Теории возникновения жизни на Земле:
креационизм;
теория стационарного состояния;
спонтанное зарождение;
панспермия;
биохимическая эволюция.
Креационизм: жизнь зародилась благодаря сверхъестественному событию в прошлом (гипотеза основана на вере, присутствует в большинстве мировых религий: христианстве, мусульманстве, иудаизме, буддизме и др.).
о
Слайд 3Спонтанное зарождение: теория возникла в древнем Китае, Вавилоне и Греции
в качестве альтернативы креационизму ( Аристотель- определённые вещества содержат «активное
начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Ван Гельмонт: за 3 недели из грязной рубашки и горсти пшеницы в тёмном шкафу появились мыши. Франческо Реди, Луи Пастер и др. исследователи опровергли эту теорию.
Слайд 4Теория стационарного состояния: Земля никогда не возникала, а существовала вечно:
ископаемые остатки древних животных указывает лишь на то, что в
исследуемый период их численность увеличивалась, либо они жили в местах, благоприятных для сохранения остатков. В настоящее время приверженцев этой теории почти не осталось.
Слайд 5ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ
Теория панспермии: жизнь на Землю занесена извне с
метеоритами, кометами или даже НЛО. Астрономические исследования показали, что в
составе некоторых метеоритов и комет имеются органические соединения (в частности, аминокислоты), которые могли сыграть роль «семян» при падении на Землю. Однако, доводы панспермистов не дают ответа на вопрос, откуда взялась жизнь в других мирах.
На найденном в Антарктиде метеорите обнаружены объекты, которые можно идентифицировать как следы жизнедеятельности микроорганизмов из космоса
Слайд 6ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ
Теория биохимической эволюции: Земля возникла около 5 милд лет
назад;
1. температура её поверхности была очень высокой;
2. Остывание -
образовались твёрдая поверхность (литосфера);
3. Атмосфера ( лёгкие газы - водород, гелий, не могли эффективно удерживаться недостаточно плотной Землёй, и эти газы заменялись более тяжёлыми: водяным паром, углекислым газом, аммиаком и метаном;
4. Когда температура Земли опустилась ниже 100° C, водяной пар начал конденсироваться, образуя мировой океан. В это время из первичных соединений и образовывалась сложные органические вещества; энергию для реакций синтеза доставляли грозовые разряды и интенсивная ультрафиолетовая радиация. Накоплению веществ способствовало отсутствие живых организмов – потребителей органики – и главного окислителя – кислорода.
Слайд 7Теория биохимической эволюции
В опытах Миллера и Опарина из
углекислоты, аммиака,
метана,
водорода и воды в условиях,
приближённых к атмосфере
молодой
Земли, удалось
синтезировать аминокислоты,
нуклеиновые кислоты
и простые сахара
Слайд 8Проблема в современной теории эволюции: является превращение сложных органических веществ
в простые живые организмы:
белковые молекулы с молекулами воды, образовывали коллоидные
гидрофильные комплексы;
слияние таких комплексов друг с другом приводило к отделению коллоидов от водной среды (коацервация);
на границе между коацерватом и средой выстраивались молекулы липидов – примитивная клеточная мембрана;
образовывавшиеся нуклеиновые кислоты научились «запоминать» последовательность аминокислот, находящихся с ними в паре;
некоторые учёные считают, что первыми организмами были не гетеротрофы, а хемолитотрофы ( оксилительно-восстановительные химические реакции);
выделение молекулярного кислорода в таких реакциях охлаждало протоорганизмы, что способствовало их сохранению;
образовывавшиеся углеводороды использовались для роста протоорганизмов. В результате повышения содержания кислорода в атмосфере появились организмы и с другими типами питания.
Ряд учёных: «Мысль о возникновении живого в результате описанных выше случайных взаимодействий молекул так же нелепа, как и утверждение о том, что торнадо, пронёсшееся над кучей мусора, способно собрать из неё «Боинг-747».
