Arah evolusi yang diterangkan di atas mencirikan fenomena tersebut kemajuan biologi.

Peningkatan dalam organisasi (aromorphoses) dan perbezaan kepentingan (idioadaptasi), sebagai cara utama evolusi, mengecualikan organisma daripada persaingan yang berlebihan, mengurangkannya, dan pada masa yang sama meningkatkan daya tahan mereka terhadap faktor penghapusan. Sebagai peraturan, arah evolusi ini disertai dengan pemilihan untuk kebolehsuaian pengubahsuaian yang luas, iaitu, untuk pembangunan "dana penyesuaian" yang luas. Oleh itu, aromorfosis dan alomorfosis (serta laluan evolusi lain) memerlukan kemajuan biologi.

Tanda-tanda utama kemajuan biologi adalah:

1. Pertambahan bilangan.
2. Ketepuan populasi spesies dengan mixobiotype yang pelbagai (dikawal melalui pemilihan).
3. Perluasan kawasan (julat) taburan.
4. Pembezaan kepada kaum tempatan (ekologi dan geografi).
5. Perbezaan selanjutnya, kemunculan spesies baru, genera, keluarga, dsb.

Sudah tentu, jika idioadaptasi adalah sifat yang lebih istimewa, baki penyesuaian makna telomorfik yang sangat sempit, maka kemungkinan untuk mengembangkan julat adalah terhad. Walau bagaimanapun, walaupun dalam kes ini, laluan pembezaan ekologi tidak ditutup, dan jika stesen itu luas (contohnya, kawasan hutan yang besar), maka pengembangan lanjut julat ke had stesen.

Mari kita lihat dua contoh kemajuan biologi.

2. Pasyuk (Rattus norvegicus) menembusi Eropah Rusia pada abad ke-18. Ia muncul di Jerman (Prusia) sekitar 1750, di England - sejak 1730, di Paris selepas 1753, di Switzerland selepas 1780, di Ireland sejak 1837. Pada pertengahan abad ke-19, tidak ada pasyuk di Siberia Barat . Pada tahun 1887, Pasyuk kadang-kadang bertemu berhampiran Tyumen. Pada tahun 1897 bertemu di bahagian selatan wilayah Tobolsk dan biasa di Orenburg dan di seluruh Ural, dari Uralsk ke Orsk. Menurut Kashenko, pasyuk muncul di Wilayah Orenburg selepas pembinaan kereta api. Pada tahun 1889, tidak ada pasyuk sehingga ke sempadan timur wilayah Tomsk. Walau bagaimanapun, di Siberia Timur, varietinya telah lama wujud - Trans-Baikal Pasyuk. Akibatnya, pada akhir abad ke-19, sekitar masa pembukaan Kereta Api Siberia. dsb., Siberia Barat bebas daripada pasyuk. Pergerakan di sepanjang jalan kereta api yang dinamakan. Kampung itu dibuka pada 1896-97, dan pada 29 Mei 1907 (selepas perang Jepun), spesimen pasyuk pertama ditangkap di Omsk. Pada tahun 1908, Kashchenko menerima sejumlah besar pasyuk Siberia Barat, dan pada tahun 1910 pasyuk "mula memainkan peranan sebagai bencana sebenar." Bergerak ke timur, pasyuk Eropah akhirnya menduduki seluruh Siberia Barat (kecuali utara yang melampau) dan bertemu dengan varieti Transbaikal.

"Di tengah-tengah benua terbesar ... cincin besi yang dibentuk oleh Pasyuk di seluruh dunia akhirnya ditutup, dan saya, menulis Kashchenko (1912), harus hadir pada aksi terakhir perarakan kemenangannya ini."

Sangat aktif, berubah-ubah dan boleh menyesuaikan diri dalam kelakuannya ke zon iklim yang berbeza, Pasyuk di mana-mana sahaja di mana terdapat air, makanan dan manusia, bersungguh-sungguh mengembangkan julatnya.

Contoh spesies tumbuhan progresif secara biologi ialah wabak Kanada (Elodea canadensis), yang dengan pantas menyerang habitat baharu.

Ini adalah ciri utama spesies yang berada dalam keadaan kemajuan biologi. Peluasan julat, penangkapan habitat baharu adalah ciri terpenting mereka, yang memberikan akses kepada pembezaan intraspesifik dan kepada pembentukan bentuk baharu disebabkannya.

