Rudimen dan atavisme sebagai bukti asal usul haiwan. Bukti untuk evolusi dunia organik

Materialis melihat bukti evolusi dalam asas dan atavisme. Asas (lat. rudimentum- kuman, peringkat awal) materialis memanggil organ yang mempunyai keupayaan yang lebih sedikit berbanding dengan organ serupa dalam makhluk lain, yang dianggap sebagai kehilangan makna utamanya dari masa ke masa. Sebagai contoh, banyak burung terbang dengan bantuan sayap, dan burung unta menggunakan sayap mereka untuk mengekalkan keseimbangan semasa berlari, menggoyahkan serangga, tarian pacaran, dll. Salah satu asas manusia yang paling terkenal ialah tulang ekor, diambil sebagai sisa ekor. Istilah atavisme kini tidak lagi digunakan secara saintifik, tetapi ia terus digunakan di luar akademik. Di bawah atavisme (lat. atavismus, daripada atavis- nenek moyang) difahami sebagai kehadiran dalam individu tanda-tanda ciri nenek moyang yang kononnya jauh. Sebagai contoh, pada manusia, ia adalah garis rambut pada bahagian badan yang biasanya tiada, termasuk muka.

Pada pandangan pertama, terutamanya jika seseorang percaya pada evolusi, asas dan atavisme mungkin berfungsi sebagai pengesahan teori Darwin. Walau bagaimanapun, ia dijelaskan dengan baik oleh konsep penciptaan.

Seiring dengan pertumbuhan populariti teori evolusi pada separuh kedua abad ke-19, terdapat juga peningkatan minat dalam segala sesuatu yang mengesahkannya dalam satu cara atau yang lain. Sudah diketahui umum pada masa itu, Charles Darwin dalam bukunya The Origin of Man and Sexual Selection (1871) menyenaraikan beberapa organ yang diklasifikasikan sebagai asas. Pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, ramai saintis dengan penuh semangat mencari organ-organ yang "tidak perlu" dalam tubuh manusia. Dan mereka gembira kerana terdapat banyak daripada mereka - kira-kira dua ratus. Walau bagaimanapun, dari masa ke masa, senarai mereka mula menipis, kerana sifat-sifat berguna organ telah ditubuhkan: beberapa menghasilkan hormon yang diperlukan, yang lain mula bekerja di bawah keadaan luaran tertentu, yang lain diperlukan pada peringkat tertentu perkembangan organisma, keempat bertindak sebagai simpanan ... Oleh itu, kemungkinan besar, tidak lama lagi konsep asas akan disemak semula. Inilah yang, sebagai contoh, ditulis tentang tulang ekor dalam ensiklopedia Wikipedia: “Tubuh ekor mempunyai kepentingan fungsi yang agak penting. Bahagian anterior coccyx berfungsi untuk melekatkan otot dan ligamen… Selain itu, coccyx memainkan peranan dalam pengagihan beban fizikal pada struktur anatomi pelvis, berfungsi sebagai fulcrum penting… apabila orang yang duduk dicondongkan.” Dan inilah yang anda boleh baca tentang lampiran di tempat yang sama: "Apendiks ialah ... sejenis" ladang "di mana mikroorganisma bermanfaat membiak ... Lampiran memainkan peranan menyelamatkan dalam memelihara mikroflora."

Iaitu, organ-organ yang dianggap asas masing-masing memainkan peranan mereka sendiri dalam fungsi badan. Cuba ambil sayap burung unta. Adakah dia akan menjadi lebih baik atau lebih teruk tanpa mereka? Jawapannya jelas: sayap, walaupun ia kurang berfungsi daripada burung terbang, diperlukan untuk burung unta. Jika organisma memerlukan asas, ini bermakna mereka tidak membuktikan evolusi! Sekarang, jika dalam badan kita ditemui sama sekali unsur-unsur yang tidak perlu, sebagai saki-baki pembangunan dari yang mudah kepada yang kompleks, maka ini akan menjadi pengesahan berat teori Darwin. Walau bagaimanapun, semua makhluk mempunyai struktur berfungsi yang optimum, mereka harmoni dan estetik dengan cara mereka sendiri, menunjuk kepada Pengarang yang menciptanya.

Bagi atavisme, mereka adalah cerita yang berbeza. Hakikatnya ialah istilah ini tidak lagi sepenuhnya saintifik dan oleh itu tidak sepenuhnya jelas. Mari kita ambil rambut sebagai contoh. Mereka memainkan peranan penting dalam "kerja" kulit. Kelenjar peluh dan sebum terletak di sebelah folikel rambut. Saluran perkumuhan sebahagian daripada peluh dan kebanyakan kelenjar sebum datang ke permukaan kulit bersama-sama dengan rambut. Sebum menghalang perkembangan mikroorganisma, melembutkan kulit dan memberikannya keanjalan. Walau bagaimanapun, jika tubuh seseorang ditutup dengan rambut, maka materialis memanggil atavisme patologi seperti itu dan mengaitkannya dengan keturunan dari nenek moyang yang jauh. kenapa? Ya, kerana monyet dan banyak haiwan lain ditutup sepenuhnya dengan bulu. Tetapi bulu, walaupun serupa dengan rambut manusia, jauh berbeza daripada mereka. Berbulu berlebihan pada orang hanyalah penyakit yang terkenal di kalangan pakar perubatan dengan nama hipertrikosis. Gema masa lalu haiwan kita termasuk puting tambahan yang kurang berkembang, yang kadang-kadang ditemui pada manusia. Walaupun puting ini jelas manusia, bukan lembu atau monyet. Juga, sesetengah materialis menganggap "ekor" sebagai atavisme - pemanjangan di kawasan coccyx yang jarang berlaku pada manusia. Tetapi sebenarnya, pertumbuhan seperti itu dari tubuh manusia bukanlah ekor, seperti ekor haiwan. Pemanjangan ini adalah tumor, pertumbuhan, atau sista. Iaitu, ia adalah penyakit, sering dikenali sebagai laluan coccygeal.

Pada masa yang sama, atas sebab tertentu, materialis tidak malu dengan fakta bahawa tidak ada orang yang mempunyai sisik, insang, sayap, bulu dan sirip. Dan atas sebab tertentu, evolusionis tidak mendakwa bahawa manusia mempunyai, sebagai contoh, nenek moyang berjari enam, berbucu lima, dan berkepala dua, walaupun orang yang mempunyai penyimpangan yang serupa kadangkala dilahirkan ke dunia. Iaitu, kita melihat gambaran yang aneh: materialis menganggap beberapa kecacatan kongenital dan anomali pembangunan, yang kononnya serupa dengan nenek moyang kita, berkaitan dengan mereka, iaitu atavisme. Dan banyak kecacatan lain, termasuk yang dalaman, yang tidak mempunyai persamaan yang jelas dengan nenek moyang yang didakwa, dipanggil penyimpangan yang berkaitan dengan gangguan dalam fungsi badan. Walaupun jelas bahawa dalam kedua-dua kes penyebab patologi adalah kegagalan genetik atau hormon, yang boleh disebabkan oleh pelbagai faktor luaran. Tetapi, adalah mudah untuk materialis untuk menggunakan beberapa kecacatan bukan konsep penyakit, kecacatan atau anomali, tetapi istilah atavisme, kerana ia sesuai dengan teori evolusi.

Walaupun terdapat persamaan separa, semua makhluk hidup adalah unik dan sempurna dengan cara mereka sendiri, yang merupakan bukti penciptaan yang sangat baik - kita dicipta oleh Pencipta yang bijak. Dan fakta bahawa beberapa organ adalah serupa dalam makhluk hidup yang berbeza menunjukkan bahawa kita mempunyai satu Pencipta! Dia merancang ciptaannya untuk keadaan yang berbeza dan untuk tugas yang berbeza, tetapi pada masa yang sama penyelesaian "seni bina" dan fungsian yang berjaya digunakan dan diulang, dengan mengambil kira nuansa tertentu. Sudah tentu, terdapat orang yang cuba mencari kelemahan dalam organisma makhluk hidup - ketidaksempurnaan. Walau bagaimanapun, dakwaan mereka kepada Pencipta mudah untuk disahkan - anda hanya perlu membetulkan "ketidaksempurnaan" yang ditemui secara pembedahan dan mengikuti kehidupan selanjutnya makhluk yang dibedah dalam keadaan luaran yang berbeza, membandingkannya dengan yang belum beroperasi.

Rudimen dan atavisme - bukti evolusi?

Materialis melihat bukti evolusi dalam asas dan atavisme. Rudiments (lat. rudimentum - kuman, peringkat awal) materialis memanggil organ yang mempunyai keupayaan yang lebih sedikit berbanding dengan organ serupa dalam makhluk lain, yang dianggap sebagai kehilangan makna utamanya dari masa ke masa. Sebagai contoh, banyak burung terbang dengan bantuan sayap, dan burung unta menggunakan sayap mereka untuk mengekalkan keseimbangan semasa berlari, menyingkirkan serangga, tarian pacaran, dll. Salah satu asas manusia yang paling terkenal ialah tulang ekor, diambil sebagai bahagian ekor yang lain. .

Istilah "atavisme" kini tidak lagi digunakan secara saintifik, tetapi ia terus digunakan di luar akademik. Atavisme (lat. atavismus, daripada atavis - moyang) difahami sebagai kehadiran dalam individu tanda-tanda ciri nenek moyang yang kononnya jauh. Sebagai contoh, pada manusia, ini adalah garis rambut pada bahagian badan yang biasanya tiada.

Pada pandangan pertama, terutamanya jika seseorang percaya pada evolusi, asas dan atavisme mungkin berfungsi sebagai pengesahan teori Darwin. Walau bagaimanapun, ia dijelaskan dengan baik oleh konsep penciptaan.

Pada separuh kedua abad XIX. seiring dengan pertumbuhan populariti teori evolusi, minat dalam segala sesuatu yang mengesahkannya dalam satu atau lain cara meningkat. Sudah diketahui umum pada masa itu, Charles Darwin dalam bukunya The Origin of Man and Sexual Selection (1871) menyenaraikan beberapa organ yang diklasifikasikan sebagai asas. Pada akhir abad XIX. - permulaan abad XX. ramai saintis dengan penuh semangat mencari organ-organ yang "tidak perlu" dalam tubuh manusia. Dan mereka gembira kerana terdapat banyak daripada mereka - kira-kira dua ratus. Walau bagaimanapun, dari masa ke masa, senarai mereka mula menipis, kerana sifat berguna mereka telah ditubuhkan: beberapa organ menghasilkan hormon yang diperlukan, yang lain mula beroperasi dalam keadaan luaran tertentu, yang lain diperlukan pada peringkat tertentu perkembangan organisma, yang keempat. bertindak sebagai simpanan. Oleh itu, kemungkinan besar, konsep "rudiment" akan disemak tidak lama lagi.

Inilah yang, sebagai contoh, ditulis tentang tulang ekor dalam ensiklopedia Wikipedia: “Tubuh ekor mempunyai kepentingan fungsi yang agak penting. Bahagian anterior coccyx berfungsi untuk melekatkan otot dan ligamen... Selain itu, coccyx memainkan peranan dalam pengagihan beban fizikal pada struktur anatomi pelvis, berfungsi sebagai fulcrum penting... apabila orang yang duduk berada senget. Dan inilah yang anda boleh baca tentang lampiran di sana: "Apendiks ialah ... sejenis" ladang "di mana mikroorganisma bermanfaat membiak ... Lampiran memainkan peranan menyelamatkan dalam memelihara mikroflora."

nasi. Organ, yang hari ini dipanggil asas, masing-masing memainkan peranan mereka sendiri dalam fungsi badan.

Iaitu, organ yang dianggap asas masing-masing memainkan peranan mereka sendiri dalam fungsi badan. Cuba ambil sayap burung unta. Adakah makhluk hidup ini akan menjadi lebih baik atau lebih teruk tanpa mereka? Jawapannya jelas: sayap, walaupun ia kurang berfungsi daripada burung terbang, burung unta memerlukan. Jika organisma memerlukan asas, maka mereka tidak membuktikan evolusi! Sekarang, jika dalam badan kita ditemui sama sekali unsur-unsur yang tidak perlu sebagai saki-baki pembangunan "dari sederhana kepada kompleks", maka ini akan menjadi pengesahan berat teori Darwin. Walau bagaimanapun, semua makhluk mempunyai struktur berfungsi yang optimum, dan masing-masing harmoni dengan caranya sendiri, menunjuk kepada Pengarang yang menciptanya.

Bagi atavisme, itu adalah cerita yang berbeza. Hakikatnya ialah istilah ini tidak lagi agak saintifik, dan oleh itu samar-samar. Mari kita ambil contoh rambut. Mereka diperlukan untuk termoregulasi, melindungi daripada geseran, microtrauma, kerengsaan, ruam lampin... Mereka juga memainkan peranan penting dalam fungsi kulit. Kelenjar peluh dan sebum terletak di sebelah folikel rambut. Saluran perkumuhan sebahagian daripada peluh dan kebanyakan kelenjar sebum datang ke permukaan kulit bersama-sama dengan rambut. Sebum menghalang perkembangan mikroorganisma, melembutkan kulit dan memberikannya keanjalan. Walau bagaimanapun, jika seluruh tubuh seseorang ditutup dengan rambut, maka materialis memanggil atavisme patologi seperti itu dan mengaitkannya dengan nenek moyang yang jauh. kenapa? Ya, kerana monyet dan banyak haiwan lain ditutup sepenuhnya dengan bulu. Tetapi bulu, walaupun serupa dengan rambut manusia, jauh berbeza daripada mereka. Berbulu berlebihan pada orang hanyalah penyakit yang terkenal di kalangan pakar perubatan dengan nama hipertrikosis.

Gema "masa lalu haiwan kita" termasuk puting tambahan yang kurang berkembang, yang kadangkala ditemui pada manusia. Walaupun puting ini jelas manusia, bukan lembu atau monyet. Juga, sesetengah materialis menganggap "ekor" sebagai atavisme - pemanjangan di kawasan coccyx yang jarang berlaku pada manusia. Tetapi sebenarnya, pertumbuhan seperti itu dari tubuh manusia bukanlah ekor, seperti ekor haiwan. Pemanjangan ini adalah tumor, pertumbuhan, atau sista. Iaitu, ia adalah penyakit, sering dikenali sebagai laluan coccygeal. Pada masa yang sama, atas sebab tertentu, materialis tidak malu dengan fakta bahawa tidak ada orang yang mempunyai sisik, insang, sayap, bulu dan sirip ... Dan atas sebab tertentu, evolusionis tidak mendakwa bahawa seseorang mempunyai, contohnya , nenek moyang berjari enam, berkaki tiga dan berkepala dua, walaupun orang kadangkala dilahirkan dengan penyimpangan yang serupa.

Iaitu, kita melihat gambaran yang aneh: materialis menjelaskan beberapa kecacatan kongenital dan anomali pembangunan, yang didakwa serupa dengan tanda-tanda nenek moyang kita, persaudaraan dengan mereka, iaitu, mereka menganggap mereka sebagai atavisme. Dan banyak kecacatan lain, termasuk yang dalaman, yang tidak mempunyai persamaan yang jelas dengan nenek moyang yang didakwa, dipanggil penyimpangan yang berkaitan dengan gangguan dalam fungsi badan. Walaupun jelas bahawa dalam kedua-dua kes penyebab patologi adalah kegagalan genetik atau hormon, yang boleh disebabkan oleh pelbagai faktor luaran. Tetapi adalah mudah bagi materialis untuk memohon kepada beberapa kecacatan bukan konsep penyakit, maksiat atau anomali, tetapi istilah "atavisme", kerana ia sesuai dengan teori evolusi.

nasi. Apa yang sering dianggap sebagai atavisme adalah anomali, bukan warisan daripada nenek moyang haiwan.

Walaupun terdapat persamaan separa, semua makhluk hidup adalah unik dan sempurna dengan cara mereka sendiri, yang merupakan bukti yang sangat baik bahawa kita dicipta oleh Pencipta yang bijak. Dan fakta bahawa dalam beberapa organ makhluk hidup yang berbeza terdapat persamaan menunjukkan bahawa kita mempunyai satu Pencipta! Dia merancang ciptaannya untuk keadaan yang berbeza dan untuk tugas yang berbeza, tetapi pada masa yang sama penyelesaian "seni bina" dan fungsian yang berjaya digunakan dan diulang, dengan mengambil kira nuansa tertentu.

Sudah tentu, terdapat orang yang cuba mencari kelemahan dan ketidaksempurnaan dalam organisma makhluk hidup. Walau bagaimanapun, tuntutan mereka kepada Pencipta mudah untuk disahkan - cukup untuk membetulkan "ketidaksempurnaan" yang ditemui secara pembedahan dan mengikuti nasib selanjutnya makhluk yang dibedah dalam keadaan luaran yang berbeza, membandingkannya dengan yang tidak beroperasi.

