Биологический прогресс это что
Многообразие видов в биосфере. Биологический прогресс
Вопрос 1. Что такое биологический прогресс?
Биологический прогресс — это направление эволюции, в ходе которого таксон оптимально адаптируется к условиям окружающей среды, а его численность и ареал растут.
Биологический прогресс приводит к процветанию таксона и обычно сопровождается усложнением организации: появление теплокровности у птиц и млекопитающих, семени у цветковых растений и т.д. Однако упрощение организации также может способствовать биологическому прогрессу. Примером служат многие паразитические организмы, а также животные-биофильтраторы (двустворчатые моллюски и др.).
Вопрос 2. Что является показателями биологического прогресса? Регресса?
Показатели биологического прогресса:
• увеличение количества представителей соответствующей группы;
• расширение ареала распространения;
• активизация видообразования в роде, увеличение количества родов в семействе, семейств в отряде и т.д.
Показатели биологического регресса:
• уменьшение численности особей таксона;
• сужение ареала обитания;
• уменьшение числа подчиненных системаических групп. В настоящее время основным фактором, вызывающим биологический регресс множества видов, является антропогенное воздействие, т. е. влияние человека на биосферу. В состоянии же биологического прогресса находятся преимущественно виды, чье существование неразрывно связано с человеком (домашние животные и культурные растения, паразиты и сорняки, виды-квартиранты вроде тараканов и др.).
Биологический регресс — свидетельствует об угасании филогенетической группы, ведущем к ее вымиранию. Так же как и биологический прогресс, состояние регресса может длиться очень долго.
Вопрос 3. Как можно объяснить существование на Земле организмов разной степени сложности?
Вершинами эволюции на нашей планете, кроме человека, являются высшие растения, членистоногие, теплокровные позвоночные. Однако существует множество других гораздо проще организованных таксонов. Причина этого связана с тем, что усложнение строения вовсе не является обязательной целью эволюции. Цель состоит в достижении максимальной приспособленности к условиям окружающей среды, которая может наступить и на относительно низком уровне организации. Этому способствуют стабильные, «монотонные» условия обитания, наличие постоянного, не очень интенсивного источника энергии (пищи). Примерами служат многие организмы-редуценты (бактерии, черви, грибы), кишечнополостные и губки, бактерии-хемосинтетики.
Вопрос 5. Каковы причины вымирания видов?
Вымирание видов может происходить по нескольким причинам. Во-первых, вид может не выдерживать конкуренции со сходными видами (бычок ротан вытесняет других рыб из водоемов средней полосы России). Во-вторых, в результате адаптации вид может стать высокоспециализированным (приспособиться к экстремальным условиям обитания или строго определенной пище). При быстром изменении условий он может не успеть измениться, что особенно справедливо по отношению к видам-эндемикам. Вымирание может быть также результатом эпидемии или глобальных природных катаклизмов. В настоящее время основной фактор вымирания — антропогенные воздействия, приводящие как к изменению условий обитания, так и к прямому истреблению вида (дронт, морская корова).
Вопрос 6. Объясните, что такое генетическая эрозия.
Генетическая эрозия — это сокращение и обеднение генофонда вида. Она приводит к тому, что вид теряет возможность быстро реагировать на изменение условий окружающей среды. Кроме того, растет вероятность близкородственного скрещивания, а значит, проявления неблагоприятных рецессивных мутаций. В результате малочисленные изолированные популяции и даже целые виды могут исчезать.
БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС
Полезное
Смотреть что такое «БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС» в других словарях:
БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС — биологичекое процветание таксона повышение численности особей, расширение ареала, увеличение количества дочерних таксономия, единиц и др. (Северцов, 1920). Прогрессирующими можно считать, например, насекомых, костистых рыб, цветковые растения и… … Экологический словарь
Биологический прогресс — * біялагічны прагрэс * biological progress преобладание в популяции рождаемости над смерт ностью (высокий потенциал выживаемости). Характеризуется возрастанием численности особей, расширением площади обитания, повышением темпов внутривидовой… … Генетика. Энциклопедический словарь
Прогресс — У этого термина существуют и другие значения, см. Прогресс (значения). Прогресс (лат. progressus движение вперёд, успех) направление развития от низшего к высшему, поступательное движение вперед, к лучшему. Противоположность регресс.… … Википедия
Прогресс (в живой природе) — Прогресс в живой природе, совершенствование организмов или надорганизменных систем в процессе эволюции. Ранее термином «П.» обозначали направление эволюции в сторону усложнения строения. Ч. Дарвин понимал П. как выражение растущей… … Большая советская энциклопедия
ПРОГРЕСС — (от лат. progressus движение вперёд) в живой природе, совершенствование и усложнение организмов в процессе эволюции. В связи с использованием термина «П.» в биологии в разных значениях А. Н. Северцов (1925) предложил различать биологический П.… … Биологический энциклопедический словарь
ПРОГРЕСС — (от лат. progressus движение вперед) в живой природе, усложнение и совершенствование организмов в процессе эволюции. A. Н. Северцов предложил (1925) различать биологический П. (расширение ареала, повышение численности особей данного таксона,… … Экологический словарь
прогресс — Совершенствование и усложнение организма (или отдельной его части, признака) в процессе эволюции; А.Н. Северцов (1925) выделил биологический П. (результат борьбы за существование, ведущий к увеличению численности и расширению ареала) и морфо… … Справочник технического переводчика
Прогресс — I Прогресс (от лат. progressus движение вперёд, успех) тип, направление развития, для которого характерен переход от низшего к высшему, от менее совершенного к более совершенному. О П. можно говорить применительно к системе в целом, к… … Большая советская энциклопедия
прогресс — progress (progression) прогресс. Cовершенствование и усложнение организма (или отдельной его части, признака) в процессе эволюции; А.Н.Северцов (1925) выделил биологический П. (результат борьбы за существование, ведущий к увеличению численности и … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
Северцов Алексей Николаевич — (1866 1936), биолог, основоположник эволюционной морфологии животных, академик РАН (1920), АН СССР (1925) и АН Украины (1925). Сын Н. А. Северцова. Классические исследования по сравнительной анатомии и эмбриологии позвоночных. Теоретические… … Энциклопедический словарь
Биологический прогресс
Биологический прогресс, изучался и изучается учёными – биологами.
Учёные едины во мнении, что успешными результатами в борьбе за существование является прогрессирование организмов.
У развития три направления. Кроме того считается, что это единственный эволюционный путь появления человека.
То, что рождаемость в популяции выше смертности, а число организмов увеличивается с расселением в новых местах, говорит об экологическом процветании вида. Создал и охарактеризовал теорию биологического прогресса А. Северцов:
Сегодня прогрессируют насекомые, птицы, млекопитающие, нематоды.
↑ Пути биологического прогресса
Организмы прогрессируют, идя по трём путям или направлениям, приобретая нужные приспособления.
При аллогенезе организмы не переходят на новый уровень, а приспосабливаются жить в специальных условиях. Появляются новые виды, роды, семейства.
Катагенезом называют общую деградацию особей, упрощение, помогающее выживать и размножаться.
↑ Биологические прогресс и регресс
При возникновении регресса происходит наоборот: число особей сокращается, границы территории обитания уменьшаются так же, как число популяционных групп. Регресс грозит исчезновением вида, не имеющего возможности конкурировать и уничтожаемого в процессе естественного отбора. Ещё одна причина – прямое уничтожение человеком. Оставшиеся редкие представители живой природы охраняются и заносятся в Красную книгу.
↑ Достижение биологического прогресса
Приобретя крупные изменения, виды получают возможность осваивать новые среды, делая скачок вверх. Впоследствии, получая мелкие изменения, осваивают всесторонне. Дегенерируя, упрощаются и осваивают паразитизм. Эмбрионы и личинки освоили полезные приобретения, исчезающие после рождения. Например, желток в яйце, плодная оболочка. Выросты у зародыша высших организмов, обеспечивающие питание и дыхание.
Приспособления видов помогают не только выживать. Расселяясь в новых местах обитания, организмы вынуждены перейти на другую пищу. При этом резко ослабляется конкурирование с родственниками. Представители быстро размножаются и расселяются, давая начало образованию новых видов. Образовавшиеся группы отличает неодинаковое действие отбора и разные условия жизнедеятельности.
↑ Признаки биологического прогресса
Биологический прогресс определяется по трём признакам:
Признаки составляют единую связь между собой.
↑ Примеры биологического прогресса
Преобразования у растений:
↑ Биологический прогресс характеризуется
Главное эволюционное направление, связанное с биологическим прогрессом совершенствует внешнее и внутренне строение организмов. В другом случае изменяет второстепенные органы, не усложняя строения. Таким образом, происходит приспосабливание индивидов к изменившимся условиям. В третьей характеристике индивиды прогрессируют, приобретая усложнённую организацию жизни.
↑ Биологический прогресс: ароморфоз
Ароморфоз относится к морфофизиологическому прогрессу, повышающему уровень жизни:
↑ Биологический прогресс: идиоадаптация
При телогенезе появляются роды, виды, отряды, семейства. Приспособления носят узкую специализацию для конкретных условий без изменения уровня организации. Например, хамелеона, ленивца, черепахи дополнительные приспособления. У млекопитающих схожее внутреннее строение. Покрытосеменные растения представлены тысячами видами и формами. Благодаря ароморфозу птицы обзавелись клювом, но размер с формой зависит от питания.
↑ Биологический прогресс животных
С приручением животного, люди выбирали продуктивных питомцев, создавали приемлемые условия существования, заботились о здоровье. Ставшие домашними, животные увеличили продуктивность, приносят здоровое потомство, увеличивая численность. Налицо биологический прогресс.
↑ Какой путь достижения биологического прогресса
↑ Проблема биологического прогресса
Тема прогресса органического мира остаётся трудной для понимания и часто вызывает дискуссии в кругу биологов. Считается ключом для решения проблемы. Учёные Ламарк, Дарвин, Хаскли выдвигали научные гипотезы наличия биологического прогресса в природе. А так же Ренш, Северцов, Симпсон, Шмальгаузен и другие Некоторые доказательства ошибочные. Модели Северцова и Хаскли, являющиеся центром в научных дискуссиях биологов, считаются образцами.
↑ Доказательства биологического прогресса
Главными направлениями развития живой природы названы биологический прогресс и биологический регресс. В результате формируются крупные систематические единицы, а процесс длится тысячи лет. К доказательствам биологического прогресса относятся:
↑ Интересные факты
↑ Выводы
Основные направления эволюционного процесса.
I. Биологический прогресс
Анализ проблемы прогрессивной эволюции осуществил российский ученый А.Н. Северцов,
предложив различать биологический прогресс и морфофизиологический прогресс.
Биологический прогресс – это просто определенный успех той или иной группы живых организмов в жизни: высокая численность, большое видовое разнообразие, широкая область распространение.
Морфофизиологический прогресс – это появление качественно новых, более сложных форм жизни в присутствии уже существующих, вполне сформировавшихся групп. Так, например, многоклеточные организмы появились в мире, населенном одноклеточными, а млекопитающие и птицы в мире, населенном рептилиями.
По мнению А.Н. Северцева биологический прогресс может быть достигнут тремя путями :
1. Ароморфозы. Приобретение прогрессивных особенностей строения, выводящих ту или иную группу организмов на качественно новый уровень Именно путем ароморфозов возникают крупные таксономические группы – роды, семейства, отряды и т.д. Примерами ароморфозов могут служить возникновение фотосинтеза, возникновение полости тела, многоклеточности, кровеносной и других систем органов, и т.д.