Ilustrasi yang sangat baik tentang apa yang telah dikatakan boleh disediakan oleh perkembangan biologi progresif arnab (Folitarek, 1939). Rusak disesuaikan dengan tempat terbuka, dengan litupan salji yang kurang dalam atau lebih tebal. Oleh itu, ia tidak boleh merebak ke utara, ke zon hutan dengan salji yang lebih longgar, dan oleh itu lebih dalam. Walau bagaimanapun, apabila hutan ditebang, keadaan penutup salji berubah (ia menjadi lebih kecil dan lebih padat), dan arnab mula merebak dengan cepat ke utara. Menariknya, pada tahun-tahun pertumbuhan berangka, kadar kemajuan ke utara juga meningkat. Setelah menembusi ke utara, arnab membentuk bentuk ekologi baru di sini - agak lebih besar, dengan bulu musim sejuk, yang menjadi lebih putih dengan ketara berbanding dengan warna musim sejuk di selatan. Terdapat pilihan (dan mungkin pengubahsuaian penyesuaian) untuk saiz (semakin besar berat badan, semakin tinggi pengeluaran haba dengan pulangan yang lebih rendah disebabkan oleh permukaan yang agak kecil) dan pemilihan untuk pemutihan, di mana arnab kurang ketara kepada pemangsa. (musang). Oleh itu, keadaan persekitaran baharu yang menyebabkan peningkatan bilangan membuka kemungkinan meluaskan julat, dan pengembangan julat menyebabkan pembentukan bentuk baharu.

regresi biologi dicirikan oleh sebaliknya:

• penurunan dalam bilangan
• menyempitkan dan membelah julat kepada tempat yang berasingan,
• pembezaan intraspesifik yang lemah atau bahkan tiada,
• kepupusan bentuk, spesies, seluruh kumpulan yang terakhir, genera, keluarga, perintah, dll.

Sebagai peraturan, "dana penyesuaian" spesies yang mengalami regresi biologi adalah lebih sempit daripada bentuk yang mengalami kemajuan biologi.

Hasil daripada ciri-ciri ini, spesies regresif secara biologi boleh menjadi endemik, dengan julat titik yang sangat terhad atau genap, contoh yang telah kami berikan.

Spesies regresif biologi sedemikian termasuk (sebahagiannya di bawah pengaruh manusia) memerang Eropah, kasturi, bison Eropah, tuatara New Zealand, dan banyak lagi bentuk lain. Di antara tumbuh-tumbuhan, seseorang boleh menunjuk kepada Ginkgo biloba yang telah disebutkan, yang hanya bertahan di beberapa tempat di Asia Timur, manakala di Mesozoik (terutamanya dalam Jurassic) Ginkgoes tersebar luas.

Mengurangkan bilangan dan menyempitkan julat membawa spesies kepada keadaan tragedi biologi, kerana di bawah keadaan ini kesan daripada bentuk penyingkiran sembarangan meletakkan spesies itu berisiko dimusnahkan sepenuhnya. Jika pengurangan bilangan dan penyempitan julat mencapai perkadaran sedemikian sehingga yang terakhir tertumpu pada kawasan kecil, maka penghapusan bencana tunggal atau berulang akan memotong kewujudannya.

Jika anda mendapati ralat, sila serlahkan sekeping teks dan klik Ctrl+Enter.

Perkembangan alam hidup berubah dari bentuk yang paling rendah kepada yang paling tinggi, dari yang sederhana kepada yang kompleks, dan mempunyai karakter yang progresif. Seiring dengan ini, terdapat penyesuaian spesies kepada keadaan tertentu dan pengkhususan mereka telah dijalankan. Untuk memahami sejarah perkembangan dunia organik, adalah penting untuk menentukan arah utama evolusi. Para saintis kami Severtsov dan Schmalhausen membuat sumbangan besar kepada pembangunan masalah ini.

Arah evolusi - kemajuan, regresi, penstabilan.

Kemajuan dikaitkan dengan peningkatan bilangan individu kepunyaan satu spesies; dengan pengembangan habitat; dengan pembentukan jenis populasi baru.

Regresi dikaitkan dengan penurunan bilangan individu yang tergolong dalam spesies yang sama, dengan penyempitan habitat, jenis populasi baru tidak terbentuk.

Penstabilan biologi ialah arah evolusi yang dikaitkan dengan keadaan stabil kumpulan taksonomi tertentu pada tahap tertentu.

Arah utama kemajuan biologi ialah 1) arogenesis (kemajuan morfologi), 2) allogenesis, 3) katagenesis (degradasi umum)

Arogenesis adalah arah evolusi, disertai dengan pemerolehan perubahan struktur utama - aromorphoses. Aromorphosis (dari bahasa Yunani "airo" - I raise, "morpho" - bentuk, sampel) adalah perubahan kualitatif di mana kebolehsesuaian kumpulan meningkat dengan ketara, aktiviti pentingnya meningkat dalam keadaan hidup baru, yang memberikan kelebihan luas kepada kumpulan ini dan menyumbang kepada julat pengembangannya. Sebagai contoh, penampilan dalam cacing pipih simetri dua hala badan dan lapisan kuman ketiga berfungsi sebagai asas untuk komplikasi dalam kumpulan haiwan berikutnya dari sistem pencernaan, otot, sistem peredaran darah dan perkumuhan, serta kemunculan rangka. dalam vertebrata, dsb. Berkenaan dengan kumpulan tertentu, sebagai contoh, dalam mamalia, aromorfosis membawa kepada pembahagian jantung kepada empat ruang dan pembezaan dua bulatan peredaran darah dengan peningkatan serentak dalam kapasiti kerja paru-paru, komplikasi otak dan organ deria, dan seterusnya perkembangan tindak balas tingkah laku yang kompleks, penyesuaian yang lebih fleksibel kepada perubahan pemandangan yang cepat. Dalam tumbuhan, aromorphoses memastikan peralihan dari persekitaran akuatik ke darat, daripada pembiakan melalui spora kepada pembiakan melalui biji benih. Aromorphoses sentiasa membuka skop luas untuk evolusi berbeza dan membawa kepada kemajuan biologi.

