Штучного відбору

2. Господарська діяльність людини

3. Дії рушійних сил еволюції

Пояснення:у природі різноманітність - основа стійкості, що більше буде організмів, що більше екологічних ніш заповнено (бажано все), то стійкіша буде екосистема, оскільки за випаданні однієї складової, її місце встане інша. З популяцій одного виду, згодом, розвиваються різні види, і утворилися нові види рослин, тварин та інших організмів під впливом природних еволюційних процесів. Правильна відповідь – 3.

8. При тривалому збереженні щодо постійних умов середовища у популяціях виду

1. Зростає кількість постійних мутацій

2. Виявляється стабілізуючий відбір

3. Виявляється рушійний відбір

4. Посилюються процеси дивергенції

Пояснення:збереження однієї або кількох ознак постійними у більшості особин популяції протягом тривалого часу за постійних умов середовища є проявом стабілізуючого відбору. Правильна відповідь – 2.

9. Приклад внутрішньовидової боротьби за існування -

1. Суперництво самців через самку

2. "боротьба із посухою" рослин пустелі

3. Бій хижака хижака із жертвою

4. Поїдання птахами лісу плодів та насіння

Пояснення:існує три види боротьби за існування: міжвидова (3), боротьба з умовами зовнішнього середовища (2) та внутрішньовидова – найчастіше відбувається за самку чи їжу. Четвертий варіант можна назвати міжвидовою боротьбою, але тільки плоди і насіння не борються за своє існування, вони покірно поїдаються птахами. Правильна відповідь – 1.

10. Особини однієї популяції потребують однакової їжі в подібних екологічних умовах, тому

1. Між ними встановлюється взаємодопомога

2. У них найчастіше виникають мутації

3. Вони рідше схрещуються між собою

4. Між ними виникає гостра конкуренція

Пояснення:у особин однієї популяції подібні харчові потреби і та сама екологічна ніша, тому з-поміж них, зазвичай, виникає гостра конкуренція. Правильна відповідь – 4.

Завдання для самостійного вирішення

1. Комахи-шкідники набувають згодом стійкості до отрутохімікатів в результаті.

1. Статевого розмноження

2. Модифікаційна мінливість

3. Збереження мутацій природним добором

4. Штучного відбору

Відповідь: 3.

2. Випадкова зміна частот генів у генофонді популяції – це

1. Дрейф генів

2. Саморегуляції

3. Модифікації

4. Адаптації

Відповідь: 1.

3. Природний відбір як чинник еволюції

1. Насичує популяції мутаціями

2. Загострює міжвидові взаємини

3. Грає творчу роль

4. Не завжди корисний організмам

Відповідь: 3.

4. Чи вірні такі міркування про форми природного добору?

А. Стабілізуючий відбір - відбір особин із корисними відхиленнями від середнього значення ознаки

Б. Рухомий добір - відбір особин із середнім значенням ознаки

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 4.

5. Який відбір зберігає особини із середньою нормою показника ознаки?

1. Стабілізуючий

2. Рухаючий

3. Штучний

4. Методичний

Відповідь: 1.

6. Основна заслуга Ч. Дарвіна у розвитку біології полягає в

1. Розробка методів селекції

2. Встановлення рушійних сил еволюції

3. Створення наукових засад систематики

4. Вивчення палеонтологічних знахідок

Відповідь: 2.

7. Матеріалом для природного відбору є мінливість

1. Сезонна

2. Мутаційна

3. Певна

4. Фенотипова

Відповідь: 2.

8. Існування близько 1,5 млн видів тварин на Землі – це результат

1. Дії антропогенного чинника

2. Дії рушійних сил еволюції

3. Прояви закону гомологічних рядів у спадковій мінливості

4. Прояви закономірностей модифікаційної мінливості

Відповідь: 2.

9. Приклад внутрішньовидової боротьби за існування – це конкурентні відносини між

1. Кротами та землерийками

2. Мишами та лисицями

3. Лосями та оленями

4. Вовками різних популяцій

Відповідь: 4.

10. Процес історичного розвитку видів органічного світу називають

1. Ароморфозом

2. Філогенез

3. Онтогенезом

4. Прогресом

Відповідь: 2.

11. Обмеженість коштів до життя і висока чисельність особин у популяції спричиняють

1. Поява мутацій

2. Поява модифікацій

3. Боротьба існування

4. Стабілізуючого відбору

Відповідь: 3.

12. Поява темнозабарвленої форми березової п'ядениці у умовах середовища - приклад дії відбору

1. Стабілізуючого

2. Штучного

3. Двигуна

4. Масового

Відповідь: 3.

13. Внаслідок стабілізуючого відбору

1. Скорочується число особин з нормою реакції ознаки, що встановилася.

2. Зберігаються особини із середнім показником норми реакції ознаки

3. Накопичуються модифікаційні зміни

4. Збільшується число особин із хромосомними мутаціями

Відповідь: 2.

14. При формуванні уявлень про штучний добір Ч. Дарвін спирався на

1. Виявлення "перехідних форм" організмів

2. Дослідження острівних флор та фаун

3. Палеонтологічні знахідки

4. Знання методів та результатів селекції

Відповідь: 4.

15. Суперництво між особами однієї популяції через територію - це приклад

1. Міжвидової боротьби за існування

2. Дії природного відбору

3. Внутрішньовидової боротьби за існування

4. Взаємодія з абіотичним середовищем

Відповідь: 3.

16. Чи вірні такі міркування про форми природного добору?

А. Рухомий відбір сприяє збільшенню числа особин із середнім значенням ознаки

Б. Під час бурі у США переважно гинули горобці з довгими та короткими крилами – це приклад дії стабілізуючого відбору

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

17. Чи вірні такі міркування про рушійні сили еволюції?

А. До рушійних сил еволюції відносять боротьбу за існування та спадкову мінливість

Б. Рушійні сили еволюції - розширення ареалу видів, їх різноманіття

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 1.

18. Встановіть відповідність між характеристикою відбору та його виглядом

Характеристика Вид відбору

А. Чи діє у природі постійно 1. Природний

Б. Зберігає особин з ознаками, 2. Штучний

цікавлять людину

В. Зберігає особин із корисними

для них ознаками

Г. Забезпечує формування

пристосованості

Д. призводить до виникнення нових видів

Е. Сприяє створенню нових порід тварин

Відповідь: 121112.

19. Штучний відбір, на відміну природного,

1. Проводиться людиною

2. Здійснюється природними екологічними факторами

3. Здійснюється швидко

4. Відбувається серед особин природних популяцій

5. Завершується отриманням нових культурних форм

6. Завершується виникненням нових видів

Відповідь: 135.

20. Які чинники є рушійними силами еволюції?

1. Абіотичні фактори середовища

2. Мутаційний процес

3. Модифікаційна мінливість

4. Пристосованість організмів до довкілля

5. Ізоляція

6. Природний відбір

Відповідь: 256.

3. Докази еволюції.

