Эволюциялық ілім



жүктеу 0.69 Mb.
бет1/4
Дата24.07.2018
өлшемі0.69 Mb.
түріЛекция
  1   2   3   4


Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

Гуманитарлық-педагогикалық колледжі

ЭВОЛЮЦИЯЛЫҚ ІЛІМ КУРСЫНАН ЛЕКЦИЯЛАР ЖИНАҒЫ
Әдістемелік нұсқау

(студенттерге көмекші құрал )

Ақсукент-2015ж

Гуманитарлық-педагогикалық колледжі
«Педагогика,жаратылыстану және дене тәрбиесі» пән бірлестігінің мәжілісінде қаралған.
__хаттама _______2015ж
Директордың оқу-әдістеме ісі

жөніндегі орынбасары: А.К.Мамбетова

Колледж әдіскері: Г.Қ.Жунусбекова
«Педагогика,жаратылыстану

және дене тәрбиесі»

пән бірлестігінің төрайымы: М.Х.Ақжар
Құрастырған оқытушы: Д.А.Нурметова


Бұл жинақ биология сабақтарында мектептер және орта арнаулы оқу орындары оқушылары және студенттеріне арналған.


Алғы сөз

«Эволюциялық ілім» курсы бойынша 1 курс студенттеріне осы курс бойынша оқытушының жұмыстан неғұрылым тиімді ұйымдастыруға арналған барлық қажетті әдістемелік материалдарды құрайды.

Оқыту бағдарламасы (Syllabus), семестрдің басында әрбір студентке беріліп, студенттің білімін тереңдетуге, пәнге деген ықыласының артуына, шығармашылық және зерттеушілік қабілеттері ашылып, одан әрі дамуына себебін тигізеді деп күтілуде.

Дәрістің қысқаша жазбасы студентке қайсы бір тақырыпты қарастыруда неге назар аудару керектігіне бағыт береді, санасына негізгі ұғымдар мен терминдерді енгізеді. Пәнді толықтай меңгеру үшін студент ұсынылған әдістемелік нұсқаулықты және өзіндік жұмысының барлық көлемін орындауы қажет.



Мазмұны:

1-бөлім. Дарвинге дейінгі ЭВОЛЮЦИЯЛЫҚ ұғымдар.ТҮР. ТАБИҒИ СҰРЫПТАЛУ. ТІРШІЛІК ҮШІН КҮРЕС.

  1. Дарвинге дейінгі кезеңдегі тірі табиғаттың дамуы жайлы ұғымдар

  2. Чарлз Дарвинның ілімі

  3. Микроэволюция. Популяция-эволюцияның элементарлық өлшем бірлігі

  4. Қолдан сұрыптау

  5. Тіршілік үшін күрес

  6. Табиғи сұрыпталу.Беймделушіліктің пайда болуы және түрлері

  7. Түр және оның критерийлері

  8. Эволюциялық әрекеттің негізгі бағыттары мен жолдары

2 бөлім. МАКРОЭВОЛЮЦИЯ. ЖЕР БЕТІНДЕ ТІРШІЛІКТІҢ ПАЙДА БОЛУЫ

  1. Макроэволюция және оның дәлелдемелері.

  2. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы

  3. Органикалық дүниесінің дамуының қысқаша тарихы

  4. Адамның шығу тегі

  5. Еңбек-адам эволюциясының маңызды факторының бірі.Қоғамдасып тірішілік ету-адам эволюциясының факторларының бірі.

  6. Адам эволюциясының бағыттары.Өте ертедегі адамдар

  7. Әдебиеттер


1 бөлім. Дарвинге дейінгі ЭВОЛЮЦИЯЛЫҚ ұғымдар.

ТҮР. ТАБИҒИ СҰРЫПТАЛУ. ТІРШІЛІК ҮШІН КҮРЕС.

Глоссарий:

Тұқым қуалаушылық - ағзалардың өздерінің белгілері мен қасиеттерін келесі ұрпағына беруге қабілеттілігі. Оның арқасында бір түрге жататын даралардың бәрі біріне-бірі ұқсас болады.

Өзгергіштік - жеке даму процесінде ағзалардың жаңа белгілерге ие болу қасиеті. Анықталған топтық (модификациялық) өзгергіштік тұқым қуаламайды. Анықталмаған емес, жеке (мутациялық) өзгергіштік тұқым қуалайды.

Тіршілік үшін күрес - ағзалардың сыртқы орта жағдайларымен және басқа тірі даралармен қарым-қатынасы. Тіршілік үшін күрестің формалары: түрішілік, түраралық, табиғаттың қолайсыз жағдайларымен күрес.

Табиғи сұрыпталу - тіршілік үшін күрестің нәтижесі. Сыртқы орта факторларының әсер етуінен белгілі бір орта жағдайына бейімделген даралар сақталып қалады да белсенді немесе қарқынды түрде көбейіп артына ұрпақ қалдырады. Ал бейімделе алмаған даралар элиминацияға немесе өлімге ұшырайды. Сөйтіп табиғи сұрыпталу арқылы эволюция процесі жүзеге асады.

Ағзалардың бейімделгіштігі - ағзалардың құрылысы және атқаратын қызметінің табиғи сұрыпталу арқылы сыртқы орта жағдайына салыстырмалы сипатта бейімделушілігі.

Эволюция - өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және табиғи сұрыпталу негізінде жүзеге асатын тірі табиғаттың тарихи даму процесі.

Түр - тұқым қуалауда морфологиялық, физиологиялық және биохимиялық ерекшеліктері ұқсас, еркін будандасып, өнімді ұрпақ беретін, белгілі тіршілік жағдайларына бейімделген және табиғатта белгілі аймақты – ареалды алып жататын популяция дараларының жиынтығы.

Популяция – шығу тегі, генетикалық негізі бір, бір-бірімен еркін будандаса алатын, ареалдың белгілі бөлігінде тіршілік ететін бір түрге жататын даралардың жиынтығы, және олар сол түрдің басқа популяцияларынан салыстырмалы, түрде оқшауланған.

Конвергенция – табиғи сүрыпталу барысында ұқсас бірдей ортада тіршілік етуге байланысты әртүрлі систематикалық топтарға жататын тірі ағзаларда ұқсас сыртқы белгілердің дамуы байқалады яғни белгілердің жақындасуы. Белгілердің жақындасуы сыртқы ортаның бірдей жағдайларының әсерінен дамиды.