Allogenesis adalah arah evolusi, disertai dengan pemerolehan idioadaptasi. Idioadaptation (daripada bahasa Yunani "idios" - ciri, "adaptasi" - penyesuaian) ialah penyesuaian evolusi kepada keadaan persekitaran khas yang berlaku selepas aromorphoses. Pada masa yang sama, tiada peningkatan umum dalam tahap organisasi dan keamatan aktiviti penting organisma. Sebagai contoh, kemunculan mamalia menjadi perubahan evolusi pada tahap aromorphosis, tetapi kemudiannya, tanpa perubahan asas dalam organisasi, sinaran penyesuaian yang luas kumpulan ini berlaku, dan banyak spesies, genera, keluarga, dll. baru muncul, yang telah menyesuaikan diri untuk hidup dalam pelbagai keadaan.tanah, air dan udara.

38) Cara untuk mencapai kemajuan dan regresi. aromorfosis, idioadaptasi, degenerasi, korelasi mereka.
Pada peringkat makroevolusi, seseorang boleh mengesan arah utama evolusi organik: kemajuan biologi dan morfofisiologi. Oleh kerana arah evolusi ditentukan oleh pemilihan semula jadi, laluan evolusi bertepatan dengan laluan pembentukan penyesuaian yang menentukan kelebihan tertentu beberapa kumpulan berbanding yang lain. Kemunculan tanda-tanda sedemikian menentukan progresif kumpulan ini.

kemajuan biologi,iaitu pengembangan julat, peningkatan bilangan individu spesies tertentu dan bilangan unit sistematik baharu dalam spesies atau unit sistematik yang lebih besar, dicapai dalam pelbagai cara. Terdapat beberapa cara evolusi:

- arogenesis (aromorfosis atau kemajuan morfofisiologi)

· allogenesis (idioadaptasi)

katogenesis (catomorphosis atau degenerasi)

- hipergenesis

Arogenesis- laluan evolusi sedemikian, yang dicirikan oleh peningkatan dalam organisasi, perkembangan penyesuaian yang sangat penting, dan pengembangan habitat kumpulan organisma tertentu. Sekumpulan organisma memasuki laluan pembangunan arogenic dengan membangunkan penyesuaian tertentu, yang dalam kes ini dipanggil aromorphoses. Contoh aromorphosis dalam mamalia ialah pembahagian jantung kepada bahagian kiri dan kanan dengan perkembangan 2 bulatan peredaran darah, yang membawa kepada peningkatan dalam paru-paru dan peningkatan dalam bekalan oksigen ke organ. Pembezaan organ pencernaan, komplikasi sistem pergigian, penampilan berdarah panas - semua ini mengurangkan pergantungan badan pada alam sekitar. Mamalia dan burung mempunyai keupayaan untuk menahan penurunan suhu persekitaran dengan lebih mudah daripada, sebagai contoh, reptilia, yang kehilangan aktiviti dengan bermulanya malam yang sejuk dan musim sejuk. Dalam hal ini, aktiviti malam reptilia secara purata lebih rendah daripada siang hari. Mamalia dan burung yang berdarah panas membolehkan mereka menguasai permukaan seluruh dunia. Pembezaan radas pergigian dalam mamalia, penyesuaiannya kepada fungsi mengunyah, yang tidak berlaku dalam mana-mana kelas chordates sebelumnya, memberikan peluang yang lebih besar untuk penggunaan makanan. Mereka mempunyai hemisfera serebrum yang berkembang dengan baik, yang menyediakan tingkah laku jenis Pintar F, membolehkan organisma menyesuaikan diri dengan perubahan pesat dalam persekitaran tanpa mengubah organisasi morfologi mereka.

Aromorfosismemainkan peranan penting dalam evolusi semua kelas haiwan. Sebagai contoh, dalam evolusi serangga, penampilan sistem pernafasan trakea dan transformasi alat mulut adalah sangat penting. Sistem trakea memberikan peningkatan mendadak dalam aktiviti proses oksidatif dalam badan, yang, bersama-sama dengan penampilan sayap, memberikan mereka akses ke darat. Disebabkan oleh kepelbagaian luar biasa alat mulut dalam serangga (menghisap, menikam, menggerogoti), mereka telah menyesuaikan diri untuk memakan pelbagai jenis makanan.Perkembangan sistem saraf yang kompleks, serta organ-organ bau, penglihatan, dan sentuhan. , memainkan peranan penting dalam evolusi mereka.