Завдання з поясненнями

1. Палеонтологічним доказом еволюції служить

1. Відбиток археоптериксу

2. Видове розмаїття організмів

3. Пристосованість риб до життя на різних глибинах

4. Наявність раковини у молюсків

Пояснення:палеонтологія вивчає копалин тварин і рослин, тобто з наведених варіантів відповідей ми повинні вибрати ту, яку можна відкопати або знайти в печері, наприклад. Правильна відповідь – 1.

2. Які докази свідчать про давність папороті?

1. Існування трав'янистих та деревних форм

2. Наявність їх відбитків на кам'яному куті

3. Їх спосіб розмноження

4. Їхня сучасна різноманітність

Пояснення:дізнатися чи жили папороті в далекому минулому ми можемо лише за допомогою якихось доказів, наприклад, відбитків на кам'яному куті. Правильна відповідь – 2.

3. До палеонтологічних доказів еволюції відносять

1. Подібність першозвірів та птахів

2. Рудименти кінцівок у сучасних китоподібних

3. Подібність зародків птахів та плазунів

4. Знахідки скелетів стародавніх кістеперих риб

Пояснення:до палеонтологічних доказів відносять різні знахідки, відбитки, кістяки тощо. Правильна відповідь – 4.

4. Яку групу доказів еволюції складають гомологічні органи?

1. Ембріологічні

2. Палеонтологічні

3. Порівняльно-анатомічні

4. Генетичні

Пояснення:будову органів внутрішніх органів вивчає наука анатомія, тому правильна відповідь - 3.

5. Основним результатом еволюції є

1. Пристосованість організмів до довкілля

2. Коливання чисельності популяцій

3. Зменшення числа популяцій виду

4. Боротьба існування між особинами одного виду

Пояснення:основним результатом, а, головне, метою еволюції, є пристосованість видів до довкілля. На це й спрямовані різні мутації, що виникають у особин популяції. Правильна відповідь – 1.

6. Яке значення має попереджувальне забарвлення тварин?

1. Робить тварин непомітними

2. Відлякує ворогів

3. Приваблює особин свого вигляду

4. Загострює внутрішньовидову боротьбу

Пояснення:як правило, попереджувальне забарвлення (яскравого кольору: зеленого, синього, червоного, помаранчевого) відлякує ворогів (попереджає про їхню потенційну небезпеку) - тропічні деревні жаби, змії яскравого забарвлення і т.д. Правильна відповідь – 2.

7. У земноводних, які живуть у помірному кліматі, в результаті еволюції сформувалося пристосування до перенесення несприятливих умов

1. Запасання корму

2. Заціпеніння

3. Переміщення у теплі райони

4. Зміна забарвлення

Пояснення:Земноводні в помірному кліматі при настанні холодної пори року впадають в анабіоз (заціпеніння). Правильна відповідь – 2.

8. Копчикова кістка, апендикс, залишок третього століття в кутку ока людини - це

1. Атавізми

2. Рудименти

3. Гомологічні органи

4. Аналогічні органи

Пояснення:ці органи є рудиментами, оскільки рудименти - це органи, втратили своє значення у процесі еволюції, тобто вони були в наших далеких предків і в сучасної людини їх не повинно бути. Правильна відповідь – 2.

9. Яке значення має схожість забарвлення деяких мух із осами, бджолами, джмелями?

1. Посилює конкуренцію між особинами

2. Захищає їх від ворогів

3. Послаблює міжвидову конкуренцію

4. Дозволяє їм використовувати подібні місця проживання

Пояснення:коли інші організми бачать безпечні мухи з забарвленням ос, бджіл і т.д., вони думають, що ці мухи небезпечні, таким чином мухи захищаються від ворогів, тому що на них не нападають. Правильна відповідь – 2.

10. Сформована в процесі еволюції пристосованість рослин до спільного проживання в лісі проявляється в

1. Загострення конкуренції між видами

2. Видозміни кореневої системи

3. Їх ярусне розташування

4. Збільшення листової поверхні

Пояснення:у лісі існує дуже велика конкуренція за сонячне світло, щоб жити в одному біогеоценозі рослини пристосувалися і розташували своє листя так, щоб світла вистачало все. Правильна відповідь – 3.

Завдання для самостійного вирішення

1. Органи, що виконують однакові функції, але не мають подібного плану будови та загального походження, називають

1. Атавізмами

2. Аналогічними

3. Гомологічні

4. Рудиментарними

Відповідь: 2.

2. До ембріологічних доказів еволюції відносять

1. Клітинна будова організмів

2. Наявність подібних систем органів у хребетних

3. Подібність зародків хребетних тварин

4. Подібність процесів життєдіяльності у тварин

Відповідь: 3.

3. Пристосованість кажанів до лову комах за допомогою ультразвуків, що видаються ними, - це результат.

1. Дії рушійних сил еволюції

2. Прояви законів спадковості

3. Прояви модифікаційної мінливості

4. Дії антропогенних факторів

Відповідь: 1.

4. У жаби, крокодила і бегемота очі і ніздрі виступають над поверхнею голови, це свідчить про них

1. Спорідненість

2. Розвиток шляхом ароморфоза

3. Пристосування до життя у воді

4. Біологічному регресу

Відповідь: 3.

5. Доказ спорідненості кишковопорожнинних та найпростіших -

1. Розташування клітин у два шари

2. Наявність жалюгідних клітин

3. Розвиток організму із однієї клітини

4. Позаклітинне травлення

Відповідь: 3.

6. З позицій еволюційного вчення Ч. Дарвіна будь-яке пристосування організмів є результатом

1. Дрейфу генів

2. Ізоляції

3. Мутацій

4. Природного відбору

Відповідь: 4.

7. Соковиті плоди рослин можна розглядати як пристосування до

1. Запасування органічних речовин

2. Запасування мінеральних речовин

3. Поширення насіння

4. Вегетативному розмноженню

Відповідь: 3.

8. Ембріологічним доказом еволюції хребетних тварин служить розвиток зародка

1. Зиготи

2. Соматичної клітини

3. Спори

4. Цисти

Відповідь: 1.

9. Пристосування у особин популяції у тривалому ряду поколінь виникають внаслідок

1. Дрейфу генів

2. Природного відбору

3. Внутрішньовидової форми боротьби

4. Модифікаційна мінливість

Відповідь: 2.

10. Розвиток на тілі окремих людей великої кількості сосків – це приклад

1. Ароморфоза

2. Регенерації

3. Атавізму

4. Ідіоадаптації

Відповідь: 3.

11. Чи вірні такі міркування про докази еволюції?

А. Викопні залишки та відбитки стародавніх рослин та тварин - приклад палеонтологічних доказів еволюції

Б. Наявність перехідних форм у розвитку рослинного та тваринного світу – біогеографічні докази еволюції

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Обидва судження вірні

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 1.

12. Чи вірні такі міркування результати еволюції?

А. Пристосованість тварин до довкілля - результат відбору випадкових спадкових змін

Б. Пристосованість рослин до спільного проживання в лісі – результат використання вуглекислого газу та води в процесі фотосинтезу

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 4.

13. Про що можна дізнатися, вивчаючи знахідки відбитків та скам'янілостей рослин у стародавніх пластах Землі?

