หลักคำสอนของ Severtsov เกี่ยวกับความก้าวหน้าทางชีววิทยา ความก้าวหน้าและการถดถอยทางชีวภาพและสัณฐานวิทยาตาม A.N. Severtsov

ความก้าวหน้าทางชีวภาพเกิดขึ้นได้หลายวิธี

วิธีแรกคือการปรับปรุง กระบวนการทางประวัติศาสตร์ระบบอวัยวะที่สำคัญที่สุดในการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต ดังนั้นจึงเรียกว่าความก้าวหน้าทางสัณฐานวิทยา ในวิธีที่สอง ระบบของอวัยวะรองในชีวิตของสิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงไป ดังนั้นโครงสร้างของพวกมันจึงไม่ซับซ้อนมากขึ้น แต่จะปรับให้เข้ากับ สิ่งแวดล้อม. ในวิธีที่ 3 สิ่งมีชีวิตมีความก้าวหน้าทางชีวภาพอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงในองค์กรจากง่ายไปเป็นซับซ้อน

ภายใต้ อะโรมอร์โฟซิสเช่น ความก้าวหน้าทางสัณฐานวิทยาเข้าใจการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่กำหนดระดับการเพิ่มขึ้นโดยทั่วไปขององค์กรและการเพิ่มความเข้มข้นของกิจกรรมชีวิตของสิ่งมีชีวิต Aromorphoses ให้สิ่งมีชีวิตได้เปรียบอย่างมากในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่และเปิดโอกาสในการพัฒนาแหล่งที่อยู่อาศัยใหม่

ตัวอย่างการปรับตัวที่เกิดขึ้นจากทิศทางวิวัฒนาการที่ก้าวหน้า ได้แก่ :

• การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์
• การเปลี่ยนไปสู่การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
• การสร้างคอร์ด
• การก่อตัวของกระดูกสันหลัง;
• การปรากฏตัวของแขนขาห้านิ้ว;
• การสร้างครีบ
• การก่อตัวของหัวใจสามห้องในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ
• การก่อตัวของวงกลมการไหลเวียนโลหิตสองวงในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ
• การพัฒนาเลือดอุ่น
• ภาวะแทรกซ้อนของสมอง
• การเปลี่ยนไปสู่การปฏิสนธิภายในของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
• การเปลี่ยนแปลงที่

A. N. Severtsov แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์และการพัฒนาอุปกรณ์ใหม่ (การปรับตัว) ดำเนินการในรูปแบบต่างๆ เขาระบุแนวคิดเกี่ยวกับความก้าวหน้าและการถดถอยทางชีวภาพ

ความก้าวหน้าทางชีวภาพหมายถึงชัยชนะของสายพันธุ์หรือกลุ่มอนุกรมวิธานอื่น ๆ ในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ สัญญาณของความก้าวหน้าทางชีวภาพคือ:

1.เพิ่มจำนวนบุคคล

2. การขยายพื้นที่

3. เพิ่มจำนวนกลุ่มอนุกรมวิธานลูกสาว

สัญญาณความก้าวหน้าทางชีวภาพทั้งสามสัญญาณมีความสัมพันธ์กัน การเพิ่มจำนวนบุคคลมีส่วนช่วยในการขยายขอบเขตของขอบเขตของสายพันธุ์ การตั้งถิ่นฐานของแหล่งที่อยู่อาศัยใหม่ ซึ่งนำไปสู่การสร้างประชากร สายพันธุ์ย่อย และสายพันธุ์ใหม่ ปัจจุบัน แมลง นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีความก้าวหน้าทางชีววิทยา

แนวคิดเรื่องการถดถอยทางชีวภาพเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับความก้าวหน้าทางชีวภาพ การถดถอยทางชีวภาพมีลักษณะโดย:

จำนวนที่ลดลงเนื่องจากการตายเกินจากการสืบพันธุ์

ลดความหลากหลายภายใน;

3. การตีกรอบและขยายความสมบูรณ์ของพื้นที่โดยแยกออกเป็นจุดต่างๆ

4. การสัมผัสกับภัยพิบัติจำนวนน้อยเนื่องจากจำนวนน้อย ซึ่งสามารถยุติการดำรงอยู่ของกลุ่มดังกล่าวได้ในทันที

หนึ่ง. Severtsov แสดงให้เห็นว่าความก้าวหน้าทางชีวภาพไม่ได้เป็นเพียงสิ่งเดียวเท่านั้น แต่เป็นเพียงหนึ่งในเส้นทางที่เป็นไปได้ของการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการเท่านั้น

วิธีที่สำคัญที่สุดของความก้าวหน้าทางชีวภาพตาม A. N. Severtsov: aromorphosis, idioadaptation, การเสื่อม

ต่อมาปัญหาเรื่องเส้นทาง วิวัฒนาการทางชีววิทยาได้รับการพัฒนา ฉัน. ชมาลเฮาเซ่น.เขาเน้นสิ่งต่อไปนี้ ทิศทางของความก้าวหน้าทางชีวภาพ: อะโรมอร์โฟซิส, อัลโลมอร์โฟซิส, Telomorphosis, Hypermorphosis, Catamorphosis, ภาวะ hypomorphosis

อะโรมอร์โฟซิส(orogenesis) - ทางสัณฐานวิทยา, ความก้าวหน้าทางสัณฐานวิทยา - เส้นทางแห่งวิวัฒนาการพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมชีวิตและการขยายตัวของสิ่งแวดล้อม ที่อยู่อาศัย . Arogeneses มีลักษณะโดย:

1 เสริมสร้างกิจกรรมที่สำคัญของร่างกาย

2. ความแตกต่างของส่วนต่างๆ มากขึ้น

3. ความสมบูรณ์ของร่างกายมากขึ้น เช่น บูรณาการ

4. การพัฒนาวิธีการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ที่ใช้งานมากขึ้น

5.การปรับปรุง ระบบประสาทและอวัยวะรับความรู้สึก

Aromorphosis นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่ก่อให้เกิดความก้าวหน้าโดยทั่วไปต่อองค์กรและนำไปสู่ความก้าวหน้าทางชีวภาพเสมอ ให้โอกาสในการเปลี่ยนไปสู่เงื่อนไขใหม่ของการดำรงอยู่ ตัวอย่างของการสร้างหลอดเลือดคือหัวใจสี่ห้อง, การไหลเวียนของเลือดสองวง, ภาวะแทรกซ้อนของระบบประสาท, การเกิดขึ้นของ viviparity, การให้นมลูกด้วยนม, อุณหภูมิร่างกายคงที่ Aromorphoses ของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ - ปอด, หัวใจสามห้อง, การไหลเวียนโลหิตสองวง, แขนขา, การพัฒนาของสมองและอวัยวะรับสัมผัส ตัวอย่างของ aromorphoses ในยุค Archean คือการเกิดขึ้นของกระบวนการทางเพศ การสังเคราะห์ด้วยแสง และความเป็นหลายเซลล์ จากผลของอะโรมอร์โฟส จึงเกิดประเภทและคลาสขึ้น เช่น แท็กซ่าขนาดใหญ่

A. N. Severtsov เน้นย้ำว่า aromorphosis ประการแรกคือความซับซ้อนขององค์กรนั่นคือเขาให้ความสนใจกับลักษณะทางสัณฐานวิทยาของปรากฏการณ์นี้ A. N. Severtsov และ I. I. Shmalgauzen แสดงให้เห็นถึงความสำคัญที่กว้างขึ้นของ aromorphoses นั่นคือพวกเขาให้การตีความทางนิเวศวิทยาและสัณฐานวิทยา

Allogenesis (allomorphosis, idioadaptation) เป็นวิธีที่การปรับตัวโดยเฉพาะเกิดขึ้นเมื่อสภาพความเป็นอยู่เปลี่ยนแปลงไป ตรงกันข้ามกับ aromorphoses ในระหว่าง allogenesis การพัฒนาที่ก้าวหน้าของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นโดยไม่ทำให้องค์กรซับซ้อนหรือเพิ่มพลังงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตโดยทั่วไป อัลเจเนซิสนำไปสู่การเพิ่มความหลากหลายของสายพันธุ์ โดยมีจำนวนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว . ตัวอย่างเช่นการกระจายตัวของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่เพียงแต่แตกต่างกันเท่านั้น พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ตั้งแต่เขตร้อนไปจนถึงทะเลทรายอาร์กติก แต่ความเชี่ยวชาญในสภาพแวดล้อมต่างๆ (ดิน น้ำ ดิน) ลดการแข่งขันระหว่างสายพันธุ์เพื่อหาอาหารและที่อยู่อาศัย ในขณะที่ระดับขององค์กรยังคงเท่าเดิม อันเป็นผลจากการปรับตัว สายพันธุ์ สกุล วงศ์ คำสั่งจึงเกิดขึ้น เช่น แท็กซ่าอันดับต่ำกว่าความแตกต่าง การบรรจบกัน ความเท่าเทียมเกิดขึ้นจากการปรับเปลี่ยนแบบ idioadaptation

เทโลเจเนซิส (เทโลมอร์โฟซิส)- ความเชี่ยวชาญเฉพาะทางที่จำกัดไปสู่เงื่อนไขการดำรงอยู่อันจำกัดโดยไม่ต้องเปลี่ยนระดับขององค์กรนี่เป็นรูปแบบพิเศษของ allogenesis ตัวอย่างเช่น กิ้งก่า สลอธ ปลาปอด เต่า และนกหัวขวาน มีการปรับตัวให้เข้ากับสภาพที่อยู่อาศัยโดยเฉพาะ การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมระหว่างเทโลเจเนซิสทำให้สิ่งมีชีวิตไม่สามารถอยู่รอดได้และนำไปสู่การกำจัดพวกมัน

ภาวะไฮเปอร์มอร์โฟซิส(ไฮเปอร์เจเนซิส)- การพัฒนาสิ่งมีชีวิตมากเกินไปไปในทิศทางใด ๆ โดยมีการละเมิดความสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมวิวัฒนาการแบบ Hypergenic เกิดขึ้นในสองขั้นตอน ระยะแรกมีลักษณะเฉพาะคือการปรากฏตัวของรูปแบบขนาดใหญ่ภายในกลุ่มนี้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มความต้านทานของสัตว์ต่อผู้ล่านั่นคือส่งเสริมความอยู่รอดในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ ในระยะที่สอง ข้อดีของยักษ์ใหญ่จะกลายเป็นสิ่งที่ตรงกันข้าม เพิ่มขนาดร่างกาย- นี่เป็นกรณีพิเศษของความเชี่ยวชาญพิเศษด้านเทโลเจเนซิส ซึ่งหมายความว่าแม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมก็นำไปสู่การสูญพันธุ์ของรูปแบบเหล่านี้เช่น ความใหญ่โตในไดโนเสาร์ แมมมอธ หรือพัฒนาการของอวัยวะแต่ละส่วนในเสือเขี้ยวดาบและกวางยักษ์ ตัวแทนสมัยใหม่ของสัตว์ยักษ์ ได้แก่ ปลาวาฬ ยีราฟ ช้าง และแรด