Слайд 9ВИДООБРАЗОВАНИЕ –
РЕЗУЛЬТАТ
МИКРОЭВОЛЮЦИИ
Слайд 10Микроэволюция:
совокупность эволюц. процессов, протекающих внутри отдельных или смежных популяций вида,
приводящих к изменению генетич. структуры этих популяций, возникновению различий между
организмами и образованию новых видов.
Слайд 13
Вид –группа особей, свободно скрещивающихся, занимающие одну территорию.
Слайд 15Пути видообразования
1. Филетическое (постепенное изменение одного вида без дивергенции):
2. Гибридогенное
(синтезогенез - гибридизация двух существующих видов).
3. Дивергентное (кладогенез – разделение
одного вида).
Слайд 16Пути видообразования. Слева направо – филетическое видообразование; гибридогенное происхождение вида
С, дивергентное видообразование
Слайд 17Изоляция как пусковой механизм видообразования.
Виды изоляции.
экологическая изоляция – особи различных
групп предпочитают различные условия местообитания;
сезонная изоляция – оплодотворение у
особей разных групп происходит в различное время;
поведенческая изоляция – особи разных групп имеют различные ритуалы ухаживания;
механическая изоляция – репродуктивные органы особей разных групп делают невозможной перекрёстное оплодотворение;
Слайд 18
Видообразование – разделение (во времени и пространстве) прежде единого вида
на два или несколько. Непременное условие: прекращение обмена генами между
популяциями.
Способы видообразования:
Аллопатрическое (от греч. allos – иной, patris - родина) - протекает в условиях пространственной разобщённости популяций;
Симпатрическое ( от греч. sym – вместе, patris- родина) популяции занимают одну и ту же географическую область.
Слайд 19Аллопатрическое:
1. популяции должны долгое время находиться на географически разобщённых территориях;
2.
ослабление конкурентного отбора;
3. адаптация к новым условиям;
4. случайный дрейф генов
- повышение внутривидовой изменчивости;
5. в генотипе популяции изменяются частоты аллелей и генотипов.
Слайд 20
Наступление моря может
привести к изоляции
участков
суши и популяций,
обитающих на них,
что является одной
из причин
образования новых
видов
(аллопатрическое).
Слайд 21Крайние формы в эволюции Дарвиновых вьюрков; Галапагосские острова
Слайд 22Разнообразие галапагосских вьюрков
Слайд 23Симпатрическое (репродуктивная изоляция может возникнуть в пределах одной территории)
популяции обитают
на одной территории;
появление в популяции нескольких групп, особи которых не
могут скрещиваться между собой;
изолирующие механизмы;
гибридогенное видообразование:
А) автополиплоидия – быстрое изменение кариотипа (хризантемы – число хромосом кратно 3, 18, 27, 36, 45, табак и картофель – кратно 12, 24, 48);
Б) аллополиплоидия (гибридизация – последующее удвоение числа хромосом)
Слайд 24Мул – гибрид
лошади и осла – стерилен
Результат гибридизации:
1. нежизнеспособность
гибридов – гибриды погибают в раннем возрасте;
2. стерильность гибридов
– гибриды первого поколения не способны производить функциональные гаметы (в частности, из-за наличия в диплоидной клетке нечётного числа хромосом);
3. неполноценность гибридов – гибриды первого поколения способны производить потомство, но следующее поколение либо неполноценно либо стерильно.
Слайд 25Симпатрическое видообразование
Разнообразие рыб цихлид озера Виктория. Более 500 видов цихлид
произошли от общего предка в течение 12 тыс. лет (Африка).
Слайд 26Особый случай симпатрического видообразования наблюдается в случае кольцевых клин, если
популяции последовательно друг за другом заселяют какую-либо географическую область, замыкая
кольцо. Краевые популяции могут при этом оказаться генетически настолько различными, что будут неспособны образовывать плодовитое потомство.
Слайд 27 Кольцевая клина. Подвиды 1 и 7, возможно,
не смогут
скрещиваться между собой