Поняття про філогенез

Реферат з біології

Поняття про філогенез.

Учення Ч.Дарвіна значно доповнили і розширили його послідовники, і як закінчена система поглядів воно остаточно сформувалось на початку XX сторіччя під назвою класич­ний дарвінізм.

Найбільшийвнесокурозвитокдарвінізмутогочасузробивзна­менитийнімецькийученийЕ.Геккель - засновникфілогенетичного (відгрец. філон - рід, пам'ять) напрямувцьомувченні. Він звернув увагу на те, що протягом історичного розвитку певної систематичної групи ті організми, котрі зазнали еволюційних змін, передають нащадкам свої властивості. Отже, філогенез — це істо­ричний розвиток як усього живого загалом, так і окремих груп (ви­дів, родів, родин і т.д. до царств включно). Для визначення філоге­незу певної групи він запропонував метод потрійного паралелізму: зіставлення даних палеонтології, порівняльних анатомії та ембріології (онтогенезу).

Дослідженнярештоквикопнихорганізмівтапорівнянняїхізсу­часнимивидами, атакожпорівняннябудовисучаснихвидівміжсобоюдаютьзмогувиявитипевнівідміниміжними, атакожвстано­витинапрямиісторичнихзмінякокремихрисбудови, такітипуорганізаціївцілому. Таким чином, викопні й сучасні форми ніби зв'язуються в єдиний філогенетичний ряд - послідовність істо­ричних змін організмів у цілому чи їхніх окремих органів у межах певної систематичної групи (наприклад, послідовність еволюційних змін черепа і кінцівок у предків коней).

Біогенетичний закон. Е.Геккель паралельно з Ф.Мюллером відкрили біогенетичний закон (закон Геккеля — Мюллера), який показує зв'язок між філогенезом та онтогенезом: індивідуальний розвиток (онтогенез) будь-якого організму - це вкорочене і стисле повторення історичного розвитку (філогенезу) да­ного виду. На прикладі багатоклітинних тварин він довів наявність однакових початкових фаз ембріонального розвитку (яйце, бласту­ла, гаструла), що свідчить про їхнє спільне походження. Наприклад, на відповідних фазах у ембріонів різних класів хребетних є стадії розвитку зябрових щілин. Це свідчить про походження наземних хребетних від рибоподібних предків.

Поняття про монофілію. Для пояснення походження кількох видів-нащадків від спільних предків, Ч.Дарвін ввів поняття дивер­генції (від лат. диверго — відхиляюсь, відхожу) — явище розходжен­ня ознак у нащадків як наслідок пристосувань особин предкового виду до різних умов довкілля. Геккель дійшов висновку, що всі на­щадки певного виду, які виникли завдяки дивергенції, мають єдине походження (тобто монофілетичні). Він запропонував принципи побудови природної (філогенетичної) класифікації, яка ґрунтується на походженні від спільного предка, розробив спосіб графіч­ного зображення філогенезу у вигляді філогенетичних дерев, або дендрограм (від грец. дендрон - дерево), а також побудував перші філогенетичні схеми розвитку живих організмів.

Дослідження різноманіття адаптацій. Велике значення мало вивчення різноманіття адаптацій організмів та їхнє пояснення з по­зицій дарвінізму (наприклад, різні види захисних забарвлень, фор­ми тіла і поведінки у різних організмів, переважно тварин, які роблять їх менш помітними для ворогів.

Тварина із захисним забарвленням і формою маскуючись, приймає певне положення тіла. Наприклад, гусінь мете-ликів-п'ядунів або тропічні комахи-паличники схожі на сухі сучеч­ки; у разі небезпеки вони завмирають і стають зовсім непомітними на рослинах. У помірних широтах завдяки сезонним линькам ссавці й птахи набувають темного літнього чи світлого зимового забарвлень, що відповідають загальному тлу довкілля. Є тварини, здатні швидко змінювати забарвлення залежно від навколишнього середови­ща: камбала, восьминоги, хамелеони тощо.

У випадку явища демонстрації, навпаки, забарвлення і пове­дінка тварин роблять їх дуже помітними на тлі довкілля. Поперед­жувальне забарвлення — дуже яскраве і пов'язане з різними спо­собами захисту, що є у тварин. Наприклад, яскраво забарвлені отруйні (колорадський жук, сонечко) або жалоносні (оси, бджоли) комахи сигналізують потенційному ворогові про небезпечність кон­тактів із ними. Погрозливі забарвлення та поведінку спостерігають у різних видів для відлякування ворогів: погрозливі пози різних змій, демонстрування зубів ссавцями тощо. При­ваблюючі забарвлення та поведінка забезпечують зустріч осо­бин різних статей або збирання у зграї для полювання тощо.

Мімікрія (від грец. мімікос — наслідувальний) — це здатність до наслідування забарвлення чи форми добре захищених організмів погано захищеними. Дві форми мімікрії у тварин відкрили англій­ський ентомолог Г.Бейтс та німецький зоолог Ф.Мюллер. Мімікрія ефективна під час захисту від хижих тварин лише за умо­ви, коли вид, що наслідує (імітатор), та вид, якого наслідують (модель), мешкають в одній місцевості, причому чисельність імітатора істотно нижча, ніж моделі (інакше у хижака не виробиться умовний рефлекс на певний подразник, пов'язаний з неїстівністю жертви). У разі бейтсовської мімікрії гірше захищений вид на­слідує забарвлення або форму добре захищеного. Наприклад, деякі тропічні метелики-білани подібні до неїстівних для птахів метели­ків інших родин; їстівні метелики - несправжні пістряки нагаду­ють отруйних для птахів справжніх пістряків тощо. Є ме­телики, мухи, жуки, котрі наслідують отруйних ос і бджіл, а неотруйні змії — отруйних.

Сутьмюллерівськоїмімікріїполягаєвтому, щокільказахи­щенихвидівнагадуютьодинодногозазабарвленняміформою, утворюючитакзване «кільце»; їхнівороги, виробивширефлексвід­разидоодногозви