Hypogenesis (hypomorphosis) เป็นรูปแบบหนึ่งของ catagenesis ในระหว่างการเกิดภาวะ hypogenesis จะสังเกตเห็นความล้าหลังของสิ่งมีชีวิตหรืออวัยวะของมัน การลดลงของแต่ละส่วนและการรักษาลักษณะของตัวอ่อนตัวอย่างเช่น axolotl, proteus และ siren ที่อาศัยอยู่ในน้ำจะมีวุฒิภาวะทางเพศในระดับตัวอ่อน พวกเขาไม่เคยแสดงตนเป็นผู้ใหญ่เลย สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบนบก. ดังนั้น ไซเรนจึงมีเหงือกถาวร ดวงตาด้อยพัฒนา และจำนวนนิ้วลดลง ทิศทางหลักหรือเส้นทางวิวัฒนาการมีลักษณะเด่นหลายประการ ปัจจุบันยังไม่มีความเห็นพ้องต้องกันในทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับรูปแบบของความสัมพันธ์ระหว่างเส้นทางความก้าวหน้าทางชีววิทยา

ตามทฤษฎีของ A. N. Severtsov หลังจากการสร้างใหม่ซึ่งเพิ่มการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตมักจะมีช่วงเวลาของการปรับตัวบางส่วน - การปรับตัวแบบ idioadaptations ซึ่งบางครั้งก็มาพร้อมกับการทำให้เข้าใจง่าย - ความเสื่อม ขึ้นอยู่กับการสร้างเนื้อเดียวกัน "โครงสร้างส่วนบน" ต่างๆ สามารถเกิดขึ้นได้ เช่น การปรับตัวให้เข้ากับสภาวะเฉพาะ (allogenesis, telogenesis) aromorphosis ใหม่ตามข้อมูลของ Severtsov สามารถเกิดขึ้นได้จากรูปแบบเฉพาะทางที่ไม่ดีซึ่งเกิดขึ้นในระยะเริ่มแรกของการพัฒนาแบบ idioadaptive

การเปลี่ยนแปลงทิศทางในวิวัฒนาการแบบปรับตัวเกิดขึ้นตาม รูปแบบของอะโรมอร์โฟซิส - การปรับตัวแบบไม่ทราบสาเหตุ (แต่แรก)- อะโรมอร์โฟซิสรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนของกระบวนการวิวัฒนาการซึ่งเป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตทุกกลุ่มเรียกว่า ตามกฎหมายของ A. N. Severtsov

ตามข้อมูลของ Schmalhausen telogenesis, hypergenesis, catamorphosis และ hypomorphosis เป็นตัวแทนของสาขาทางตันของ phylogenesis ที่นำไปสู่การสูญพันธุ์

ทิศทางวิวัฒนาการที่เปลี่ยนไป ตามคำกล่าวของชมัลเฮาเซ่นดำเนินการตามรูปแบบต่อไปนี้: orogenesis - allogenesis - orogenesisตามกฎหมายนี้ ชนิดหรือคลาสใหม่เกิดขึ้นผ่านการสร้างอะโรเจเนซิส จากนั้นรังสีที่ปรับตัวได้ก็เกิดขึ้น - อัลเจเนซิสโดยมีทิศทางจุดจบตามมา การเพิ่มขึ้นครั้งใหม่ในองค์กรอาจเกิดขึ้นจากรูปแบบเฉพาะทางที่น้อยลงซึ่งพัฒนาไปตามเส้นทางของการเกิดอัลเจเนซิส

เอ.เค.เซเวิร์ตซอฟแนะนำการแก้ไขกฎหมายนี้ที่สำคัญตามโครงการ: การสร้างกำเนิด - allogenesis - telogenesis - orogenesisตัวอย่างเช่นต้นกำเนิดของสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกจากปลาครีบกลีบจากแหล่งน้ำตื้นที่ทำให้แห้งนก - จากสัตว์เลื้อยคลานที่บินได้

ส่วน: ชีววิทยา

เป้าหมาย:

• เพื่อสร้างความรู้ให้นักเรียนเกี่ยวกับเส้นทางหลักและทิศทางของกระบวนการวิวัฒนาการ
• เพื่อพัฒนาความสามารถในการเปรียบเทียบทิศทางและเส้นทางวิวัฒนาการต่างๆ ได้อย่างถูกต้อง เพื่อแสดงเรื่องราวเกี่ยวกับสิ่งเหล่านั้นด้วยตัวอย่างต่างๆ จากโลกของพืชและสัตว์
• จัดระบบและสรุปความรู้เกี่ยวกับกระบวนการและผลลัพธ์หลักของการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ โลกอินทรีย์.

