Методы изучения макроэволюции и доказательства эволюции (рудименты, атавизмы)
| 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) |
Генетические механизмы эволюции онтогенеза (эво-дево): крупные эволюционные новшества часто возникают из-за мутаций генов-регуляторов развития (Hox-гены), меняющих время, место и интенсивность работы других генов: удлинение шеи, число сегментов, форма клюва вьюрков. Небольшое изменение регуляции — большое изменение формы. Ещё А. Н. Северцов показал, что эволюция идёт через изменения онтогенеза (филэмбриогенезы): добавление новых конечных стадий развития сохраняет повторение предковых черт у зародыша, а изменения самых ранних стадий его «стирают» — поэтому биогенетический закон выполняется лишь приблизительно.
| 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 |
Маркеры ЕГЭ. «Переходная форма» → палеонтологическое доказательство; «рудимент, атавизм, гомологичный орган» → сравнительно-анатомическое; «сходство зародышей» → эмбриологическое; «эндемики островов» → биогеографическое; «единый генетический код» → молекулярное; «сходная функция при разном строении» → аналогичные органы (конвергенция); «зубы, длинный хвост, когти на крыльях при наличии перьев» → археоптерикс (переходная форма); «уменьшение числа пальцев, удлинение ног» → филогенетический ряд лошади; «океанический остров: нет земноводных, много эндемиков», «линия Уоллеса» → биогеографические данные; «ортологи, паралоги» → гомологичные гены; «синапоморфия, внешняя группа, молекулярные часы» → построение филогенетических деревьев; «слияние хромосом, дупликация генов» → эволюция геномов.
Нюансы. Рудимент есть у всех особей вида и развивается нормально, атавизм — редкое возвращение признака предков у отдельных особей. Эндемик — понятие о распространении (живёт только здесь), реликт — о древности (сохранился от прошлых эпох). Сходство зародышей не означает, что зародыш человека «проходит стадию рыбы»: повторяются признаки зародышей предков, а не взрослых форм.
| Группа методов / доказательств | Примеры |
|---|---|
| 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) |
| Группа доказательств | Факты | Что доказывают |
|---|---|---|
| Сравнительно-анатомические | Гомологичные органы, рудименты (копчик, аппендикс, мышцы ушной раковины), атавизмы (хвост, многососковость), единый план строения позвоночных | Общее происхождение |
Закрепите теорию: 6 терминов и 4 задания с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.
Пройти урок arrow_forward