allogenesis- laluan evolusi tanpa meningkatkan tahap keseluruhan organisasi. Organisma berkembang melalui penyesuaian tertentu kepada keadaan persekitaran tertentu. Jenis evolusi ini membawa kepada peningkatan pesat dalam bilangan dan kepelbagaian komposisi spesies. Semua kepelbagaian mana-mana kumpulan sistematik yang besar adalah hasil daripada allogenesis. Cukuplah untuk mengingati kepelbagaian mamalia untuk melihat betapa pelbagai cara penyesuaian mereka terhadap faktor persekitaran yang paling pelbagai. Allogenesis dijalankan kerana perubahan evolusi kecil yang meningkatkan penyesuaian organisma kepada keadaan persekitaran tertentu. Perubahan ini dipanggil idioadaptasi. Contoh idioadaptasi yang baik ialah pewarnaan pelindung pada haiwan, pelbagai penyesuaian kepada pendebungaan silang oleh angin dan serangga, penyesuaian buah-buahan dan benih kepada penyebaran, penyesuaian kepada gaya hidup demersal (meratakan badan) dalam banyak ikan. Allogenesis sering membawa kepada pengkhususan sempit kumpulan individu.

hipergenesis- laluan evolusi yang dikaitkan dengan peningkatan saiz badan dan pembangunan semula organ yang tidak seimbang. Bentuk gergasi muncul dalam tempoh yang berbeza dalam kelas organisma yang berbeza. Tetapi, sebagai peraturan, mereka dengan cepat mati dan dominasi bentuk yang lebih kecil berlaku. Kepupusan bentuk gergasi paling kerap dijelaskan oleh kekurangan makanan, walaupun untuk sementara waktu organisma sedemikian mungkin mempunyai kelebihan kerana kekuatannya yang hebat dan kekurangan musuh untuk alasan ini.

Korelasi arah evolusi.Laluan evolusi dunia organik digabungkan antara satu sama lain atau menggantikan satu sama lain, dan aromorfosis berlaku kurang kerap daripada penyesuaian idio. Tetapi aromorphoses yang menentukan peringkat baru dalam pembangunan dunia organik. Setelah timbul oleh aromorphosis, baru, lebih tinggi dalam organisasi kumpulan organisma menduduki habitat yang berbeza. Selanjutnya, evolusi mengikuti jalan penyesuaian idio, dan kadangkala degenerasi, yang menyediakan organisma dengan kediaman habitat baru untuk mereka.

Kemudian, Severtsov (1922) memilih kemajuan biologi, morfologi, dan fisiologi dalam pembangunan progresif dunia organik.

Oleh itu, masalah kemajuan ditimbulkan sebagai masalah yang kompleks, penyelesaian menyeluruh yang mungkin hanya dengan mensintesis data beberapa disiplin biologi. Beliau menunjukkan bahawa dalam pembangunan organisma secara keseluruhan, pelbagai jenis kemajuan boleh digabungkan, diteruskan secara selari dan saling berkaitan. Dia memberikan peranan utama dalam evolusi kepada kemajuan biologi, yang menentukan kemenangan dalam perjuangan untuk kewujudan. Pada masa yang sama, kemajuan biologi boleh disertai dengan regresi morfologi dan fisiologi. Dalam semua kerja yang disebutkan di atas, Severtsov menangani masalah kemajuan dalam lulus. Laporan khas pertamanya mengenai subjek ini muncul pada tahun 1925 dalam bentuk buku kecil, yang dicetak semula pada tahun 1934 dalam bentuk yang lebih luas. Ia mengandungi doktrin arah utama evolusi.

Ajaran A. N. Severtsov dimasukkan ke dalam buku teks Darwinisme. Memadai untuk mengingati hanya peruntukan utamanya. Selaras dengan teori spesiasi Darwin, kemajuan biologi, menurut Severtsov, berlaku secara berurutan melalui pembentukan ras baru pertama, kemudian varieti, dan akhirnya spesies baru. Beberapa jenis perubahan morfologi membawa kepada kemenangan dalam perjuangan untuk kewujudan: aromorphosis, idioadaptation, cenogenesis, dan degenerasi umum. Dengan aromorphosis, jumlah tenaga aktiviti penting anak dewasa meningkat. Ini dicapai dengan pembezaan dan komplikasi fungsi organ dan perubahan yang sepadan dalam strukturnya.

Yang terakhir ini mendapati ekspresi dalam perubahan histologi, dalam perubahan dalam saiz dan bentuk organ, dalam pembezaan organ dan dalam peningkatan bilangannya, serta dalam pengedaran dan susunan organ berulang berulang dan kepekatannya. Contoh aromorphosis ialah evolusi jantung vertebrata, perubahan anggota badan daripada terapung kepada merangkak semasa transformasi crossopterygia dalam vertebrata darat. Contoh-contoh aromorfosis yang disebut oleh Severtsov adalah perubahan dalam struktur organ individu. Bagaimanakah perubahan ini memberi kesan kepada badan secara keseluruhan? Menurut Severtsov, gabungan perubahan progresif di beberapa bahagian dengan kedudukan statik yang lain membawa kepada kebangkitan keseluruhan organisasi. Dalam kes di mana kemajuan beberapa bahagian digabungkan dengan regresi yang lain, arah perubahan dalam organisasi boleh dinilai dengan perbandingan tanda progresif dan regresif.