งาน:

• ใช้ตัวอย่างเพื่อแสดงที่มาของกลุ่มที่เป็นระบบขนาดใหญ่ผ่านอะโรมอร์โฟซิส
• พิจารณาตัวอย่างของการปรับตัวแบบไม่ทราบสาเหตุ ความเสื่อม และความสัมพันธ์ระหว่างเส้นทางวิวัฒนาการหลัก
• แนะนำทิศทางหลักของวิวัฒนาการ - ความก้าวหน้าทางชีวภาพและการถดถอยทางชีวภาพ
• ระบุลักษณะบทบาทของมนุษย์ในความก้าวหน้าทางชีววิทยาและการถดถอยของสายพันธุ์

โครงสร้างบทเรียน:

I. การเรียนรู้เนื้อหาใหม่

แนวความคิดเกี่ยวกับธรรมชาติของวิวัฒนาการที่มุ่งตรงไปตามเส้นทางแห่งความก้าวหน้านั่นคือตามเส้นทางการปรับปรุงสิ่งมีชีวิตจากง่ายไปสู่ซับซ้อนจาก แบบฟอร์มที่ต่ำกว่าชีวิตสูงสุดเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป อย่างไรก็ตาม เราไม่ควรคิดว่าความก้าวหน้าเป็นเพียงเส้นทางเดียวของการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการ อันที่จริง มันเป็นเพียงทิศทางเดียวที่เป็นไปได้

แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับทิศทางของวิวัฒนาการนั้นมีพื้นฐานมาจากผลงานของ Ivan Ivanovich Shmalhausen และ Alexei Nikolaevich Severtsov A.N. Severtsov ระบุแนวคิดเกี่ยวกับความก้าวหน้าทางชีวภาพ ความเสถียรทางชีวภาพ และการถดถอยทางชีวภาพ

1. ความก้าวหน้าทางชีวภาพ

ความก้าวหน้าทางชีวภาพมีลักษณะเฉพาะคือการเพิ่มจำนวนบุคคลในกลุ่มที่เป็นระบบ การเพิ่มจำนวนชนิด ชนิดย่อย และประชากรที่รวมอยู่ในนั้น และการขยายขอบเขต สัตว์ต่างๆ ที่มีความก้าวหน้าทางชีววิทยาได้รับชัยชนะในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่

ความก้าวหน้าทางชีวภาพเป็นลักษณะของแองจิโอสเปิร์ม แมลง นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ตามการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตในกระบวนการวิวัฒนาการ มีสามวิธีในการบรรลุความก้าวหน้าทางชีวภาพ:

• อะโรมอร์โฟส – การสร้างเส้นเลือด(ความก้าวหน้าทางสัณฐานวิทยา);
• การปรับตัวตามสำนวน – อัลเจเนซิส;
• ความเสื่อมทั่วไป – การทำให้เกิดปฏิกิริยา(การถดถอยทางสัณฐานวิทยา)

การสร้างเนื้อใหม่- ทิศทางวิวัฒนาการพร้อมกับการได้มาซึ่งการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สำคัญ - อะโรมอร์โฟส
Aromorphosis หมายถึงความซับซ้อนขององค์กร ยกระดับมันให้มากขึ้น ระดับสูง. การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสัตว์อันเป็นผลมาจากการเกิดอะโรมอร์โฟสนั้นไม่ใช่การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมใด ๆ แต่เป็นโอกาสในการขยายการใช้สภาพแวดล้อม (แหล่งอาหารใหม่ แหล่งที่อยู่อาศัย) ตัวอย่างของภาวะ aromorphosis ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมคือการแบ่งหัวใจออกเป็นซีกซ้ายและขวาโดยมีการพัฒนาวงกลมการไหลเวียนสองวง ความแตกต่างของอวัยวะย่อยอาหาร ภาวะแทรกซ้อนของระบบทันตกรรม และการปรากฏตัวของเลือดอุ่น ลดการพึ่งพาสิ่งแวดล้อมของร่างกาย

อะโรมอร์โฟสมีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการของสัตว์ทุกประเภท ได้แก่ ระบบทางเดินหายใจและการเปลี่ยนแปลงของหลอดลม อุปกรณ์ในช่องปากในแมลงการก่อตัวของไคตินปกคลุมและการแยกส่วนของแขนขาการพัฒนาระบบประสาทที่ซับซ้อนรวมถึงอวัยวะรับความรู้สึก - กลิ่นการมองเห็นการสัมผัส การปรากฏตัวของคำพูดถือเป็นภาวะอะโรมอร์โฟซิสที่สำคัญในการวิวัฒนาการของมนุษย์ ในโลกของพืช อะโรมอร์โฟสที่สำคัญได้แก่ การปรากฏตัวของอวัยวะและเนื้อเยื่อ การสังเคราะห์ด้วยแสง การปรากฏตัวของดอกไม้ ผลไม้ และการสืบพันธุ์ของเมล็ดในพืชดอกอสุจิ

วิวัฒนาการเพิ่มเติมของแองจิโอสเปิร์มดำเนินไปตามเส้นทาง การปรับตัวแบบไม่ทราบสาเหตุกล่าวคือตลอดเส้นทางการกำเนิดของการปรับตัวให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ที่แตกต่างกัน
การปรับเปลี่ยนโดยไม่ทราบสาเหตุทำให้เกิดลักษณะของพืชที่มีดอก ผล หน่อ ใบ ระบบราก ระยะการพัฒนา การปรับตัวให้เข้ากับการผสมเกสรโดยลม น้ำ และแมลงที่แตกต่างกัน
การปรับตัวแบบ Idioadaptations เป็นเส้นทางแห่งวิวัฒนาการซึ่งการดัดแปลงบางอย่างจะถูกแทนที่ด้วยการดัดแปลงแบบอื่นที่เทียบเท่ากับทางชีวภาพ
Idioadaptations ต่างจาก aromorphoses เป็นธรรมชาติส่วนตัว
ตัวอย่างที่ดีของการปรับตัวแบบ idioadaptation คือ การให้สีเพื่อการป้องกันในสัตว์ การปรับตัวต่างๆ เพื่อการผสมเกสรข้ามโดยลมและแมลง การปรับตัวของผลไม้และเมล็ดพืชเพื่อการแพร่กระจาย การปรับตัวให้เข้ากับวิถีชีวิตหน้าดิน (ลำตัวแบน) ในปลาหลายชนิด