1. Про сезонні зміни в житті рослин

2. Про історичний розвиток рослин

3. Про індивідуальний розвиток рослин

4. Як здійснювався фотосинтез у давніх рослин

Відповідь: 2.

14. Що є доказом історичного поступу рослин?

1. Поява хлорофілу, виникнення фотосинтезу

2. Зміна умов довкілля

3. Клітинна будова рослин

4. Наявність "живих копалин", перехідних форм

Відповідь: 4.

15. Гомологічними органами є крила метелика та крила

1. Кажан

2. Бджоли

3. Летюча риба

4. Горобця

Відповідь: 2.

16. Попереджувальне фарбування має

1. Сонечко

2. Полярна сова

4. Озерна жаба

Відповідь: 1.

17. При використанні ембріологічних доказів еволюції враховують

1. Послідовність закладання органів у онтогенезі

2. Величину ембріонів однієї особини

3. Кількість дитинчат у посліді

4. Вік досягнення статевої зрілості

Відповідь: 1.

18. До результатів еволюції відносять

1. Популяційні хвилі

2. Спадкову мінливість

3. Дрейф генів

4. Різноманітність видів

Відповідь: 4.

19. Про що свідчить подібність у будові та життєдіяльності водоростей та мохів?

1. Про життя у вологих умовах середовища

2. Про різноманітність рослинного світу

3. Про ускладнення рослин у процесі еволюції

4. Про спорідненість та єдність рослинного світу

Відповідь: 4.

20. Чи вірні такі міркування про докази еволюції органічного світу?

А. Подібність будови руки людини та крила птиці можна пояснити наявністю спільних предків у ссавців та птахів

Б. Викопні залишки скелета предків людини відносять до порівняльно-анатомічних доказів еволюції

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 1.

21. Встановіть відповідність між прикладом та видом порівняльно-анатомічних доказів його еволюції, до якого його відносять

Приклад Вид доказів

А. Розвиток хвоста 1. Атавізми

Б. Апендикс 2. Рудименти

В. Копчик

Г. Густий волосяний покрив на тілі

Д. Багатососковість

Е. Складання миготливої ​​перетинки

Відповідь: 122112.

22. До палеонтологічних доказів еволюції належать

1. Залишок третього століття у людини

2. Відбитки рослин на пластах кам'яного вугілля

3. Закам'янілі залишки папороті

4. Народження людей із густим волосяним покривом на тілі

5. Кіпчик у скелеті людини

6. Філогенетичний ряд коня

Відповідь: 236.

23. Результатом еволюції є

1. Дрейф генів

2. Різноманітність видів

3. Мутаційна мінливість

4. Пристосованість організмів до умов довкілля

5. Підвищення організації живих істот

6. Боротьба існування

Відповідь: 245.

4. Макроеволюція. Біологічний прогрес та регрес.

Завдання з поясненнями

1. Забезпечений віями

2. Що складається з хітину

3. На який не діє травний сік

4. Захищений від впливу середовища тонким шаром воску

2. Макроеволюція, на відміну мікроеволюції, веде до

1. Посилення конкуренції існуючих видів

2. Утворенню нових видів рослин та тварин

3. Ослаблення дії рушійних сил еволюції

4. Утворенню великих таксономічних груп

Пояснення:Мікроеволюція веде до утворення нових видів (тобто дрібних таксономічних груп), а макроеволюція відноситься до утворення великих таксономічних груп. Правильна відповідь – 4.

3. Здатність до розмноження на суші в процесі еволюції хордових тварин вперше з'явилася у

1. Земноводних

2. Плазунів

3. Птахів

4. Ссавців

Пояснення:останньою групою тварин, якій для розмноження потрібна вода, є земноводні (що пов'язано з їхньою назвою), а рептилії вже повністю вибралися з води на твердий ґрунт. Правильна відповідь – 2.

4. Збільшення чисельності виду у природі свідчить про його

1. Біологічний прогрес

2. Розвиток шляхом дегенерації

3. Біологічному регресу

4. Розвиток шляхом ароморфоза

Пояснення:у природі, зазвичай, збільшення чисельності виду свідчить про його прогресі, оскільки унаслідок цього вид розділиться на популяції, у тому числі розвинуться нові види, найбільш пристосовані до середовища (добрий приклад - розселення людини по земній кулі і супутнє це процесу розвиток людини). Правильна відповідь – 1.

5. Яке еволюційне явище називають дивергенцією?

1. Сходження ознак у неспоріднених видів

2. Розбіжність ознак у родинних видів

3. Придбання вузької спеціалізації

4. Утворення гомологічних органів

Пояснення:дивергенція - розходження ознак і властивостей у спочатку близьких груп організмів в ході еволюції, результат проживання в різних умовах і неоднаково спрямованого природного відбору %D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F_(%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BB% D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F)) . Правильна відповідь – 2.

6. Приклад ароморфозу у ссавців – це

1. Теплокровність

2. Гетеротрофне харчування

3. Аеробне дихання

4. Рефлекторна нервова діяльність

Пояснення:ароморфоз – це якийсь якісний стрибок у розвитку організмів, що призводить до підвищення рівня організації. Правильна відповідь – 1.

7. Яка група тварин має найвищий рівень організації?

1. Кісткові риби

2. Плазуни

3. Ссавці

4. Земноводні

Пояснення:давайте розташуємо наведені групи в порядку підвищення рівня їх організації: кісткові риби → земноводні → плазуни → ссавці. Правильна відповідь – 3.

8. Еволюційний напрямок, що характеризується проявом в організмів дрібних пристосувальних ознак, – це

1. Ідіоадаптація

2. Дивергенція

3. Дегенерація

4. Ароморфоз

Пояснення:еволюційне напрям, що характеризується проявом в організмів дрібних пристосувальних ознак, називається ідіоадаптацією (це призводить до підвищення рівня організації організмів). Правильна відповідь – 1.

1. Підвищення їхнього рівня організації

2. Спрощення їх рівня організації

3. Обов'язкової загибелі організму господаря

4. Їх вимирання на особливій стадії розвитку

10. Макроеволюція вивчає еволюційні процеси лише на рівні

1. Популяцій

2. Видів

3. Класів

4. Особей

Пояснення:Макроеволюція - це еволюційний процес на рівні великих систематичних груп, серед перерахованих підходить - клас. Правильна відповідь – 3.

Завдання для самостійного вирішення

1. Хвойні рослини поширені нині, оскільки

1. Серед них немає трав'янистих форм

2. Вони мають видозмінені пагони - шишки та насіння

3. У їхньому циклі розвитку переважає гаметофіт

4. Вони придбали у процесі еволюції судини

Відповідь: 2.

2. Приватні морфологічні зміни, що забезпечують пристосованість організмів до певних умов середовища, називають

1. Ідіоадаптаціями

2. Ароморфозами

3. Конвергенцією

4. Дивергенцією

Відповідь: 1.

3. Плазуни походять від

1. Кістеперих риб

2. Стегоцефалів

3. Іхтіозаврів

4. Археоптериксів

Відповідь: 2.

4. У процесі еволюції стебло з листям вперше з'явилося у

1. Водорості

2. Мохоподібних

3. Папоротеподібних

4. Плауноподібних

Відповідь: 2.