Ambil perhatian bahawa pengalaman serupa telah berlaku dalam sejarah. Terutamanya doktor yang bersemangat sejak awal abad ke-20. mula "membetulkan kesilapan alam semula jadi", pembedahan membuang sihat, tetapi, kerana ia kelihatan kepada mereka, organ yang tidak perlu dan bahkan berbahaya daripada orang. Oleh itu, berpuluh-puluh ribu orang kehilangan usus besar, caecum, tonsil, apendiks... Amalan ini dihentikan hanya apabila doktor yakin dengan akibat negatif daripada aktiviti "baik" mereka.

Seperti yang anda lihat, konsep "asas" dan "atavisme" yang digunakan oleh materialis tidak membuktikan evolusi, kerana persoalan ini boleh dilihat dari sudut yang berbeza sama sekali. Jelas sekali bahawa pendapat penciptaan di atas secara saintifik mengesahkan konsep penciptaan.

Rudiments dipanggil organ yang tidak mempunyai fungsi atau mempunyai fungsi yang menyimpang daripada strukturnya. Adalah dipercayai bahawa dalam badan sedemikian adalah mungkin untuk mewujudkan percanggahan antara struktur dan fungsi, iaitu, dalam badan ini, kos struktur kelihatan terlalu besar untuk fungsi yang mereka lakukan. Kehilangan fungsi atau had keupayaan berfungsi ditafsirkan dalam teori evolusi kehilangan fungsi dalam perjalanan evolusi.

Pada pandangan pertama, adalah jelas bahawa asas-asas tidak boleh berfungsi bukti pembangunan daripada bentuk yang lebih rendah kepada yang lebih tinggi. Bagaimanapun, asasnya menunjukkan proses mati organ-organ ini. Rudimen dikecualikan sebagai bukti evolusi progresif.

Tetapi, pada akhirnya, terdapat satu lagi hujah: organ vestigial memberi keterangan dan menentang perbuatan penciptaan kerana dalam penciptaan yang disengajakan dan dirancang organ-organ tersebut tidak mungkin berlaku. Oleh itu, kami mempertimbangkan masalah asas dengan lebih terperinci dan menawarkan tafsiran kami sendiri tentang fenomena asas dalam rangka kerja model penciptaan (untuk perbincangan yang lebih terperinci tentang topik ini, lihat Junker, 1989).

Kebanyakan asas tidak kehilangan fungsinya

Untuk masa yang lama ia dianggap sebagai organ klasik yang telah kehilangan fungsinya. apendiks caecal orang. Pada masa ini, bagaimanapun, diketahui bahawa apendiks mempunyai fungsi perlindungan dalam penyakit umum dan terlibat dalam kawalan flora bakteria dalam sekum.

Burung, reptilia dan beberapa mamalia mempunyai kelopak mata ketiga, telus membran nictitating. Melindungi mata, ia terbentang dari sudut dalam melalui seluruh bola mata. . Apabila burung terbang, membran nictitating berfungsi seperti pengelap cermin depan. . Membran nictitating "Rudimentary" pada manusia (Rajah 1). . 6.15 ) melakukan tugas mengumpul badan asing yang jatuh pada bola mata, ia mengikat mereka di sudut mata menjadi jisim melekit. Dari sana mereka boleh dengan mudah dikeluarkan.

tulang ekor seseorang adalah perlu untuk menguatkan otot pelvis, yang memegang organ dalaman pelvis kecil dan dengan itu memungkinkan berjalan tegak. Mobiliti di mana tulang ekor berhutang asalnya dalam ontogenesis dari tulang belakang adalah sangat penting untuk proses bersalin.

Pelekatan esofagus pada trakea juga tidak sia-sia: lendir dalam saluran pernafasan boleh dikeluarkan melalui esofagus . Di samping itu, struktur sedemikian menjimatkan ruang dan memungkinkan untuk bernafas melalui mulut, yang merupakan cara yang sangat mudah sekiranya selsema yang teruk. Oleh itu, ia tidak boleh dianggap sebagai struktur berlebihan disebabkan oleh perkembangan filogenetik. Semua struktur ini, bagaimanapun, agak boleh diterangkan dari sudut pandangan pembangunan konstruktif ( lihat 6.5.2).

Contoh dari dunia haiwan

embrio asas gigi dalam misai paus, yang tidak pernah menjadi gigi sejati, memainkan peranan penting dalam pembentukan tulang rahang. Begitu juga dengan primordia gigi kacip atas ruminansia, yang tidak pernah meletus melalui rahang atas.

Tinggalan sayap kiwi(nasi. 6.16) berfungsi untuk melaraskan imbangan. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, asasnya hanyalah konsep teori evolusi, ia berdasarkan kepercayaan (yang sepatutnya dibuktikan dahulu) bahawa nenek moyang kiwi itu pernah boleh terbang.

Tulang asas pelvis dan femur ikan paus(nasi. 6.17) berfungsi sebagai titik lampiran untuk otot-otot organ kemaluan dan otot dubur, dan jika ia dimusnahkan, kandungan perut haiwan akan menjadi rata di bawah pengaruh tekanan hidrostatik tinggi pada kedalaman air yang hebat. Jadi dalam kes ini, tidak ada persoalan kehilangan fungsi, kerana tanpa tulang ini, ikan paus tidak akan dapat menyelam ke kedalaman dengan baik.

Kekal anggota belakang dalam bentuk perisai tanduk dalam boa dan ular sawa("superrudimentary") sangat membantu dalam menggerakkan ular melalui dahan, dahan dan berfungsi sebagai organ tambahan semasa mengawan.

Dan, akhirnya, seseorang harus menamakan satu lagi, yang dipanggil " asas tingkah laku ": apabila rusa merah mengancam spesies sesamanya, ia mengangkat bibir atasnya, seperti yang dilakukan oleh kebanyakan haiwan dengan taring berbentuk belati. Walau bagaimanapun, gigi seperti rusa merah terlalu kecil. Tetapi kerana gerak isyarat mengancam boleh difahami walaupun tanpa kelihatan jelas. taring, maka dalam Dalam kes ini, tidak ada keperluan mendesak untuk bercakap tentang fenomena asas.

Boleh dikatakan bahawa fenomena kehilangan fungsi tidak dapat dibuktikan dengan kepastian mutlak. Hujah-hujah yang diberikan adalah berdasarkan, sebagai peraturan, pada kejahilan seketika.

Beberapa asas timbul melalui degenerasi dalam satu spesies Dan dalam tempoh yang singkat(mikroevolusi degeneratif). Contoh tipikalnya ialah "gigi kebijaksanaan" seseorang. Adalah mungkin (dalam model penciptaan dan dalam model evolusi) untuk meneruskan fakta bahawa pada masa lalu semua 32 gigi manusia digunakan secara berkala dan dimuatkan dengan berfungsi sepenuhnya. Fakta bahawa manusia moden tidak semestinya memerlukan gigi kebijaksanaan mungkin disebabkan oleh tabiat pemakanannya yang berubah. Oleh itu, perkembangan degeneratif yang meningkat tidak mendatangkan mudarat. Dan oleh kerana tiada perubahan struktur yang patut disebut berlaku dengan perkembangan degeneratif, tidak ada persoalan evolusi dalam pengertian doktrin evolusi. Perkembangan degeneratif sebegini hanya mungkin untuk jangka masa yang singkat, ia tidak memerlukan sama ada berjuta-juta atau ratusan ribu tahun. Ini sama dengan menganggap "evolusi" sebagai kecenderungan yang lebih besar kepada penyakit atau penglihatan yang merosot.

Atrofi gigi bungsu berbeza dari kaum ke kaum. Bangsa Mongoloid sangat maju dalam proses ini. Fosil manusia yang ditemui mempunyai gigi bungsu yang boleh digunakan secara berfungsi.

Apa yang dipanggil "penyakit tamadun" yang terkenal mungkin juga disenaraikan di bawah tajuk ini, seperti contoh yang kerap disebut tulang rawan intervertebral yang lemah, hernia inguinal, buasir, vena varikos dan kaki rata. . Ini tidak ada kaitan dengan "perancangan bencana", seperti yang dikatakan oleh ahli zoologi R. Riedl (1984, hlm. 192) baru-baru ini, tetapi hanya dengan "penggunaan yang tidak wajar". Jika peranti teknikal digunakan secara tidak wajar, maka kerosakan yang terhasil tidak dapat dijelaskan oleh kecacatan reka bentuk. Seseorang adalah sesuatu yang lebih daripada peranti, tetapi kesejahteraan fizikalnya juga bergantung pada gaya hidupnya.

Kemerosotan mikroevolusi yang mudah boleh menjelaskan perkembangan sayap vestigial dalam kumbang tanah atau serangga yang hidup di pulau yang terdedah kepada angin kencang (lihat Rajah 1). bahagian 3.3.3). Benang sari asas, yang ditemui, sebagai contoh, dalam Norichnikova, juga boleh dimasukkan di sini. (Scrophulariaceae).

Banyak asas dalam tingkah laku boleh dijelaskan oleh mikroevolusi. Sebagai contoh, fakta bahawa anjing berputar sebelum tertidur dilihat sebagai bekas tingkah laku yang bermakna untuk memastikan secara peribadi sama ada terdapat ancaman.

Hujah Persamaan sebagai Hujah Benar

Bahagian sebelumnya tidak boleh termasuk, sebagai contoh, tulang pelvis asas dan tulang femoral paus ( nasi. 6.17]. Mereka adalah. berbanding dengan bahagian homolog yang akhirnya dibangunkan pada rangka haiwan darat, mereka hanya melakukan beberapa fungsi. Kehilangan separa fungsi (mengikut pergerakan) diimbangi oleh penyesuaian khas kepada mod pergerakan atipikal untuk mamalia, yang tidak boleh diperoleh dalam perjalanan mikroevolusi.

Contoh ini memberikan peluang yang baik untuk membandingkan pendekatan kepada hujah apabila cuba menerangkan organ vestigial dalam rangka kerja model evolusi dan model penciptaan. .

Hujah dalam model evolusi: Vestigial pelvis dan tulang femur paus mempunyai fungsi, tetapi fungsi ini tidak diperlukan persamaan daripada struktur ini dengan tulang (homolog) yang sepadan dengan mamalia darat . Fungsi yang diterangkan di atas juga boleh dilakukan oleh struktur bukan homolog. Oleh itu, persamaan ini menunjukkan hubungan generik. Oleh itu, hujah sebenar yang memihak kepada hubungan generik dalam kes ini ialah kehadiran persamaan .

Dalam kerangka model ciptaan hujah boleh dibuat daripada Bahagian 6. 1 (varian satu rancangan am penciptaan untuk banyak organisma yang berbeza). Seorang pengaturcara yang diberi tugas untuk membuat banyak program yang serupa tidak akan bermula dari awal setiap kali, tetapi setiap kali akan menggunakan program "tidak khusus" yang dibuat pada permulaan, membuat pengubahsuaian yang tidak perlu.

Pelbagai fungsi organ vestigial

Pernyataan kehilangan kefungsian atau percanggahan antara struktur dan fungsi adalah langkah terburu-buru dan mungkin hanya apabila perhubungan tidak diketahui dan diambil kira semasa keseluruhan ontogenesis. Terutamanya instruktif adalah hasil kajian pembangunan manusia individu ( seksyen 6.5.2). Bahawa ini bukan kes yang luar biasa ditunjukkan oleh contoh berikut.

banyak ikan gua mempunyai mata atrofi. Soal penghuni gua Astyanax mexicanus ia juga diketahui bahawa alat penglihatannya pada mulanya membentuk normal. Kemudian, dalam perjalanan perkembangan individu selanjutnya, terdapat perkembangan terbalik (atrofi) struktur individu yang sedia ada. . Fakta yang luar biasa ini, bagaimanapun, boleh difahami, kerana alat okular mempunyai kepentingan fisiologi dalam pembentukan kepala. Oleh itu, mata dalam haiwan gua ini jelas sangat terhad dalam fungsi radas persepsi, tetapi sebaliknya ia juga melakukan fungsi membentuk bentuk pada peringkat awal perkembangan. Oleh itu, pengurangan hanya mungkin dari saat fungsi formatif tidak dilanggar.

Contoh ini, yang mana banyak lagi yang serupa boleh ditambah, menunjukkan bahawa nisbah bahagian semasa ontogenesis harus diambil kira apabila cuba mentafsir fenomena asas, kerana dalam proses ontogenesis beberapa struktur badan mempunyai fungsi tertentu ( contohnya, semasa pembentukan embrio) yang mustahil diperhatikan dalam organ yang akhirnya terbentuk.

Oleh itu, struktur yang sama boleh melaksanakan tugas yang berbeza pada masa yang sama. Ini boleh dianggap sebagai bukti prinsip penyusunan umum (mungkin "prinsip penciptaan"): organ biasanya melakukan banyak fungsi secara serentak atau berurutan dalam perjalanan perkembangan individu. Hanya dalam kes yang baru diterangkan, prinsip mendapati bahawa organ tertentu (mata) boleh, dalam keadaan persekitaran tertentu, menjadi sisa berkaitan dengan salah satu fungsinya.

DALAM model evolusi fenomena tersebut ditafsirkan sebagai "pembangunan secara bulatan" atau "pembangunan rekapitulasi". Jika, seperti yang telah berulang kali ditunjukkan, terdapat keperluan fisiologi yang mendesak dalam "lencongan" sedemikian, maka tafsiran ini sekurang-kurangnya tidak meyakinkan. Berdasarkan data sedemikian, beberapa ahli biologi telah membuat kesimpulan bahawa fenomena "pembangunan bulatan" harus dianggap sebagai bukti bahawa di jalan inilah tekanan pemilihan fisiologi dalam perkembangan organisma tertumpu. Oleh itu, sesetengah penyelidik menganggap agak mungkin bahawa untuk masalah fisiologi tertentu pembangunan hanya terdapat satu cara penyelesaian formal, iaitu bahawa cara pembangunan yang kelihatan sampingan sebenarnya adalah "jalan pintas menuju kejayaan"

atavisme

Struktur yang, secara kebetulan keadaan terbentuk pada individu yang berasingan daripada spesies yang sama dan yang bertujuan untuk mengimbas kembali peringkat awal filogenetik pembangunan, dipanggil atavisme(lat. atavus- moyang besar). Dalam kes ini, seseorang bercakap tentang krisis dalam peringkat sejarah dan nenek moyang yang telah berlalu sebelum ini. Sebagai contoh atavisme pada manusia, fistula di kerongkong, garis rambut yang terlalu jelas, ekor kuda dan puting berbilang diberikan. .

Seperti "rudimen", atavisme bukanlah bukti untuk evolusi progresif. Selain itu, adalah jelas bahawa boleh dikurangkan penghujahan rupa atavisme adalah berbeza ketidakselarasan. Ubah bentuk (kecacatan) dianggap hanya sebagai bukti filogenesis yang diduga (iaitu, ditafsirkan sebagai atavisme) jika ia menunjukkan persamaan dengan nenek moyang yang diduga bagi organisma yang terjejas . Untuk menjadi konsisten, adalah perlu untuk mentafsir sejarah semua fenomena ubah bentuk, contohnya, rusuk bercabang, dan bibir sumbing, dan fenomena enam jari, dan pembentukan dua kepala: dan penampilan kaki kelima. .

Ini bermakna bahawa ubah bentuk sedemikian harus dianggap sebagai bukti tahap perkembangan filogenetik sebelumnya, yang tidak dapat dipastikan. Walau bagaimanapun, sebaliknya juga tidak boleh diterima: untuk mentafsir kecacatan ini atau itu dalam pembangunan hanya apabila ia sesuai dalam kerangka konsep yang telah dibina. Oleh itu, atavisme tidak boleh dianggap sebagai bukti filogeni organisma. Hakikat bahawa beberapa (tetapi hanya beberapa) ubah bentuk menyerupai organisma lain (mungkin nenek moyang organisma berkenaan), disebabkan oleh banyak manifestasi persamaan luaran, bukanlah sesuatu yang tidak dijangka dan tidak patut diberi perhatian khusus. (Atavisme selalunya "kes sempadan manifestasi norma", lih. seksyen 6.5.2.)

Contoh atavisme pada haiwan ialah jari kaki tambahan pada kuda ( nasi. 6.18). Dalam kes ini, mungkin akibat isyarat kawalan yang salah, satu-satunya struktur kaki dalam keadaan biasa telah terbentuk dua kali (tanpa sebarang faedah yang boleh dilihat). Dengan cara ini, dalam kuda, hanya bentuk tiga dan empat jari yang diketahui, di antara mereka tidak ada dua jari (seperti dalam kes kami).

Betapa silapnya tafsiran atavistik, jika digunakan secara konsisten, ditunjukkan oleh contoh berikut: lalat buah bersayap empat diambil sebagai bukti bahawa serangga dipterous (Deptera) turun dari empat sayap. Kemunculan empat sayap dianggap sebagai atavisme. Tetapi terdapat juga lalat buah mutan dengan empat halteres bergoyang dan tiada sayap sama sekali - "binaan" yang tidak masuk akal yang sama sekali tidak sesuai sebagai nenek moyang filogenetik.