2. ความคงตัวทางชีวภาพ

การรักษาเสถียรภาพทางชีวภาพตาม A.N. Severtsov หมายถึงการรักษาสมรรถภาพของสิ่งมีชีวิตในระดับหนึ่ง ร่างกายเปลี่ยนแปลงไปตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม จำนวนมันไม่เพิ่มขึ้นแต่ก็ไม่ลดลงเช่นกัน
ในพืช เมื่ออุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปีลดลง จำนวนขนที่ปกคลุมของหนังกำพร้าจะเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้ทำให้ทุกคนสามารถอยู่รอดได้ แต่ไม่มีข้อได้เปรียบระหว่างสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น เนื่องจากพวกมันแสดงปฏิกิริยาแบบเดียวกัน

3. การถดถอยทางชีวภาพ

การถดถอยทางชีวภาพ– ทิศทางของการวิวัฒนาการ ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือจำนวนชนิด ชนิดย่อย และประชากรลดลง จำนวนบุคคลและระยะที่ลดลง
การถดถอยทางชีวภาพหมายถึงการลดลงของสมรรถภาพของร่างกาย
ร่างกายล้าหลังการเปลี่ยนแปลงใน สภาพแวดล้อมภายนอกและโดยเฉพาะอัตราการวิวัฒนาการและการกระจายตัวของรูปแบบที่คล้ายคลึงกันทางนิเวศน์
จำนวนประชากรของสัตว์เหล่านี้ลดลง และสัตว์เหล่านี้กำลังใกล้สูญพันธุ์ การถดถอยทางชีวภาพยังสามารถส่งผลกระทบต่อรูปแบบทางชีววิทยาที่มีการจัดระเบียบสูงซึ่งเจริญรุ่งเรืองในยุคนั้น แต่กลับกลายเป็นว่าไม่ได้ปรับให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ใหม่หรือที่เปลี่ยนแปลงไป (ไดโนเสาร์ที่สูญพันธุ์ แมมมอธ)

สาเหตุของการถดถอยทางชีวภาพมักเป็นกิจกรรมของมนุษย์ มนุษย์มีอิทธิพลต่อสายพันธุ์โดยตรง โดยการทำลาย หรือโดยอ้อม โดยการเปลี่ยนถิ่นที่อยู่ของพวกมัน ด้วยเหตุนี้ ในตอนต้นของศตวรรษที่ 17 ออร่าวัวป่า (บรรพบุรุษของวัวสมัยใหม่) จึงถูกกำจัดออกไป ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 วัวของสเตลเลอร์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลถูกทำลายอย่างสิ้นเชิง เมื่อต้นศตวรรษที่ 19 นายพรานได้กำจัดนกโมอาขนาดใหญ่ที่บินไม่ได้ในนิวซีแลนด์ซึ่งมีความสูงถึงสามเมตรจนหมดสิ้น
ผลลัพธ์สุดท้ายของการถดถอยคือการสูญพันธุ์ของสายพันธุ์

งานห้องปฏิบัติการ

หัวข้อ: “Aromorphoses ในสัตว์มีกระดูกสันหลัง”

เป้า:พัฒนาความสามารถในการระบุอะโรมอร์โฟสในสัตว์และอธิบายความหมายของมัน

ความคืบหน้า:

1. พิจารณาแผนผังโครงสร้างของหัวใจและจดจำคุณสมบัติของระบบไหลเวียนโลหิตของตัวแทนของสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภท: ปลา, สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก, สัตว์เลื้อยคลาน, นก, สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

กรอกตาราง:

2. จำไว้ว่าความเข้มข้นของการเผาผลาญและความสามารถในการรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ซึ่งขึ้นอยู่กับสิ่งนั้นนั้นเป็นลักษณะของตัวแทนของสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ

กรอกตาราง:

3. พิจารณาแผนผังโครงสร้างของระบบทางเดินหายใจและจดจำลักษณะการหายใจของตัวแทนของกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลัง

กรอกตาราง:

4. จำคุณลักษณะของการปฏิสนธิและพัฒนาการของลูกหลานในตัวแทนของสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ
กรอกตาราง:

5. วิเคราะห์ตาราง สรุป: อะโรมอร์โฟสที่สำคัญชนิดใดที่มีส่วนทำให้เกิดสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เปิดเผยความสำคัญเชิงวิวัฒนาการของอะโรมอร์โฟส

ครั้งที่สอง ข้อสรุปจากบทเรียน:

• หลักคำสอนเกี่ยวกับทิศทางของวิวัฒนาการได้รับการพัฒนาโดย A.N. Severtsov และ I.I. Shmalgauzen;
• ทิศทางวิวัฒนาการ – ความก้าวหน้าทางชีวภาพและการถดถอยทางชีวภาพ
• ความก้าวหน้าทางชีวภาพเกิดขึ้นได้จากอะโรมอร์โฟส การปรับตัวโดยไม่ทราบสาเหตุ และการเสื่อมสภาพ
• สาเหตุของการฟื้นฟูอาจเป็นกิจกรรมของมนุษย์