(selepas: Severtsov, 1939). Aromorphoses (a) ditunjukkan sebagai pendakian ke tahap yang lebih tinggi (satah II dan III); idioadaptation (6) - dalam bentuk sisihan dalam satah tertentu; pengkhususan - S; regresi ditandakan dengan huruf r sebagai penurunan ke satah asas (I).

Lagi artikel menarik

Dibangunkan khas persoalan hala tuju pembangunan A.N. Severtsov. Dia memanggil kemajuan biologi sebagai peningkatan kuantitatif dalam bilangan keturunan dan penempatan mereka di luar sempadan pengedaran lama sebagai hasil daripada pemerolehan oleh organisma sebarang penyesuaian baru. Beliau memberikan klasifikasi arah pembangunan dan menunjukkan bahawa perubahan seperti penyesuaian, degenerasi, dsb. adalah proses di mana, dalam beberapa kes, proses biologi boleh dijalankan. Severtsov mencirikan kemajuan biologi dan regresi biologi sebagai perubahan dalam kumpulan sistematik yang berasingan.

Idea kemajuan biologi mendapat asas yang kukuh dalam paleontologi, yang mengkaji sisa-sisa organisma fosil. Data paleontologi menunjukkan bahawa pada masa lalu dunia organik tidak begitu pelbagai dan terdiri daripada makhluk yang mudah dan primitif. Dalam perjalanan evolusi, terdapat pembezaan makhluk hidup kepada bentuk haiwan dan tumbuhan, yang membawa kepada hubungan dalaman yang lebih rapat antara pelbagai jenis organisma. Kemunculan tumbuhan membawa kepada perubahan dalam jenis metabolisme dalam organisma utama, penampilan pigmen di dalamnya, keupayaan untuk menjalankan fotosintesis.

Dunia tumbuhan telah berkembang daripada alga kepada kulat, daripada tumbuhan akuatik kepada tumbuhan yang disesuaikan dengan tanah. Peneroka pertama di darat ialah psilophytes - tumbuhan yang tidak mempunyai pembezaan kepada akar, batang dan daun. Psilophytes menimbulkan tumbuhan badut, pakis, ekor kuda. Gymnosperma datang untuk menggantikan, dan kemudian angiosperma. Angiosperma telah membentuk gabungan - fitocenoses - dengan kebolehtelapan dan ketepuan biologi yang hebat, dan dengan pengeluaran jisim tumbuhan yang sangat besar.

Mikroorganisma dan haiwan adalah peneman tetap tumbuhan. Dari koloni tumbuhan unisel, haiwan dua lapisan secara beransur-ansur terbentuk. Pada masa ini, ini adalah span dan coelenterates. Haiwan yang menjalani gaya hidup terikat telah ditangguhkan dalam perkembangannya. Satu langkah baru dalam pembangunan haiwan dikaitkan dengan kemunculan coelenterate berenang bebas. Haiwan berlapis tiga berasal daripada mereka - protostom (cacing, artropod dan moluska) dan deuterostomes (echinoderms dan chordates). Chordates dibahagikan kepada filum seperti tunikat, bukan kranial, tengkorak, dan vertebrata.

Apakah keperluan pembangunan progresif umum dunia organik? Jawapannya diberikan oleh Darwin: “Memandangkan pemilihan semula jadi beroperasi semata-mata dengan mengekalkan perubahan yang bermanfaat dalam struktur, dan sejak keadaan kewujudan di mana-mana tempat, sebagai peraturan, menjadi lebih dan lebih kompleks, disebabkan oleh peningkatan bilangan bentuk hidup. di sana dan disebabkan fakta bahawa kebanyakan borang ini memperoleh struktur yang lebih dan lebih sempurna, maka kami boleh menerima kemajuan umum organisasi dengan yakin. Walau bagaimanapun, bentuk yang sangat mudah, disesuaikan dengan keadaan kewujudan yang sangat mudah, mungkin kekal tidak berubah dan bertambah baik selama-lamanya; apakah faedah yang akan dibawa oleh organisasi tinggi, sebagai contoh, kepada ciliates atau cacing visceral? Ahli-ahli beberapa kumpulan berpangkat tinggi mungkin menyesuaikan diri dengan keadaan kehidupan yang lebih sederhana, dan ini nampaknya sering berlaku; dalam kes ini, pemilihan semula jadi akan cenderung untuk memudahkan atau menurunkan organisasi, kerana organisma kompleks akan menjadi sia-sia atau malah merugikan untuk fungsi mudah. Oleh itu, berhubung dengan spesies organik individu, persoalan kemajuan mesti diputuskan dengan tegas secara konkrit, dengan mengambil kira, pertama sekali, keadaan kewujudan organisma.