2. Идиоадаптации, частные приспособления, не носящие принципиального характера, но позволяющие преуспеть в определенной, более или менее узкой среде. Примеры идиоадаптаций: форма и окраска тела, приспособленность конечностей насекомых и млекопитающих к жизни в определенной среде обитания и т.д.
3. Дегенерация, упрощение строения, переход в более простую среду обитания, потеря уже существующих приспособлений.
Примерами дегенераций могут служить: потеря кишечника ленточными червями, потеря стебля у ряски.
II. Биологический регресс.
Наряду с биологическим прогрессом используется понятие биологический регресс – сокращение численности, видового разнообразия, области распространения той или иной группы организмов.
Предельным случаем биологического регресса является вымирание той или иной группы организмов.
Основные этапы эволюции растительного и животного мира.
Эволюция растений.
Основные условия и этапы эволюции растений.
В связи с образованием почвенного субстрата на суше растения стали выходить на сушу. Первыми были псилофиты. От них возникла целая группа наземных растений – мхов, плаунов, хвощей, папоротников, размножающихся спорами. От семенных папоротников произошли голосеменные растения. Размножение семенами освободило половой процесс у растений от зависимости от водной среды. Эволюция шла по пути сокращения гаплоидного гаметофита и преобладания диплоидного спорофита.
В каменноугольном периоде палеозойской эры древовидные папоротникообразные образовали каменноугольные леса.
После общего похолодания климата господствующей группой растений стали голосеменные растения. Затем начинается расцвет покрытосеменных цветковых растений продолжающийся до сего дня.
Основные особенности эволюции растительного мира.
– Переход к преобладанию спорофита над гаметофитом.
– Развитие женского заростка на материнском растении.
– Переход от оплодотворения в воде к независимому от водной среды опылению и оплодотворению.
– Расчленение тела растений на органы, развитие проводящей сосудистой системы, опорных и защитных тканей.
– Совершенствование органов размножения и перекрестного опыления у цветковых в связи с эволюцией насекомых.
– Развитие зародышевого мешка для защиты эмбриона от неблагоприятных влияний внешней среды.
– Возникновение разнообразных способов распространения семян и плодов.
Эволюция животных.
Предполагается, что животные произошли либо от общего ствола эукариот, либо от одноклеточных водорослей, подтверждением чего является существование эвглены зеленой и вольвокса, способных как к автотрофному, так и к гетеротрофному питанию.
Наиболее древними животными были губки, кишечнополостные, черви, иглокожие, трилобиты. Затем появляются моллюски. Позже начинается расцвет рыб, сначала их бесчелюстных предков, а затем и рыб, обладавших челюстями. От первых челюстноротых возникли лучеперые и кистеперые рыбы. Кистеперые имели в плавниках опорные элементы, из которых позже развились конечности наземных позвоночных. Из этой группы рыб возникли амфибии, а затем и другие классы позвоночных.
Наиболее древние амфибии, жившие в девоне, – ихтиостеги. Расцвет амфибий произошел в карбоне.
От амфибий ведут свое начало рептилии, завоевавшие сушу благодаря появлению механизма засасывания воздуха в легкие, отказу от кожного дыхания, появлению покрывающих тело роговых чешуй и оболочек яиц, защищающих эмбрионы от высыхания и других воздействий среды. Среди рептилий, предположительно, выделилась группа динозавров, давшая начало птицам.
Первые млекопитающие появились в триасовом периоде мезозойской эры. Основными прогрессивными биологическими особенностями млекопитающих стали вскармливание детенышей молоком, теплокровность, развитая кора головного мозга.
Основные особенности эволюции животного мира.