5. Розвиток невеликої кількості пальців у кінцівки коня і страуса служить прикладом

1. Конвергенції

2. Морфофізіологічний прогрес

3. Географічна ізоляція

4. Екологічна ізоляція

Відповідь: 1

6. Який тип тварин має найвищий рівень організації?

1. Кишковопорожнинні

2. Плоскі черви

3. Кільчасті черви

4. Круглі черви

Відповідь: 3.

7. Які особливості виникли у земноводних у процесі еволюції у зв'язку з виходом сушу?

1. Барабанна перетинка та повіки

2. Перетинки між пальцями ніг

3. Зовнішнє запліднення

4. Заступне забарвлення

Відповідь: 1.

8. Чи вірні такі міркування про шляхи еволюції?

А. Скорочення чисельності виду венерину черевичка - приклад його розвитку шляхом дегенерації.

Б. Розширення ареалу виду, збільшення його чисельності – свідчення його розвитку шляхом дивергенції.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 4.

9. Чи вірні такі міркування напрямах еволюції?

А. Виникнення різноманітності видів ссавців, освоєння ними різних довкілля - приклад ідіоадаптації.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

10. Який орган у процесі еволюції рослин уперше з'явився у папороті?

1. Стебло

2. Аркуш

3. Корінь

4. Квітка

Відповідь: 3.

11. Який із перелічених показників не характеризує біологічний прогрес?

1. Екологічне розмаїття

2. Турбота про потомство

3. Широкий ареал

4. Висока чисельність

Відповідь: 2.

12. Зростання чисельності сірої ворони в антропогенному ландшафті – приклад

1. Біологічного прогресу

2. Дегенерації

3. Ароморфоза

4. Біологічний регрес

Відповідь: 1.

13. Найбільш ранньою групою рослин, що здійснила в історії Землі перехід з водного в наземно-повітряне середовище проживання, стали

1. Деревоподібні папороті

2. Бурі водорості

3. Зелені мохи

4. Псилофіти

Відповідь: 4.

14. Чи вірні такі міркування шляхах еволюції?

А Виникнення крилець і парашутиків у плодів рослин, що поширюються за допомогою вітру, – це приклад ідіоадаптацій.

Б. Розширення ареалу виду, збільшення його чисельності – свідчення його біологічного прогресу.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 3.

15. Чи вірні такі міркування напрямах еволюції?

А. Ароморфози - це пристосування організмів до довкілля, відкривають їх можливість прогресивного розвитку без принципової перебудови біологічної організації.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

16. Чи вірні такі міркування шляхах еволюції?

А. Освоєння нових довкілля організмами завжди супроводжується підвищенням їх рівня організації.

Б. Розвиток виду шляхом біологічного прогресу залежить від збільшення його генетичної неоднорідності, посилення обміну генетичним матеріалом.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

17. Встановіть послідовність появи груп хордових тварин у процесі еволюції.

1. Кістепері риби

2. Плазуни

3. Стегоцефали

4. Безчерепні хордові

5. Птахи та ссавці

Відповідь: 41325.

18. Встановіть послідовність етапів еволюції рослин.

1. Виникнення псилофітів

2. Поява багатоклітинних водоростей

4. Виникнення папоротеподібних

5. Виникнення покритонасінних

6. Поява одноклітинних водоростей

Відповідь: 621435.

19. Встановіть, якою послідовності відбувалася еволюція хребетних тварин.

1. Птахи

2. Земноводні

3. Плазуни

4. Риби

Відповідь: 4231.

20. Встановіть послідовність груп рослин у порядку їх ускладнення у процесі еволюції.

2. Водорості

3. Псилофіти

4. Покритонасінні

5. Папороть

Відповідь: 23514.

21. Розташуйте класи хребетних тварин у послідовності, що відбиває ускладнення будови їх кровоносної системи у процесі еволюції.

1. Земноводні

2. Ссавці

3. Кісткові риби

4. Безчерепні

5. Плазуни

Відповідь: 43152.

22. Встановіть послідовність еволюційних процесів Землі у хронологічному порядку.

1. Виникнення прокаріотичних клітин

2. Утворення коацерватів у воді

3. Виникнення еукаріотичних клітин

4. Вихід організмів на сушу

5. Поява багатоклітинних організмів

Відповідь: 21354.

23. Встановіть послідовність процесів у разі життя на Землі.

1. Виникнення ядра у клітині

2. Освіта коацерватів

3. Утворення зовнішньої мембрани у первинній клітині

4. Утворення органічних сполук

Відповідь: 4231.

24. Які з наведених прикладів відносять до ароморфозів?

1. Поява однопалих кінцівок у коня

2. Виникнення теплокровності у хребетних

3. Поява статевого розмноження

4. Розвиток подушечок на пальцях у котячих

5. Розвиток членистих кінцівок у членистоногих

6. Сріблясте забарвлення риб, що мешкають у верхніх шарах водойм.

Відповідь: 235.

25. Встановіть, у якій хронологічній послідовності на Землі з'явилися основні групи рослин

1. Зелені водорості

2. Хвощеподібні

3. Насінні папороті

4. Риніофіти

Відповіді: 14325.

26. Які з наведених прикладів відносять до ідіоадаптацій?

1. Наявність воскового нальоту на листі журавлини

2. Яскрава соковита м'якоть у плодів чорниці

3. Наявність молочних залоз у ссавців

4. Поява повної перегородки у серці у птахів

5. Сплощена форма тіла у схилів

6. Подвійне запліднення у покритонасінних рослин

Відповідь: 125.

27. Встановіть послідовність появи ароморфозів у еволюції хребетних тварин

1. Розвиток двокамерного серця

2. Розвиток дитинча в матці

3. Внутрішнє запліднення

4. Легеневий подих

Відповідь: 1342.

28. Вкажіть ознаки загальної дегенерації у тварин

1. Загальний підйом організації

2. Зниження інтенсивності діяльності

3. Зниження рівня організації

5. Пристосування приватного характеру

6. Спрощення нервової системи у зв'язку з сидячим способом життя

Відповідь: 346.

29. Встановіть послідовність виникнення груп безхребетних тварин у процесі історичного розвитку

1. Плоскі черви

2. Одноклітинні тварини

3. Кишковопорожнинні

4. Кільчасті черви

5. Колоніальні одноклітинні організми

6. Членистоногі

Відповідь: 253146.

30. Розташуйте тварин у послідовності, що відбиває ускладнення будови серця у процесі еволюції

1. Окунь

2. Собака

3. Ящірка

4. Жаба

Відповідь: 1432.

31. Встановіть послідовність появи ароморфозів у еволюції хребетних тварин

1. Поява трикамерного серця

2. Поява альвеолярних легень

3. Розвиток ембріона у яйці

4. Зовнішнє запліднення

Відповідь: 4132.

32. Приклади ароморфозів у рослин

1. Наявність подвійного запліднення у квіткових рослин

2. Утворення коренів у папоротеподібних

3. Зниження випаровування шляхом утворення воскового нальоту на листі

4. Посилення опушеності листя у покритонасінних рослин

5. Захист насіння в плодах у покритонасінних рослин

6. Скорочення терміну вегетації у рослин, які ростуть у суворому кліматі

Відповідь: 125.

5. Походження та еволюція людини.

Завдання з поясненнями

1. Трудова діяльність, мислення, мова, які відіграли велику роль у розвитку предків людини, відносяться до факторів еволюції

1. Соціальним

2. Біологічним

3. Антропогенним

4. Біотичним

Пояснення:всі перелічені властивості відрізняють людину від тварин, а лише у людей є соціальність (хоча зачатки соціальності є і у тварин: бджоли, мурахи, багато ссавців, але це розвинене не такою мірою, як у людей). Правильна відповідь – 1.

2. Яка з наведених форм людини належить до сучасних людей?

1. Кроманьйонець

2. Пітекантроп

3. Автралопітек

4. Сінантроп

Пояснення:Найсучаснішим з перерахованих предків людини є кроманьйонець, так його останки були знайдені на території Європи і виглядав вже дуже схожим на сучасну людину.

Правильна відповідь: 1.

3. Про єдність, спорідненість людських роз свідчить

1. Їхня пристосованість до життя в різних кліматичних умовах

2. Одинаковий набір хромосом, подібність їх будови

3. Їхнє розселення по всій земній кулі

4. Їхня здатність перетворювати навколишнє середовище

Пояснення:Найнадійнішим і вірним методом перевірки кревності певних видів або віднесення різних рас до одного виду є генетичний метод. Правильна відповідь – 2.

4. Наявність хвоста у зародка людини на ранній стадії розвитку свідчить про

1. Виникли мутації

2. Прояви атавізму

3. Порушення розвитку плода в організмі

4. Походження людини від тварин

Пояснення:за біогенетичним законом Геккеля-Мюллера: онтогенез - повторення філогенезу, тобто кожен організм у своєму розвитку повторює всі стадії, через які пройшли його предки, щоб досягти певного ступеня еволюційних сходів. Правильна відповідь – 4.

5. Який відбір зберігає видові ознаки сучасної людини?

1. Рухомий

2. Стабілізуючий

3. Масовий

4. Методичний

Пояснення:відбір, спрямований на збереження особин із середнім проявом ознаки, називається стабілізуючим (він стабілізує популяцію). Правильна відповідь – 2.

6. У предків людини прямоходіння сприяло формуванню

1. Склепінчастої стопи

2. П'ятипалої кінцівки

3. Мозкового відділу черепа

4. Плечового поясу

Пояснення:при появі прямоходіння у предків людини змістився центр тяжкості (до тазу), у зв'язку з цим навантаження на ноги (стопи) стало набагато більше, тому й утворилося склепіння стопи. Правильна відповідь – 1.

7. Для монголоїдної раси людей характерні

1. Чорне пряме волосся, що виступають вилиці

2. Карі очі, хвилясте волосся

3. Темна шкіра, високе зростання

4. Темні очі, товсті губи

Пояснення:розглянемо представника монголоїдної раси:

Як ми бачимо, обидва представники мають чорне пряме волосся, вузькі очі та виступаючі вилиці. Правильна відповідь – 1.

Завдання для самостійного вирішення

1. Чи вірні судження про докази походження людини?

А. До доказів походження людини від тварин відносять посилення обміну речовин та збільшення обсягу лицьового відділу черепа.

Б. Про походження людини від тварин свідчить наявність у неї рудиментів та атавізмів.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 2.

2. Фенотипові ознаки людей монголоїдної раси формувалися як пристосування до життя в умовах

1. Південної півкулі

2. Відкритих ландшафтів

3. Тропічних лісів

4. Таємної зони

Відповідь: 2.

3. У формуванні якихось функціональних здібностей людини мали значення соціальні фактори?

1. Уловлювання звуків різної частоти

2. Сприйняття об'ємності простору

3. Підтримка рівноваги тіла

4. Створення знарядь праці

Відповідь: 4.

4. У головному мозку людини, на відміну інших ссавців, у процесі еволюції з'являються центри

1. Мовні

2. Нюхання та смаку

3. Чутки та зору

4. Координації рухів

Відповідь: 1.

5. Соціальна природа людини проявляється у

1. Створення писемності

2. Формуванні п'ятипалих кінцівок

3. Наявність кори великих півкуль

4. Утворення умовних рефлексів

Відповідь: 1.

6. В еволюції людини початкові віхи розвитку мистецтва виявлені серед

1. Неандертальців

2. Кроманьйонців

3. Австралопитеков

4. Пітекантропів

Відповідь: 2.

7. Людину зближує з людиноподібними мавпами

1. Абстрактне мислення

2. Стадний спосіб життя

3. Подібність груп крові

4. Здатність до трудової діяльності

Відповідь: 3.

8. Чи вірні такі міркування про походження людини, фактори її еволюції?

А. У процесі антропогенезу членоподільна мова вперше з'явилася у австралопітеків.

Б. Біологічні чинники антропогенезу - суспільний спосіб життя та трудова діяльність.

1. Правильно лише А

2. Правильно лише Б

3. Вірні обидва судження

4. Обидві судження невірні

Відповідь: 4.

9. Встановіть хронологічну послідовність таксонів, що використовуються в систематиці людини, починаючи з найбільшого

1. Сімейство гомініди

2. Загін примати

3. Тип хордові

4. Рід чоловік

5. Клас ссавці

Відповідь: 35214.

10. Встановіть хронологічну послідовність антропогенезу

1. Людина вміла

2. Людина прямоходяча

3. Дріопітек

4. Людина розумна

Відповідь: 3124.

11. Людина, на відміну від хребетних тварин,

1. Має п'ять розділів головного мозку

2. Утворює різні природні популяції

3. Має другу сигнальну систему

4. Може створювати штучне місце існування

5. Має першу сигнальну систему

6. Може створювати та використовувати знаряддя праці

Відповідь: 346.

12. У чому подібність скелета людини і ссавців?

1. Хребет має п'ять відділів

2. Стопа має склепіння

3. Мозковий відділ черепа більше лицьового

4. Є парні суглобові кінцівки

5. У шийному відділі сім хребців

6. Форма хребта – S-подібна

Відповідь: 145.

13. У людини у зв'язку з прямоходінням

1. Хребет утворює чотири плавні вигини

2. Кістки у суглобах з'єднані рухомо

3. Пальці руки з'єднані з п'ястком

4. Пояс нижніх кінцівок широкий, має вигляд чаші

5. У стопі добре виражений звід

6. Великий палець кисті протиставлений решті

Відповідь: 145.

14. Встановіть послідовність включення гарматної діяльності на різних етапах еволюції його предків.

1. Виготовлення примітивних механізмів із металу

2. Створення кам'яних наконечників для стріл

3. Використання природних предметів природи

4. Виготовлення примітивних знарядь із каменю

Відповідь: 3421.

Завдання взяті зі збірки завдання на підготовку до ЄДІ під редакцією Р. З. Калиновой.

У всі віки жила, прихована,Надія- розкрити всі обрядиприроди.

В. Брюсов

15.1. Докази еволюції живого

Поняття " еволюція " вживається у різних сенсах, але здебільшого ототожнюється з недостатнім розвитком. У ході викладу нам уже доводилося говорити про глобальну еволюцію Всесвіту, геологічну еволюцію та еволюцію живої природи. У всіх цих випадках під еволюцією мається на увазі процес тривалих, постійних, повільних змін, які в кінцевому підсумку призводять до змін корінним, якісним, поява нових більш складних матеріальних систем, структур, форм і видів. Під еволюцією живого світу розуміють процес розвитку природи з часу виникнення життя до нашого часу. У ході еволюції змінювалися і виникали нові види, з'являлися дедалі складніші форми живих організмів, причому живе пристосовувалося змін навколишнього середовища. Після виникнення одноклітинних ступінь еволюції полягала в освіті та прогресивному розвитку багатоклітинного організму. Однією з важливих передумов виникнення високорозвинених форм життя стало утворення колоній клітин шляхом накопичення клітин з ядрами (еукаріотів) та розподілу функцій між ними. Виникнення приблизно 0,6 млрд. років тому багатоклітинних еукаріотів призвело до вибухоподібного збільшення числа високорозвинених форм життя. Протягом порівняно короткого

геологічного періоду з'явилися багато видів безхребетних та макроскопічних водоростей. Для того, щоб відбувся цей еволюційний стрибок, знадобилися три кроки: 1) розвиток статевого розмноження; 2) відкриття принципу гетеротрофії; 3) утворення колоній клітин із розподілом функцій.

Усіх багатоклітинних поділяють на три царства: гриби (Fungi), рослини (Melaphyta) та тварини (Metazoa). Щодо еволюції грибів відомо дуже мало, тому що палеонтологічний літопис їх залишається мізерним. Два інших царства набагато багатшими представлені викопними залишками, що дають можливість досить докладно відновити перебіг їхньої історії.

У протерозойську еру (близько 1 млрд років тому) еволюційний стовбур найдавніших еукаріотів розділився на кілька гілок, від яких виникли багатоклітинні рослини (зелені, бурі та червоні водорості), а також гриби. Більшість первинних рослин вільно плавало в морській воді (діатомові, золотисті водорості), частина прикріплювалася до дна.

Істотною умовою подальшої еволюції рослин було утворення ґрунтового субстрату на поверхні суші внаслідок взаємодії бактерій та ціанів з мінеральними речовинами та під впливом кліматичних факторів. Наприкінці силурійського періоду ґрунтоутворювальні процеси підготували можливість виходу рослин на сушу (440 млн років тому). Серед рослин, що першими освоїли сушу, були псилофіти.

Найраніші сліди тварин виявляються наприкінці докембрія (700 млн. років тому). Передбачається, що перші тварини походять від загального стовбура всіх еукаріотів, або від однієї з груп найдавніших водоростей.

Можна виділити чотири основні етапи еволюції: 1) біохімічна еволюція, що почалася приблизно 3 млрд. років тому і закінчилася кембрію; 2) морфофізіологічний прогрес, який здійснюється протягом 500 млн років до теперішнього часу; 3) еволюція психіки, що почалася близько 250 млн. років тому з моменту появи комах; 4) еволюція свідомості, пов'язана з виникненням та розвитком людського суспільства протягом останніх 500 тис. років.

Основними доказами еволюції живої природи є такі.

1. Докази єдності походження органічного світу:

    всі організми, чи то віруси, бактерії, рослини, тварини чи гриби, мають напрочуд близький елементарний хімічний склад;

    у всіх у них особливо важливу роль у життєвих явищах грають білки та нуклеїнові кислоти, які побудовані завжди за єдиним принципом та з подібних компонентів. Висока ступінь подібності виявляється у будові біологічних молекул, а й у способі їх функціонування. Принципи генетичного кодування, біосинтезу білків та нуклеїнових кислот єдині для всього живого;

    у переважної більшості організмів як молекули - акумуляторів енергії використовується АТФ, однакові також механізми розщеплення Сахаров та основний енергетичний цикл клітини;

    більшість організмів мають клітинну будову.

2. Ембріологічні докази еволюції. Вітчизняні та зарубіжні вчені виявили і глибоко

вивчили подібність початкових стадій ембріонального розвитку тварин. Всі багатоклітинні тварини проходять у ході індивідуального розвитку стадії бластули та гаструли. З особливою виразністю виступає схожість ембріональних стадій у межах окремих типів чи класів. Наприклад, у всіх наземних хребетних, так само і у риб, виявляється закладка зябрових дуг, хоча ці утворення не мають функціонального значення у дорослих організмів. Подібна схожість ембріональних стадій пояснюється єдністю походження всіх живих організмів.

3. Морфологічні докази еволюції:

а) особливу цінність на підтвердження єдності походження органічного світу представляють форми, які поєднують у собі ознаки кількох великих систематичних одиниць. Існування таких проміжних форм свідчить про те,

що у колишні геологічні епохи жили організми, які є родоначальниками кількох систематичних груп. Наочним прикладом цього може бути одноклітинний організм евглена зелена. Вона одночасно має ознаки, типові для рослин та для найпростіших тварин;

б) будова передніх кінцівок деяких хребетних, незважаючи на виконання цими органами абсолютно різних функцій, у важливих рисах будови подібні. Деякі кістки в скелеті кінцівок можуть бути відсутні, інші - зростатися, відносні розміри кісток можуть змінюватися, але їх гомологія цілком очевидна. Гомологічними називають такі органи, які розвиваються з однакових ембріональних зачатків подібним чином;

в) деякі органи або їх частини не функціонують у дорослих тварин і є зайвими для них - це так звані рудиментарні органи, або рудименти. Наявність рудиментів, так само як і гомологічних органів, - також свідоцтво спільності походження.

4. Палеонтологічні докази еволюції.

Палеонтологія свідчить про причини еволюційних перетворень. У цьому плані цікава еволюція коней. Зміна клімату Землі спричинило зміну кінцівок коня. Паралельно зміні кінцівок відбувалося перетворення всього організму: збільшення розмірів тіла, зміна форми черепа та ускладнення будови зубів, виникнення властивого травоїдним ссавцям травного тракту та багато іншого. В результаті зміни зовнішніх умов під впливом природного відбору відбулося поступове перетворення дрібних п'ятипалих всеїдних тварин на великих травоїдних. Найбагатший палеонтологічний матеріал - один із найпереконливіших доказів еволюційного процесу, що триває на нашій планеті вже понад 3 млрд років.

5. Біогеографічні докази еволюції.

Яскравим свідченням еволюційних змін, що відбулися і відбуваються, є поширення тварин і

рослин на поверхні нашої планети. Порівняння тваринного та рослинного світу різних зон дає найбагатший науковий матеріал для доказу еволюційного процесу. Фауна та флора палеоарктичної та неоарктичної областей мають багато спільного. Це тим, що у минулому між названими областями існував сухопутний міст - Берингов перешийок. Інші області мають мало спільних характеристик.

Таким чином, розподіл видів тварин і рослин на поверхні планети та їх угруповання в біографічні зони відображають процес історичного розвитку Землі та еволюції живого.

6. Острівні фауна та флора.

Для розуміння еволюційного процесу інтерес представляють флора та фауна островів, які повністю залежать від історії походження островів. Величезна кількість різноманітних біографічних фактів вказує на те, що особливості розподілу живих істот на планеті тісно пов'язані з перетворенням земної кори та з еволюційними змінами видів.

Співвідношення рівноваги та еволюції

Отже, у природі є і рівновага, і еволюція. У якому разі еволюція може бути стійкою? Механізм, відповідальний за еволюцію живої природи, отримав назву гомеорезу. Він дає можливість переходити з одного стійкого стану в інший через нерівноважні точки (ніби «з купини на купину»), тим самим виявляючи таку відмінність живих тіл, як їх здатність підтримувати стійко нерівноважний стан. Йдеться про стійку нерівновагу, тому що, як показала синергетика, саме нерівновага веде до розвитку, тобто до створення якісно нового.
Під впливом зовнішніх змін система переходить від стану стійкого рівноваги до іншого. Це називають стійким розвитком. Численні наукові дані показують, що екологічна обстановка нашій планеті була завжди однієї й тієї ж. Більше того, вона зазнавала різких змін, що відбивалися на всіх її компонентах. Одна з таких глобальних змін відбулася, мабуть, на початковому етапі розвитку життя на Землі, коли в результаті діяльності живої речовини атмосфера різко змінилася, у ній з'явився кисень, і тим самим було забезпечено можливість подальшого становлення та поширення життя. Життя створило потрібну їй атмосферу. У процесі своєї еволюції жива речовина, перетворюючись сама і змінюючи відсталу матерію, сформувала біосферу. Процес еволюції йде через накопичення та вирішення протиріч між окремими компонентами біосфери, і періоди різкого загострення протиріч можуть бути названі екологічними кризами (за іншою термінологією – «біоценотичними кризами», «геологічними катастрофами»).
Розглянемо докладніше приклад із створенням кисневої атмосфери. Ультрафіолетове випромінювання Сонця, згубне життя, породило хімічну еволюцію, що призвела до виникнення амінокислот. Процеси розкладання водяної пари під дією ультрафіолету призвели до утворення кисню та створили шар озону, який перешкоджав подальшому проникненню ультрафіолетових променів на Землю. І тут діє той самий механізм, як у сукцесії, коли один вид створює сприятливі умови існування інших видів. Поки не було атмосферного кисню, життя могло розвиватися лише під захистом шару води, який не мав бути дуже великим, щоб надходило видиме випромінювання та органічна їжа. Такий був замало, і тиск відбору призвело до виникнення фотосинтезу. Як у зоряних системах один механізм виконує кілька функцій – зірки виробляють хімічні елементи та водночас світло, – так фотосинтез дає органічну речовину та кисень. Перші багатоклітинні організми з'явилися, коли вміст кисню досяг у атмосфері 3 % від нинішнього. Створення кисневої атмосфери спричинило новий стан стійкого рівноваги. Так, завдяки здатності зелених рослин моря продукувати таку кількість кисню, яка перевищувала потреби в ньому всіх організмів, виявилося можливим заселення живими істотами за порівняно короткий час усієї Землі. Стався популяційний вибух. В результаті споживання кисню наздогнало його утворення на позначці 20%. Потім спостерігалися підйоми та падіння у вмісті кисню, і підвищення вмісту вуглекислого газу послужило поштовхом до створення запасів викопного палива. Це також екологічна криза в історії розвитку життя. Згодом ставлення кисню до вуглекислого газу прийшов у коливально стаціонарний стан. Надлишок вуглекислого газу внаслідок промислової діяльності може зробити цей стан знову нестабільним. У зв'язку з цим виникла концепція «повернення до природної рівноваги».
Якщо під природною рівновагою розуміти збереження існуючих циклів круговороту в природі, то в загальному плані це, мабуть, так само неможливо, як невтручання в природу взагалі. Повернення до природної рівноваги неможливе через дію самих природних законів (наприклад, другого початку термодинаміки), воно порушується у процесі будь-якої людської діяльності. Відомий еволюційний закон свідчить, що еволюція необоротна. Тому повернення до природної рівноваги, яка існувала до появи людини або навіть до другої половини ХХ століття, просто неможлива.
Прихильники повернення до природної рівноваги недостатньо враховують ту обставину, що зростаюча технічна міць людини збільшує її здатність протистояти природним катастрофам – землетрусам, виверженням вулканів, різким змінам клімату тощо, з якими він поки що не в змозі впоратися. У більш загальному плані можна сказати, що завжди були і будуть дії з боку природи на соціокультурну систему, від яких суспільство захоче себе захистити. З такою обставиною завжди треба зважати, враховуючи активний характер функціонування природи. Відповідно до одного з положень кібернетики, якщо система не впливатиме на зовнішні параметри, вони виведуть істотні змінні системи зі сталого положення. З кібернетичної погляду суспільство можна як самоврядну систему, яка здійснює два типи поведінки. По-перше, вона протидіє прагненню зовнішніх параметрів вивести суттєві змінні системи зі стану рівноваги, по-друге, вона впливає на зовнішні параметри для того, щоб забезпечувати здійснення будь-яких цілей та перейти до іншого стану. Якби головною турботою людини було «виживання», вона обмежилася б дією першого роду, але людина ставить перед собою й інші цілі, які можуть навіть суперечити з метою «виживання».
Позиція прихильників повернення до природної рівноваги показує, до чого наводить буквальна екстраполяція біологічних принципів в розвитку суспільства. Акцент на принципі рівноваги в природі дуже цінний, але постає важливе питання: яким шляхом забезпечити рівновагу, не відмовляючись від розвитку суспільства? Безсумнівно, що екологічний підхід має лежати на глибоких філософських підставах, які відбивають характерну рису функціонування людства – його прагнення перебудови світу відповідно до його ідеалами.
Нагадування про необхідність для людини підтримувати її рівновагу з довкіллям дуже своєчасно і є реакцією на екологічну кризу. Дуже важливе питання, яке виникає у цьому зв'язку, – питання про те, чи можливо забезпечити подальший розвиток людського роду та системи його взаємин із природним середовищем без порушення стійкості цієї системи. Але спочатку треба сказати кілька слів про те, що таке розвиток. Це особливо важливо, тому що розвиток часом ототожнюється зі зростанням і розуміється як просте кількісне збільшення того, що є в наявності. Насправді ж розвиток є єдність якісних та кількісних змін, причому якісні зміни можуть відбуватися на певному етапі кількісного зростання автоматично, а можуть бути результатом цілеспрямованої свідомої діяльності людей.