Dunia organik adalah sistem bahan terbuka yang boleh berkembang kerana asimilasi berterusan keadaan alam semula jadi yang tidak bernyawa di sekelilingnya. Walau bagaimanapun, dengan kecenderungan yang tidak terhad untuk meningkatkan jisim alam hidup, keadaan alam semula jadi yang tidak bernyawa di sekelilingnya ternyata terhad. Akibatnya, perkembangan organisma boleh diteruskan bukan melalui asimilasi mudah unsur-unsur alam semula jadi yang diperlukan untuk kehidupan, tetapi melalui pembiakan berterusan mereka.

Garis menaik kitaran biologi ialah pengumpulan tenaga kimia sebatian organik. Garis menurun kitaran biologi adalah pemusnahan bahan organik.

Semakin tinggi tahap organisasi bahan hidup, i.e. lebih kompleks organisma dalam struktur mereka, lebih banyak peluang yang mereka ada untuk merebak ke persekitaran baru.

Sesetengah pengarang mengambil sebagai kriteria untuk kemajuan dalam pembangunan haiwan dan tumbuhan tahap penghampiran mereka kepada masyarakat manusia. Walau bagaimanapun, perkembangan bentuk individu tidak mengikut laluan pembangunan langsung ciri-ciri yang wujud dalam diri manusia. Haiwan boleh membina organ, kualiti yang tiada pada manusia. Banyak organ, yang berkembang dengan baik pada haiwan, ternyata kurang berkembang pada manusia. Sebagai contoh, otot telinga, yang sangat berkembang dalam ungulates, telah hampir sepenuhnya atrofi pada manusia. Penglihatan pada beberapa burung pemangsa lebih berkembang daripada pada manusia.

Adakah mungkin untuk menjawab soalan - mana antara tumbuhan yang lebih dekat dengan manusia: pokok, pokok renek atau alga planktonik? Kecenderungan dalaman perkembangan organisma adalah lebih kepada kecenderungan ke arah pemeliharaan diri spesies daripada ke arah transformasi mereka menjadi spesies yang lebih tinggi. Perkembangan progresif spesies adalah proses yang terpaksa, hasil daripada pelanggaran kecenderungan untuk memelihara diri.

A.N. Severtsov mengemukakan idea yang berbeza tentang kriteria kemajuan. Intipatinya ialah perubahan dalam bentuk organik itu lebih progresif, yang meningkatkan daya hidup mereka dan membolehkan mereka merebak dengan lebih cepat di permukaan bumi, untuk menggantikan spesies lain. Walau bagaimanapun, konsep progresif di sini pada asasnya dikenal pasti dengan konsep kecergasan. Bagaimanakah, sebagai contoh, membandingkan spesies yang disesuaikan dengan persekitaran yang berbeza?

Perkara berikut boleh diambil sebagai kriteria kemajuan dalam pembangunan alam hidup. Perubahan dalam organisma yang memberikan mereka pembaharuan diri, pembiakan dan pembiakan dalam keadaan luaran yang lebih kompleks dan pelbagai harus dianggap lebih progresif. Kemajuan dunia organik secara keseluruhannya ditentukan oleh kekayaan dan kepelbagaian bentuk organik dan hubungan antara mereka, serta antara mereka dan keadaan kehidupan. Kemajuan bentuk organik ini atau itu ditentukan oleh kekayaan dan kepelbagaian hubungan sebenarnya. Jadi, komplikasi organisasi, pembentukan keharmonian antara bentuk dan struktur setiap organ dan fungsinya, penubuhan keharmonian antara organisma dan persekitarannya adalah kriteria untuk kemajuan biologi keseluruhan.

Serangga dilahirkan secara praktikal sudah terbentuk sepenuhnya, kemungkinan penyesuaian dalam ontogeni kepada ciri-ciri tertentu persekitaran sangat sempit. Evolusi serangga berjalan mengikut prinsip: untuk mempunyai terlebih dahulu sedia semua yang anda perlukan untuk semua jenis situasi. Ini menolak kemungkinan serangga bergerak ke peringkat tertinggi organisasi. Vertebrata dicirikan oleh penyempurnaan morfogenesis semasa perkembangan embrio. Satu lagi prinsip bekerja di sini: untuk mempunyai terlebih dahulu hanya asas dan untuk kali pertama, dan untuk memperoleh segala-galanya bergantung pada syarat-syarat tertentu. Ini adalah kemungkinan merumitkan organisasi kerana keplastikan evolusi.

Kemajuan dunia organik secara keseluruhan dicapai berkat kemajuan biologi arah individu, cawangan, bentuk organik. Menurut A.N. Severtsov, kemajuan biologi dijalankan melalui aromorphosis, idioadaptation, cenogenesis dan degenerasi umum.

Aromorphoses ialah perubahan morfofisiologi progresif yang dipaksa untuk satu atau satu lagi bentuk organik, memastikan hayat dan pengedarannya dalam keadaan persekitaran yang lebih kompleks dan pelbagai. Sebagai contoh, pembentukan kantung paru-paru berpasangan dan penampilan septum di atrium. Bersama-sama dengan perubahan lain, perubahan ini membolehkan vertebrata mendarat di darat. Pada burung, perubahan seperti itu adalah penampilan ke bawah dan bulu, yang memberikan kemungkinan pergerakan terbang.