Эволюция животных характеризуется дифференциацией клеток и тканей по строению и функциям, специализацией органов и систем органов.
Свобода перемещения и способы добывания пищи (заглатывание кусков) определили выработку сложных механизмов поведения. Внешняя среда, колебания ее факторов оказывали меньшее влияние на животных, чем на растения, т.к. у животных развивались и совершенствовались механизмы внутренней саморегуляции организма.
Важным этапом эволюционного развития животных стало возникновение твердого скелета. У беспозвоночных сформировался наружный скелет – иглокожие, членистоногие, моллюски;
у позвоночных появился внутренний скелет. Преимущества внутреннего скелета заключаются в том, что, в отличие от наружного скелета, он не ограничивает увеличения размеров тела.
Прогрессивное развитие нервной системы, стало основой для возникновения системы условных рефлексов.
Эволюция животных привела к развитию группового адаптивного поведения, что стало основанием для появления человека.
Тематические задания
А1. Крупные генетические перестройки, приводящие к повышению уровня организации, называются
А2. Предки какого типа современных животных имели внутренний скелет?
А3. Папоротники эволюционно прогрессивнее мохообразных потому, что у них появились
4) проводящие системы
А4. К ароморфозам растений можно отнести возникновение
4) вегетативного размножения
А5. Какие факторы обеспечили пресмыкающимся расцвет на суше?
1) полное разделение артериальной и венозной крови
2) яйцеживорождение, способность жить в двух средах
3) развитие яйца на суше, пятипалые конечности, легкие
4) развитая кора головного мозга
А6. Идея биологической эволюции органического мира согласуется с представлениями о
1) мутационном процессе
2) наследовании приобретенных признаков
3) божественном творении мира
4) стремлении организмов к прогрессу
А7. Теорию стабилизирующего отбора разработал
А8. Примером идиоадаптации можно считать возникновение:
1) шерсти у млекопитающих
2) второй сигнальной системы у человека
3) длинных ног у гепарда
А9. Примером ароморфоза можно считать возникновение
2) красивого хвоста у павлина
3) крепкого клюва у дятла
4) длинных ног у цапли
А10. Укажите пример идиоадаптации у млекопитающих.
1) возникновение плаценты
2) развитие шерсти и волос
В1. К ароморфозам растений относится появление
3) ветвистых побегов
4) проводящих тканей
5) двойного оплодотворения
В2. Установите последовательность возникновения эволюционных идей
A) идея изменяемости видов
Б) идея божественного творения видов
B) признание факта эволюционного развития
Г) появление синтетической теории эволюции
Д) выяснение механизмов эволюционного процесса
Е) эмбриологические доказательства эволюции
Биологический прогресс
Биологический прогресс — это процесс эволюции вида организмов, при котором в результате изменения окружающей среды имеют место увеличение рождаемости его особей, расширение территории его распространения, видообразование на его основе.
В настоящее время большинство групп насекомых, костных рыб, грызунов, а также цветковые растения находятся в состоянии биологического прогресса.
Рис. 60. Различные направления эволюционного прогресса. Схематически изображены ароморфоз, идиоадаптация и общая дегенерация
Пути (виды) биологического прогресса
Биологический прогресс осуществляется различными способами.
Первый способ заключается в усовершенствовании в историческом процессе важнейшей для жизнедеятельности организмов системы органов. Поэтому он называется морфофизиологическим прогрессом. При втором способе изменяется система органов, второстепенных для жизнедеятельности организмов, в связи с чем их строение не усложняется, но они приспосабливаются к окружающей среде. При третьем способе организмы претерпевают биологический прогресс в результате изменения их организации от простого к сложному.
Ароморфоз (алломорфоз)
Под ароморфозом, т. е. морфофизиологическим прогрессом, понимают эволюционные изменения, обусловливающие общий подъем степени организации, повышение интенсивности жизнедеятельности организмов. Ароморфозы дают живым существам значительные преимущества в борьбе за существование и открывают возможности для освоения новых мест обитания.