Дивергенция – табиғи сұрыпталудың әсерінен түр немесе популяция ішіндегі даралардың белгілерінің ажырауы. Бұл эволюцияның жалпы заңдылығы, табиғатта жаңа түрлердің, туыстардың, кластардың пайда болуына әкелетін.

Микроэволюция – түр ішінде жүретін – эволюцияның бастапқы кезеңі. Ол тұқым қуалайтын өзгергіштік негізінде табиғи сұрыпталудың бақылауымен жүзеге асып – жаңа түрлердің пайда болуын тудырады.

Макроэволюция (түрүстілік эволюция) – микроэволюция нәтижесінде пайда болған түрлерден – жаңа туыстардың, туыстардан – жаңа тұқымдастардың пайда болуы яғни түрден жоғары тұратын систематикалық категорияларға тән (ұзақ уақыт аралығында жүреді).

Түр түзілу – тарихи даму процесі кезінде табиғи сұрыпталу әсері арқылы жаңа түрлердің пайда болуы.

Элементарлы эволюция факторлары – табиғи сұрыпталу, мутация, популяциялық толқындар (тіршілік толқыны), кедіргілер (изоляциялар географиялық, экологиялық, генетикалық).

Географиялық түр түзілу – популяцияда географиялық изоляция әсерімен жаңа түрлердің жасалуы, ареалдың кеңеюі немесе бөлшектенуі арқылы.

Экологиялық түр түзілу – белгілі бір түрдің ареалы ішінде популяция дараларының жаңа тіршілік ортасын игеруі арқылы түзілген жаңа түрлер.

Элементарлы эволюциялық құбылыс – популяция генофондының ұзаққа бағытталған өзгерісі.

Генофонд – популяцияда белгілі жиілікпен кездесетін гендердің жиынтығы.

Органикалық бейімделушілік – сұрыптаудың әсерімен қалыптасқан түрлердің бейімделу қасиеті, ол салыстырмалы сипатта болады, түрдің ұзақ уақыт тіршілік еткен орта жағдайлары өзгермеген жағдайда ғана түр даралары үшін пайдалы болады.

Түрлердің көптүрлілігі – ұзақ уақытқа созылған тарихи дамудың немесе эволюцияның нәтижесінде түрлердің біреулерінің өлімге ұшырауы, екінші біреулерінің тіршілік жағдайларына бейімделіп өзгермеуі, үшіншілерінің ағзалардың құрылысы күрделенген жоғары топтарына бас болуы (яғни олардан күрделі құрылысты жоғары деңгейдегі ағзалардың шығуы).

Ағзалар құрылысының бірте-бірте күрделенуі – эволюция процесі барысында табиғи сұрыпталудың шығармашылық ролінің әсері арқылы тірі ағзалардың құрылыс деңгейлерінің күрделеніп прогрессивті бағытта өзгеруі.
1 лекция - Дарвинге дейінгі кезеңдегі тірі табиғаттың дамуы жайлы ұғымдар

Дәрістің мақсаты: Эволюциялық ілім пәні мен алдына қойған мақсаттарымен ХҮІІІ ғасыр мен ХІХ ғасырдың бірінші жартысында эволюциялық көзқарастарының дамуы. Ж:Б.Ламарктың ілімімен таныстыру.

Сұрақтар:

  1. Эволюция анықтамасы. Курстың негізгі мақсаттары. Эволюциялық ілімнің мәні және оның методологиялық маңызы.

  2. Эволюциялық идеялардың даму тарихы. Көне заман ойшылдары тіршіліктің мәні, тірі және өлі табиғаттың бірлігі туралы. Даму идеялары және дамудың себептері, органикалық дүниені жіқтеу әрекеттері. Қайта өрлеу дәуірінде жаратылыс танудың дамуы.

  3. Линней жүйесі. Жаратылыстанудың метафизикалылығы. Алғашқы эволюциялық концепциялардың жасалуы. Ламарктың түсініктері.

Ертедегі философтар тірі ағзалар эволюция әрекетінде бір түрден екінші түрге айналады деген пікірде болды. Солардың бірі Гераклит барлық тірі ағзалар ең алғашқы материядан табиғи жолмен дамып жетілді деп есептеді. Жануарлар мен өсімдіктер арасында өтпелі формалардың бар екені жайлы болжауды алғашқы ұсынушылардың бірі Ертедегі грецияның көрнекті ғалымы, философ Аристотель болды. Ол өзінің „жануарлар тарихы”, “жануарлардың пайда болуы” деген еңбектерінде жануарлардың 454 түріне сипаттама берді.

Сол кездегі материалистік бағыттағы ой пікірге қарсы табиғатта қарапайымнан күрделіге дейінгі дамудың бар екенін жоққа шығаруға тырысқан метафизикалық көзқарас та қалыптаса бастады. Метафизиктердің пікірлері бойынша табиғат тұрақты, өзгермейді, ең алғашында қалай жаратылса, біз оны солай көреміз деді.

XVIII ғасырда өсімдіктер мен жануарлардың өзгергіштігі туралы пікірлер айтылып олар трансформисттер деп аталды.

XVI - XVII ғасырлар аралығында тірі ағзаълардың түрлері жайлы деректі материалдар, жинақтамалар көбейе бастады.Тірі табиғаттың өлшем бірлігі түр деп тауып, ағылшын ботанигі Джон Рей (1628 –1705) оған ең алғаш анықтама берді.

Тірі табиғатты жүйелеуде аса зор еңбек сіңірген швед ғалымы және дәрігер Карл Линней (1707-1778). Ол биологияның бір саласы тірі ағзаларды белгілі бір систематикалық категориялар бойынша жүйелейтін – систематиканың дамуына ықпалын тигізді. Ол ғылымға 4 систематикалық категориялар енгізді: класс, отряд, туыс, түр. Жақын түрлер туысқа, туыстар отрядқа, отрядтар класқа біріктірілді.

Линней түрді латын тілінде қос атпен атауды (бинарлық номенклатура) ғылымға енгізді, оны жүйелеуге негіз етіп пайдаланды. Бірінші сөз түрдің туысының аты, екінші сөз түрдің аты.