Idioadaptasi memberikan kehidupan bukan dalam keadaan yang lebih kompleks, tetapi hanya dalam keadaan hidup yang lain, dalam hubungan lain dengan organisma lain. Pada asasnya, ini adalah penyesuaian kepada keadaan tertentu kehidupan. Jadi, terdapat penyu darat dan paya. Sesetengah penyu makan makanan tumbuhan, manakala yang lain makan pelbagai jenis makanan haiwan. Ini juga termasuk perubahan pada anggota badan bergantung pada bentuk pergerakan mamalia yang berbeza: kelawar (terbang), ikan paus (berenang), beruang (berjalan).

Coenogenoses ialah penyesuaian embrio yang berlaku semasa embriogenesis, kemudian hilang dan tiada dalam organisma dewasa. Ini termasuk amnion (membran embrio) reptilia. Larva nyamuk dan pepatung mempunyai penyesuaian khas untuk gaya hidup akuatik, manakala pada orang dewasa ia digantikan oleh organ untuk gaya hidup udara.

Dunia organik telah berkembang dan terus berkembang ke arah yang progresif sejak penubuhannya. Perkembangan bentuk organik dan penyebarannya tidak dapat dielakkan mengakibatkan komplikasi keadaan hidup dan hubungan antara spesies. Tetapi apabila keadaan hidup dan hubungan antara spesies menjadi lebih kompleks, bentuk dengan fungsi dan struktur yang lebih kompleks timbul.

Berdasarkan data daripada kajian embriologi perbandingan, A. N. Severtsov menunjukkan kelemahan undang-undang biogenetik dan membuat pindaan yang ketara kepada kandungannya dan pemahaman tentang hubungan antara ontogenesis dan phylogenesis.

Asas kemajuan biologi ialah peningkatan kecergasan keturunan berbanding nenek moyang mereka. Jika sesuatu spesies disesuaikan dengan lebih baik, populasi spesies itu bertambah. Peningkatan bilangan yang berterusan adalah kriteria pertama kemajuan biologi. Kecergasan yang lebih baik membolehkan spesies mengembangkan julatnya - ini adalah kriteria kedua untuk kemajuan biologi. Apabila berhadapan dengan keadaan persekitaran baru, spesiasi berlaku, yang akhirnya membawa kepada peningkatan bilangan taksa anak perempuan. Kriteria terakhir digunakan bukan sahaja untuk spesies, tetapi kepada kumpulan sistematik dari mana-mana peringkat, sehingga jenis.

Berbeza dengan kemajuan biologi, dengan regresi biologi, bilangan spesies berkurangan, julat berkurangan, dan bilangan taksa anak perempuan berkurangan dalam jangka masa yang panjang, kerana sebahagian daripada mereka mati.

Dua pesanan burung boleh berfungsi sebagai contoh taksa biologi progresif dan regresif: passerine, termasuk lebih 4000 spesies, bersatu dalam kira-kira 900 genera dan 40 keluarga, dan loon - 1 keluarga, terdiri daripada 1 genus, termasuk 4 spesies.

Menurut Severtsov, kemajuan biologi boleh dicapai dengan cara yang berbeza: dengan aromorfosis - meningkatkan tahap organisasi, dengan idioadaptasi - pembangunan penyesuaian tertentu, dan dengan pengkhususan - penyesuaian kepada keadaan kewujudan yang lebih sempit daripada nenek moyang.

Aromorfosis- pembentukan penyesuaian yang mempunyai kepentingan yang luas, membolehkan taksa aromorfik wujud dalam keadaan yang lebih pelbagai. Sebagai contoh, nenek moyang mamalia - reptilia, tidak dapat mengekalkan suhu badan yang tetap. Mereka, sebagai tambahan kepada buaya, mempunyai jantung tiga bilik, dan darah arteri-vena campuran dibawa ke seluruh badan. Kekurangan oksigen tidak memberikan tahap metabolisme yang diperlukan untuk mengekalkan suhu. Oleh itu, reptilia di kawasan tropika aktif sepanjang tahun, dalam iklim sederhana mereka berhibernasi untuk musim sejuk, tetapi mereka tidak berada di Artik. Jantung empat bilik dan pemisahan lengkap darah arteri dan vena membolehkan mamalia aktif sepanjang tahun dari Artik ke Antartika. Musim sejuk, dan untuk sesetengah musim panas, hibernasi bukan disebabkan oleh kesejukan, tetapi kerana kekurangan makanan.