Apabila cuba menjelaskan fenomena ubah bentuk sebagai atavisme, perkara yang sama berlaku seperti yang dikatakan mengenai asas: semua percubaan tafsiran adalah tergesa-gesa sehingga keadaan genetik dan fisiologi pembangunan dan kepentingan fungsi dalam proses pertumbuhan didedahkan. Oleh itu, kami telah meninggalkan tafsiran spekulatif mengenai pembentukan struktur anomali.

Kembali ke teks

nasi. 6.15. Membran nictitating adalah "permulaan" seseorang.

Kembali ke teks

nasi. 6.16. Kiwi, burung yang tidak dapat terbang, tinggal di wilayah Australia. Gaya hidup kiwi sepadan dengan mamalia kecil. Tidak mampu terbang, spesies burung adalah perkara biasa terutamanya di pulau-pulau, kerana terdapat sangat sedikit musuh semulajadi yang tinggal di sana. (Muzium Istana Rosenstein, Stuttgart.)

Kembali ke teks

nasi. 6.17. Foto di atas: tulang pelvis asas paus sperma, paus sei, paus sirip (dari atas ke bawah). Paus sirip juga mempunyai asas femoral. Gambar bawah menunjukkan lokasi asas pelvis dalam perut ikan paus sei. Penyelidik paus Arvey percaya bahawa asas pelvis ikan paus tidak boleh dipanggil homolog dengan tulang pelvis mamalia darat yang sepadan. Dia panggil tulang ini tulang perut. (Muzium Istana Rosenstein, Stuttgart.)

Genotip dan fenotip, kebolehubahannya

Genotip ialah keseluruhan semua gen sesuatu organisma, yang merupakan asas keturunannya.

Fenotip - keseluruhan semua tanda dan sifat organisma, yang didedahkan dalam proses pembangunan individu dalam keadaan tertentu dan merupakan hasil interaksi genotip dengan kompleks faktor persekitaran dalaman dan luaran.

Setiap spesies mempunyai fenotip uniknya sendiri. Ia terbentuk mengikut maklumat keturunan yang tertanam dalam gen. Walau bagaimanapun, bergantung kepada perubahan dalam persekitaran luaran, keadaan tanda berbeza dari organisma ke organisma, mengakibatkan perbezaan individu - kebolehubahan.

Berdasarkan kebolehubahan organisma, kepelbagaian genetik bentuk muncul. Terdapat kebolehubahan pengubahsuaian, atau fenotip, dan genetik, atau mutasi.

Kebolehubahan pengubahsuaian tidak menyebabkan perubahan dalam genotip, ia dikaitkan dengan tindak balas genotip tertentu, satu dan sama kepada perubahan dalam persekitaran luaran: di bawah keadaan optimum, kemungkinan maksimum yang wujud dalam genotip tertentu didedahkan. Kebolehubahan pengubahsuaian ditunjukkan dalam penyimpangan kuantitatif dan kualitatif dari norma asal, yang tidak diwarisi, tetapi hanya bersifat adaptif, sebagai contoh, peningkatan pigmentasi kulit manusia di bawah pengaruh sinar ultraviolet atau perkembangan sistem otot di bawah pengaruh latihan fizikal, dsb.

Tahap variasi sifat dalam organisma, iaitu had kebolehubahan pengubahsuaian, dipanggil norma tindak balas. Oleh itu, fenotip terbentuk hasil daripada interaksi genotip dan faktor persekitaran.Ciri fenotip tidak dihantar daripada ibu bapa kepada anak, hanya norma tindak balas yang diwarisi, iaitu sifat tindak balas terhadap perubahan keadaan persekitaran. .

Kebolehubahan genetik adalah gabungan dan mutasi.

Kebolehubahan gabungan timbul akibat pertukaran kawasan homolog kromosom homolog semasa meiosis, yang membawa kepada pembentukan persatuan gen baru dalam genotip. Timbul hasil daripada tiga proses: 1) perbezaan bebas kromosom dalam proses meiosis; 2) sambungan tidak sengaja mereka semasa persenyawaan; 3) pertukaran bahagian kromosom homolog atau konjugasi. .

Kebolehubahan mutasi (mutasi). Mutasi dipanggil perubahan spasmodik dan stabil dalam unit keturunan - gen, yang melibatkan perubahan dalam sifat keturunan. Mereka semestinya menyebabkan perubahan dalam genotip yang diwarisi oleh keturunan dan tidak dikaitkan dengan persilangan dan penggabungan semula gen.

Terdapat mutasi kromosom dan gen. Mutasi kromosom dikaitkan dengan perubahan dalam struktur kromosom. Ini mungkin perubahan dalam bilangan kromosom yang merupakan gandaan atau bukan gandaan set haploid (dalam tumbuhan - polyploidy, pada manusia - heteroploidy). Contoh heteroploidy pada manusia boleh menjadi sindrom Down (satu kromosom tambahan dan 47 kromosom dalam karyotype), sindrom Shereshevsky-Turner (satu kromosom X hilang, 45). Penyimpangan sedemikian dalam karyotype manusia disertai oleh gangguan kesihatan, pelanggaran jiwa dan fizikal, penurunan daya hidup, dll.

Mutasi gen - menjejaskan struktur gen itu sendiri dan melibatkan perubahan dalam sifat organisma (hemofilia, buta warna, albinisme, dll.). Mutasi gen berlaku dalam kedua-dua sel somatik dan kuman.

Mutasi yang berlaku dalam sel kuman diwarisi. Mereka dipanggil mutasi generatif. Perubahan dalam sel somatik menyebabkan mutasi somatik yang merebak ke bahagian badan yang berkembang daripada sel yang diubah. Bagi spesies yang membiak secara seksual, ia tidak penting, untuk pembiakan vegetatif tumbuhan ia adalah penting.

Kepelbagaian genetik populasi. S.S. Chetverikov (1926), berdasarkan formula Hardy (lihat bahagian 3.3 dan 8.4), mempertimbangkan situasi sebenar dalam alam semula jadi. Mutasi biasanya timbul dan kekal dalam keadaan resesif dan tidak mengganggu penampilan umum populasi; populasi tepu dengan mutasi, "seperti span dengan air."

Kepelbagaian genetik populasi semula jadi, seperti yang ditunjukkan oleh banyak eksperimen, adalah ciri utama mereka. Ia dikekalkan oleh mutasi, proses penggabungan semula (hanya dalam bentuk dengan pembiakan aseksual, semua kebolehubahan keturunan bergantung pada mutasi). Gabungan sifat keturunan yang berlaku semasa pembiakan seksual memberikan peluang tanpa had untuk mencipta kepelbagaian genetik dalam populasi. Pengiraan menunjukkan bahawa dalam keturunan daripada persilangan dua individu yang berbeza hanya dalam 10 lokus, setiap satunya diwakili oleh 4 kemungkinan alel, akan ada kira-kira 10 bilion individu dengan genotip yang berbeza. Apabila menyeberangi individu yang berbeza jumlahnya sebanyak 1000 lokus, setiap satunya diwakili oleh 10 alel, bilangan kemungkinan variasi keturunan (genotip) dalam keturunan ialah 10 1000, i.e. berkali ganda lebih besar daripada bilangan elektron di alam semesta yang kita ketahui.

Potensi ini tidak pernah direalisasikan, walaupun pada tahap yang paling kecil, jika hanya kerana saiz populasi yang terhad.

Keheterogenan genetik, yang dikekalkan oleh proses mutasi dan persilangan, membolehkan populasi (dan spesies secara keseluruhan) menggunakan untuk penyesuaian bukan sahaja perubahan keturunan yang baru muncul, tetapi juga yang timbul pada masa yang lama dahulu dan wujud dalam populasi dalam bentuk terpendam. Dalam pengertian ini, heterogeniti populasi memastikan kewujudan rizab mobilisasi kebolehubahan keturunan (S.M. Gershenzon, I.I. Shmalgauzen).

Perpaduan genetik sesuatu populasi. Salah satu kesimpulan yang paling penting dalam genetik populasi ialah kedudukan kesatuan genetik populasi: walaupun heterogeniti individu konstituennya (dan mungkin tepat kerana heterogeniti ini), mana-mana populasi adalah sistem genetik yang kompleks dalam keseimbangan dinamik. Populasi ialah sistem genetik terkecil yang boleh terus wujud untuk bilangan generasi yang tidak terhad. Apabila melintasi individu dalam populasi, banyak mutasi berlaku pada keturunan, termasuk yang biasanya mengurangkan daya maju akibat homozigotisasi individu. Hanya dalam populasi semulajadi yang sebenar, dengan bilangan pasangan mengawan yang mencukupi secara genetik, adalah mungkin untuk mengekalkan kepelbagaian genetik keseluruhan sistem pada tahap yang diperlukan. Baik individu, mahupun keluarga yang berasingan atau sekumpulan keluarga (dem) tidak memiliki harta ini.

Jadi, ciri genetik utama populasi ialah heterogeniti keturunan yang berterusan, perpaduan genetik dalaman dan keseimbangan dinamik genotip individu (alel). Ciri-ciri ini menentukan organisasi penduduk sebagai unit evolusi asas.

Perpaduan ekologi penduduk. Satu ciri populasi ialah pembentukan niche ekologinya sendiri. Biasanya konsep niche ekologi sebagai ruang multidimensi yang dibentuk oleh setiap spesies dalam kontinum ruang-masa biologi dan fizikal (J. Hutchinson) hanya digunakan untuk spesies. Walau bagaimanapun, oleh kerana dalam spesies tidak boleh ada dua populasi yang sama dalam semua ciri mereka, pengiktirafan fakta bahawa setiap populasi mesti mempunyai ciri ciri ekologi sendiri hanya dengan dirinya sendiri, iaitu, menduduki tempat tertentu dalam hyperspace ekologi.

Mekanisme pengasingan interspesies

Konsep spesies biologi membayangkan kewujudan pengasingan pembiakan interspesifik - iaitu pengasingan sedemikian yang menghalang pembiakan antara individu yang tergolong dalam spesies yang berbeza. Pengasingan pembiakan memastikan bukan sahaja kewujudan bersama banyak spesies yang berkait rapat, tetapi juga kebebasan evolusi mereka.

Bezakan antara penebat primer dan sekunder. Pengasingan utama berlaku tanpa penyertaan pemilihan semula jadi; bentuk pengasingan ini adalah rawak dan tidak dapat diramalkan. Pengasingan sekunder timbul di bawah pengaruh kompleks faktor evolusi asas; bentuk pengasingan ini berlaku secara semula jadi dan boleh diramal.

Bentuk pengasingan interspesies yang paling mudah ialah spatial , atau geografi penebat. Spesies tidak boleh membiak kerana populasi spesies yang berbeza diasingkan secara spatial antara satu sama lain. Mengikut tahap pengasingan spatial, populasi allopatrik, bersebelahan-simpatrik dan biotik-simpatrik dibezakan.

Kawasan geografi populasi allopatrik jangan bertindih sama sekali (contoh: bison dan bison, jackal dan coyote). Kawasan geografi populasi simpatrik bersebelahan sentuhan; tahap pengasingan spatial sedemikian adalah ciri spesies vicarius (penggantian) (contoh: arnab putih dan arnab Eropah). Kawasan geografi populasi biotik-simpatrik bertindih ke tahap yang lebih besar atau lebih kecil (contoh untuk wilayah Bryansk: kewujudan bersama empat spesies katak, lima spesies lark, tiga spesies burung walet, sembilan spesies tetek, enam spesies bunting, enam spesies burung walet, lima spesies burung walet. seriawan, empat spesies burung helang, lima spesies tikus, enam spesies vole).

Populasi biotik-simpatrik boleh membiak antara satu sama lain untuk membentuk hibrid interspesifik. Tetapi kemudian, disebabkan pembentukan kacukan yang berterusan dan salib belakang mereka dengan bentuk induk, spesies tulen lambat laun mesti hilang sama sekali. Walau bagaimanapun, pada hakikatnya ini tidak berlaku, yang menunjukkan kewujudan pelbagai mekanisme yang berkesan menghalang hibridisasi interspesifik dalam keadaan semula jadi, yang terbentuk dengan penyertaan bentuk pemilihan semula jadi tertentu, yang dikenali sebagai "proses Wallace". (Itulah sebabnya penyeberangan ekologi-geografi antara spesies yang tidak bersentuhan dalam keadaan semula jadi paling berjaya.)

Tiga kumpulan mekanisme pengasingan biasanya dibezakan: precopulatory, prezygotic, dan postzygotic. Pada masa yang sama, mekanisme pengasingan prezigotik dan postzigotik sering digabungkan di bawah nama umum "mekanisme postcopulatory".

Mari kita pertimbangkan mekanisme utama pengasingan pembiakan interspesifik yang memastikan kebebasan evolusi spesies yang berbeza: TAPI Dan DALAM.

saya. Mekanisme pracopulatory - mencegah persetubuhan (perkawinan dalam haiwan atau pendebungaan dalam tumbuhan). Dalam kes ini, gamet bapa mahupun ibu (dan gen yang sepadan) tidak disingkirkan.

Pengasingan pracopulatory boleh utama(rawak) atau menengah(dibentuk di bawah pengaruh pemilihan semula jadi yang memihak kepada kesuburan dan kelangsungan hidup yang tertinggi). Mekanisme precopulatory termasuk bentuk pengasingan interspesies berikut:

1. Pengasingan geografi spatial. Jenis TAPI Dan DALAM adalah allopatrik sepenuhnya, bermakna julat geografi mereka tidak bertindih. (Bentuk pengasingan untuk wilayah wilayah Bryansk ini tidak relevan kerana kekurangan halangan spatial yang tidak dapat diatasi (banjaran gunung, padang pasir, dll.).)

2. Pengasingan spatial-biotopik. Jenis TAPI Dan DALAM adalah simpatrik bersebelahan, iaitu, mereka tinggal di wilayah yang sama, tetapi merupakan sebahagian daripada biocenosis yang berbeza. Dalam kes ini, jarak antara biocenoses melebihi jejari aktiviti pembiakan (contohnya, jejari debunga dan pemindahan benih dalam tumbuhan). Bentuk pengasingan ini mungkin, contohnya, antara dataran banjir aluvium obligat dan spesies paya hutan obligat. Walau bagaimanapun, halangan ini tidak dapat diatasi kerana pelanggaran spesies dataran banjir-aluvial ke dalam cenoses paya hutan.

3. pengasingan bermusim. Jenis TAPI Dan DALAM adalah biotik-simpatrik, iaitu, mereka ditemui dalam cenosis yang sama, tetapi membiak (mekar) pada masa yang berbeza. Walau bagaimanapun, pengasingan bermusim hanya boleh dilakukan untuk spesies yang sama ada pembiakan awal atau sangat lewat (berbunga). Bagi kebanyakan spesies, pengasingan bermusim adalah tidak relevan; sesetengah spesies biotik-simpatrik membiak secara serentak, tetapi secara semula jadi mereka tidak membentuk kacukan, tetapi berjaya membiak dalam keadaan makmal.

4. Pengasingan etologi. Memainkan peranan penting dalam haiwan; selalunya disebabkan oleh perbezaan dalam ritual mengawan antara spesies TAPI Dan DALAM. Dalam tumbuhan yang didebungakan secara bio, terdapat pengasingan disebabkan oleh perbezaan tingkah laku haiwan pendebungaan yang lebih suka satu atau satu jenis bunga; bentuk pengasingan ini adalah relevan untuk pengkhususan pendebunga.

5. Pengasingan mekanikal. Disebabkan oleh perbezaan dalam struktur organ pembiakan spesies TAPI Dan DALAM, contohnya, organ persetubuhan dalam haiwan atau unit pendebungaan dalam tumbuhan (bunga, perbungaan). Penghalang pengasingan ini tidak dapat diatasi: contohnya, bunga spesies tumbuhan yang berbeza sering dikunjungi oleh pendebunga yang sama (contohnya, lebah), yang memastikan (sekurang-kurangnya pada pandangan pertama) kebolehsamaan kedua-dua xenogami intraspecific dan interspecific.

II. Mekanisme prezigotik - mencegah persenyawaan. Pada masa yang sama, ia berlaku penghapusan gamet paternal(gen), tetapi gamet ibu (gen) dikekalkan. Pengasingan prezigotik boleh sama ada utama, dan menengah.

Pada haiwan, mekanisme pengasingan prezigotik biasanya dikaitkan dengan kematian gamet paternal. Sebagai contoh, dalam serangga, kematian gamet jantan dalam saluran kemaluan betina yang diinseminasi diperhatikan disebabkan oleh tindak balas imunologi.

Mekanisme prezigotik dalam tumbuhan termasuk:

1. Kematian gametofit jantan dari spesies asing: tidak bercambah biji debunga pada stigma putik, kematian tiub debunga dalam gaya atau dalam ovul, kematian spermatozoa dalam tiub debunga atau dalam kantung embrio.

2. Ketidaksaingan debunga spesies asing berhubung dengan debunga spesiesnya sendiri apabila mereka bersama-sama jatuh pada stigma putik.