การบ้าน:มาตรา 52; เสร็จสิ้นงานห้องปฏิบัติการ

วรรณกรรม:

1. คู่มือสำหรับครูชีววิทยา ผู้แต่งและผู้เรียบเรียง: Kalinova G.S. คุชเมนโก้ VS. มอสโก - เอเอสที แอสเทรล, 2546
2. ซิโวกลาซอฟ วี.ไอ., ซูโควา ที.เอส., คอซโลวา ที.เอ. « ชีววิทยาทั่วไป" แผนการสอนชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 คู่มือครู. M.Iris-Press, 2004.
3. โรงเรียนเสมือนจริงของ Cyril และ Methodius ชีววิทยาทั่วไป ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11, 2550

ต่อมา Severtsov (1922) ได้ระบุความก้าวหน้าทางชีววิทยา สัณฐานวิทยา และสรีรวิทยาในการพัฒนาที่ก้าวหน้าของโลกอินทรีย์

ดังนั้น ปัญหาความก้าวหน้าจึงถูกมองว่าเป็นปัญหาที่ซับซ้อน ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ครอบคลุมซึ่งเป็นไปได้โดยการสังเคราะห์ข้อมูลจากสาขาวิชาทางชีววิทยาจำนวนหนึ่งเท่านั้น เขาแสดงให้เห็นว่าในการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตโดยรวม ประเภทต่างๆความก้าวหน้าสามารถนำมารวมกัน ดำเนินการแบบคู่ขนานและเชื่อมโยงถึงกันได้ เขาได้มอบหมายบทบาทนำในวิวัฒนาการให้กับความก้าวหน้าทางชีววิทยาซึ่งเป็นตัวกำหนดชัยชนะในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ ในกรณีนี้ความก้าวหน้าทางชีวภาพอาจมาพร้อมกับการถดถอยทางสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยา ในงานทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้น Severtsov กล่าวถึงปัญหาความก้าวหน้าในการผ่าน บทสรุปพิเศษฉบับแรกของเขาเกี่ยวกับปัญหานี้ปรากฏในปี พ.ศ. 2468 ในรูปแบบของหนังสือเล่มเล็ก ๆ ซึ่งได้รับการตีพิมพ์ซ้ำในรูปแบบที่ขยายออกไปอย่างมีนัยสำคัญในปี พ.ศ. 2477 มีหลักคำสอนเกี่ยวกับทิศทางหลักของวิวัฒนาการ

คำสอนของ A. N. Severtsov รวมอยู่ในหนังสือเรียนของลัทธิดาร์วิน การเรียกคืนเฉพาะบทบัญญัติหลักก็เพียงพอแล้ว ตามทฤษฎีการเก็งกำไรของดาร์วิน ความก้าวหน้าทางชีววิทยาตามความเห็นของ Severtsov เกิดขึ้นตามลำดับผ่านการก่อตัวของเผ่าพันธุ์ใหม่ครั้งแรก จากนั้นจึงเกิดสายพันธุ์ และสุดท้ายคือสายพันธุ์ใหม่ การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาหลายประเภทนำไปสู่ชัยชนะในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่: aromorphoses, idioadaptations, cenogenesis และความเสื่อมทั่วไป ด้วยภาวะอะโรมอร์โฟซิส พลังงานสำคัญโดยรวมของลูกหลานที่โตเต็มวัยจะเพิ่มขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากความแตกต่างและความซับซ้อนของการทำงานของอวัยวะและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สอดคล้องกัน

หลังแสดงออกมาในการเปลี่ยนแปลงทางเนื้อเยื่อวิทยาในการเปลี่ยนแปลงขนาดและรูปร่างของอวัยวะในความแตกต่างของอวัยวะและการเพิ่มจำนวนตลอดจนในการกระจายและตำแหน่งของอวัยวะที่ทำซ้ำและความเข้มข้นของพวกเขา ตัวอย่างของภาวะอะโรมอร์โฟซิส ได้แก่ วิวัฒนาการของหัวใจของสัตว์มีกระดูกสันหลัง การเปลี่ยนแปลงของแขนขาจากการว่ายน้ำเป็นการคลานในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของภาวะครอสออปเทอรีเจียในสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก ตัวอย่างของ aromorphosis ที่กำหนดโดย Severtsov แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของแต่ละอวัยวะ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลต่อร่างกายโดยรวมอย่างไร? จากข้อมูลของ Severtsov การผสมผสานระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่ก้าวหน้าในบางส่วนกับตำแหน่งคงที่ของส่วนอื่นๆ นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของทั้งองค์กร ในกรณีที่ความก้าวหน้าของบางส่วนรวมกับการถดถอยของส่วนอื่น ทิศทางของการเปลี่ยนแปลงในองค์กรสามารถตัดสินได้โดยการเปรียบเทียบสัญญาณก้าวหน้าและถอยหลัง

(หลัง: Severtsov, 1939) Aromorphoses ( a ) แสดงเป็นการเพิ่มขึ้นสู่ระดับที่สูงขึ้น (ระนาบ II และ III); idioadaptations (6) - ในรูปแบบของการเบี่ยงเบนภายในระนาบที่กำหนด ความเชี่ยวชาญ - ส; การถดถอยจะถูกทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษร g เป็นการสืบเชื้อสายไปยังระนาบข้างใต้ (I)

บทความที่น่าสนใจเพิ่มเติม

ทิศทางของวิวัฒนาการที่อธิบายไว้ข้างต้นแสดงถึงลักษณะของปรากฏการณ์ ความก้าวหน้าทางชีววิทยา.