Линней барлық өсімдіктерді гүліндегі аталықтары мен аналығының саны, пішіні, көлемі және құрылысына қарай 24 класқа, ал жануарларды тыныс алу, қанайналым мүшелерінің құрылысына қарай 6 класқа топтастырды. Жануарлар кластарына: сүткоректілер, құстар, сұмпайылар (гадтар), балықтар, бунақденелілер және құрттарды жатқызды. Бастапқы 4 класс омыртқалы жануарлар, ақырғы екі класы - омыртқасыз жануарлар. Ол топтастырған 4 200 жануарлар түрлерінің 400 ғана омыртқасыздар болып шықты. Ең соңғы құрттар класына Линней қарапайымдыларды, тікентерілерді, тіпті дөңгелекауыздыларды да еңгізді.

Линнейдің құрастырған бұл жүйесі жасанды деп аталды, өйткені бұл жүйе түрлер арасындағы туыстықты емес, тек сыртқы белгілері бойынша ұқсастықты ғана көрсететін жүйе болды.

Линней түр өзгермейді деп есептеп табиғат туралы метафизикалық көзқараста бола отырып, адамның жануарлар дүниесіндегі орнын дәл тауып, оны адам тәрізді маймылдармен бір отрядқа орналастырды, түрлерді латынша қосарынан атауды еңгізді (бинарлық номенклатура ғылымда осы уақытқа дейін қолданылады).

Тірі табиғатты жүйелеуде жіберген бір қатар кемшіліктеріне қарамастан Линней еңбектері систематиканың ары қарай дамуына жол ашты.

XIX ғасырдың басында алғашқы эволюциялық теорияның негізін қалаушы француз ғалымы Ж.Б.Ламарк болды. 1809 жылы басылып шыққан “Зоология философиясы” атты еңбегінде ол түрлер тұрақты деген пікірге қарсы болып, түрлердің өзгеретіндігін, бірақ бұл әрекет өте баяу жүретіндіктен оны байқау қиын екенін түсіндірді. Оның ілімі тірі табиғатта қарапайымнан күрделіге қарай тарихи даму жүретіндігін яғни эволюцияның бар екенін тұжырымдады.Ол жануарлар дүниесін омыртқалылар, омыртқасыздар деп екі топқа бөлді, ал Аристотель жануарларды топқа жіктегенде қансыздар және қандылар деген ат берген.

Линней жасаған жүйеде омыртқасыздар бар жоғы 2 класқа біріктірілсе, Ламарк оларды келесідей 10 класқа топтастырды: инфузориялар, полиптер, сәулелілер, құрттар, насекомдар, өрмекшітәрізділер, шаянтәрізділер, мұртаяқтылар, былқылдақденелілер. Омыртқалы жануарларды келесідей 4 класқа біріктірді: балықтар, бауырыменжорғалаушылар, құстар, сүткоректілер.

Ламарктың жүйесіндегі жануарлар реті бір жасушалы қарапайым жәндік кебісшеден басталып, сүткоректілермен аяқталған. Оған белгілі барлық жануарлар 6 сатыға, 14 класқа жіктелу арқылы орналастырылған. Бұл жүйеден баспалдақ сипатында жануарлар құрылысының біртіндеп күрделенуін, яғни жоғарылауын көруге болады. Ламарктың пікірі бойынша ағзалардың қарапайым құрылыстан күрделі құрылысқа қарай біртіндеп жоғарылауы тарихи дамудың нәтижесі.

Бұл тарихи дамудың қорзаушы күшін түсіндіргенде ол мүшелердің жаттығуы немесе жаттықпауы деген қате идеалистік көзқараста болды.

Ламарк табиғи дамудың қозғаушы күштерін дұрыс көрсете алмай, оны түсіндіруде әр ағзада прогреске іштей ұмтылыс болады, және ортаға бейімделуде әуел бастан мақсатқа сәйкестілік бар деген идеалистік қате ұғымда болды.

Ламарк ғылым тарихында эволюциялық идеяны алғаш ұсынған ғалым ретінде белгілі. Ол табиғатта түрлердің тұрақты еместігін, бір түрдің екінші түрге біртіндеп айналатындығын айта келіп, табиғатта түрдің шын мәнісінде бар екенін жоққа шығарды.

Осыған қарамастан Дарвин эволюциялық идеяларды тұжырымдаған кезде Ламаркты өзінің ізбасары деп танып, оның еңбектерін өте жоғары бағалады.

Чарлз Дарвиннің эволюциялық ілімінің пайда болуына ғылыми және қоғамдық-экономикалық алғы шарттар себепкер болды.

XIX ғасырдың алғашқы жартысында Батыс елдерінде, әсіресе Англияда капитализм қарқынды дамып, ол ғылымның, өнеркәсіп пен техниканың өрістеуіне қозғау жасады. Өнеркәсіптің шикізатқа және өскелең қалалар тұрғын халықтарының азық-түлік өнімдеріне деген сұраныстары ауыл-шаруашылығын дамытуға жәрдемдесті.

«Селекционерлер немесе сұрыптаушылар қолдан сұрыптаудың әдістерін қолдана отырып, жануарлардың жаңа тұқымдары мен өсімдіктердің жаңа іріктемелерін шығара бастады».

Ғылыми алғы шарттарға жаратылыстану ғылымының табыстарын жатқызуға болады.

1. Салыстырмалы морфологиялық және анатомиялық зерттеулер нәтижесінде бірқатар жануарлардың дене құрылысының жалпы көрінісі ұқсас болатыны анықталды, ал мұның өзі олардың ата-тегінің бір екенін дәлелдеді.

2. М. Шлейден және Т. Шванн ашқан, ал кейінірек Р. Вирхов толықтырған жасуша теориясы өсімдік пен жануарлар жасушаларының құрылысы мен химиялық құрамының ұқсастығын анықтап, соның нәтижесінде органикалық дүниенің біртұтастығын көрсетті.

3. Салыстырмалы эмбриология ғылымындағы зерттеулер желілілер ұрықтарының алғашқы даму сатысында бір-біріне ұқсас болатынын, ал мұның өзі олардың арасында туыстық қатынастың бар екнін көрсетті.

4. Химиялық зерттеулер өлі және тірі табиғаттың бірдей химиялық элементтерден тұратынын көрсетті.

5. Геология саласындағы мәліметтер жер қыртысының әр түрлі шөгінді қабаттардан тұратынын, ол қабаттардың ұзақ тарихи дамудың нәтижесінде біртіндеп түзілгенін дәлелдеді.