III. Mekanisme postzygotic - menghalang pemindahan gen spesies induk kepada generasi seterusnya melalui kacukan. Bentuk pengasingan interspesifik ini boleh berlaku di kalangan kacukan generasi pertama, kacukan generasi kedua, dan di antara kacukan belakang (palang belakang). Pengasingan postcopulation membawa kepada kematian gamet; terbentuk secara rawak. Mekanisme postzigotik yang paling biasa termasuk bentuk berikut:

1. Ketidakupayaan atau kekurangan kecergasan kacukan berbanding spesies induk (atau hanya ketidakupayaan).

1.1. Penuh keberperlembagaan, atau kecacatan morfofisiologi. Bermaksud kemustahilan mutlak pembangunan hibrid walaupun dalam keadaan terkawal. Dikaitkan dengan kemustahilan morfogenesis normal kerana ketidakserasian genom ibu bapa. Termasuk kematian zigot, embrio, anak benih, juvana dan individu dara.

1.2. Kesesuaian perlembagaan dikurangkan. Ia dinyatakan dalam rupa morfosa dan terat (ubah bentuk), penurunan kelangsungan hidup. Kesesuaian perlembagaan yang berkurangan sebahagian besarnya menentukan semua bentuk hilang upaya yang lain.

1.3. Ketidakupayaan untuk menyesuaikan diri dengan faktor habitat abiotik (fiziko-kimia).. Ia berbeza daripada ketidaksesuaian perlembagaan kerana ia adalah mungkin untuk mewujudkan keadaan di mana kacukan yang tidak disesuaikan dalam persekitaran semula jadi akan berkembang secara normal. Sebagai contoh, dalam tumbuhan, faktor pengehad semula jadi untuk hibrid termasuk: kelembapan yang tidak mencukupi, kekurangan cahaya, kekurangan unsur-unsur tertentu nutrisi mineral, pergerakan alam sekitar (angin, pemendakan), perubahan suhu dan kelembapan, panjang musim yang tidak mencukupi. Dalam amalan, penghapusan kesan buruk faktor fizikal dan kimia bermakna percambahan benih hibrid pada kertas penapis di dalam ruang lembap, penanaman anak benih dalam pasu gambut-humus dalam tanah tertutup, pengeluaran awal hibrid dalam keadaan terkawal ( sementara mereka mempunyai masa untuk bersiap sedia untuk musim sejuk), musim sejuk pertama di tanah tertutup.

1.4. Ketidakupayaan untuk menyesuaikan diri dengan faktor biotik habitat terutamanya rintangan kepada perosak dan penyakit.

1.5. Tidak berdaya saing(pertama sekali, ketidaksaingan berhubung dengan spesies induk atau dekat). Dalam habitat yang terganggu, dalam landskap antropogenik, dan di pinggir relung ekologi (untuk tumbuhan, di pinggir kawasan edapho-phytocenotic), bentuk ketidaksesuaian ini memainkan peranan yang lebih rendah.

2. Penurunan sepenuhnya atau separa dalam kesuburan kacukan (infertility).

2.1. Kemandulan lengkap (perlembagaan).- terdiri daripada kemustahilan pembiakan seksual dalam sebarang keadaan. Dalam tumbuhan, ia berlaku dengan ketiadaan lengkap bunga atau pembentukan bunga hodoh (contohnya, dengan hibridisasi interspesifik dalam Willows).

2.2. Kesuburan berkurangan- contohnya, pengurangan bilangan bunga dalam tumbuhan.

2.3. Kemandulan pengasingan- pelanggaran pengasingan normal kromosom semasa meiosis. Akibatnya, gametogenesis normal (sporogenesis) adalah mustahil. Di kalangan haiwan, kemandulan sedemikian diperhatikan dalam baghal (kacukan kuda dan keldai), nars (kacukan unta satu bonggol dan dua bonggol), kidus (kacukan sable dan marten), cuffs (kacukan arnab coklat dan arnab putih).

2.4. Kecacatan etologi-reproduktif kacukan dalam haiwan. Ia terdiri daripada pelanggaran tingkah laku pembiakan, contohnya, tingkah laku menyimpang semasa pacaran, ketika membina sarang, ketika membesarkan anak.

Contohnya, dalam spesies burung kakak tua lovebird (genus Agapornis) tingkah laku berbeza diperhatikan semasa pembinaan sarang: individu daripada spesies yang sama ( A. personata) membawa kepingan bahan binaan dalam paruhnya, manakala wakil spesies lain ( A. roseicollis) meletakkan mereka di bawah bulu. Kacukan interspesifik ( F 1 ) menunjukkan jenis tingkah laku yang bercampur: pada mulanya, burung cuba memasukkan bahan binaan ke dalam bulu, kemudian mereka mengeluarkannya, mengambilnya di paruh mereka, dan kemudian semuanya bermula semula.

Bentuk perantaraan tingkah laku yang serupa ditemui dalam tingkah laku demonstratif burung kutilang dan dalam sifat isyarat bunyi cengkerik.

Jadi, berhubung dengan spesies simpatrik, kewujudan pelbagai jenis halangan pengasingan yang menghalang pencampuran lengkapnya (intergradasi sekunder) adalah mungkin. Pada masa yang sama, tiada halangan ini (sudah tentu, dengan pengecualian ketidakupayaan perlembagaan lengkap hibrid) tidak dapat diatasi. Oleh itu, persamaan antara spesies yang berbeza boleh menjadi akibat bukan sahaja daripada penumpuan dalam habitat yang sama, tetapi juga hasil daripada mendatar , atau pemindahan gen sisi (aliran gen).

Kepelbagaian biologi

Kepelbagaian biologi ialah keseluruhan organisma hidup yang berbeza, kebolehubahan di antara mereka dan kompleks ekologi yang menjadi sebahagian daripadanya, yang merangkumi kepelbagaian dalam spesies, antara spesies dan ekosistem.

Kepelbagaian biologi adalah salah satu sumber biologi yang paling penting.

Sumber biologi ialah bahan genetik, organisma atau bahagiannya, atau ekosistem yang digunakan atau berpotensi berguna kepada manusia, termasuk keseimbangan semula jadi di dalam dan di antara ekosistem.

Terdapat tahap kepelbagaian biologi berikut:

kepelbagaian alfa ialah bilangan spesies dalam komuniti;

kepelbagaian beta - bilangan komuniti di kawasan tertentu;

kepelbagaian gamma - jumlah bilangan spesies dan komuniti di kawasan tertentu;

kepelbagaian omega - kepelbagaian global (bilangan spesies dan komuniti di kawasan yang luas).

Walau bagaimanapun, semua bentuk kepelbagaian adalah berdasarkan kepelbagaian intraspesifik genetik (intrapopulasi dan antara populasi).

Membina ekosistem yang berdaya tahan

Kestabilan sistem dalam kes paling mudah ditentukan oleh kestabilan tambahan komponen strukturnya. Penunjuk utama rintangan tumbuhan individu termasuk: ketahanan musim sejuk, ketahanan terhadap kehilangan transpirasi dalam tempoh musim sejuk-musim bunga, rintangan tunas, bunga dan ovari kepada fros, ketahanan terhadap kekurangan atau lebihan haba, sinaran suria dan musim pertumbuhan yang dipendekkan. ; rintangan haba dan rintangan kemarau; korespondensi antara irama laluan fenofasa dan perubahan bermusim dalam keadaan persekitaran; rintangan kepada nilai pH tertentu, kepekatan garam; rintangan kepada perosak dan penyakit; keseimbangan fotosintesis dan proses pembiakan. Pada masa yang sama, persekitaran organisma di sekeliling berubah secara beransur-ansur - masalah perubahan iklim sudah menjadi masalah politik global. Sebagai contoh, dalam tempoh 50 tahun yang lalu (berbanding 1940–1960) di tengah Rusia, purata suhu udara tahunan telah meningkat sebanyak 1.2 °C, manakala kelembapan relatif telah menurun sebanyak 3%. Perubahan ini lebih ketara dalam tempoh musim sejuk-musim bunga: suhu udara pada bulan Januari, Februari dan Mac meningkat sebanyak 4.4 °C, dan kelembapan pada bulan Mac dan April menurun sebanyak 10%. Perubahan suhu dan kelembapan sedemikian dengan ketara meningkatkan kehilangan transpirasi tumbuhan berkayu dalam tempoh musim sejuk-musim bunga.

Malangnya, tahap perkembangan sains semasa tidak membenarkan kita untuk meramalkan sepenuhnya perubahan dalam persekitaran yang akan berlaku walaupun dalam masa terdekat, dan untuk meramalkan bukan sahaja perubahan iklim, tetapi juga kemunculan perosak baru, patogen, pesaing, dan lain-lain. Oleh itu, satu-satunya cara yang boleh dipercayai untuk meningkatkan kestabilan dan produktiviti ekosistem semula jadi adalah dengan meningkatkan tahap heterogeniti, heterogeniti genetik komponen ekosistem. Ekosistem heterogen sedemikian memberikan kemungkinan pengurusan alam semula jadi yang berterusan dan tidak habis-habis, kerana dalam sistem heterogen secara genetik terdapat interaksi pampasan individu dengan ciri pertumbuhan dan perkembangan yang berbeza, kepekaan terhadap dinamika faktor persekitaran. Berkaitan dengan perosak dan penyakit, ekosistem heterogen seperti itu dicirikan oleh imuniti kumpulan kolektif, yang ditentukan oleh interaksi banyak ciri struktur dan fungsi biotaip individu (ekotaip, ioreagen).

Untuk mencipta ladang tiruan heterogen (ladang), tumbuhan yang dibiakkan secara vegetatif digunakan campuran klon , atau komposisi poliklonal - dengan cara tertentu gabungan anak benih yang dipilih daripada jenis klon yang berbeza. Selain itu, setiap klon mesti mempunyai ciri-ciri yang tidak ada pada klon lain. Ciri yang paling penting adalah irama perkembangan menembak . Sebaliknya, irama perkembangan pucuk ditentukan oleh spesies dan kekhususan individu program ontogeni yang ditentukan secara genetik.

Oleh itu, untuk mencipta komposisi poliklonal, adalah perlu untuk mengenal pasti antara tumbuhan liar (atau dalam ladang koleksi) kumpulan intraspesifik yang berbeza secara stabil dalam satu set aksara. Pada masa yang sama, perkara utama bukanlah kekuatan perbezaan, tetapi keteguhan mereka, i.e. keupayaan untuk bertahan dalam satu siri generasi (sekurang-kurangnya dengan pembiakan vegetatif) di bawah keadaan pertumbuhan tertentu.

Sebagai kumpulan intraspesifik, ia biasanya muncul borang(morf). Malangnya, selalunya istilah ini dilayan dengan agak bebas, memanggil bentuk dan ekotaip, dan varieti (variasi), dan isoreagen (bentuk dalam erti kata sempit), dan biotaip; dalam mikrosistematik, bentuk itu dianggap sebagai kategori taksonomi intraspesifik (forma).

Apabila mengasingkan bentuk, pertama sekali, perhatian diberikan kepada ciri morfologi. Pada masa yang sama, dalam spesies tumbuhan yang berbeza, disebabkan kebolehubahan selari, bentuk dengan nama yang sama dibezakan, berbeza dalam konfigurasi daun (tipikal vulgaris, berdaun lebar latifolia, angustifolia angustifolia, berdaun kecil parvifolia, berbentuk pisau pembedah lancifolia, elips elliptica, bulat ovoid crassifolia, bulat rotundata; beberapa jenis bilah daun menerima nama khas, contohnya, orbiculata- bujur luas, berbentuk jantung di pangkal dan runcing di bahagian atas), mengikut warna daun (monokrom concolor, pelbagai warna hilangkan warna, hijau viridis, burung merpati glaucophylla, berkilat splendens, keperakan argentea), dengan konfigurasi mahkota (sfera sphaerica, menangis pendula, piramid piramid); pelbagai kultivar (kultivar) biasanya diberi pangkat f. pemujaan dengan penerangan terperinci tentang morfologi.

Dalam penerangan yang lebih terperinci tentang bentuk, pelbagai penunjuk morfometrik digunakan, yang dalam tumbuhan berkayu termasuk: daya pertumbuhan (khususnya, peningkatan tahunan dalam diameter batang), jenis percabangan, sudut percabangan, panjang internod, intensiti cawangan dan pucuk. panjang, saiz daun. Penunjuk ini didedahkan melalui pemerhatian langsung, mudah didigitalkan dan boleh diproses secara matematik menggunakan kaedah statistik variasi, yang memungkinkan untuk menilai syarat genetik sifat.

Polyploidy diketahui tersebar luas di kalangan tumbuhan. Oleh itu, pengenalpastian kumpulan intraspesifik (intrapopulasi) yang berbeza mengikut nombor kromosom, boleh memungkinkan untuk menerangkan dengan jelas tahap kepelbagaian. Pelbagai kaedah sitogenetik digunakan untuk menentukan nombor kromosom, khususnya, kiraan kromosom langsung dalam membahagikan sel. Walau bagaimanapun, ini tidak selalu mungkin, jadi nombor kromosom sering ditentukan oleh kaedah tidak langsung, contohnya, kaedah palinometrik(mengikut saiz butir debunga).

Walau bagaimanapun, semua penunjuk ini adalah statik, ia tidak mencerminkan proses realisasi maklumat genetik. Pada masa yang sama, diketahui bahawa sebarang sifat terbentuk dalam perjalanan morfogenesis. Berdasarkan analisis morfogenesis, pemilihan dibuat ontobiomorph, dan mengikut perubahan bermusim dalam habitus tumbuhan, fenobiomorf. Apabila menggunakan penunjuk dinamik kepelbagaian, set gen organisma boleh dianggap sebagai program ontogenesis (pembangunan individu), dan khususnya, sebagai program morfogenesis (pembentukan).

Janji pendekatan ini ditunjukkan dalam karya C. Waddington, N.P. Krenke dan klasik sains semula jadi yang lain.

Polimorfisme keturunan populasi semula jadi. beban genetik. Proses spesiasi dengan penyertaan faktor seperti pemilihan semula jadi mencipta pelbagai bentuk hidupan yang disesuaikan dengan keadaan hidup. Antara genotip berbeza yang timbul dalam setiap generasi disebabkan oleh rizab kebolehubahan keturunan dan penggabungan semula alel, hanya bilangan terhad yang menentukan kebolehsuaian maksimum kepada persekitaran tertentu. Ia boleh diandaikan bahawa pembiakan kebezaan genotip ini akhirnya akan membawa kepada fakta bahawa kumpulan gen populasi akan diwakili hanya oleh alel "berjaya" dan gabungannya. Akibatnya, kebolehubahan keturunan akan semakin pudar dan peningkatan tahap homozigositi genotip. Walau bagaimanapun, ini tidak berlaku, kerana proses mutasi berterusan, dan pemilihan semula jadi menyokong heterozigot, kerana. mereka melembapkan kesan berbahaya alel resesif. Kebanyakan organisma adalah sangat heterozigot. Selain itu, individu adalah heterozigot untuk lokus yang berbeza, yang meningkatkan jumlah heterozigositas populasi.

Kehadiran dalam populasi beberapa genotip yang wujud bersama keseimbangan dalam kepekatan melebihi 1% dalam bentuk paling jarang (tahap kepelbagaian keturunan yang mana proses mutasi adalah mencukupi) dipanggil polimorfisme. Polimorfisme keturunan dicipta oleh mutasi dan kebolehubahan gabungan. Ia disokong oleh pemilihan semula jadi dan bersifat adaptif (peralihan) dan stabil (seimbang).

Polimorfisme adaptif timbul jika, dalam keadaan hidup yang berbeza, tetapi sentiasa berubah, pemilihan memihak kepada genotip yang berbeza.

Polimorfisme seimbang berlaku apabila pemilihan memihak kepada heterozigot berbanding homozigot resesif dan dominan. Dalam sesetengah kes, polimorfisme seimbang ialah robin bulat (lihat Rajah 1.4, ms. 14).

Fenomena kelebihan terpilih heterozigot dipanggil penguasaan berlebihan. Mekanisme pemilihan positif heterozigot adalah berbeza.

Disebabkan oleh kepelbagaian faktor persekitaran, pemilihan semula jadi bertindak serentak dalam pelbagai arah. Dalam kes ini, keputusan akhir bergantung pada nisbah keamatan yang berbeza vektor pemilihan. Oleh itu, di beberapa kawasan di dunia, frekuensi tinggi alel separa maut anemia sel sabit disokong oleh kemandirian keutamaan organisma heterozigot dalam keadaan kejadian malaria tropika yang tinggi. Hasil akhir pemilihan semula jadi dalam populasi bergantung pada pertindihan banyak vektor pemilihan dan pemilihan balas. Terima kasih kepada ini, kedua-dua penstabilan kumpulan gen dan penyelenggaraan kepelbagaian keturunan dicapai pada masa yang sama.