องค์กรที่เพิ่มขึ้น (aromorphosis) และความแตกต่างของความสนใจ (idioadaptation) เป็นเส้นทางหลักของวิวัฒนาการแยกสิ่งมีชีวิตออกจากการแข่งขันที่มากเกินไปลดมันลงและในขณะเดียวกันก็เพิ่มความต้านทานต่อปัจจัยกำจัด ตามกฎแล้ว ทิศทางของวิวัฒนาการเหล่านี้มาพร้อมกับการเลือกความสามารถในการปรับเปลี่ยนในวงกว้าง เช่น สำหรับการพัฒนา "กองทุนที่ปรับเปลี่ยนได้" ในวงกว้าง ดังนั้น aromorphoses และ allomorphoses (รวมถึงเส้นทางวิวัฒนาการอื่น ๆ ) จึงนำมาซึ่งความก้าวหน้าทางชีววิทยา

สัญญาณหลักของความก้าวหน้าทางชีวภาพคือ:

1. ตัวเลขที่เพิ่มขึ้น
2. ความอิ่มตัวของประชากรสายพันธุ์ที่มีมิกซ์โอไบโอไทป์ที่หลากหลาย (ควบคุมโดยการคัดเลือก)
3. การขยายพื้นที่ (พื้นที่) การกระจายสินค้า
4. ความแตกต่างตามเชื้อชาติท้องถิ่น (นิเวศวิทยาและภูมิศาสตร์)
5. ความแตกต่างเพิ่มเติม การเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ สกุล ครอบครัว ฯลฯ

แน่นอนว่า หากการปรับเปลี่ยนแบบ idioadaptation มีลักษณะเฉพาะเจาะจงมากขึ้น แต่การปรับเปลี่ยนที่มีนัยสำคัญเทโลมอร์ฟิกที่แคบมากที่เหลืออยู่ ความเป็นไปได้ในการขยายพิสัยก็มีจำกัด อย่างไรก็ตาม แม้ในกรณีนี้ เส้นทางของการสร้างความแตกต่างทางนิเวศน์จะไม่ถูกปิด และหากสถานีมีขนาดใหญ่ (เช่น พื้นที่ป่าขนาดใหญ่) การขยายระยะเพิ่มเติมไปยังขีดจำกัดของสถานีก็จะไม่ปิด

ลองดูตัวอย่างความก้าวหน้าทางชีววิทยาสองตัวอย่าง

2. ปายุก (Rattus norvegicus) ทะลุเข้าไป ยุโรปรัสเซีย. ในเยอรมนี (ปรัสเซีย) ปรากฏประมาณปี 1750 ในอังกฤษ - ตั้งแต่ปี 1730 ในปารีสหลังปี 1753 ในสวิตเซอร์แลนด์หลังปี 1780 ในไอร์แลนด์ตั้งแต่ปี 1837 กลางวันที่ 19ศตวรรษ Pasyuk ยังไม่มีอยู่ในไซบีเรียตะวันตก ในปี พ.ศ. 2430 มีการพบปายุกเป็นครั้งคราวใกล้กับเมืองทูเมน ในปี พ.ศ. 2440 พบได้ทางตอนใต้ของจังหวัด Tobolsk และพบได้ทั่วไปใน Orenburg และตลอดความยาวของเทือกเขา Urals ตั้งแต่ Uralsk ถึง Orsk จากข้อมูลของ Kashenko Pasyuk ปรากฏตัวในภูมิภาค Orenburg หลังจากการก่อสร้างทางรถไฟ ในปี พ.ศ. 2432 Pasyuk ยังไม่มีอยู่ที่ขอบด้านตะวันออกของริมฝีปาก Tomsk อย่างไรก็ตามในไซบีเรียตะวันออก ความหลากหลายของมันมีมานานแล้ว - Transbaikal pasyuk ดังนั้นใน ปลาย XIXศตวรรษ ในช่วงเวลาแห่งการเปิดทางรถไฟสายไซบีเรีย ง. ไซบีเรียตะวันตกเป็นอิสระจากปายุก เคลื่อนตัวไปตามทางรถไฟที่มีชื่อ เปิดในปี พ.ศ. 2439-2540 และในวันที่ 29 พฤษภาคม พ.ศ. 2450 (หลังสงครามญี่ปุ่น) ปายุกตัวอย่างแรกถูกจับในออมสค์ ในปี 1908 Kashchenko ได้รับ จำนวนมากปายุกไซบีเรียตะวันตก และในปี 1910 ปายุก “เริ่มมีบทบาทเป็นหายนะที่แท้จริง” เมื่อเคลื่อนไปทางตะวันออก ในที่สุด European Pasyuks ก็เข้ายึดครองไซบีเรียตะวันตกทั้งหมด (ยกเว้นทางเหนือสุด) และพบกับพันธุ์ Transbaikal

“ในใจกลางทวีปที่ใหญ่ที่สุด... ในที่สุด ปายุกก็ปิดตัวลง โลกแหวนเหล็กและฉัน เขียนโดย Kashchenko (1912) จะต้องเข้าร่วมในขบวนแห่แห่งชัยชนะครั้งสุดท้ายนี้”

มีความกระตือรือร้นสูง เปลี่ยนแปลงได้ และปรับเปลี่ยนพฤติกรรมให้แตกต่างได้ เขตภูมิอากาศ,ปายุกต์ไม่ว่าจะมีน้ำ อาหาร และผู้คน ก็ขยายขอบเขตออกไปอย่างแข็งขัน