6. Палеонтологиялық деректер жер бетінде жануарлар формаларының үнемі алмасып отырғанын, оған дәлел ретінде аралық өтпелі формалардың тіршілік ететінін тұжырымдады.

Олай болса түрлер тұрақты емес, әртүрлі сыртқы орта жағдайларына байланысты үнемі өзгеріп отырғаны дәлелденді.

Қолдан сұрыптау нәтижесінде шығарылған жануарлар тұқымы мен өсімдіктер іріктемелері метафизикалық көзқарасқа үйлеспеді. Экспедиция кездерінде жинақталған мол материалды белгілі бір идея тұрғысында топтастырып олардың тарихи дамуының себептерін ашатын данышпан ақыл қажет болды.

Білімді тексеруге арналған сұрақтар:


  1. Биологияның дамуына К.Линней қандай үлес қосты?

  2. К.Линней жасаған жүйе неліктен жасанды деп аталады?

  3. Биологияның дамуына Ж.Б.Ламарк қандай үлес қосты?

  4. Ламарктың эволюциялық теориясының негізгі қағидалары қандай?

  5. Ж.Б.Ламаркты неліктен алғашқы эволюционист деп атаймыз?


2 лекция -Чарлз Дарвиннің ілімі.

Дәрістің мақсаты: Ч.Дарвиннің эволюциялық теориясының негізгі қағидаларымен, эволюцияның негізгі факторларымен, табиғаттағы түрлердің алуантүрлілігімен, олардың бейімделу ерекшкліктерімен таныстыру.

Сұрақтар:

1. Чарлз Дарвин өмірбаяны

2. Ч. Дарвин эволюциялық ілімнің негізгі қалаушысы

Чарлз Дарвин (1809 -1882) міне осындай ғалым болып шықты. Ол жастық шағынан коллекция жинап, химиялық тәжірибелер жасауға, жануарларды бақылауға әуес болды. Ол 1826 жылы Эдинбург университетінің дәрігерлік факультетіне түсіп, 2 жылдан кейін әкесінің ұйғаруымен Кембридж университетінің діни факультетіне ауысады. Бірақ оны діни оқу емес, жаратылыстану ғылымы (ботаника, зоология) көп қызықтырады. 1831 жылы ол университетті бітіріп, профессор Дж.Генслоның ұсынысы бойынша сол жылы «Бигль» кемесіне табиғатты зерттеуші есебінде қабылданып, бес жылға созылған саяхат кезінде Дарвин түрлердің өзгергіштігіне толық сеніп, зерттеулер нәтижесінде жинақталған материалдардың ықпалымен онда дүние тануға жаңа көзқарас қалыптасады.

Дарвиннің 1868 шыққан “Үй хайуанаттары мен мәдени өсімдіктердің өзгеруі” деген кітабы жарыққа шықты. Бұл кітабында ол органикалық дүние үнемі өзгеріп отырады – оған дәлел адамның пайдалы қол тұқымдары шығаруы деп көрсетті. 1871 жылы “Адамның шығу тегі және жыныстық сұрыпталу” деген еңбегі жарияланды. Дарвин бұл кітабында эволюциялық теорияны қолдана отырып адамның жануарлардан шыққанын дәлелдеді.

Тіршілік үшін күрес пен өзгергіштіктің нәтижелерін салыстыра отырып, Дарвин табиғи сұрыпталу кезінде белгілі бір орта жағдайларына сәйкес тұқым қуалайтын пайдалы өзгерістері бар даралар басымырақ сақталып, артына өсімтал ұрпақ қалдырады деп есептейді. Оған керісінше, сол орта жағдайларына сай келмейтін, зиянды өзгерістері бар даралар барған сайын аз ұрпақ қалдыра отырып, сан мөлшері азайып, ең соңында түрдің жойылып кетуіне әкеліп соғады.

Дарвин табиғатта тірі ағзалар құрылысының бірте бірте күрделенуі және жоғары сатыға көтерілуі - тұқым қуалайтын өзгергіштік, тіршілік үшін күрес және табиғи сұрыпталудың нәтижесі деп тұжырымдады.

Ч. Дарвин эволюциялық ілімнің негізін қалап, оның қозғаушы күштерін ашты:



  1. Тұқым қуалайтын өзгергіштік эволюцияға материал береді.

  2. Тіршілік үшін күресте тұқым қуалайтын пайдалы өзгерістері бар даралар сыртқы орта жағдайларына сәйкес бейімделіп табиғатта басымырақ сақталып, артына өсімтал ұрпақ қалдыра алады. Ал орта жағдайына сай келмейтін зиянды өзгерістері бар даралар бірте бірте жойылады.

  3. Табиғи сұрыпталу кезінде ұзақ эволюциялық жолмен тарихи даму нәтижесінде табиғатта жаңа түрлер пайда болады.

Ағылшынның көрнекті зоологы Альфред Уоллес өз зерттеулерінің нәтижесін қорыта келе, дәл өсындай эволюция жайлы тұжырым жасап, оны Дарвинге хат арқылы баяндады. Дарвин жас ғылымның табиғи сұрыпталу жайындағы идеясына өте жоғары баға берді.

Дарвин бүкіл органикалық дүниенің даму себептерін ашты. Табиғатта түр түзілу және ағзалардың бейімделгіштігін толық қанағаттанарлық тұрғыдан түсіндіріп, шешімін дұрыс дәлелдеді. Міне, осыған байланысты эволюциялық ілім - эволюциялық теорияға айналып дүние жүзінде қолдау тапты. Эволюцияның қозғаушы күштері немесе факторлары анықталды (тұқым қуалайтын өзгергіштік, тіршілік үшін күрес, табиғи сұрыпталу).

Дарвинизмнің одан ары дамуына аса көрнекті оқымыстылар ағайынды Ковалевскийлер (В.О. Ковалевский және А.О. Ковалевский), И.И. Мечников, И.П. Павлов, Н.И. Вавилов, А.Н. Северцев, И.И. Шмальгаузен, С.С. Четвериков т.б. үлкен үлестерін қосты, олар өз зерттеулеріне Дарвин идеясын негіз етті.

Білімді тексеруге арналған сұрақтар:


  1. Ч.Дарвин ілімінің дамуына қандай алғы шарттар әсерін тигізеді?

  2. Эволюциялық дамуды Ч.Дарвин қандай еңбектері арқылы дәлелдеді?

  3. Ч.Дарвиннің ілімінің негізгі қағидалары қандай?