Polimorfisme seimbang memberikan beberapa sifat berharga kepada populasi, yang menentukan kepentingan biologinya. Populasi yang heterogen secara genetik membangunkan pelbagai keadaan hidup yang lebih luas, menggunakan habitat dengan lebih lengkap. Sebilangan besar kebolehubahan keturunan rizab terkumpul dalam kumpulan gennya. Akibatnya, ia memperoleh fleksibiliti evolusi dan boleh, berubah dalam satu arah atau yang lain, mengimbangi turun naik alam sekitar semasa perkembangan sejarah.

Dalam populasi polimorfik secara genetik, organisma genotip dilahirkan dari generasi ke generasi, yang kecergasannya tidak sama. Pada setiap masa, daya maju populasi sedemikian adalah di bawah tahap yang akan dicapai jika ia mengandungi hanya genotip yang paling "berjaya". Jumlah di mana kesesuaian populasi sebenar berbeza daripada kesesuaian populasi ideal genotip "terbaik" yang mungkin dengan kumpulan gen tertentu dipanggil kargo genetik. Ia adalah sejenis pembayaran untuk fleksibiliti ekologi dan evolusi. Beban genetik adalah akibat yang tidak dapat dielakkan daripada polimorfisme genetik.

Polimorfisme genetik yang seimbang, kepelbagaian intraspesifik, ras ekologi dan, mungkin, subspesies adalah antara sebab bagi spesies yang tidak berubah secara evolusi (Severtsov A.S., 2003). Kewujudan dua atau lebih morf polimorfisme seimbang, yang setiap satunya disesuaikan dalam subnichenya sendiri bagi niche ekologi spesies, menunjukkan bahawa strategi penyesuaian morph yang berbeza secara kualitatif memastikan kesesuaian mereka yang sama. Apabila keadaan ekologi berubah, salah satu daripada morf ini mendapat kelebihan dengan mengorbankan morf lain (lain). Bilangan mereka dikekalkan atau meningkat bukan sahaja disebabkan oleh pemeliharaan kecergasan, tetapi juga disebabkan oleh sumber yang dikeluarkan semasa pengurangan bilangan atau kepupusan morphs yang mana perubahan dalam persekitaran ini memudaratkan.

Contohnya ialah sejarah polimorfisme penduduk Moscow merpati batu innanthropic. Columbia livia(Obukhova, 1987). Polimorfisme populasi spesies ini diwakili oleh siri morf berterusan yang berbeza dalam warna bulu: daripada kelabu (kelabu batu tulis), yang dianggap asli, kepada hitam (melanistik). Terdapat dua jenis melanisasi bulu. Dalam satu kes, melanin tertumpu pada hujung bulu tersembunyi, membentuk bintik hitam. Apabila bintik-bintik ini bertambah, ia bergabung menjadi warna hitam pejal. Bentuk melanisasi yang lebih biasa ini adalah disebabkan oleh gen Hitam yang kuat dan 5-6 gen dengan sedikit kesan fenotip. Dalam kes lain, melanin diedarkan secara meresap ke atas kipas bulu. Oleh itu, morf perantaraan kelihatan lebih atau kurang berjelaga atau kotor, dengan melanisasi yang lebih teruk ia menjadi hitam. Jenis melanisasi ini ditentukan oleh gen Dack yang kuat dan juga 5-6 lemah gen (Obukhova, Kreslavsky, 1984).

Sebelum Perang Patriotik Besar, morf kelabu berlaku di Moscow. Melanis adalah sedikit bilangannya. Semasa perang, populasi merpati Moscow hampir mati atau musnah sepenuhnya. Selepas perang, bilangan burung merpati pulih perlahan-lahan sehingga tahun 1957, apabila, sehubungan dengan Festival Belia dan Pelajar Sedunia, "burung dunia" mula melayan dan memberi makan. Apabila populasi bertambah, begitu juga bahagian morf melanistik. Menjelang akhir 60-an abad kedua puluh. perkadaran melanis dan morf perantaraan adalah kira-kira 80%.

Perubahan dalam nisbah morph adalah disebabkan oleh perbezaan dalam tingkah laku mereka. Morf kelabu lebih aktif, terbang lebih jauh untuk mencari makanan dan secara aktif menjaga wilayah bersarangnya. Melanis adalah pasif. Sarang mereka di loteng boleh terletak berdekatan antara satu sama lain. Morf perantaraan juga merupakan perantaraan dalam aktiviti. Di bawah keadaan sumber makanan tanpa had yang disediakan oleh tempat pembuangan sampah dan pembalut atas dan tapak bersarang terhad di rumah panel, morph kelabu tidak dapat bersaing dengan jisim melanist dan morph pertengahan dan terpaksa keluar ke loteng, menyusahkan untuk bersarang, di mana ketumpatan rendah memungkinkan untuk melindungi tapak bersarang. Oleh itu, perubahan dalam keadaan ekologi membawa kepada perubahan dalam frekuensi morf. Sama ada salah satu daripada mereka (kelabu dengan populasi yang rendah), kemudian yang lain (melanis dengan populasi yang tinggi) mendapat kelebihan, tetapi secara umum spesies itu mengekalkan kestabilannya dan tidak berubah. Ia akan wujud walaupun mana-mana morph mati.

Analisis polimorfisme warna jantan penangkap lalat pied membawa kepada hasil yang serupa. Ficedula hypoleuca(Grinkov, 2000), Gastropod Laut Putih (Sergievsky, 1987).

Perlumbaan ekologi adalah sama pentingnya untuk mengekalkan stasis evolusi seperti morf polimorfisme seimbang. Contohnya ialah bangsa ekologi kumbang daun willow, Lochmea caprea(Coleoptera, Chrysomelidae), di Zvenigorodskaya stesen biologi Universiti Negeri Moscow, yang dikaji oleh Mikheev (1985). Salah satu daripada dua perlumbaan memberi makan daun willow berdaun lebar, terutamanya willow kambing dan eared, aspen adalah tumbuhan makanan ternakan tambahan. Satu lagi kaum memberi makan terutamanya daun birch berbulu halus, tumbuhan makanan ternakan tambahan - birch berkutil. Pertukaran dalam setiap perlumbaan antara kumbang yang memakan tumbuhan utama dan tambahan adalah kira-kira 40%. Pertukaran antara perlumbaan willow dan birch adalah 0.3-5%, walaupun pokok-pokok ini dalam beberapa fitocenoses yang terganggu bersentuhan dengan cawangan. Hakikatnya adalah bahawa larva dan dewasa perlumbaan willow, dengan terpaksa memberi makan daun birch mati dalam 100% kes. Sebaliknya, kumbang dan larva mereka dari bangsa birch memakan daun willow tanpa membahayakan diri mereka sendiri. Oleh itu, kaum diasingkan secara ekologi dan genetik. Hubungan tegar dengan tumbuhan ternakan bermakna kumbang birch di kawasan ini terhad kepada peringkat penggantian tertentu - hutan berdaun kecil. Kumbang willow terhad kepada habitat lembap di mana perjalanan penggantian biasa terganggu - pinggir hutan, kawasan kejiranan penempatan, dsb. Apabila peringkat penggantian berubah, populasi kaum birch sama ada akan berpindah atau mati. Penyerakan kumbang dari musim sejuk adalah kira-kira 4 km. Perkara yang sama akan berlaku kepada populasi kaum willow dengan penurunan kelembapan atau dengan peningkatan tekanan antropogenik. Walau bagaimanapun, kepupusan mana-mana kaum tidak akan bermakna kepupusan spesies, tetapi mozek biotop memastikan kewujudan mampan setiap kaum. Mungkin, alasan yang sama boleh digunakan untuk kaum geografi - subspesies (A.S. Severtsov, 2003).

Oleh itu, polimorfisme populasi memastikan kestabilan populasi secara keseluruhan apabila keadaan ekologi berubah, dan juga merupakan salah satu mekanisme untuk kestabilan spesies dalam masa evolusi.

. Kepelbagaian biologi . Polimorfisme genetik populasi sebagai asas kepelbagaian biologi. Masalah pemuliharaan biodiversiti

Kepelbagaian biologi merujuk kepada semua "organisma hidup yang berbeza, kebolehubahan di antara mereka dan kompleks ekologi yang merupakan sebahagian daripadanya, yang merangkumi kepelbagaian dalam spesies, antara spesies dan ekosistem"; pada masa yang sama, seseorang harus membezakan antara kepelbagaian global dan tempatan. Kepelbagaian biologi ialah salah satu sumber biologi yang paling penting (sumber biologi dianggap sebagai "bahan genetik, organisma atau bahagiannya, atau ekosistem yang digunakan atau berpotensi berguna kepada manusia, termasuk keseimbangan semula jadi dalam dan antara ekosistem").

Terdapat jenis kepelbagaian biologi berikut: alfa, beta, gamma dan kepelbagaian genetik. α-kepelbagaian difahami sebagai kepelbagaian spesies, β-kepelbagaian ialah kepelbagaian komuniti dalam wilayah tertentu; γ-diversity ialah penunjuk penting yang merangkumi α- dan β-diversity. Walau bagaimanapun, jenis biodiversiti ini adalah berdasarkan kepelbagaian genetik (intraspesifik, intrapopulasi).

Kehadiran dua atau lebih alel (dan, oleh itu, genotip) dalam populasi dipanggil polimorfisme genetik. Ia diterima secara bersyarat bahawa kekerapan alel paling jarang dalam polimorfisme hendaklah sekurang-kurangnya 1% (0.01). Kewujudan polimorfisme genetik adalah prasyarat untuk pemuliharaan biodiversiti.

Idea tentang keperluan untuk mengekalkan polimorfisme genetik dalam populasi semula jadi telah dirumuskan seawal tahun 1920-an. saudara sebangsa yang dihormati. Nikolai Ivanovich Vavilov mencipta doktrin bahan sumber, membuktikan keperluan untuk mencipta repositori kumpulan gen dunia tumbuhan yang ditanam. Alexander Sergeevich Serebrovsky mencipta doktrin kumpulan gen. Konsep "genfund" termasuk kepelbagaian genetik spesies yang berkembang semasa evolusi atau pemilihannya dan menyediakan keupayaan penyesuaian dan produktifnya. Sergei Sergeevich Chetverikov meletakkan asas untuk kajian dan kaedah untuk menilai heterogeniti genetik populasi spesies tumbuhan dan haiwan liar.

Masalah alam sekitar global meningkat selepas Perang Dunia II. Untuk menyelesaikannya pada tahun 1948 telah dibentuk Kesatuan Antarabangsa untuk Pemuliharaan Alam Semula Jadi dan Sumber Asli(IUCN). Tugas utama IUCN adalah untuk menyusun Buku Merah– senarai spesies yang jarang ditemui dan terancam. Pada tahun 1963-1966 yang pertama Buku Merah Antarabangsa. Pada tahun 1980, edisi keempatnya diterbitkan. Pada tahun 1978-1984. Buku Merah USSR diterbitkan, dan pada tahun 1985 - Buku Merah Persekutuan Rusia.

Walau bagaimanapun, manusia menyedari keseriusan masalah ini hanya pada suku terakhir abad ke-20. Lebih kurang tiga puluh tahun yang lalu (1972), persidangan PBB pertama mengenai alam sekitar manusia telah berlangsung di Stockholm. Di forum ini, prinsip umum kerjasama antarabangsa dalam bidang perlindungan alam telah digariskan. Berdasarkan keputusan Persidangan Stockholm, prinsip moden untuk pemeliharaan persekitaran hidup telah dirumuskan.

Prinsip pertama ialah prinsip sambungan sejagat dalam hidupan liar: kehilangan satu pautan dalam rantaian kompleks trofik dan sambungan lain dalam alam semula jadi boleh membawa kepada hasil yang tidak dijangka. Prinsip ini berdasarkan idea klasik tentang kewujudan hubungan sebab-akibat antara unsur-unsur sistem biologi superorganisma, dan banyak hubungan ini membawa kepada pembentukan pelbagai rantai, rangkaian dan piramid.

Oleh itu mengikuti prinsip kegunaan potensi setiap komponen alam hidup : adalah mustahil untuk meramalkan apakah kepentingan spesies ini atau itu untuk manusia pada masa hadapan . Dalam fikiran umum, pembezaan spesies kepada "berguna" dan "memudaratkan" kehilangan maknanya, idea bahawa "spesies berbahaya atau rumpai hanyalah organisma yang tidak pada tempatnya" ditegaskan.

Berdasarkan prinsip sambungan sejagat dan kegunaan potensi setiap komponen alam hidup konsep tidak campur tangan dalam proses yang berlaku dalam ekosistem semula jadi terbentuk: “Kami tidak tahu mengapa ini akan, jadi lebih baik biarkan ia seperti sedia ada." Cara terbaik untuk berjimat status quo penciptaan kawasan perlindungan dengan rejim rizab mutlak telah dipertimbangkan. Walau bagaimanapun, amalan pemuliharaan telah menunjukkan bahawa ekosistem moden telah kehilangan keupayaan untuk memulihkan diri secara semula jadi, dan campur tangan manusia yang aktif diperlukan untuk memeliharanya.

Akibatnya, peralihan daripada konsep bukan campur tangan dan pemuliharaan status quo kepada konsep pembangunan mampan masyarakat dan biosfera. Konsep pembangunan mampan membayangkan peningkatan dalam potensi ekologi dan sumber ekosistem semula jadi, penciptaan ekosistem terkawal yang mampan, kepuasan keperluan masyarakat terhadap sumber asli berdasarkan pengurusan alam semula jadi yang rasional, mampan dan pelbagai guna, perlindungan, perlindungan. dan pembiakan semua komponen ekosistem.

Perkembangan selanjutnya konsep pembangunan lestari tidak dapat tidak membawa kepada prinsip keperluan untuk memulihara kepelbagaian biologi : hanya alam hidup yang pelbagai dan pelbagai adalah stabil dan sangat produktif . Prinsip keperluan untuk memelihara kepelbagaian biologi adalah selaras sepenuhnya dengan prinsip asas bioetika: "setiap bentuk kehidupan adalah unik dan tidak dapat diulang", "setiap bentuk kehidupan mempunyai hak untuk wujud", "apa yang tidak dicipta oleh kita, tidak sepatutnya kita hancurkan". Pada masa yang sama, nilai genotip ditentukan bukan oleh kegunaannya untuk seseorang, tetapi oleh keunikannya. Oleh itu, diakui bahawa "pemeliharaan kumpulan gen adalah tanggungjawab untuk evolusi selanjutnya" (Frankel, Kemajuan Genetik Antarabangsa XIII di Berkeley, 1974). Swaminathan (India) mengenal pasti tiga peringkat tanggungjawab untuk pemeliharaan kumpulan gen: profesional, politik dan awam.

Pada tahun 1980, Strategi Pemuliharaan Dunia telah dibangunkan oleh Kesatuan Antarabangsa untuk Pemuliharaan Alam Semula Jadi dan Sumber Asli. Bahan-bahan Strategi Dunia menyatakan bahawa salah satu masalah alam sekitar global ialah masalah pemakanan: 500 juta orang kekurangan zat makanan secara sistematik. Adalah lebih sukar untuk mengambil kira bilangan orang yang tidak menerima nutrisi yang mencukupi, seimbang dalam protein, vitamin dan unsur mikro.

Strategi Dunia telah merumuskan tugas keutamaan perlindungan alam semula jadi:

– penyelenggaraan proses ekologi utama dalam ekosistem.

– Pemuliharaan kepelbagaian genetik.

– Penggunaan jangka panjang spesies dan ekosistem yang mampan.

Pada tahun 1992, di Rio de Janeiro, pada Persidangan Alam Sekitar dan Pembangunan Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (UNCED), beberapa dokumen telah diterima pakai, ditandatangani oleh wakil 179 negeri:

– Program Tindakan: Agenda 21.

– Penyataan prinsip mengenai hutan.

– Konvensyen Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu mengenai Perubahan Iklim.

– Konvensyen Kepelbagaian Biologi.

Bahan-bahan Konvensyen Kepelbagaian Biologi menyatakan bahawa "...kepelbagaian adalah penting untuk evolusi dan pemuliharaan sistem sokongan hidupan biosfera." Untuk memelihara sistem sokongan hidup biosfera, adalah perlu untuk memelihara semua bentuk kepelbagaian biologi: "Negara yang menyertai Konvensyen mesti menentukan komponen kepelbagaian biologi, ... mengawal aktiviti yang mungkin mempunyai kesan berbahaya ke atas kepelbagaian biologi. ."

Pada persidangan UNCED, telah diakui bahawa penurunan kepelbagaian biologi adalah salah satu punca utama kemerosotan progresif ekosistem semula jadi. Tidak dinafikan bahawa hanya jika tahap kepelbagaian optimum dikekalkan, adalah mungkin untuk mewujudkan ekosistem yang tahan terhadap kesan melampau faktor fizikal dan kimia, perosak dan penyakit.

