Читайте также:
|
|
высокая степень замк-ти биотического круговорота
Эволюция экосферы
биологическая регуляция ОС
усложнение структурной организации
Эволюция динамических систем
возникновение системной иерархии
Источник движущей силы последовательных качественных изменений таких систем - проток энергии через систему и отбор наиболее эффективных преобразователей энергии, вещества, информации.
Двигатель органической эволюции – противоречие м/у способностью орг-мов к размножению и ограниченностью матер. ресурсов.
3.6.1 Этапы эволюции экосферыы
Эволюция экосферы
Добиотическая фаза биологическая эволюция.
химическая эволюция
подготовка возникновения жизни
Кальвин (1971)
Камшилов (1979) последовательность основных этапов эволюции:
Грант (1980)
Добиотическая эволюция
1. Обр-е планеты и её атмосферы (4,5 млрд. лет назад) Первичная атмосфера: t0↑, резко восстановительная, H2, N2, H2O пары, СН4, NH3, He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, HCOH и др. простые соед-я.
2. Возн-е абиотического круговорота в-в в атмосфере за счет t0↓ и энергии солнечного света. Появляется H2O жидкая вода, гидросфера, круговорот H2O, водная миграция элементов и многофазные химические реакции в растворах.
Автокатализ отбор и рост молекул.
3. Образование органических соединений в процессах конденсации и полимеризации простых соединений С, Н, О, N, за счет энергии ультрафиолетового излучения Солнца, радиоактивности, электрических разрядов и других энергетических импульсов. Аккумуляция лучистой энергии в органических веществах в результате фотохимических реакций и образование макроэргических соединений.
4. Возникновение круговорота органических соединений углерода, включающего реакции аккумуляции солнечной энергии и окислительно-восстановительные реакции, - зародыш биотического круговорота экосферы. Дальнейшее усложнение органических веществ и появление устойчивых комплексов макромолекул, обладающих способностью к редупликации; возникновение молекулярных систем самовоспроизведения.
Биотическая эволюция
5. Возникновение жизни (около 3,5 млрд. лет назад). Структуризация белков и нуклеиновых кислот с участием биомембран приводит к появлению вирусоподобных тел и первичных клеток, способных к делению, - сперва хемоавтотрофных прокариот, затем эукариот. Возникает биотический круговорот и формируются экосферные функции живого вещества.
6. Развитие фотосинтеза и обусловленные им изменение состава среды: биопродукция кислорода обусловливает постепенный переход к окислительной атмосфере. Ускоряется биогенная миграция элементов. Появление многоклеточных организмов, наземных растений и животных приводит к дальнейшему усложнению биотического круговорота. Возникают сложные экологические системы, содержащие все уровни трофической организации. Достигается высокая степень замкнутости биотического круговорота.
7. Увеличение биологического многообразия и усложнение строения и функциональной организации живых существ и экосферы в целом. Организмами заняты все экологические ниши на планете. Полностью сформировались средообразующая функция экосферы и биологический контроль гомеостаза. Преобразование среды вследствие деятельности организмов оказывает обратное действие на биоту и уравновешивается ее средорегулирующей функцией.
8. Появление человека – л и д е р а эволюции. Возникновение и развитие человеческого общества, вовлечение в техногенез непропорционально больших (по мерам экосферы) потоков вещества и энергии нарушают замкнутость биотического круговорота, вызывают антропогенные экологические кризисы и становятся негативным фактором эволюции экосферы.
3.6.2 Главные закономерности эволюции организмов
В эволюционном процессе, основанном на свойствах самовоспроизведения, изменчивости и наследственности организмов, различают микроэволюцию и макроэволюцию.
· Микроэволюция протекает на уровне популяций, рас, подвидов и заключается в отборе мелких изменений организмов, наступающих в результате случайных генетических отклонений – мутаций и генетического дрейфа.
· Макроэволюцией называют эволюционные процессы надвидового уровня, вызываемые значительными изменениями в экологической среде (на уровне больших экосистем и экосферы в целом). Эти изменения бросают «вызов» многочисленным видам организмов, которые оказываются перед выбором: измениться и приспособиться или погибнуть. Возникает вспышка видообразования, эволюционный скачок, приводящий к появлению совершенно новых форм организмов. Отбор в этих условиях играет преимущественно нормализующую роль и стабилизирующую роль, закрепляя выживание немногих уцелевших лидеров эволюции.
· Главный критерий эволюции: закрепление эволюционных изменений видов животных и растений происходит только тогда, когда они способствуют лучшему размножению этих видов.
· Закон необратимости эволюции: Эволюция необратима: организм, популяция, вид не могут вернуться к прежнему состоянию уже осуществленному в предыдущих поколениях (см. 2.4.3)
· Закон ненаследуемости приобретенных признаков: никакие биологические изменения в строении и функциях, приобретенные в течение жизни растения, животного или человека, их потомкам не передаются.
· Правило прерывистого равновесия: Эволюция представляет собой не непрерывный монотонный процесс, а состоит из чередования длительных периодов преобладания микроэволюционных процессов и скачкообразных макроэволюционных изменений.
· Правило ускорения эволюции: с ростом сложности организации биосистем продолжительность существования вида в среднем сокращается, а темпы эволюции возрастают (см. 2.4.3)
Эти законы и правила всецело относятся к биологической и отчасти к надбиологической эволюции человека.
Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 36 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |