В это время все органические соединения находились в первичном океане, их концентрация увеличивалась, происходило взаимодействие, смешивание и объединение в мелкие обособленные структуры раствора. Так появились структурные образования — мембраны, которые сыграли важную роль в построении клеток. Первые организмы были одноклеточные прокариоты. Через несколько миллиардов лет образовались эукариоты. С их появлением наметился выбор животного или растительного образа жизни, различия между которыми заключается в способе питания и связано с возникновением важнейшего для всего живого процесса — фотосинтеза.
Первые многоклеточные организмы возникли в результате объединения одноклеточных организмов и прошли долгий путь эволюции. Так жизнь развивалась и совершенствовалась. Теперь живые существа появляются только вследствие размножения.
39. Исторические этапы развития жизни на Земле.
Более 3,5 млрд. лет назад на дне морей появилась жизнь. Первые живые организмы были прокариотами — простые, выносливые организмы, анаэробы, способные к быстрому размножению, питались органическими веществами. Но резерв органических веществ быстро убывал, и появились организмы, питание которых осуществлялось благодаря световой энергии и фотосинтезу. Такие организмы называются автотрофными. Переход к фотосинтезу и автотрофному питанию привел к образованию кислородной атмосферы, возникновению озонового слоя, изменению состава морской воды. С этим связано появление примерно 1,8 млрд. лет назад эукариотов, у которых ДНК собрана в хромосомы, а они сосредоточены в ядре клетки, такая клетка может воспроизводиться без существенных изменений. Дальнейшая эволюция эукариотов связана с разделением на животные и растительные клетки.
Растительные клетки покрыты жесткой целлюлозной оболочкой, которая защищает, но не дает перемещаться и получать пищу, следовательно, используют фотосинтез как питательное вещество.
Животные клетки имеют эластичные оболочки, способны передвигаться и искать пищу — растительные или другие животные клетки.
Следующий этап развития жизни — возникновение примерно 900 млн. лет назад полового размножения, которое повышает видовое разнообразие и ускоряет эволюцию. Примерно 700 — 800 млн. лет назад появляются многоклеточные организмы. В протерозое и палеозое растения (зеленые, бурые и др. водоросли) населяют моря. В кембрии в морях существуют основные типы животных (губки, ракообразные, иглокожие и др.) В конце ордовика появляются плотоядные и позвоночные, в девоне—двоякодышащие, амфибии и насекомые.
Важнейшим событием в эволюции форм живого — выход растений и живых существ из воды и образование разнообразия наземных животных и растений. Выход растений начался в конце силура, первые наземные растения — псилофиты. Эволюция растений после выхода на сушу была связана с делением тела, развитием корневой системы, тканей, клеток, изменением способов размножения и т.д. В девоне встречаются леса из голосеменных, далее появляются покрытосеменные. В кайнозое формируются ботанико-географические области, в плейстоцене — современные фитоценозы.
За растениями на сушу последовали членистоногие. В конце пермского периода преобладают рептилии, в меловом — динозавры, в юрском периоде освоение воздушной среды пресмыкающимися, появление птиц. В конце мезозоя появляются млекопитающие. В палеоцене встречаются все современные семейства млекопитающих. В неогене появляются обезьяны. В кайнозое формируются важнейшие тенденции, которые привели к возникновению человека.
40. Происхождение человека.
Существуют дарвинистская, антидарвинистская и двунаправленная теории эволюции. По Дарвину: простейшие-членистоногие-позвоночные-земноводные-пресмыкающиеся-млекопитабщие-обезьяны-человек. Антидарвинисты-наоброт + божественная теория происхождения жизни. Двунаправленная –в центре человек: простейшие-человек-бог.
Самые древние из узконосых обезьян, еще близкие к примитивным приматам лемурам из семейства омомиид, найдены в эоценовых (эпоха палеоцена в кайнозое) слоях восточного Алжира (около 40 млн. лет назад). По месту находки эту обезьяну назвали Биретией (по одному зубу). Уже в следующем периоде – олигоцене на территории современного Египта и на Аравийском полуострове существовали многочисленные узконосые обезьяны – египтопитеки и близкие роды. Это были еще низшие обезьяны, многие из них широко распространились по Азии. Еще раньше приматы попали в Новый Свет.
Достоверные остатки высших, человекообразных обезьян известны из отложений миоценового периода. Это была эпоха пышного развития влажных лесов по тропическому поясу Евразии от Атлантики до Тихого океана. Еще в прошлом веке из миоценовых слоев Европы первым был описан дриопитек («древесная обезьяна»). Близкие – рамапитек и сивапитек («обезьяны Рамы и Шивы» – героя и бога индуистской религии) описаны из отложений Африки и Индии. Все дриопитековые вымерли около 9 млн. лет назад, но они дали начало современным человекообразным обезьянам и, по-видимому, человеку. Больше всего они напоминали шимпанзе. Сейчас более вероятным нашим предком считается африканский дриопитек (кениапитек), живший на территории Кении около 14 млн. лет назад.