Pada tahun 1995, di Sofia, pada persidangan menteri alam sekitar Eropah, Strategi Pan-Eropah untuk Pemuliharaan Kepelbagaian Biologi dan Landskap telah diterima pakai. Kami menyenaraikan prinsip-prinsip Strategi Pan-Eropah untuk Pemuliharaan Kepelbagaian Biologi dan Landskap Alam:

– Perlindungan ekosistem yang paling terdedah.

– Perlindungan dan pemulihan ekosistem yang terganggu.

– Perlindungan wilayah dengan kepelbagaian spesies tertinggi.

– Pemeliharaan kompleks semula jadi rujukan.

Penghentian produktiviti ekosistem buatan juga dikaitkan dengan tahap biodiversiti yang rendah, dengan hanya 150 spesies tumbuhan yang ditanam sedang ditanam dan 20 spesies haiwan domestik dibiakkan. Pada masa yang sama, tahap kepelbagaian global yang rendah digabungkan dengan tahap kepelbagaian tempatan yang rendah, dengan penguasaan monokultur atau putaran budaya dengan tempoh putaran yang singkat. Mengejar keseragaman dalam varieti tumbuhan dan baka haiwan telah membawa kepada penyempitan mendadak kepelbagaian genetik. Akibat penurunan kepelbagaian adalah penurunan ketahanan terhadap faktor persekitaran fizikal dan kimia yang melampau dan, pada tahap yang lebih besar, terhadap perosak dan penyakit.

Banyak kajian telah menunjukkan bahawa satu-satunya cara yang boleh dipercayai untuk meningkatkan kestabilan dan produktiviti ekosistem semula jadi adalah dengan meningkatkan tahap heterogenitinya, kerana dalam sistem heterogen secara genetik terdapat interaksi pampasan individu dengan ciri pertumbuhan dan perkembangan yang berbeza, kepekaan terhadap dinamik. faktor persekitaran, penyakit dan perosak. Ia adalah ladang heterogen yang menyediakan kemungkinan pengurusan alam semula jadi yang berterusan dan tidak habis-habis.

Akibatnya, terdapat keperluan untuk penggunaan spesies yang lebih luas dan potensi intraspesifik (genetik) daripada bilangan spesies yang mungkin terbesar yang sesuai untuk penanaman di bawah keadaan terkawal. Keseluruhan kepelbagaian bahan yang perlu dipelihara termasuk kategori organisma berikut: varieti dan baka yang sedang ditanam dan dibiakkan; varieti dan baka yang telah keluar dari pengeluaran, tetapi mempunyai nilai genetik dan pembiakan yang hebat dari segi parameter individu; varieti tempatan dan baka asli; saudara liar tumbuhan yang ditanam dan haiwan domestik; spesies liar tumbuhan haiwan yang menjanjikan untuk diperkenalkan ke dalam budaya dan pembiakan; garis genetik yang dicipta secara eksperimen.

Sememangnya, untuk menyelesaikan satu set tugas yang berkaitan dengan masalah kepelbagaian biologi, pertama sekali perlu membangunkan kriteria untuk menilai biodiversiti, untuk mengenal pasti dan menilai tahap kepelbagaian dalam ekosistem tertentu (kompleks wilayah semula jadi), untuk membangunkan cadangan. untuk pemuliharaan dan peningkatan kepelbagaian yang dikenal pasti, untuk menguji dan melaksanakan cadangan ini untuk pengeluaran industri pertanian.

I. PENCIPTAAN ATAU EVOLUSI?

keyakinan yang ditetapkan

teori Darwin

pengalaman Miller

Mikrokosmos yang paling kompleks

Protein

sel

Struktur mata, pendengaran

Otak

kulit

Hati

darah

perut

Sistem imun

Lelaki dan perempuan

Sara diri badan

Rudimen dan atavisme - bukti evolusi?

Ciptaan yang unik dan bijak

Evolusi mikro dan makro. Pilihan semulajadi

Pemilihan semula jadi ditambah mutasi

Mengapakah tiada bentuk peralihan (perantaraan)?

Letupan Cambrian

Monyet bukan nenek moyang manusia

Pithecanthropus ( Pithecantropus erectus)

Lelaki Piltdown ( Eoanthropos)

Lelaki Nebraska (Hesperopithecus haroldcokii)

Sinanthropus (Homo erectus)

Australopithecus (Australopitek)

lukisan yang dipalsukan

Kesimpulan Bahagian

II. BERAPA UMUR BUMI?

Zaman sistem suria

Teori Big Bang

debu meteor

Komet

kaedah radiokarbon

Pentarikhan radioisotop

Medan magnet bumi semakin lemah

Bulan dekat dengan Bumi

Cincin ais menunjukkan bukan tahun

Terumbu karang telah berkembang kurang daripada 5.5 ribu tahun

Polonium radiohalo

Hakisan tanah pada tahap awal

lajur geologi

Ngarai

Tanggungjawab bersama

Minyak, arang batu, gambut. Lapisan Bertindik

Dinosaur adalah saksi yang boleh dipercayai

Semua manusia adalah keturunan Adam dan Hawa

Pertumbuhan penduduk sepadan dengan zaman alkitabiah bumi

Tamadun purba tidak lebih daripada 5.5 ribu tahun

Keadaan hidup yang unik

Kekurangan bukti saintifik

Kesimpulan Bahagian

III. BIBLE SAKSIKAN TUHAN PENCIPTA

Para saintis terkenal tentang Tuhan

Max Lahir, ahli fizik, ahli matematik, salah seorang pengasas mekanik kuantum, pemenang Hadiah Nobel: "Ramai saintis percaya kepada Tuhan."

Isaac Newton, ahli fizik, ahli matematik, ahli astronomi: "Susunan indah Matahari, planet-planet dan komet tidak mungkin timbul selain daripada mengikut rancangan dan reka bentuk Yang Maha Kuasa."

Albert Einstein, ahli fizik, pemenang Nobel: "Saya percaya kepada Tuhan ... Sains tanpa agama adalah tidak meyakinkan, agama tanpa sains adalah buta."

Carl Linnaeus, pencipta klasifikasi flora dan fauna: "Saya membaca jejakNya dalam ciptaanNya."

Louis Pasteur, salah seorang pengasas mikrobiologi dan imunologi: “Harinya akan tiba apabila mereka akan mentertawakan kebodohan falsafah materialistik moden kita. Semakin saya melakukan sains, semakin saya menjadi orang yang beriman.”

Max Planck, pengasas fizik kuantum, pemenang Hadiah Nobel: "Pada dasarnya, sains dan agama tidak bertentangan antara satu sama lain, sebaliknya, bagi setiap orang yang mempunyai niat yang serius, mereka berfungsi sebagai pelengkap bersama."

Arthur Compton, ahli fizik, pemenang Hadiah Nobel: “Bagi saya, iman berpunca daripada kesedaran bahawa kecerdasan yang lebih tinggi memanggil Alam Semesta menjadi wujud dan mencipta manusia ... Alam Semesta yang luas yang teratur mengesahkan kebenaran ... kenyataan ...: “Dalam mula-mula Allah menciptakan langit dan bumi...”.

Erwin Schrödinger, ahli fizik, salah seorang pencipta mekanik kuantum, pemenang Hadiah Nobel: “Dalam sains, teka-teki diberikan kepada anda tidak lain daripada Tuhan. Dia datang dengan permainan itu sendiri, dan peraturannya ... ".

Artur Shavlov, ahli fizik, pemenang Nobel: "Apabila melihat keajaiban alam semesta dan kehidupan, seseorang harus bertanya bukan sahaja soalan "bagaimana", tetapi juga soalan "mengapa". Hanya agama yang memberikan jawapan kepada soalan-soalan ini... Konteks agama menjadi asas yang sangat baik untuk penyelidikan saintifik.”

Derek Barton, ahli kimia, pemenang Nobel: "Sains dan agama adalah serasi ... Sains menunjukkan bahawa Tuhan wujud."

Abdus Salam, ahli fizik, pemenang Nobel: “Kami percaya bahawa Tuhan mencipta Alam Semesta dengan cantik, simetri dan harmoni; perintah kelihatan di dalamnya dan tidak ada tempat untuk huru-hara.

John Eccles, ahli neurofisiologi, pemenang Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Perubatan: “Konflik yang nyata antara sains dan agama adalah hasil daripada kejahilan ... Setiap daripada kita - makhluk unik yang dikurniakan kesedaran - adalah ciptaan Tuhan. Ini adalah sudut pandangan agama, dan hanya ia selaras dengan apa yang kita ketahui tentang dunia.

I. PENCIPTAAN ATAU EVOLUSI?

keyakinan yang ditetapkan

Ramai orang moden percaya bahawa semua yang mereka dengar daripada seorang guru, dan lebih-lebih lagi daripada seorang saintis, semestinya benar. Dan ini boleh difahami, kerana kita hidup dalam zaman sains yang berkembang pesat. Oleh itu, seseorang, sebagai peraturan, tidak menganggap bahawa gurunya boleh tersilap, dan seorang saintis boleh menjadi hamba prasangkanya sendiri. Walau bagaimanapun, seperti dahulu dan sekarang, dalam beberapa perkara anda tidak boleh mempercayai sepenuhnya guru anda dan teori saintifik biasa.

Teori evolusi Darwin, yang menjadi popular pada akhir abad ke-19, dengan cepat berkembang menjadi sains semula jadi dan tidak lama kemudian menjadi tidak dapat dipertikaikan bagi kebanyakan orang. Sementara itu, apabila Darwin mengemukakan hipotesisnya, genetik dan mikrobiologi masih belum wujud. Sekarang teori Darwin tidak begitu meyakinkan. Tetapi saintis tidak tergesa-gesa untuk membuat perubahan kepada kurikulum sekolah dan universiti. Ramai pemikir terkemuka, walaupun telah meragui kesahihan saintifik teori Darwin, terpaksa berdiam diri kerana stereotaip yang telah berkembang di dunia. Dan mereka yang bercakap, menulis artikel, menerbitkan buku, secara terbuka menarik fikiran orang lain, rakan sekerja hanya cuba untuk tidak memberi perhatian, kerana "pembuat masalah" adalah minoriti.

Memang, sukar bagi orang yang dibesarkan dalam dunia ateistik untuk meninggalkan kebendaan biasa mereka. Dalam media, dalam kesusasteraan pendidikan, kita sentiasa berhadapan dengan pengenaan teori evolusi pada "platform saintifik". Dan pada masa yang sama, sikap meremehkan dibentuk secara artifisial terhadap penciptaan (konsep reka bentuk pintar), sebagai sesuatu yang kuno dan utopia, hanya bercakap, seperti cerita dongeng untuk nenek takhayul. Sementara itu, ini adalah jauh dari kes itu. Bertentangan dengan kepercayaan popular, penciptaan tidak bercanggah dengan fakta saintifik. Sebaliknya, semua 100% data saintifik yang terbukti (bukan teori dan hipotesis) sesuai dengan konsep penciptaan. Dan pada masa yang sama, sebaliknya, banyak fakta saintifik tidak sesuai dengan teori evolusi. Lebih-lebih lagi, teori evolusi itu sendiri, mengikut definisi, bukanlah bahagian empirikal sains (dibina berdasarkan hasil eksperimen), tetapi hanya hipotesis, kerana ia tidak mempunyai pengesahan percubaan yang tidak dapat dipertikaikan, yang akan kita bincangkan kemudian.

Iaitu, hari ini tidak ada konfrontasi antara sains dan agama, seperti yang sering difikirkan oleh orang ramai, tetapi perbincangan saintifik tentang kemunculan dan perkembangan kehidupan di Bumi, di mana minda cemerlang planet ini dengan darjah saintifik dan gelaran tinggi berdiri di kedua-dua belah pihak. Cuma para saintis mentafsir fakta yang sama dengan cara yang berbeza, kerana seseorang melihat dan menerangkan realiti melalui pandangan dunianya, yang telah terbentuk dalam dirinya selama bertahun-tahun, atau bahkan beberapa dekad.

Tidak lama dahulu, lebih daripada 600 saintis di seluruh dunia menandatangani rayuan kepada komuniti saintifik, mencadangkan untuk mempertimbangkan semula teori evolusi yang diperkenalkan oleh Charles Darwin. Pakar-pakar dalam bidang biologi, kimia, fizik, matematik dari Amerika Syarikat dan beberapa negara Eropah secara terbuka menyatakan keraguan mereka mengenai pemahaman undang-undang evolusi yang masih mendominasi dunia kita. Pada pendapat mereka, banyak penemuan dekad kebelakangan ini dan data paleontologi (fosil) bercanggah dengan prinsip asas teori Darwin. Dan teori ini sendiri mengandungi terlalu banyak percanggahan.

Selalunya seseorang yang telah diberitahu dari zaman kanak-kanak bahawa teori evolusi adalah fakta yang tidak dapat dipertikaikan bahkan tidak mahu mendengar maklumat baru, walaupun kedudukan sedemikian tidak boleh dipanggil objektif. Dalam sains, jika sesuatu kejadian mempunyai dua kemungkinan sebab, kedua-duanya mesti dipertimbangkan. Dan jika kebarangkalian satu adalah lebih kecil daripada yang lain, tidak syak lagi, adalah lebih munasabah dan kukuh dari segi saintifik untuk menerima kebarangkalian yang lebih tinggi.

Marilah kita menganalisis dengan teliti fakta objektif yang ada yang dimiliki oleh sains moden. Seperti yang akan anda lihat tidak lama lagi, untuk membuat kesimpulan yang memihak kepada salah satu daripada dua pilihan yang disenaraikan di atas, anda tidak memerlukan pendidikan tinggi, lebih-lebih lagi ijazah kedoktoran. Pilih sendiri sudut pandangan mana yang lebih baik dihujahkan.

Dalam buku ini, kita akan mengkaji banyak, tetapi tidak semua, kelemahan evolusi dan kekuatan penciptaan. Saya ingin ambil perhatian segera bahawa buku ini bukan saintifik, tetapi ditulis untuk orang biasa, jadi tidak akan ada penyelidikan saintifik yang terlalu mendalam dan formula kompleks di sini. Saya berharap jika pembaca ingin lebih terperinci mengenai mana-mana hujah yang dikemukakan di sini, dia boleh melakukannya sendiri, kerana hari ini mudah untuk membeli buku dan melihat penerbitan di Internet mengenai topik evolusi dan reka bentuk pintar.

teori Darwin

Charles Darwin (1809-1882) adalah seorang naturalis yang baik. Semasa mudanya, beliau banyak mengembara, mengkaji flora (dunia tumbuhan), fauna (dunia haiwan) dan pembentukan geologi Bumi. Hasil pemerhatian burung keluarga mockingbird di Kepulauan Galapagos, Darwin menyedari bahawa beberapa wakil mereka berbeza dari saudara mereka dari Chile dan antara satu sama lain di pulau yang berbeza. Dia juga menarik perhatian kepada pelbagai bentuk cangkerang penyu darat. Malah sebelum perjalanan penyelidikannya, saintis muda itu sudah biasa dengan idea-idea materialisme. Oleh itu, semasa menjalankan pemerhatiannya, naturalis melihat fakta dan menganalisisnya dengan mengambil kira kemungkinan ketiadaan Pencipta, walaupun pada masa itu pendapat mendominasi dalam masyarakat bahawa Tuhan menciptakan Bumi dan segala sesuatu di atasnya. Pulang dari pengembaraannya, Darwin mula mengkaji baka haiwan domestik, memikirkan banyak tentang perubahan semula jadi makhluk hidup. Hasil pemerhatian jangka panjangnya adalah kesimpulan: haiwan berkembang selari dari spesies yang lebih rendah, bertahan kerana pemilihan semula jadi. Pada masa yang sama, seseorang mesti memahami bahawa Darwin mengemukakan hipotesisnya tanpa pengetahuan tentang genetik, mutasi dan DNA. Pada masa itu, saintis hanya dapat melihat bakteria besar melalui mikroskop, dan sel itu kelihatan kepada orang sebagai bekas kecil dengan cecair seperti jeli. Iaitu, teori baru itu hanya berdasarkan pemerhatian visual penyelidik terhadap spesies haiwan yang berbeza, termasuk dalam genus yang sama. Darwin memperincikan pemikirannya dalam On the Origin of Species, diterbitkan pada tahun 1859. Perlu diingat bahawa dalam buku itu sendiri, menggariskan hipotesis, saintis segera menumpukan pada kontroversi dan kekurangan asas bukti. Darwin menyatakan harapan bahawa pada masa hadapan, terima kasih kepada penemuan baru dalam sains, teorinya akan disahkan. Kenyataan saintis terkenal ini akan diberikan di bawah semasa kami menganalisis hujah pengikutnya dan penentang mereka - pencipta, mereka yang percaya bahawa Bumi dan kehidupan di atasnya dicipta oleh Pencipta.