3 лекция - Микроэволюция. Популяция - эволюцияның элементарлық өлшем бірлігі

Дәрістің мақсаты: Популяция ұғымымен, оның морфо-физиологиялық сипаттамасымен, популяция динамикасымен, ареалымен, популяцияның генетикалық бірлілілгімен, попудяцияда жүретін микроэволюция процесімен таныстыру.

Сұрақтар:

  1. Микроэволюция түсініктері.

  2. Популяция – эволюцияның қарапайым бірлігі. Популяция түсінігі. Популяцияның негізгі сипаттамалары: морфофизиологиялық, экологиялық, генетиалық. Популяциялар динамикасы.

  3. Эволюцияның генетикалық негіздері. Фенотиптік, генотиптік және паратиптік өзгергіштік. Модификациялар. Реакция нормасы.

Табиғатта тірі ағзалар түр түрінде кездеседі. Түрдің құрамында жеке даралар бар. Түрдің табиғаттағы таралу аймағын ареал деп атайды. Түрдің даралары өз аймағының көлемінде түрлі тіршілік жағдайларына байланысты жиілігі әр түрлі топтар құрып орналасады. Мұндай түрдің жекеленген табиғи топтары популяция деп аталады. Сөйтіп түрдің құрамына популяция, популяция құрамына даралар енеді.

Популяция дегеніміз - эволюциялық ұзақ уақыт бойы ареалдың белгілі бір бөлігінде тіршілік етіп, өз алдына дербес генетикалық жүйе құра алатын, еркін шағылысып, өсімтал ұрпақ беретін бір түр дараларының шағын тобы.

Популяция ішіндегі әртүрлі даралардың бір-бірімен кездесу мүмкіндігі едәуір жоғары болады.

Популяция дараларының барлық қасиеттері мен белгілері өзара ұқсас болып келеді.

Түрдің бір бөлігі болып табылатындықтан популяцияның өзіне тән ареалы болады. Әдетте бір түрге жататын популяциялардың әрқайсысының алып жатқан ареалының көлемі біркелкі болмайды.

Түрдің дараларының шағын топтпары популяция өз ареалын кеңейте алады, жаңа аймақтарды игере отырып. Осылай таралу барысында олар бір-бірінмен тозаңдана алмайтындай арақашықтықта орналасып, шағын ареалы бар жеке популяцияларды құрады.

Әрбір популяция белгілі бір жағдайда тіршілік етеді. Кез келген популяция табиғи сұрыпталудың нәтижесінде өзі тіршілік еткен ортаға бейімделетін болады.

Популяциялардың араласып кетуіне көптеген кедергілер әсер етеді: тау, өзен, теңіз, құм тағы басқалар (бұл географиялық кедіргілер).

Биологиялық кедіргілерге – жыныс мүшелерінің құрылыстарының әртүрлі болуы, жануарлардың ұя, ін салу мерзімдері, шағылысу кезіндегі мінез-құлықтары.

Популяция ішінде жүретін эволюция процесі – микроэволюция деп аталады. Популяция ішінде жүретін табиғи сұрыпталу нәтиджесінде ең алдымен түршелер – одан ары қарай белгілердің ажырауы кезінде жаңа түрлер дамуы мүмкін.



Өзгергіштік және тұқым қуалаушылық

Өзгергіштік дегеніміз пайда болған ұрпақтың ата-анасынан морфологиялық, физиологиялық және де басқа белгілерімен, немесе жеке басының даму ерекшеліктерімен өзгешеленетін қасиеті.

Немесе ағзалар даму барысында жаңа белгілерге ие болып, сондықтанда түр ішіндегі даралар арасында болатын айырмашылықтарды - өзгергіштік деп атайды.

Ағзалардың барлық белгілері: сыртқы және ішкі құрылысы, физиологиясы, мінез-қылығы тағы да басқа ерекшеліктері өзгеріп отырады.

Дарвин кезінде тұқым қуалайтын өзгергіштіктердің пайда болу себебі аз зерттелген болатын, сондықтан өзгергіштіктің бұл түріне ол - анықталмаған деген ат берген.

Кәзіргі уақытта әсіресе генетиканың дамуына байланысты, тұқым қуалайтын өзгерістер гендердің өзгеруі немесе олардың жаңа комбинацияларының түзілуі арқылы қамтамасыз етілетіндігі белгілі. Генотиптің өзгеруіне байланысты ағзалар әртүрлі мутацияға ұшырайды.

Мутациялар ағзалардың морфологиялық және физиологиялық ерекшеліктеріне әсер етеді өзгеріске немесе мутацияға ұшыраған дараны мутант деп, ал оны тудыратын факторларды мутагенді факторлар деп атайды. Мутагенді факторларға радиоактивті изотоптар, ультракөгілдір иондық және рентген сәулелері, ағзаға тигізетін әсерлері бар химиялық заттар (колхицин, иприт) жатады.

Генотиптің өзгеруіне байланысты ағзалар әр түрлі мутацияға ұшырайды.

Генотип дегеніміз ұрпақтың ата-анасынан алатын барлық гендерінің жиынтығы.

Тұқым қуалайтын өзгергіштіктің үш түрі бар:



  1. Мутация (оның болуына гендердің өзгеруі себеп болады)

  2. Комбинациялық өзгергіштік – ұрпақта ата- анасының гендері жаңадан үйлесуінен туындайды

  3. Арақатынастық (корреляциялық) өзгергіштік, ол геннің бір ғана емес, екі немесе одан да көп белгілердің қалыптасуына әсер етуіне байланысты болады.

кесте Тұқым қуалайтын немесе генотиптік өзгергіштіктің түрлері немесе формалары

Өзгергіштіктің түрлері

Пайда болу себептері

Маңызы

Мысалдар

Мутациялық өзгергіштік

Ішкі және сыртқы мутагенді факторлар әсер етіп, соның нәтижесінде гендер мен хромосомдар өзгеріске ұшырады.

Қолдан сұрып-тау мен табиғи сұрыпталуға материал береді. Мутациялар доминантты, рецессивты, пайдалы, зиянды болулары мүмкін.

Өсімдіктер немесе кейбір жануарлар популяцияларында (балықтар, насекомдар) полиплоидты формалардың пайда болуы микроэволюцияға әкеледі. Сөйтіп жаңа түрлер, туыстар дамуы мүмкін.

Комбинациялық өзгергіштік

Будандыстыру немесе шағылыстыру кезінде популяциядағы ұрпақтарда ата-аналарының гендері жаңадан үйлесіп басқа бір белгіні жарыққа шыға-рады.

Сұрыптауға материал болатын жаңа тұқым қуалайтын өзгерістің популяцияда таралуын қамтамасыз етеді.


Қызыл гүлді наурыз шешек және ақ гүлді наурыз шешек өсімдіктерін будандастырғанда қызғылт гүлді (өсімдіктердің пайда болуы, примула). Ақ түсті және сұр түсті жабайы қояндарды шағылыстырғанда қара түсті ұрпақтар тууы.

Арақатынастық өзгергіштік

Гендердің бір белгінің ғана емес, екі немесе оданда көп белгілердің қалыптасуына әсер етуі.

Өзара байланысқан белгілердің тұрақтылығын, ағзаның біртұтастылығын қамтамасыз етеді.

Ұзын аяқты жануарлардың мойындары да ұзын болып келеді.

Мутациялық өзгерістер өсімдіктерге де, жануарларға да тән.

Мутация деген терминды ғылымға голландиялық ботаник Гуго Де-Фриз 1900 жылы енгізген.

Экологияның бұзылуы ағзаның мутацияға ұшырауының негізгі себебі болып табылады. Пайда болған мутациялардың кейбіреулері ағзаға жағымды, кейбіреулері жағымсыз әсер етеді.

Тұқым қуалайтын өзгергіштіктер эволюцияға материял береді.



Тұқым қуалаушылық ағзаларда пайда болған өзгерістерді гендер, хромосомдар арқылы бір ұрпақтан екінші ұрпаққа бекітіп беріп отырады.

Мутациялар бұл генотипте жаңадан пайда болып отыратын өзгерістер.

Мутация кезінде хромосомалардың санында немесе құрылысында өзгерістер болуы мүмкін, сондықтан мутацияларды геномды, хромосомалық, гендік мутациялар деп ажыратады.

Тұқым қуаламайтын немесе модификациялық өзгергіштік.

Бұл өзгергіштік кезінде ағзалардың фенотиптері өзгеріске ұшырайды. Фенотип дегеніміз - ағзалардың ішкі және сыртқы белгілерінің жиынтығы. Түрдің даралары белгілі бір себеп әсерінен бір бағытқа қарай өзгереді. Сондықтан Дарвин бұл өзгергіштікке анықталған (яғни өзгеріс тудыратын факторлар белгілі, топтық өзгергіштік деген ат берген, үйткені өзгеріске тұқым қуалайтын өзгергіштегі секілді бір дара ғана ұшырамай, түр дараларының тобы өзгереді.

Тұқым қуаламайтын өзгергіштік сыртқы ортаның әртүрлі биотикалық және абиотикалық факторларының әсерінен пайда болады.

Тұқым қуалаушылық

Барлақ ағзалардың ата-тегінің құрылысы мен атқаратын қызметінің ерекшеліктерін сақтап келесі ұрпағына беретін жалпы қасиеттерін тұқым қуалаушылық деп атаймыз.

Ата-енесінің жалпы қасиеттері келесі ұрпақтарына көбею арқылы беріледі. Кез келген түрдің ұрпақтарының ата – енесіне ұқсас болғанымен, олардың дәл көшірмесі болмайды. Ұқсастықтар тұқым қуалаушылықтың материалдық негізі хромосомаларда орналасқан гендер арқылы жүзеге асырылады.

Ген дегеніміз бір белгінің дамуына немесе белгілі бір ақуыз молекуласының құрылымына жауап беретін ДНК молекуласының үлескесі.

Хромосомада белгілі бір орындарда немесе ойықтарда гендер орналасады. Ол ойықтарды локус деп атайды. Ағзалардың жасушаларында ондаған хромосомалар және оларда орналасқан мыңдаған гендер болады. Жыныс жасушалары ұрықтанғанда аталық және аналық хромосомалары бірігеді де, осыған байланысты ағзаның келесі ұрпақтарында жекеленген жаңа белгілер қалыптасады. Бір белгінің дамуына аналық ағзаның гендері, ал екінші біреуіне аталық гендері көбірек әсер етсе, үшіншісіне аналықтың да, аталықтың да гендері бірдей әсер ететін болады. Сондықтанда әрбір түрдің ұрпақтары ата – енесінің көшірмесі бола алмайды. Пайда болған жаңа өзгерістер тұқым қуалау арқылы келесі ұрпақтарға беріліп отырады.

Білімді тексеруге арналған сұрақтар:


  1. Популяция дегеніміз не және популяция құрылымына қандай ерекшеліктер тән?

  2. Микроэволюция дегеніміз не?

  3. Мутацияның эволюциялық ролі неде?


4 лекция - Қолдан сұрыптау

Дәрістің мақсаты: Қолдан сұрыптау мен табиғи сұрыптаулардың ұқсастықтары және айырмашылықтарымен, қолдан сұрыптау түрлерімен, өсімдіктер іріктемелері мен жануарлар тұқымдарының шығуымен таныстыру.

Сұрақтар:

  1. Сұрыптау негізгі, бағыттаушы эволюциялық фактор екендігі.

  2. Табиғи және қолдан сұрыптаудың ара қатынасы. Бейімделу – табиғи сұрыптау әсерінің нәтижесі.

Дарвин адам үй жануарлары мен мәдени өсімдііктердің соншама алуан түрлілігін, ата-тегі жабайы түрлердің біреуін немесе бірнешеуін әр бағытта, өз қалауынша өзгерте отырып, жасады деп түсіндіреді.

Қолдан сұрыптаудың екі формасы бар: санасыз сұрыптау және әдістемелік сұрыптау.



Санасыз сұрыптау кезінде адам алдына тұқым немесе іріктеме шығарамын деген мақсат қоймай, ешқандай жоспарсыз тек жануардың етті немесе сүтті, өсімдіктердің жақсы өсіп, мол түсім беретін дараларын сақтап қалады. Сұрыптаудың бұл түрі өте ерте уақыттан мыңдаған жылдардан бері жүргізіліп келеді. Ертедегі жабайы адамдарда аштық кезінде тұқымға ең пайдалы жақсы белгілері бар жануарлар мен өсімдіктерді қалдырып, құны төмендерін бірден пайдаланып отырған. Міне, осылай күні бүгінге дейін жануарлар мен өсімдіктердің бағалы жоғары өнімдері сақталып келді.