Уже тогда у дриопитековых были особенности, позволявшие им идти по пути антропогенеза: высокое развитие центральной нервной системы, хорошее цветное зрение и хватательные конечности – не только передние, но и задние. Это наследие древесной жизни первых приматов пригодилось, когда предки человека вступили в новую стадию – стадию австралопитеков. Австралопитек нужно переводить не как «австралийская», а как «южная» обезьяна. Эти приматы жили в эпоху, когда тропические леса в Африке стали отступать на север, их место занимали сухие степи и саванны. На стадии австралопитеков начался процесс потери шерстяного покрова, сужения таза, прямохождения, высвобождения рук.
Homo habilis – человек умелый, так был назван следующий предок человечества, первый, по-видимому, научившийся обрабатывать материалы и создавать орудия труда.
Питекантроп.
Архантропы(Homo erectus – человек выпрямленный, то есть прямоходящий). Из собирателя и ловца мелких животных, лишь изредка добывающего крупных подранков, древнейший человек стал активным охотником на самую крупную дичь, вплоть до слонов и носорогов.
Первые разумные люди существенно отличались от нас. Обычно их называют неандертальцами. 38–40 тыс. лет назад палеантропов, выделившихся в подвид Homo sapiens neandertalensis (человек разумный неандертальский), сменил другой подвид – Homo sapiens (человек разумный). Иногда людей современного типа называют сапиентными или просто сапиенсами. Кроманьонцы- Неоантропы жили в эпоху так называемого верхнего палеолита. Как и неандертальцы, они использовали для жилья не только пещеры. Из стволов деревьев, мамонтовых костей и шкур, а в Сибири даже из каменных плит они строили хижины. Орудия их становятся более совершенными, кроме камня при их выделке используются рог и кость.
Доказательства происхождения человека от животных:
1)сравнительно-анатомические (132 общих признака у человека и обезьяны); 2)физиологические; 3)генетические; 4)биохимические; 5)эмбриологические; 6)палеонтологические. Черты сходства человека и человекообразных обезьян: 1)строение скелета и внутр. органов; 2)похожие зубы; 3)наличие ногтей; 4)общие болезни; 5)сходное число хромосом; 6)близкий хим. состав крови; 7) сходный аминокислотный состав; 8)сходные эмоции; 9)высокая способность к обучению; 10)хорошая память; 11)забота о потомстве. Черты отличия человека от человекообразн. обезьян: 1)объём мозга, конечности, лицевой отдел черепа; 2)число хромосом; 3)нервная система, отвлечённое мышление, речь, сознание, коллективный труд.
41. Эволюционная теория Дарвина.
Весь ход развития XIX века неудержимо вел к формированию нового взгляда на природу и эволюцию. Естественные науки к этому времени накопили огромное количество фактов, которые нельзя было совместить с метафизическими представлениями о неизменяемости природы. Следствием всего этого явилось возникновение навой теории, разработчиком которой стал Ч. Дарвин. Основные принципы своего эволюционного учения он свел к следующим положениям: 1. Каждый вид способен к неограниченному размножению. 2. Ограниченность жизненных ресурсов препятствует реализации потенциальной возможности размножения. (Большая часть особей гибнет в борьбе за существование и не оставляет потомства). 3. Гибель или успех в борьбе за существование носят избирательный характер. Организмы одного вида отличаются друг от друга совокупностью признаков. В природе преимущественно выживают и оставляют потомство те особи, которые лучше приспособлены. Такое избирательное выживание и размножение наиболее приспособленных организмов Ч. Дарвин назвал естественным отбором. 4. Под действием естественного отбора, происходящего в разных условиях, группы особей одного вида из поколения в поколение накапливают различные приспособительные признаки. Они приобретают настолько существенные отличия, что превращаются в новые виды. Крупнейшие ученые в разных странах способствовали распространению эволюционной теории Дарвина, защищали ее от нападок и сами вносили вклад в ее дальнейшее развитие. Дарвинизм оказал сильнейшее влияние не только на биологию, но и на общечеловеческую культуру, способствуя развитию естественнонаучных взглядов о появлении и развитие живой природы и самого человека. Современная генетика привела к новым представлениям об эволюции, которые получили название синтетической теории эволюции (Неодарвинизма). Ее можно определить как теорию органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерминированных генетически. Такой взгляд, не только подтвердил теорию Дарвина, но и объяснил ее на качественно новом уровне. Механизм эволюции стал рассматриваться, как состоящий из двух частей: случайные мутации на генетическом уровне и наследование наиболее удачных с точки зрения приспособления к окружающей среде мутаций, т.к. их носители выживают и оставляют потомство.