Selaras dengan teori Darwin, semua kehidupan di Bumi berkembang secara beransur-ansur - dari spesies yang lebih rendah kepada yang lebih tinggi, iaitu, evolusi menegak berlaku, di mana yang paling lemah dibasmi dan, sebaliknya, yang paling kuat bertahan, dengan itu mencipta selama berjuta-juta tahun flora. dan fauna Bumi, yang kita ada hari ini. Hipotesis sebegini sememangnya menarik dan juga logik pada pandangan pertama. Dengan bantuannya, kehadiran di planet makhluk hidup yang lengkap dijelaskan, yang boleh menyesuaikan diri dengan alam sekitar dan berdiri sendiri, melindungi hak untuk wujud. Tetapi teori ini, seperti yang dinyatakan di atas, mempunyai banyak percanggahan dan tidak ada asas bukti sama sekali, kerana tidak ada satu pun fakta yang direkodkan tentang evolusi menegak, iaitu, pembentukan makhluk baru organisasi yang lebih tinggi daripada spesies yang lebih rendah.

Menganalisis teori Darwin, seseorang tidak boleh tidak tertanya-tanya bagaimana kehidupan boleh berasal dari Bumi sama sekali. Sudah pada peringkat ini, teori evolusi memberikan kegagalan yang serius. Hakikatnya setakat ini tiada seorang pun saintis, walaupun pencapaian sains dan potensi teknologi moden, dapat membuktikan secara empirik (iaitu, mengulangi) kemungkinan generasi kehidupan spontan. Iaitu, saintis tidak boleh mencipta organisma yang paling primitif dan memulakan kitaran hidup di dalamnya. Setakat ini, penyelidik hanya berusaha untuk mendapatkan komponen juzuk integral (bangunan) makhluk hidup daripada bahan tidak bernyawa. Orang yang paling terkenal di kalangan saintis ini ialah Stanley Miller.

pengalaman Miller

Pada pertengahan abad yang lalu, Stanley Miller, seorang saintis di Universiti Chicago, cuba mensintesis molekul organik daripada bukan organik di makmal. Dia mencampurkan wap air, ammonia (NH 3), metana (CH 4) dalam kelalang dan mengalirkan elektrik melalui medium ini. Hasilnya, Miller memperoleh empat jenis asid amino daripada dua puluh, yang merupakan unsur penyusun protein (protein). Dan protein, seperti yang anda ketahui, adalah komponen penting dalam sel yang membentuk mana-mana organisma. Jadi, secara eksperimen, menurut beberapa penyokong evolusi, fakta kemunculan kehidupan di Bumi secara tidak sengaja telah terbukti. Mengapa beberapa?

nasi. pengalaman Miller

Hakikatnya ialah percubaan ini mempunyai beberapa kelemahan yang ketara, yang, walaupun tidak diiklankan, diakui oleh beberapa evolusionis:

1) dengan usaha yang besar, secara buatan Miller hanya memperoleh empat jenis asid amino daripada dua puluh yang diperlukan yang terlibat dalam penciptaan protein;

2) bahan yang digunakan dalam eksperimen, mungkin, membentuk sup tidak bernyawa yang pada masa itu berada di permukaan planet kita. Dan nyahcas elektrik melepasi bahan yang meniru ribut petir yang mungkin berada di atmosfera Bumi muda. Walau bagaimanapun, penguji mencipta keadaan yang jauh daripada realiti khayalan. Pada minggu itu, dia melepasi pelepasan melalui satu persekitaran, walaupun kilat adalah satu kali, bersifat jangka pendek dan sangat jarang mengenai satu tempat. Pada masa yang sama, saintis segera mengasingkan produk tindak balas yang terhasil, melindungi mereka daripada pendedahan selanjutnya kepada elektrik, kerana dia tahu bahawa pelepasan akan memecahkan ikatan yang terhasil;

3) mendapatkan asid amino, oleh itu, belum lagi membuktikan kemungkinan penjanaan hidup secara spontan, kerana protein terdiri daripada urutan kompleks asid amino yang saling berkaitan (yang akan dibincangkan di bawah). Selain itu, asid amino yang diperolehi oleh Miller dalam amalan tidak dapat membentuk protein kerana apa yang dipanggil "masalah kiraliti". Hasil daripada eksperimen, asid amino diperoleh dengan putaran (orientasi) yang berbeza daripada paksi khayalan, yang menjadikannya mustahil untuk menggabungkannya menjadi protein;

4) hasil daripada eksperimen Miller dalam sedimen terpencil, bukan sahaja komponen protein diperolehi. Produk utama tindak balas kimia ialah formaldehid, pelbagai asid (termasuk hidrosianik, asetik, formik) dan bahan seperti minyak, dan asid amino menyumbang hanya kira-kira 2% daripada komposisi ini. Adalah mustahil untuk membayangkan bahawa dalam campuran kaustik asid amino sedemikian protein boleh dibentuk, dan kemudian sel hidup mula muncul di tempat yang sama, kerana persekitaran ini akan meracuni sebarang tindak balas biokimia;

5) ammonia (NH 3) tidak boleh berada di Bumi dalam kuantiti sedemikian, kerana gas ini dimusnahkan di bawah pengaruh cahaya matahari ultraviolet;

6) metana (CH 4) tidak ditemui dalam alumina sedimen purba;

7) oksigen tidak diambil kira semasa eksperimen. Para saintis materialistik percaya bahawa pada masa kelahiran kehidupan di planet kita, tidak ada oksigen di atmosferanya. Hakikatnya ialah oksigen akan segera memusnahkan sebarang ikatan organik yang telah timbul. Sementara itu, hari ini, pada kedalaman yang hebat, ahli geologi menemui batu teroksida, yang membuktikan kehadiran oksigen yang berterusan di atmosfera Bumi.

Mengapakah Miller pada suatu ketika berkeras terhadap campuran gas ini? Jawapannya mudah: tanpa bahan kimia yang digunakan dalam eksperimen, pembentukan asid amino adalah mustahil, yang bermaksud bahawa penampilan protein juga mustahil. Evolusionis, dalam menghujahkan hipotesis mereka, sering menggunakan fakta bahawa tidak ada cara untuk menguji andaian saintifik mereka. Lagipun, tidak ada saksi hidup yang boleh mengesahkan atau menyangkal apa yang kononnya berjuta-juta dan berbilion-bilion tahun yang lalu ... Tetapi, seperti yang kita lihat dan akan perhatikan lebih lanjut, walaupun tanpa ini terdapat cukup bukti yang menyangkal teori-teori materialis.

Selepas Miller, penyelidik lain mengulangi pengalamannya, mengubah keadaan tindak balas, dan juga memperoleh komponen konstituen bahan organik, walaupun dalam kuantiti yang lebih besar daripada Miller. Tetapi masalah di atas juga terpakai kepada hasil eksperimen mereka. Secara umum, walaupun kita membayangkan bahawa 20 asid amino yang diperlukan secara tidak sengaja terbentuk daripada bahan bukan organik dan entah bagaimana digabungkan menjadi protein, maka fakta ini tidak akan menjadi bukti generasi kehidupan spontan. Lagipun, protein berhubung dengan sel "hidup" boleh dibandingkan dengan batu bata yang berkaitan dengan rumah. Adalah jelas bahawa, sebagai tambahan kepada batu bata, pembinaan bangunan memerlukan: projek pembinaan, tapak pembinaan, peralatan pembinaan untuk memindahkan batu bata, tenaga untuk pengeluaran, bahan binaan lain dengan pembekal mereka, mandor, pekerja, pemeriksa pemeriksaan, dll. .

Mari, tanpa pergi ke butiran, lihat struktur sel untuk memahami bagaimana ia adalah sangat kompleks dan tidak boleh dicipta oleh gabungan rawak bahan bukan organik.

Mikrokosmos yang paling kompleks

Protein

Untuk yakin tentang kemustahilan generasi kehidupan spontan, mari lihat bagaimana mikrokosmos hidup berfungsi. Ingat bahawa kita akan menganggapnya hanya secara dangkal, kerana ia sangat kompleks. Namun begitu, ini dan dua bab seterusnya mungkin kelihatan sukar untuk difahami oleh seseorang. Pembaca seperti itu boleh membuka beberapa halaman buku dengan selamat dan meneruskannya, dan akan kembali ke sini apabila ada keinginan untuk mula memahami isu yang sukar ini.

Seperti yang kita sedia maklum, "blok binaan" minimum dari mana mana-mana organisma hidup dibina adalah protein, juga dipanggil protein. Protein terdiri daripada asid amino yang saling berkaitan, bilangan yang boleh berbeza-beza dari beberapa unit hingga puluhan ribu (contohnya, protein titin daripada otot manusia terdiri daripada 34,350 asid amino yang berbeza).

nasi. Prinsip struktur protein daripada asid amino

Banyak asid amino diketahui secara semula jadi, tetapi hanya 20 daripadanya adalah sebahagian daripada protein. Sukar untuk menilai terlalu tinggi kepelbagaian struktur protein yang boleh diperoleh daripada 20 jenis asid amino. Jadi, rantaian asid amino protein kecil boleh diwakili dalam lebih daripada 10 85 varian, secara ringkasnya, 10 dan 85 sifar. Contohnya: di lautan terdapat 10 40 molekul air (10 dan 40 sifar). Selain itu, lokasi setiap asid amino dalam struktur protein adalah penting. Jika sekurang-kurangnya satu elemen disusun semula, maka dalam kebanyakan kes kita akan mendapat protein lain dengan fungsi lain, kerana ia adalah urutan penggantian asid amino yang menentukan sifat molekul protein.

sel

Kepada banyak jenis, termasuk yang wujud hanya pada jenis sel ini . Dalam mana-mana sel badan terdapat: protein-enzim yang menyumbang kepada aliran tindak balas biokimia tertentu; protein struktur yang berfungsi sebagai "blok binaan" untuk dinding sel; mengangkut protein yang membawa oksigen dan karbon dalam proses "pernafasan" sel; protein pelindung yang mengikat toksin dan menyediakan penghalang imun, serta protein yang melaksanakan tugas pengawalseliaan, isyarat, reseptor, tenaga dan lain-lain. Terdapat juga pelbagai protein dalam ruang antara sel. Secara umum, berpuluh-puluh ribu jenis protein boleh hadir dalam organisma hidup - sesetengahnya, kerana strukturnya, diperlukan dalam tulang, yang lain - dalam otot, yang lain - dalam darah, dll. Iaitu, untuk fungsi badan, pelbagai jenis protein yang berbeza diperlukan, dan masing-masing mesti berada di tempatnya. Bayangkan betapa kecilnya kemungkinan penampilan spontan walaupun protein mudah. Dan semakin sukar untuk membayangkan bagaimana jenis protein yang berbeza muncul dan bagaimana ia kemudiannya berakhir di tempat yang diperlukan oleh organisma ini atau itu. Perkara yang sama berlaku untuk sel yang terdiri daripada protein ini dan banyak komponen berfungsi lain.

Sel mempunyai metabolisme sendiri, boleh berkembang dan membiak sendiri. Mereka mampu berkongsi. Dan ini bukan pemecahan rawak, tetapi proses yang kompleks dan panjang di mana semua komponen berfungsi sel membuat salinannya dan kemudian sel di tengah ditarik semacam sehingga ia terpisah dengan kemas. Mekanisme ini melibatkan kompleks molekul protein khas yang membantu memisahkan semua komponen sel. Sesetengah sel boleh "hidup" secara berasingan, dan dalam organisma multiselular (termasuk manusia), sel mewakili sistem selular kamiran tertentu dengan pertukaran bahan dan isyarat antara mereka. Terdapat kira-kira seratus trilion, iaitu, 10 14 sel "hidup" yang berbeza dalam tubuh manusia.

Struktur dan fungsi sel adalah sangat kompleks sehingga sains yang berasingan, sitologi, telah dicipta untuk mengkajinya. Para penyelidik membandingkan sel dengan sebuah bandar dalam bentuk kecil. Ia mempunyai pengurus sendiri, pekerja, pusat maklumat dan pengkomputeran, jalan raya, kilang, loji janakuasa, jejantas, kemudahan rawatan, dsb. Jika anda melihat sel sebagai sejenis organisma, maka anda boleh melihat organ di dalamnya, dipanggil organel: mitokondria, radas Golgi, vakuol, nukleus dengan kromosom, termasuk DNA, ribosom, lisosom, dan lain-lain. Sel ini juga mengandungi RNA, membran, protein dan "komponen" lain, yang masing-masing, pada gilirannya, adalah kompleks. Semua elemen di dalam sel ini berinteraksi dengan cara yang unik antara satu sama lain. Pada masa yang sama, setiap sel organisma hidup bukan sahaja wujud, tetapi melaksanakan peranannya sendiri - satu misi dalam fungsi keseluruhan organisma.

Pertimbangan paling umum mengenai struktur dan fungsi fisiologi sel ini bercakap tentang strukturnya yang rasional dan sempurna.

nasi. Struktur sel (kiri). Struktur Mitokondria - salah satu organel sel (kanan)

Sememangnya, sel boleh "hidup" dengan sendirinya dan melaksanakan fungsi luarannya hanya jika ia mengandungi semua unsur yang membentuknya dan, lebih-lebih lagi, berinteraksi dengan cara tertentu. Kami tidak akan mempertimbangkan secara terperinci fungsi semua komponen struktur yang membentuk sel, tetapi kami akan membincangkan sedikit tentang DNA, yang banyak diperkatakan di dunia hari ini.

DNA

Semua orang tahu bahawa DNA mengandungi maklumat lengkap tentang mana-mana organisma. Tetapi beberapa orang telah mendengar bahawa DNA terdiri daripada 50 - 245 juta pasang bes nitrogen bersambung antara satu sama lain. Untuk memahami berapa lama rantai maklumat ini, anda boleh bayangkan bahawa panjangnya lebih besar daripada lebarnya kira-kira 25 juta kali. Panjang sebenar rantaian DNA satu sel manusia adalah kira-kira 2 meter. Jika kita mengambil kira bahawa terdapat kira-kira 100 trilion sel dalam tubuh manusia, maka jumlah panjang rantai maklumat DNA yang disambungkan antara satu sama lain akan melebihi jarak dari Bumi ke Matahari sebanyak beberapa kali. Jika kita membentangkan maklumat dalam bentuk halaman bercetak, maka dalam satu sel terdapat data sebanyak 600 ribu halaman buku! Sebagai contoh, yang terbesar, menurut beberapa anggaran, Ensiklopedia British, yang mengandungi pengetahuan asas manusia, terdiri daripada 32 ribu halaman. Bayangkan betapa besar dan mampatnya maklumat yang terkandung dalam DNA itu!

Ahli biokimia menganggap bahawa dalam 1 molekul DNA, 10 87 darjah varian sambungan bahan yang terkandung di dalamnya adalah mungkin. Dan hanya satu pilihan yang akan membolehkan anda mencipta anda secara peribadi - dengan semua organ dan kualiti individu yang berfungsi dengan baik. Untuk menganggarkan kebarangkalian ini, bayangkan orang yang sama memenangi hadiah utama dalam loteri dengan sejuta peserta 14 kali berturut-turut! Adakah anda percaya pada kemalangan gembira dalam kes ini, dan tidak mengesyaki rancangan? Ahli sains material percaya bahawa Bumi berusia 4.5 bilion tahun. Tempoh masa ini sepadan dengan 10 25 darjah saat. Iaitu, jika satu versi DNA dicipta setiap saat, maka usia Bumi tidak akan mencukupi untuk mencipta satu DNA yang berfungsi. Tetapi intinya bukan sahaja dalam multivariansnya: maklumat dalam DNA ditulis dalam bentuk kod yang boleh dibandingkan dengan program komputer. Hanya kod ini mengatasi saiz dan kerumitan semua program yang dicipta oleh manusia. Pengaturcara terkenal Bill Gates berkata ini tentang DNA: "DNA manusia adalah seperti program komputer, hanya jauh lebih sempurna".

nasi. struktur DNA

DNA tidak mengandungi pelan tindakan untuk organisma: maklumat yang terkandung di dalamnya lebih seperti arahan untuk mencipta dan mengekalkannya. Dalam sel, "pembinaan" dan "pembaikan" keseluruhan organisma berlaku mengikut arahan yang ditetapkan dalam DNA. RNA matriks menyalin kod daripada DNA, yang mengikutnya adalah perlu untuk mencipta protein yang diperlukan pada peringkat ini untuk sel atau organisma daripada asid amino. RNA pemindahan menghantar asid amino yang diperlukan ke ribosom, di mana RNA utusan menyediakan pelan tindakan untuk pemasangan protein. Ribosom berfungsi seperti mesin, melepaskan kira-kira seratus protein berbeza setiap minit.

nasi. Prinsip ringkas sintesis protein dalam sel

Pada output, protein melepasi kawalan kualiti. Jika ralat telah dibuat semasa pemasangan, protein ditandakan dengan penanda sebagai memerlukan pelupusan. Prosedur yang sama menanti protein yang telah menjadi tidak diperlukan. Prosedur pemantauan kendiri tidak berakhir dengan analisis protein yang dihasilkan. Sel sentiasa memeriksa dirinya sendiri untuk kehadiran kecacatan yang tidak boleh diperbaiki (penuaan, jangkitan, kerosakan DNA, dll.). Dan dalam kes tertentu, jika tidak mungkin untuk menghapuskan kerosakan, proses pemusnahan diri, yang dipanggil apoptosis, bermula. Kehilangan apoptosis dalam sel tumor membawa kepada pembahagian mereka yang tidak berkesudahan.