Әдістемелік сұрыптау кезінде сұрыптаушы адам немесе селекционер алдына белгілі, бір пайдалы белгілері мен қасиеттері бар тұқым және іріктеме шығаруды мақсат етеді де, көздеген нәтижеге жетеді, сұрыптауға тиімді әдістерді қолдана отырып.

Қытайда бамбуктың 63 іріктемесі егіледі, жер жүзінде жүзімнің 1 000 – ға жуық іріктемесі, 400 - ге жуық қара мал тұқымы, 250 - ге жуық қойдың, 350 ден артық иттің, 150 - дей кептердің тұқымдары бар.

Дарвиннің бұл қолдан сұрыптау жөніндегі ілімі – сұрыптауға теориялық негіз болды, сөйтіп табиғаттағы сұрыпталу әрекетінің нәтижесінде түр түзілу себептерін түсінуге мүмкіндік берді.

Білімді тексеруге арналған сұрақтар:


  1. Қолдан сұрыптаудың қандай түрлері белгілі?

  2. Санасыз сұрыптаудың әдістемелік сұрыптаудан айырмашылығы неде?

  3. Қолдан сұрыптау мен табиғи сұрыпталудың айырмашылығы мен ұқсастығы қандай?

  4. Бейімделушіліктің алуан түрлі болуының эволюциялық дамудағы ролі қандай?

  5. Түр дегеніміз не?

  6. Түрдің қандай критерийлері бар?

  7. Түр түзілудің жолдары мен әдістері қандай?

Әдебиеттер: 2,4,8,10,11
5 лекция - Тіршілік үшін күрес

Дәрістің мақсаты: Тіршілік үшін күрестің түрлерімен, популяция даралар санының ауытқуымен, тіршілік үшін күрес даралар сыртқы ортаның абиотикалық және биотикалық жағдайларымен қарым-қатынасы мағынасында түсінумен таныстыру.

Сұрақтар:

1. Түр ішілік күрес

2. Түр аралық күрес

Дарвин тіршілік үшін күресті даралардың сыртқы ортаның абиотикалық және биотикалық жағдайларымен қарым – қатынасы деп түсіндірді. Ол тіршілік үшін күрестің үш түрін атап көрсеткен: түр ішілік, түр аралық, табиғаттың қолайсыз жағдайларымен тіршілік үшін күрес (құрғақшылық, қатты аяздармен, жер бетін су алып кеткен жағдайларда).



Түр ішілік күрес. Бір түрге жататын даралар арасында жүреді. Түр ареалына біркелкі таралмай популяция түрінде ойдым ойдым таралады. Бір популяциядағы дараларға біркелкі корек заттары, жалпы мекен ету ортасы және басқа да тіршілік жағдайлары (су, жарық, жылу) қажет. Осы жоғарыда көрсетілген себептерге байланынысты популяция даралары бір бірінен шиеленісіне күреске түседі.

Көптеген жануарлар тіршілігінде өз популяциясындағы даралар арасында қақтығысты болдырмауға жәрдемдесетін бірқатар бейімдіктер де болады. Мысалы аю, құндыз, қасқыр өздерінің азықтық үлескілерінің шекарасын белгілеп қояды, ал басқа жануарлар бөтен үлескінің шекарасын бұзбауға тырысады.



Түр аралық күрес әр түрге жататын даралар арасында жүреді. Бір туысқа жататын түрлер ұқсас экологиялық жағдайда тіршілік етсе, онда түр аралық күрес шиеленіскен күйде жүреді.

Арам шөптер мен мәдени өсімдіктер арасындағы бәсекелесу. Егістіктерде мәдени өсімдіктердің өсуіне, арамшөптердің қаптап шығып, ылғал мен коректік заттарды мол пайдалануы – зиянды әсерін тигізді (яғни мәлени өсімдіктердің өсуі баяулайды).



Табиғаттың қолайсыз жағдайларымен тіршілік үшін күрес.

Эволюция барысында ағзаларда әртүрлі қолайсыз жағдайларда тіршілік етіп, өз ұрпақтарын қалдыруға мүмкіндік беретін алуан түрлі бейімділік белгілер қалыптасады.



Білімді тексеруге арналған сұрақтар:

  1. Бейімделушіліктің алуан түрлі болуының эволюциялық дамудағы ролі қандай?

  2. Бүркеніш реңнің қандай маңызы бар?

  3. Тіршілік үшін күрес дегеніміз не және оның қандай түрлері белгілі?

  4. Тіршілік үшін күрестің қай түрі аса шиеленіскен күйде жүреді?


6 лекция - Табиғи сұрыпталу. Бейімделушіліктің пайда болуы және түрлері

Дәрістің мақсаты: Табиғи сұрыпталу ұғымына анықтамамен, жаңа белгілердің пайда болуындағы сұрыпталудың ролімен, табиғи сұрыпталудың негізгі формаларымен, табиғи сұрыпталудың шығармашылық маңызымен таныстыру.

Сұрақтар:

1. Табиғи сұрыпталу

2. Бейімделушіліктің пайда болуы және түрлері

Табиғи сұрыпталу эволюцияның келесі факторы, ол табиғатта үздіксіз жүріп жататын әрекет. Табиғи сұрыпталу орасан ұзақ уақыт аралығында тұқым қуалайтын өзгергіштік берген шексіз көп материалдардың алуан түрлі өзгеріс, ауытқуларынан тіршілік ортасына сай түрлерін ғана қалдырып, қалғандарын жоя отырып, анағұрлым жетілдірілген жаңа бейімділіктер мен қасиеттерді жарыққа шығарады.



Бейімделушіліктің пайда болуы және түрлері

Бейімделушілік дегеніміз ағзалардың нақтылы орта жағдайында тіршілік етуін қамтамасыз ететін арнайы қасиеттердің пайда болуы.

Бейімделушілік табиғи сұрыпталу әрекетінің нәтижесінде қалыптасады.

Бүркеніш рең. Бүркеніш рең – ағзалардың жауыннан қорғануына байланысты дамыған. Көптеген бунақденелілердің өкілдерінің қанаттарының, денесінің түрлі-түсті болуына сәйкес өсімдіктер арасынан ажырату қиын.

Жасырушы рең.