Переход растений из водной среды на сушу, от размножения спорами к размножению с помощью семян, появление покрытосеменных растений — все это проявления прогресса типа ароморфоза. Процессы усложнения нервной, кровеносной, пищеварительной систем и системы дыхания у позвоночных, возникновение классов рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих также являются результатом эволюции органического мира путём ароморфоза.
Благодаря ароморфозам в эволюции органического мира строение и жизнедеятельность растений и животных усложнялись, среди них появлялись все новые и новые группы, происходило расширение их ареалов, ускорялся процесс образования отрядов, классов и типов.
Ароморфозы проявляются на основе длительной наследственной изменчивости и продолжительного естественного отбора. В любой крупной таксономической единице растений и животных можно увидеть изменения типа ароморфоза (рис. 60).
Идиоадаптация
Идиоадаптация — эволюционные изменения, способствующие приспособлению организмов к определённым условиям жизни. В отличие от ароморфозов, идиоадаптация не является общим приспособлением, а связана с небольшими частными изменениями, которые не приводят к общему подъёму степени организации и жизнедеятельности организмов по сравнению с таковой у их предков. Примерами идиоадаптации могут служить покровительственная окраска, явления мимикрии, наблюдаемые у животных, разнообразные приспособления, способствующие перекрёстному опылению растений с помощью ветра, насекомых и птиц, приспособления плодов и семян к распространению (рис. 61). Точно так же форма и окраска тела, своеобразное строение плавников у представителей различных видов костных рыб являются результатом приспособления идиоадаптационного порядка. Такие приспособления в некоторой степени облегчают обитание организмов любого вида при определённых условиях и способствуют биологическому прогрессу.
Общая дегенерация
Общая дегенерация означает переход организации от сложного строения к простому. Это направление эволюции органического мира тесно связано с переходом организмов к сидячему или паразитическому образу жизни. Например, у личинок асцидий имеются нервная система (хорда) и глаза, которые присущи хордовым животным. Затем в процессе перехода личинок во взрослое состояние и к сидячему образу жизни происходит регрессивный метаморфоз организма — исчезает хорда, нервная система превращается в узелок.
У таких паразитов человека, как свиной солитёр и лентец широкий, нет кишечника, нервная система имеет простое строение и они почти лишены способности самостоятельно двигаться. Но зато имеют присоски, позволяющие им прикрепляться к стенкам кишечника хозяина, и хорошо развитые органы размножения. Некоторые растения, в том числе повилика, которые ведут паразитический образ жизни, лишены одного из основных органов — листа. У повилики вместо корней на стебле образовались присоски, с помощью которых она высасывает питательные вещества из растения-хозяина. Это очень плодоносное растение. Его плоды не перевариваются в пищеварительных органах травоядных животных.
Таким образом, общая дегенерация, хотя и упрощает строение организмов, но приводит к увеличению численности особей этого вида, расширению его ареала, к развитию новых систематических групп, т. е. к биологическому прогрессу.
Взаимосвязи видов биологического прогресса
В историческом развитии животных и растений ароморфозы встречаются реже, чем идиоадаптация. Материал с сайта http://wikiwhat.ru Тем не менее, ароморфозы всегда выражают новую, более высокую ступень развития органического мира. Виды, организация которых была усложнена благодаря ароморфозам, оказываются более приспособленными к жизни в новых условиях, чем их предки. Такая приспособленность закрепляется идиоадаптацией, иногда общей дегенерацией.
Следовательно, после каждого ароморфоза создаются новые возможности для идиоадаптации. А идиоадаптация и общая дегенерация обеспечивают наилучшее приспособление организмов к среде, не повышая степени их организации.
Приспособленность организмов
Примеры биологического прогресса
Среди примеров приспособлений, возникших в результате прогрессивного направления эволюции, можно назвать: