Posted in Біологія Tags: Еволюційне вчення
Доказ еволюції засноване на даних різних наук: анатомії, фізіології, біохімії, біогеографії, палеонтології, ембріології і т.п.
Порівняльна палеонтологія - наука, що вивчає викопні організми, які жили в минулі епохи, представляє класичні докази. Історія про те, як розвивалися ці живі організми на Землі, збереглася у вигляді викопних решток. Як прямого доказу еволюції можна привести ярусность розташування залишків цих організмів, тобто найбільш древні шари містять, більш примітивні форми життя, і навпаки, залишки найбільш пізніх форм життя знаходять в більш верхніх шарах. Також були виявлені перехідні копалини форми. Завдяки цим відкриттям можна впевнено говорити про походження різних груп організмів.
Докази еволюції. Порівняльно-морфологічний ряд.
Наприклад, псилофіти - це перехідна форма від водоростей до вищих наземним рослинам, насінні папороті є доказом, що голонасінних рослин походять від папоротеподібних. У тварин добре відома знахідка археоптерикса. первоптіци завбільшки з голуба, але має також багато ознак, характерних для плазунів: щелепи з зубами; виступаючі з крил по три пальці з кігтями; хвіст з пір'ям, що складається з безлічі хребців; черевні ребра.
Останки археоптерикса і його зовнішній вигляд.
У копалини стегоцефалів були ознаки риб і земноводних, у котилозаврів - ознаки земноводних і плазунів, Зверозубий ящір мав ознаки плазунів і ссавців. По викопних залишках вчені-палеонтологи змогли відновити еволюцію деяких груп тварин, а також скласти филогенетические ряди коні, хоботних, верблюдів.
Переконливі докази еволюції призводить порівняльна ембріологія. Свого часу Дарвін наголосив на існуванні зв'язку між індивідуальним розвитком (онтогенезом) і історичним розвитком виду (філогенезом). Пізніше німецькими вченими Е. Геккелем і Ф. Мюллером був сформульований основний біогенетичний закон або закон рекапитуляции. який відіграв велику роль у розвитку науки. Коротке формулювання закону звучить так: «Онтогенез є рекапітуляція філогенезу». або в багатьох перекладах цей закон зустрічається в наступному вигляді: «онтогенез - є коротке і швидке повторення філогенезу». Наприклад, розглянемо розвиток зародків ссавців. На своїх ранніх стадіях розвитку у них, як і у зародків риб, є зяброві щілини і довгий хвіст. Потім вони стають схожими на зародок земноводного, а потім на зародок плазуна, мають клоаку. Таку рекапітуляцію ознак можна пояснити тим, що на різних стадіях розвитку включаються різні гени, що збереглися від далеких предків: від риб, земноводних, плазунів, мавп. Як інший приклад наведемо пуголовка жаби, що має рибообразних форму тіла, бічну лінію, двокамерну серце і одне коло кровообігу. Іншими словами у нього присутні ознаки риб, які були далекими предками земноводних.
Порівняльна анатомія як доказ приводить план будови хребетних тварин, який у різних класів однаковий. До Приміром, якщо розглянути скелети земноводних, плазунів, птахів і ссавців, ми побачимо, що вони складаються з чотирьох відділів: скелет голови, тулуба, кінцівок і поясів кінцівок. Ці відділи складаються з однакових кісток, а відмінності в їх будові обумовлено пристосуванням до конкретних умов середовища. Решта системи органів і окремі органи також мають подібний план будови. Наприклад, для всіх птахів характерна права дуга аорти, а для ссавців - ліва.
Доказом еволюції є рудименти - органи, які втратили свої функції і знаходяться на межі зникнення (у людини - це волосяний покрив на кінцівках і тулубі, куприк, який є рудиментом хвоста, що складається з 4-5 хребців; у кита - залишки тазового пояса). До порівняно анатомічним доказам можна віднести і атавізми - випадки повернення до ознак предків (у людини зустрічаються випадки народження дітей з хвостом, або є люди, які мають додаткові пари сосків).
Подібності різних фізіологічних процесів у тварин близьких систематичних груп є фізіологічними доказами. До них можна віднести схожість в фізіології різних систем органів: кровоносної, дихальної, видільної, травної, статевої систем. Вагітність і людиноподібних мавп, наприклад, протікає подібно і триває близько 9 місяців.
Але найбільш переконливими, напевно, можна вважати дані біохімії. Доведено, що у близькоспоріднених груп організмів білки подібні але амінокислотним складом і подібна нуклеотидних послідовність ДНК в хромосомах. Наприклад, гемоглобін людини і шимпанзе ідентичний за амінокислотним складом, а між гемоглобіном людини і горили є відмінності тільки в двох амінокислотах. Порівняння амінокислотної послідовності в рибосомних білках і послідовності в рибосомних РНК (їх можна вважати найбільш консервативними) блискуче підтверджує класифікацію всіх основних груп живих організмів.
У наш час була проведена гібридизація ланцюгів нуклеотидів ДНК людини і шимпанзе. Для цього подвійні ланцюги ДНК людини і шимпанзе були розділені, а потім поодинокі ланцюга ДНК людини з'єднали з ланцюгами нуклеотидів шимпанзе. Між комплементарними нуклеотидами відновилися водневі зв'язку, і з'ясувалося, що ДНК людини і шимпанзе мають подібність на 91-92%. Крім того, універсальність генетичного коду і єдність амінокислотного складу білків доводить походження всіх живих організмів на Землі від єдиного предка.
Наука про поширення рослинного і тваринного світу на Землі називається біогеографією. У біогеографії наша Земля розділена на шість біогеографічних областей:
- Палеоарктической (Європа, Північна Африка, Північна і Середня Азія, Японія);
- Неоарктичеської (Північна Америка);
- Ефіопську (Африка на південь від Сахари);
- Індо-Малайську (Південна Азія і Малайський архіпелаг);
- Неотропіческую (Центральна та Південна Америка);
- Австралійську.
І тут можна звернути увагу на цікаві факти. Флора і фауна Палеоарктичиської і Неоарктичеської областей подібні незважаючи на те, що між ними лежить Берингову протоку. Така схожість можна пояснити тим, що в минулому існував сухопутний прохід - Берингову перешийок. Ці дві області об'єднані в Голарктичну область. А ось відмінності в рослинному і тваринному світі між Неоарктичеської і Неотропічної областями пояснюються тим, що Панамський перешийок з'явився порівняно недавно. В результаті, лише деякі види зуміли проникнути з півдня до Північної Америки (броненосець, опосум) і, навпаки, з Північної Америки в Південну.
Більше 100 млн. Років тому відбулося відділення від інших материків Австралії. Тоді ще не було плацентарних тварин, і завдяки ізоляції там збереглися примітивні яйцекладущие і сумчасті ссавці.
Відмінність флори і фауни різних областей пояснюється тим, що види сформувалися в певному центрі походження і розселялися до тих пір, поки їм не зустрічалася якась природна перепона.