Методы изучения макроэволюции и доказательства эволюции (эндемики, реликты)
| Группа методов / доказательств | Примеры |
|---|---|
| Палеонтологические | Ископаемые остатки и отпечатки; переходные формы (археоптерикс — пресмыкающиеся/птицы; ихтиостега и тиктаалик — рыбы/земноводные; зверозубые ящеры — рептилии/млекопитающие; псилофиты — водоросли/наземные растения); филогенетические ряды (лошадь — В. О. Ковалевский: эогиппус → современная лошадь; слоны); последовательность форм в геологических слоях, радиоизотопная датировка |
| Биогеографические | Сравнение флоры и фауны материков и островов: чем дольше изоляция, тем своеобразнее фауна (сумчатые Австралии, лемуры Мадагаскара); биогеографические области Земли; эндемики (виды, обитающие только в одном месте — байкальская нерпа, гаттерия Новой Зеландии) и реликты (сохранившиеся древние формы — гинкго, латимерия, секвойя); островные фауны с нелетающими птицами |
| Эмбриологические | Закон зародышевого сходства К. Бэра (зародыши всех позвоночных на ранних стадиях сходны); биогенетический закон Геккеля — Мюллера (онтогенез — краткое повторение филогенеза: жаберные щели, хвост, хорда у зародыша человека) |
| Сравнительно-морфологические | Гомологичные органы — общее происхождение, разные функции (рука человека, ласт кита, крыло летучей мыши, лапа крота; колючки барбариса и усики гороха — листья) — результат дивергенции; аналогичные — сходная функция, разное происхождение (крылья бабочки и птицы; жабры рака и рыбы; колючки боярышника (побег) и кактуса (лист)) — конвергенция; рудименты — утратившие функцию органы у всех особей (аппендикс, копчик, ушные мышцы, третье веко, тазовые кости кита, крылья киви); атавизмы — возврат предковых признаков у отдельных особей (хвост, многососковость, сплошной волосяной покров, трёхпалость у лошади) |
| Молекулярно-генетические и биохимические | Единый генетический код, универсальные белки и пути обмена; гомологичные гены (Hox-гены развития у всех животных); сходство ДНК и белков тем больше, чем ближе родство (человек и шимпанзе ~98 %); секвенирование геномов; хромосомные мутации и эволюция геномов (2-я хромосома человека — слияние двух хромосом предка; дупликации генов дают материал для новых функций); математические методы построения филогенетических деревьев по последовательностям (молекулярные часы) |
| Группа доказательств | Факты | Что доказывают |
|---|---|---|
| Палеонтологические | Ископаемые остатки, переходные формы (археоптерикс, зверозубые ящеры, ихтиостега), филогенетические ряды (лошади) | Историческую смену форм и родство групп |
| Сравнительно-анатомические | Гомологичные органы, рудименты (копчик, аппендикс, мышцы ушной раковины), атавизмы (хвост, многососковость), единый план строения позвоночных | Общее происхождение |
| Эмбриологические | Сходство ранних стадий зародышей, закон зародышевого сходства К. Бэра, биогенетический закон Геккеля — Мюллера | Родство и единство развития |
| Биогеографические | Своеобразие фауны Австралии, эндемики островов, сходство фаун разделившихся материков | Связь эволюции с историей Земли |
| Молекулярно-биологические | Единый генетический код, сходство белков и последовательностей ДНК, общие ферменты | Единство происхождения всего живого |
Методы изучения макроэволюции: палеонтологический (датировка слоёв, радиоизотопный анализ), сравнительно-анатомический, эмбриологический, биогеографический, молекулярно-генетический (сравнение последовательностей ДНК и «молекулярные часы»), биохимический (сравнение белков — например, аминокислотной последовательности цитохрома c; иммунологические реакции сывороток крови) и математический (статистическая обработка, расчёт времени расхождения, компьютерное построение филогенетических деревьев, моделирование). Современная систематика строит родословные древа по совокупности этих данных.
Материки и острова. Океанические острова (вулканические и коралловые — Галапагосы, Гавайи) никогда не соединялись с сушей: на них нет земноводных и почти нет наземных млекопитающих, зато обычны птицы, летучие мыши, насекомые, растения с лёгкими семенами — те, кто мог преодолеть море, — и очень много эндемиков, возникших от немногих переселенцев.
Биогеографические области выделили П. Склетер и А. Уоллес по сходству фауны; для растений выделяют флористические царства (Голарктическое, Палеотропическое, Неотропическое, Австралийское, Капское, Голантарктическое). Эндемик — вид (или другой таксон), который обитает только на данной территории; реликт — сохранившийся до наших дней представитель древней, в основном вымершей группы. Одно и то же растение или животное может быть и тем и другим: гаттерия — реликт и эндемик Новой Зеландии, гинкго в природе — реликт и эндемик Китая.
Закрепите теорию: 6 терминов и 4 задания с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.
Пройти урок arrow_forward