Bagaimanakah bahan "tidak hidup" secara tidak sengaja bergabung menjadi komponen sel, dan kemudian, setelah digabungkan menjadi sel, memperoleh hubungan yang begitu kompleks antara satu sama lain, termasuk menyelamatkan bunuh diri? Apa yang penting di sini ialah walaupun semua proses yang berlaku dalam sel adalah kimia, ia dikawal dan dikawal oleh maklumat. Dan maklumat melangkaui kimia dan fizik, menjadi produk kecerdasan!

Memahami bahawa DNA adalah pembawa kod, bayangkan bagaimana secara kebetulan kod itu sendiri boleh direkodkan pada pembawa maklumat? Sekiranya, walaupun melupakan kerumitan kod, seseorang masih membayangkan bahawa unsur-unsur kimia tidak bernyawa, setelah digabungkan secara spontan dalam DNA, secara tidak sengaja berbaris dalam kod program, maka persoalan berikut segera timbul: bagaimana peranti untuk membaca kod ini secara tidak sengaja muncul ? Bagaimanakah kaset muzik boleh muncul secara kebetulan, dan kemudian juga secara kebetulan perakam pita muncul untuk memainkan melodi yang dirakam di atasnya? Bagaimanakah cakera komputer dengan program yang ditulis di atasnya secara tidak sengaja boleh muncul, dan kemudian komputer muncul secara kebetulan untuk membaca program ini? Sudah tentu tidak! Jika ada kod, maka mesti ada pengekod dan penyahkod. Tetapi bukan itu sahaja. Selepas membaca kod daripada DNA dan mentafsirnya, anda perlu mengikut arahan dalam program ini. Iaitu, mempercayai peluang, kita mesti mengakui bahawa kod yang paling kompleks secara tidak sengaja dicipta sendiri dan direkodkan sendiri dalam DNA, dan juga mekanisme membaca dan melaksanakan kod ini muncul secara kebetulan. Sesiapa yang biasa dengan teori kebarangkalian memahami betapa kecilnya - hampir sifar - kemungkinan berlakunya rawak tersebut. Itulah sebabnya konfrontasi antara evolusionis dan penciptaan sering dipanggil konfrontasi dua agama. Ada yang percaya kepada Tuhan Pencipta yang "tidak kelihatan", yang lain percaya pada asal usul kehidupan yang tidak disengajakan, kerana menyokong idea generasi spontan, dengan mengambil kira fakta di atas, tidak boleh dijelaskan selain daripada iman.

Sir Fred Hoyle, seorang profesor di Cambridge, menumpukan banyak masa untuk pengiraan matematik kemungkinan berlakunya kehidupan rawak dan kemudiannya menyatakan: "Kemungkinan besar puting beliung yang meluru melalui tanah perkuburan kereta lama boleh mengumpul Boeing 747 daripada sampah yang dinaikkan ke udara daripada benda hidup yang boleh timbul daripada alam semula jadi."

Fikirkan! Bagaimana berjuta-juta unsur tidak hidup, dengan bantuan ikatan kimia, menyusun diri mereka ke dalam struktur DNA, RNA, ribosom, protein, dsb. yang paling kompleks, dengan memerhatikan urutan yang ditetapkan dengan ketat (termasuk mewakili "program"), dan kemudian , "memikirkan" dan "mengedarkan" peranan dan tugas sesama mereka, setelah mengelilingi diri mereka dengan cangkerang, mencipta sel "hidup" dengan pelbagai keupayaan dan fungsi? Bagaimanakah pembinaan diri mana-mana organisma bermula dari satu sel di mana DNA terletak? Bagaimanakah sel-sel makhluk hidup yang sedang membesar mencipta pelbagai protein, bahan dan unsur lain, serta pelbagai jenis sel yang diperlukan untuk membina organisma? Bagaimana sel membahagi, tidak merebak menjadi jeli, tetapi, setelah menyusun satu "cangkang kulit", mereka berbaris di dalamnya menjadi organ, tisu, tulang, sendi, saluran darah, otak yang berasingan. Dan kemudian semuanya bersama-sama mula berinteraksi antara satu sama lain dengan cara yang kompleks, membentuk organisma yang berdaya maju? Dan jika kita bercakap tentang tumbuh-tumbuhan, maka bagaimana sel-sel, yang membahagikan dari biji kecil, sendiri berbaris di rumput pelik, bunga yang indah, pokok yang megah?

Sekarang kita akan bercakap tentang beberapa organ makhluk hidup untuk merenungkan peranti unik dan bijak wakil dunia haiwan.

Struktur mata, pendengaran

Membiasakan diri dengan bahan saintifik dan pendidikan moden tentang evolusi, kadangkala anda boleh menemui rangkaian kesimpulan di dalamnya, yang tipikal hanya untuk abad ke-17-18. Pada masa itulah orang, memerhatikan bagaimana lalat bermula dalam daging busuk, membuat kesimpulan tentang kemungkinan generasi kehidupan spontan. Walaupun, sudah tentu, kita kini tahu bahawa jika lalat tidak bertelur, maka larva tidak akan muncul. Jadi hari ini, sumber maklumat popular kadang-kadang memberitahu kita bahawa ia adalah gelap untuk cacing dan oleh itu ia akhirnya mempunyai mata ... Dan ini, bersama-sama dengan transformasi ajaib yang lain, kemudian membuat ular daripadanya.

Mari kita lihat struktur dan fungsi mata dan lihat jika ia boleh timbul secara kebetulan. Kami akan mempertimbangkan mata manusia, menyedari bahawa walaupun ia berbeza dari ular, tetapi secara umum, organ penglihatan pelbagai makhluk adalah serupa dalam banyak aspek.

Cahaya, dipantulkan dari objek, memasuki mata kita dalam bentuk foton terbang. Pupil, dikawal oleh otak, membuka dan menutup bergantung pada tahap pencahayaan persekitaran supaya jumlah cahaya yang optimum memasuki retina. Kanta, melalui otot, juga dikawal oleh otak, melaraskan fokus, menala ke objek yang diperiksa. Semua peralatan optik moden dibuat mengikut prinsip yang sama. Sememangnya, berpuluh-puluh pereka yang baik bekerja pada setiap peranti sedemikian. Tetapi walaupun ini, mata manusia kekal lebih sempurna daripada mana-mana mekanisme yang dicipta. Oleh itu, sekurang-kurangnya pelik bahawa ramai orang terus mempercayai penampilannya yang tidak sengaja. Dalam beberapa saat, mata melaraskan kepada mana-mana pencahayaan dan melaraskan kepada mana-mana pandangan, dan telah melakukan ini tanpa henti selama bertahun-tahun. Bagaimanakah optik yang kompleks dan tepat itu boleh dicipta sendiri?

nasi. Struktur mata (kiri). Prinsip dipermudahkan pemprosesan imej oleh kamera dan mata (kanan)

Tetapi ini bukan semua "keajaiban" kerja organ penglihatan. Foton cahaya, mengenai retina mata, menyebabkan tindak balas kimia yang kompleks dalam sel fotoreseptor, akibatnya impuls saraf dihasilkan - isyarat elektrik tertentu yang membawa maklumat melalui sel saraf ke bahagian khas otak. Di sana, impuls ini diproses dan ditukar menjadi gambar siap yang kita lihat. Televisyen mengingatkan proses sedemikian: isyarat maklumat diterima oleh antena, kemudian ia, dalam bentuk arus frekuensi tertentu, melalui urat kabel dan memasuki peranti TV khas, di mana ia diproses dan hanya kemudian imej video dipaparkan. Iaitu, mata itu sendiri tidak melihat apa yang kita lihat, tetapi ia adalah otak yang "melihat" semua realiti di sekeliling kita.

Secara umum, organ penglihatan terdiri daripada sekurang-kurangnya 40 elemen, dan jika sekurang-kurangnya salah satu daripadanya tidak berfungsi atau mempunyai kecacatan yang ketara, maka orang itu kehilangan penglihatannya atau kehilangan sebahagiannya.

Perlu diingat bahawa Charles Darwin sendiri, selepas penerbitan karya terkenalnya mengenai evolusi, memikirkan struktur mata, menulis:

"Pemikiran tentang mata menyejukkan saya kepada teori ini".

Organ pendengaran sedikit lebih mudah. Bolehkah anda memberitahu saya bagaimana piano mengeluarkan bunyi? Ramai yang pasti bahawa ia agak mudah: tukul memukul rentetan dan muzik mengalir. Walau bagaimanapun, ia tidak. Tukul betul-betul kena tali. Ini menyebabkan udara bergetar pada frekuensi yang berbeza. Getaran ini diterima oleh alat bantu pendengaran yang kompleks, menterjemahkan getaran yang diterima menjadi isyarat elektrik, yang, seperti dalam kes penglihatan, dihantar melalui sel saraf dan memasuki otak. Dan sudah otak membentuk bunyi yang didengar dalam fikiran kita. Semua organ deria berfungsi mengikut prinsip yang sama: sentuhan, bau, sensasi rasa... Di mana-mana maklumat yang diterima ditukar menjadi isyarat elektrik, yang melalui sel saraf memasuki otak dan diproses di sana.

Otak

Seperti yang dinyatakan di atas, otak menerima isyarat daripada semua deria. Proses pemindahan maklumat sangat mengagumkan. Tetapi pemprosesan data adalah lebih kompleks daripada menghantarnya. Otak, seperti komputer berkelajuan tinggi, memproses sejumlah besar maklumat dalam masa nyata. Pada masa yang sama kita melihat gambar bergerak berwarna, mendengar bunyi frekuensi yang berbeza, merasakan bau yang berlebihan, merasakan sebarang sentuhan pada badan, bertindak balas terhadap suhu persekitaran, dan juga merasakan proses yang menyakitkan di dalam badan ... Selain itu, otak sentiasa mengawal semua fungsi penting organ kita dan tindak balas kimia yang berlaku di dalam badan. Kita bernafas, berkelip, mencerna makanan, dsb., tanpa memikirkan bahawa semua proses ini berada di bawah kawalan otak. Di samping itu, kita pada masa yang sama berfikir, mengalami emosi dan perasaan ... Semua kepelbagaian kerja ini, tanpanya badan kita sama ada lebih rendah atau tidak berdaya maju, berlaku dalam satu organ kecil seperti jeli badan - di dalam otak. Kerosakan otak yang ketara dalam kebanyakan kes penuh dengan akibat yang membawa maut.

Tidak mustahil untuk membuktikan idea moden tentang evolusi kehidupan dengan kaedah langsung. Percubaan akan berlarutan selama berjuta-juta tahun (masyarakat bertamadun tidak lebih daripada 10 ribu tahun), dan mesin masa kemungkinan besar tidak akan dicipta. Bagaimanakah kebenaran diperoleh dalam bidang ilmu ini? Bagaimana untuk mendekati soalan yang membara "Siapa datang dari siapa"?

Biologi moden telah mengumpulkan banyak bukti keadaan dan pertimbangan yang memihak kepada evolusi. Organisma hidup mempunyai ciri yang sama - proses biokimia berjalan dengan cara yang sama, terdapat persamaan dalam struktur luaran dan dalaman dan dalam perkembangan individu. Jika embrio kura-kura dan tikus tidak dapat dibezakan pada peringkat awal perkembangan, adakah persamaan yang mencurigakan ini membayangkan moyang tunggal dari mana haiwan ini diturunkan selama berjuta-juta tahun? Ia adalah mengenai nenek moyang spesies moden yang paleontologi akan memberitahu - sains sisa fosil makhluk hidup. Fakta menarik yang memberi makanan untuk difikirkan disediakan oleh biogeografi - sains pengedaran haiwan dan tumbuhan.

BUKTI UNTUK EVOLUSI
Morfologi
Embriologi
paleontologi
Biokimia
Biogeografi

1. Bukti biokimia untuk evolusi.

1. Semua organisma, sama ada virus, bakteria, tumbuhan, haiwan atau kulat, mempunyai komposisi kimia unsur yang sangat rapat.

2. Bagi kesemuanya, protein dan asid nukleik memainkan peranan yang sangat penting dalam fenomena kehidupan, yang sentiasa dibina mengikut prinsip tunggal dan daripada komponen yang serupa. Tahap persamaan yang tinggi didapati bukan sahaja dalam struktur molekul biologi, tetapi juga dalam cara ia berfungsi. Prinsip pengekodan genetik, biosintesis protein dan asid nukleik adalah sama untuk semua hidupan.

3. Dalam kebanyakan organisma, ATP digunakan sebagai molekul simpanan tenaga, mekanisme pemecahan gula dan kitaran tenaga utama sel juga sama.

4. Kebanyakan organisma mempunyai struktur selular.

2. Bukti embriologi evolusi.

Para saintis dalam dan luar negara telah menemui dan mengkaji secara mendalam persamaan peringkat awal perkembangan embrio haiwan. Semua haiwan multiselular melalui peringkat blastula dan gastrula dalam perkembangan individu. Persamaan peringkat embrio dalam jenis atau kelas individu keluar dengan kejelasan tertentu. Sebagai contoh, dalam semua vertebrata darat, dan juga pada ikan, pembentukan gerbang insang ditemui, walaupun pembentukan ini tidak mempunyai kepentingan berfungsi dalam organisma dewasa. Persamaan peringkat embrio ini dijelaskan oleh kesatuan asal semua organisma hidup.

3. Bukti morfologi evolusi.

Nilai khusus untuk membuktikan kesatuan asal usul dunia organik adalah bentuk yang menggabungkan ciri beberapa unit sistematik yang besar. Kewujudan bentuk perantaraan sedemikian menunjukkan bahawa pada zaman geologi sebelumnya terdapat organisma hidup yang merupakan nenek moyang beberapa kumpulan sistematik. Satu contoh yang baik ialah organisma uniselular Euglena hijau. Ia pada masa yang sama mempunyai ciri khas tumbuhan dan protozoa.

Struktur anggota hadapan beberapa vertebrata, walaupun prestasi fungsi yang sama sekali berbeza oleh organ-organ ini, adalah serupa pada dasarnya. Sesetengah tulang dalam rangka anggota badan mungkin tidak hadir, yang lain mungkin tumbuh bersama, saiz relatif tulang mungkin berbeza-beza, tetapi homologinya agak jelas. homolog dipanggil organ sedemikian yang berkembang daripada asas embrio yang sama dengan cara yang sama.

Sesetengah organ atau bahagiannya tidak berfungsi pada haiwan dewasa dan tidak diperlukan untuk mereka - inilah yang dipanggil organ vestigial atau sisa-sisa. Kehadiran asas, serta organ homolog, juga merupakan bukti asal usul yang sama.

4. Bukti paleontologi untuk evolusi.

Paleontologi menunjukkan punca-punca transformasi evolusi. Dalam hal ini, evolusi kuda adalah menarik. Perubahan iklim di Bumi telah membawa kepada perubahan pada anggota badan kuda. Selari dengan perubahan pada anggota badan, seluruh organisma telah berubah: peningkatan dalam saiz badan, perubahan dalam bentuk tengkorak dan komplikasi struktur gigi, penampilan ciri saluran pencernaan herbivora. mamalia, dan banyak lagi.

Hasil daripada perubahan dalam keadaan luaran di bawah pengaruh pemilihan semula jadi, perubahan beransur-ansur omnivor berkuku lima kecil kepada herbivor besar berlaku. Bahan paleontologi terkaya adalah salah satu bukti yang paling meyakinkan tentang proses evolusi yang telah berlaku di planet kita selama lebih daripada 3 bilion tahun.

5. Bukti biogeografi untuk evolusi.

Bukti yang ketara tentang perubahan evolusi yang telah berlaku dan sedang berlaku ialah penyebaran haiwan dan tumbuhan di atas permukaan planet kita. Perbandingan dunia haiwan dan tumbuhan di zon berbeza menyediakan bahan saintifik terkaya untuk membuktikan proses evolusi. Fauna dan flora kawasan Paleoartik dan Neoartik mempunyai banyak persamaan. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa dalam jurang antara kawasan yang dinamakan terdapat jambatan darat - Bering Isthmus. Kawasan lain mempunyai sedikit persamaan.

Oleh itu, taburan spesies haiwan dan tumbuhan di atas permukaan planet dan pengelompokan mereka ke dalam zon biografi menggambarkan proses perkembangan sejarah Bumi dan evolusi makhluk hidup.

Fauna dan flora pulau.

Untuk memahami proses evolusi, flora dan fauna pulau adalah menarik. Komposisi flora dan fauna mereka bergantung sepenuhnya kepada sejarah asal usul pulau itu. Sebilangan besar fakta biografi yang pelbagai menunjukkan bahawa ciri-ciri taburan makhluk hidup di planet ini berkait rapat dengan transformasi kerak bumi dan perubahan evolusi dalam spesies.