ตัวอย่างของพืชที่ก้าวหน้าทางชีวภาพคือกาฬโรคของแคนาดา (Elodea canadensis) ซึ่งรุกรานแหล่งที่อยู่อาศัยใหม่อย่างรวดเร็ว

สิ่งเหล่านี้เป็นคุณสมบัติหลักของสปีชีส์ในสภาวะความก้าวหน้าทางชีววิทยา การขยายขอบเขต การจับแหล่งที่อยู่อาศัยใหม่เป็นคุณลักษณะที่สำคัญที่สุด โดยให้การเข้าถึงความแตกต่างภายในความจำเพาะและการก่อตัวของรูปแบบใหม่ด้วยเหตุนี้

ภาพประกอบที่ยอดเยี่ยมของเรื่องนี้สามารถเห็นได้จากการพัฒนาทางชีววิทยาของกระต่ายสีน้ำตาล (Folitarek, 1939) กระต่ายมีการปรับตัวให้เข้ากับ สถานที่เปิดโดยมีหิมะปกคลุมลึกน้อยกว่าหรือมีความหนาแน่นน้อย ดังนั้นจึงไม่สามารถแผ่ไปทางเหนือเข้าสู่เขตป่าไม้ที่มีหิมะปกคลุมและลึกลงไปได้ อย่างไรก็ตาม เมื่อป่าถูกตัด สภาพของหิมะปกคลุมก็เปลี่ยนไป (ตื้นขึ้นและหนาแน่นขึ้น) และกระต่ายก็เริ่มแพร่กระจายไปทางเหนืออย่างรวดเร็ว เป็นที่น่าสนใจว่าในช่วงหลายปีของการเติบโตเชิงตัวเลข ก้าวของความก้าวหน้าไปทางเหนือก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน เมื่อเจาะไปทางเหนือกระต่ายก็สร้างรูปแบบทางนิเวศวิทยาใหม่ที่นี่ - ค่อนข้างใหญ่กว่าด้วยขนฤดูหนาวที่ถูกทำให้ขาวขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเปรียบเทียบกับสีฤดูหนาวทางตอนใต้ มีการเลือกขนาด (และอาจมีการปรับเปลี่ยนแบบปรับได้) สำหรับขนาด (ยิ่งมวลกายมากขึ้น การผลิตความร้อนก็จะยิ่งสูงขึ้นด้วยผลผลิตที่น้อยลงเนื่องจากพื้นที่ผิวค่อนข้างเล็ก) และการเลือกสำหรับการฟอกสีฟัน ซึ่งกระต่ายจะสังเกตเห็นกระต่ายได้น้อยกว่า ( สุนัขจิ้งจอก) ดังนั้น สภาพแวดล้อมใหม่ ซึ่งส่งผลให้จำนวนเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดความเป็นไปได้ในการขยายขอบเขต และการขยายขอบเขตทำให้เกิดรูปแบบใหม่

การถดถอยทางชีวภาพโดดเด่นด้วยสัญญาณตรงกันข้าม:

• การลดจำนวน
• การทำให้แคบลงและแบ่งพื้นที่ออกเป็นจุดแยก
• อ่อนแอหรือขาดหายไป
• การสูญพันธุ์ของรูป เผ่าพันธุ์ ทั้งกลุ่ม สกุล วงศ์ ลำดับ ฯลฯ

ตามกฎแล้ว “กองทุนการปรับตัว” ของชนิดพันธุ์ที่มีการถดถอยทางชีวภาพจะแคบกว่ารูปแบบที่ประสบความก้าวหน้าทางชีวภาพ

จากคุณสมบัติเหล่านี้ สายพันธุ์ที่ถดถอยทางชีวภาพสามารถกลายเป็นสัตว์ประจำถิ่นได้ โดยมีขอบเขตที่จำกัดมากหรือขาด ๆ หาย ๆ ดังตัวอย่างที่เราได้ยกให้ไปแล้ว

สายพันธุ์ที่ถดถอยทางชีวภาพ ได้แก่ (บางส่วนอยู่ภายใต้อิทธิพลของมนุษย์) บีเวอร์ยุโรป สัตว์มัสคแร็ต วัวกระทิงยุโรป ทัวทาเรียนิวซีแลนด์ และรูปแบบอื่นๆ อีกมากมาย ในบรรดาพืชเราสามารถชี้ให้เห็นแปะก๊วย biloba ที่กล่าวถึงแล้วซึ่งเก็บรักษาไว้ในบางแห่งเท่านั้น เอเชียตะวันออกในขณะที่มีโซโซอิก (โดยเฉพาะในจูราสสิก) แพร่หลาย

การลดจำนวนและการลดช่วงทำให้สัตว์ต่างๆ เข้าสู่สภาวะโศกนาฏกรรมทางชีวภาพ เนื่องจากภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ผลกระทบของการกำจัดรูปแบบที่ไม่เลือกปฏิบัติทำให้สัตว์เหล่านี้มีความเสี่ยงที่จะถูกกำจัดโดยสิ้นเชิง หากการลดจำนวนและการลดช่วงลงถึงสัดส่วนที่ระยะหลังกระจุกตัวอยู่ในพื้นที่ขนาดเล็ก การกำจัดภัยพิบัติครั้งเดียวหรือซ้ำหลายครั้งก็จะยุติการดำรงอยู่ของมัน

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.