Розвиток суспільства шляхом досягнення поставлених ним собі цілей можливе лише тому випадку, якщо глобальна система «людина – природне середовище» існуватиме, але це передбачає підтримку динамічного рівноваги між суспільством і природою. Саме динамічного, оскільки людське суспільство підтримує свою цілісність у процесі здійснення поставлених цілей за рахунок власної мінливості та зміни середовища. Взагалі властивістю живих систем є те, що вони змінюються за одними параметрами і залишаються відносно незмінними за іншими. Динамічна рівновага живих систем із середовищем проживання може бути названа і стійкою нерівновагою, як запропонував Е. Бауер. Останнє визначення навіть краще, оскільки динамічну рівновагу можна розуміти надто вузько, як рівновагу, скажімо, системи «вода – пара», коли зараз одна й та сама кількість молекул води переходить з рідкого стану в газоподібний і навпаки. Мабуть, якщо більш точно говорити про рівновагу систем, що розвиваються, то це буде синтез динамічної рівноваги і стійкої нерівноваги. Наявність останнього та відповідальна за розвиток системи.
Повертаючись до екологічної проблеми, можна сказати, що екологічна рівновага – рівновага життя, що підтримує стан низької ентропії, а не рівновагу смерті при максимумі ентропії. Принцип рівноваги у природі не варто абсолютизувати. Рівновага – невід'ємний елемент функціонування природи, з яким людина повинна зважати як на об'єктивний закон і значення якого вона тільки починає усвідомлювати. Принцип рівноваги діє у природі, йому підпорядковується функціонування людського організму. Справедливий він і для системи «людина – природне середовище». Але рівновага є лише необхідним моментом розвитку. Людина повинна підтримувати екологічний розвиток у природі, але не ціною відмови від здійснення своїх цілей, не шляхом розчинення у природному середовищі.
Гомеостатичні механізми є у природі людини, проте його діяльність не зводиться лише до підтримки рівноваги у власному організмі. Так само і в системі «людина – природне середовище» гомеостатичні механізми мають бути, і якщо суспільство порушує деякі з них, натомість повинні створюватися штучні гомеостатичні механізми. Але лише до підтримки рівноваги діяльність людини у природному середовищі не зводиться. Автори концепції «повернення до природної рівноваги» представляють рівновагу суспільства з природним середовищем часто як єдиного незмінного стану, якого треба прагнути. При такій рівновазі, коли система прагне стійкості в межах будь-якої строго фіксованої області, не може бути мови про розвиток. Синергетика стверджує, що нові структури формуються далеко від стану рівноваги. Тому для розвитку необхідно, щоб існували моменти відходу від рівноваги. Важливо лише, щоб нерівноважні стани не порушували загальної стійкості і призводили до її розпаду. Сучасна наука свідчить у тому, що у нерівноважних ситуаціях можливе збереження стійкості. Екологічний матеріал підтверджує ці положення.
Одум свідчить про існування низки рівнів, чи ступенів, екологічного рівноваги (так зване гомеостатическое плато). Перехід на кожну наступну сходинку не призводить до розпаду системи, проте для досягнення надійного положення на кожному з цих ступенів необхідний період еволюційного пристосування. К. Уоддінгтон вважає, що для біологічних систем застосовніше не поняття гомеостазу, а поняття гомеорезу. Рівнавага людського суспільства з природним середовищем також є не точку, а безліч, певний набір станів, з якого воно може вибрати найбільш бажані в даний момент. Є сенс говорити про можливість свідомого переходу з рівня рівноваги системи «людина – природне середовище» в інший через відповідне перетворення довкілля та внутрішнього середовища людини. На цьому шляху можливе забезпечення розвитку без порушення стійкості системи «людина – природне середовище».
Суспільство виходить зі сфери необхідності також ще й тому, що збільшується число ступенів його свободи по відношенню до природного середовища, число альтернативних рівноважних станів, в яких воно може перебувати із зовнішньою природою. І нині немає жорсткої дилеми – екологічна катастрофа чи скорочення впливу людини на природу. Людство має обирати і створювати з усіх альтернатив свого майбутнього ту, яка найбільшою мірою відповідає її справжнім бажанням та потребам (це і забезпечує її розвиток). Така виявиться екологічно здійсненною і навіть найвигіднішою, якщо людина дійсно буде прагнути до здійснення своїх справжніх бажань і потреб, оскільки вони не суперечать ні її внутрішній, ні її зовнішній природі.
Рівноважні стани, в яких буде суспільство з природним середовищем, будуть станами штучної рівноваги. Тут слово «штучне» означає створене людиною (аналогічно «штучному інтелекту»). У цьому словосполученні виражається і активність суспільства (штучне), і підпорядкованість його об'єктивним законам природи (рівновагу), утворюючи певну єдність, хоча тільки до штучної рівноваги природоперетворююча діяльність людини не зводиться, так само, як і поняття «природна рівновага» не повністю відображає ситуацію в не зворушеної людиною природі, оскільки і в ній є розвиток.
Безперечно, людина не відмовиться від перетворювальної діяльності, наприклад, від створення синтетичних матеріалів з новими, невідомими в природі властивостями. Людина все більшою мірою порушуватиме природну рівновагу, але натомість вона повинна створювати штучні цикли в природі. Наприклад, він має створювати невідомі природі способи розкладання нових синтетичних речовин. Розвиток людського суспільства може і має серед іншого досягатися шляхом свідомої зміни області, в якій здійснюється його рівновага з природним середовищем. За таких умов людина здатна керувати своєю еволюцією і в соціальному, і в біологічному значенні. Еволюція може відбуватися також через незалежну від людини зміну області досягнення рівноваги. Швидкості цих природних змін здебільшого незначні порівняно зі швидкістю зміни природного середовища людини, але вони повинні братися до уваги.
Концепція «штучної рівноваги», будучи моментом загальної концепції екологічного розвитку, дозволяє примирити еволюцію суспільства зі збереженням довкілля та активність перетворювальної діяльності з підпорядкованістю її об'єктивним законам. Поняття «штучна рівновага», як випливає з вищевикладеного, не повинно давати привід думати про наявність одного ідеального стану системи «людина – природне середовище», якого слід прагнути. Воно говорить про розвиток даної системи як про єдність якісних та кількісних змін, мінливості та стійкості, зростання та рівноваги.
Було сформульовано «правило соціально-екологічної рівноваги: ​​суспільство розвивається доти й остільки, оскільки зберігає рівновагу між своїм тиском на середовище та відновленням цього середовища – природно-природним та штучним» (Н. Ф. Реймерс. Надії... с. 147 ). Це правило встановлює співвідношення рівноваги та розвитку.



Останні матеріали розділу:

Процвітання (Філмор Чарльз) Філмор Чарльз процвітання
Процвітання (Філмор Чарльз) Філмор Чарльз процвітання

Чарльз Філмор - ПроцвітанняПредмоваЛогічно припустити, що мудрий і компетентний Творець повинен подбати про все, що необхідно для потреб...

Юридична психологія Єнікєєв М
Юридична психологія Єнікєєв М

Єнікєєв М. І. Юридична психологія. – М.: Видавництво НОРМА, 2003. – 256 с. - (Короткі навчальні курси юридичних наук). ISВN 5-89123-550-1...

Малі сторожові кораблі пр
Малі сторожові кораблі пр

Хоча радянське надводне кораблебудування почалося з будівництва сторожів (СКР) типу «Ураган», кораблям цього класу мало уваги приділялося...