Idioadaptation- penyesuaian disebabkan oleh perubahan peribadi dalam struktur dan fungsi organ sambil mengekalkan tahap organisasi - cara evolusi progresif yang paling biasa. Ia boleh bertahan selama-lamanya, seperti jerung, tetapi ia boleh digantikan dengan pengkhususan. Selalunya evolusi taksa besar bermula dengan tempoh aromorfosis, yang kemudiannya sentiasa digantikan dengan penyesuaian idio. Takson, yang telah menguasai habitat yang lebih luas akibat aromorfosis, mengalami perbezaan yang cepat - sinaran adaptif yang dipanggil berlaku. Pelbagai cabang evolusinya - taksa anak perempuan menyesuaikan diri dengan pelbagai keadaan baru. Walau bagaimanapun, tidak semua taksa besar timbul oleh aromorphosis. Sebagai contoh, ikan bertulang, yang membentuk kira-kira 95% daripada fauna ikan moden, timbul melalui penyesuaian idio. Kemajuan biologi kelas ikan ini dipastikan dengan kehadiran pundi kencing berenang, yang mewujudkan keupayaan ikan untuk mengawal daya apungan, dan pencerahan penutup sisik, yang menjadikan badan lebih mudah alih.

A. N. Severtsov adalah yang pertama memisahkan konsep kemajuan biologi dan morfofisiologi (yang terakhir bermaksud komplikasi organisasi). Kemajuan biologi, berbeza dengan kemajuan morfofisiologi, boleh dicapai bukan sahaja dengan meningkatkan tahap organisasi (aromorphosis) dan penyesuaian tertentu (idioadaptasi), tetapi juga dengan penyederhanaan menengah organisasi - degenerasi umum, yang merupakan salah satu bentuk pengkhususan. Cacing pita boleh berfungsi sebagai contoh takson progresif biologi, yang evolusinya mengikuti laluan degenerasi umum.

Tiga Kriteria dan Tiga Cara Mencapai Kemajuan Biologi

Kemajuan biologi adalah garis utama evolusi utama. Kemajuan biologi mencirikan kumpulan organisma individu pada peringkat tertentu dalam pembangunan dunia organik. Kriteria untuk kemajuan biologi adalah petunjuk (kriteria) berikut:

1. Peningkatan bilangan individu kumpulan yang dipertimbangkan.

2. Peluasan julat.

3. Bentuk intensif dan spesiasi.

Akibatnya, terdapat jalan keluar ke zon penyesuaian baharu dengan sinaran penyesuaian seterusnya, iaitu pengedaran dalam pelbagai keadaan habitat.

Pada masa ini, angiosperma, serangga, burung dan mamalia pastinya berada dalam keadaan kemajuan biologi.

Terdapat tiga cara utama untuk mencapai kemajuan biologi: arogenesis, allogenesis dan katagenesis, yang secara semula jadi menggantikan satu sama lain.

· Arogenesis ialah arah evolusi, disertai dengan pemerolehan perubahan besar dalam struktur - aromorphoses. Aromorphosis (dari bahasa Yunani "airo" - I raise, "morpho" - bentuk, corak) adalah perubahan kualitatif di mana kecergasan kumpulan meningkat dengan ketara, aktiviti pentingnya meningkat dalam keadaan hidup baru, yang memberikan kelebihan luas kepada kumpulan ini dan menyumbang kepada pengembangannya. julat. Sebagai contoh, penampilan dalam cacing pipih simetri dua hala badan dan lapisan kuman ketiga berfungsi sebagai asas untuk komplikasi dalam kumpulan haiwan berikutnya dari sistem pencernaan, otot, sistem peredaran darah dan perkumuhan, serta kemunculan rangka. dalam vertebrata, dsb. Berkenaan dengan kumpulan tertentu, sebagai contoh, dalam mamalia, aromorfosis membawa kepada pembahagian jantung kepada empat ruang dan pembezaan dua bulatan peredaran darah dengan peningkatan serentak dalam kapasiti kerja paru-paru, komplikasi otak dan organ deria, dan seterusnya perkembangan tindak balas tingkah laku yang kompleks, penyesuaian yang lebih fleksibel kepada perubahan pemandangan yang cepat. Dalam tumbuhan, aromorphoses memastikan peralihan dari persekitaran akuatik ke darat, daripada pembiakan melalui spora kepada pembiakan melalui biji benih. Aromorphoses sentiasa membuka skop luas untuk evolusi berbeza dan membawa kepada kemajuan biologi.

·
Allogenesis adalah arah evolusi, disertai dengan pemerolehan idioadaptasi. Idioadaptation (daripada bahasa Yunani "idios" - ciri, "adaptasi" - penyesuaian) ialah penyesuaian evolusi kepada keadaan persekitaran khas yang berlaku selepas aromorphoses. Pada masa yang sama, tiada peningkatan umum dalam tahap organisasi dan keamatan aktiviti penting organisma. Sebagai contoh, kemunculan mamalia menjadi perubahan evolusi pada tahap aromorphosis, tetapi kemudiannya, tanpa perubahan asas dalam organisasi, sinaran penyesuaian yang luas kumpulan ini berlaku, dan banyak spesies, genera, keluarga, dll. baru muncul, yang telah menyesuaikan diri untuk hidup dalam pelbagai keadaan.tanah, air dan udara.