Бейімделушіліктің бұл түрінде жануарлардың дене пішіні мен реңі айналадағы заттарға сәйкес келеді. мысалы тропикалық орманда тіршілік ететін жыландарды онда өскен лиана өсімдігінен ажырату мүмкін емес.



Сақтандырушы рең.

Бүл рең - көбінесе улы және шағатын жәндіктерге, бауырымен жорғалаушыларға тән белгі. Сона мен аралар әр түрлі жолақты реңіне байланысты бірден ерекшеленіп көзге түседі. Бұлардың қанында улы немесе жағымсыз иісті зат болатындықтан, жаулары жемейді.



Қорғаныш рең (мимикрия).

Өздігінен қорғана алмайтын жәндіктердің пішіні, реңі, мінезқылығы тұрғысынан улы, шағатын қауіпті жәндіктерге немесе қоршаған заттарға ұқсастығы.

Бейімделушілік салыстырмалы сипатта болады, табиғатта тіршілік жағдайларына абсолютті бейімделген формалар жоқ. Кез келген бейімделу ағзаның тірі қалуына тек арнайы орта жағдайларына ғана жірдемдесе алады. Егер тіршілік жағдайлары өзгерсе, бейімділік белгілері пайдасыз болып қалады.

Бейімділіктің салыстырмалы сипатта болуына жануарлардағы көптеген рудименттер мен атавизм белгілері дәлел бола алады. Кейбір құстардың қанаттары рудимент түрінде сақталып, ұшу қызметін атқармайды (жаңа Зеландияны мекендейтін киви құсы мысал бола алады). Құрлыққа беймделген тау қазының саусақтарының арасында жүзу жарғағының болуы, адамдар мен маймылдарда үшінші қабақтың сақталуы.

Сөйтіп эволюция үрдісінің нәтижесінде ағзалар өздері тіршілік ететін орта жағдайларына бейімделеді, және ол салыстырмалы түрде болады.

Білімді тексеруге арналған сұрақтар:


  1. Табиғи сұрыпталудың эволюциялық дамудағы ролі қандай?

  2. Табиғи сұрыпталудың қандай түрлері белгілі?

  3. Қолдан сұрыптау мен табиғи сұрыпталудың айырмашылығы мен ұқсастығы қандай?

  4. Бейімделушіліктің алуан түрлі болуының эволюциялық дамудағы ролі қандай?

  5. Бүркеніш реңнің қандай маңызы бар?


7 лекция-Түр және оның критерийлері

Дәрістің мақсаты: Түр ұғымының анықтамасымен, түр концепциясының даму тарихымен, түр критерийлерімен, түр эволюция процессінің сапалы кезеңі екендігімен таныстыру.

Сұрақтар:

  1. Түр концепциясының даму тарихы. Түрдің негізгі концепциялары (типологиялық, номиналдық, биологиялық).

  2. Түр анықтамасы. Түр біртұтастығының генетикалық негіздері.

  3. Түрдің жүйе екендігі. Палеонтологиядағы түр (фратрия) түсінігі. Жыныссыс және партеногенез жолымен көбейетін формалардағы түр.

  4. Түр түзілу популяциялардың генетикалық ашық жүйелерінің генетикалық жабық жүйеге айналуы екендігі. Түр түзілу үшін оқшауланудың маңызы.

  5. Аллопатриялық және симпартиялық түр түзілу жолдары. Моно- және политиптік түр

Табиғатта түрлер саны орасан көп. Жануарлардың 1,5 миллион, өсімдіктердің 500 мыңнан аса түрі бар деп есептеледі.

Түр деп тұқым қуалауды морфологиялық, физиологиялық ерекшеліктері ұқсас, бір-бірімен еркін шағылыса алатын және жалпы таралу аймағы – ареалы бар популяциялар жүйесін құрайтын даралар жиынтығын айтады.

Бір түрден екінші түр көптеген белгілері бойынша ерекшеленеді. Түрге тән белгілер мен қасиеттер критерий деп аталады. Түрдің бірнеше критерийлері болады.

Морфологиялық критерий. Бұл критерий бір түрге жататын даралардың сыртқы және ішкі құрылыстарының ұқсастығына негізделген. Бірақ түр ішіндегі даралар кейде үлкен өзгерістерге ұшырауы мүмкін, сондықтан да түрді тек қана бір морфологиялық критерий арқылы анықтауға болмайды. Табиғатта бір-бірінен оқшауланған, өзара шағылыспайтын түрлер морфологиялық жағынан ұқсас болып келеді. Бұлар – түр қосарлары.

Физиологиялық критерий – бір түрге жататын даралардың тіршілік әрекеттерінің ұқсастығына негізделген. Әр түрлердің өкілдері әдетте будандаспайды немесе ұрпағы бедеу болады. Түрлердің будандаспауы жыныс мүшелері құрылысының, көбею мерзімдерінің әртүрлілігіне байланысты. Алайда табиғатта будандасып, өнімді ұрпақ беретін де түрлер бар (канарейкалардың, қалтырауық шымшақтардың, терек пен талдардың кейбір түрлері). Демек, даралардың түрге жататынын анықтау үшін физиологиялық критерий жеткіліксіз.

Генетикалық критерий. Түрлердің әрұайсысына тән хромосомалар жиынтығы, олардың саны, мөлшері және пішіні болады. Бұл түрдің басты белгісі. әр түрге жататын даралардың хромосомалар жиынтығы түрліше болғандықтан олар өзара будандаспай, табиғи жағдайда бірінен – бірі оқшауланады. Адамдарда хромосомалар саны – 46, шимпанзеде – 48,жеміс шыбынында – 8, үй шыбынында – 12, алабұғада – 12, итте – 78, көгершінде – 80, қойда – 54.

Экологиялық критерий. Түр нақтылы бір ареал мекендей отырып, өздерінің тірі және өлі табиғат жағдайларымен тығыз байланыста болады. Мысалы, улы сарғалдақ шабындықтар мен егістіктерде таралған; сұлама сарғалдақ ылғалы мол жерлерде өседі; күйдіргі сарғалдақты өзен мен тоспалар жағасынан, батпақты жерлерден кездестіруге болады.

Сөйтіп түрді анықтау үшін бір ғана критерийді пайдалану жеткіліксіз, барлық критерийлер жиынтығы ғана түрге дұрыс сипаттама бере алады.

Микроэволюцияның нәтижесінде табиғатта жаңа популяциялар, түр тармақтары, түрлер түзіледі. Егер табиғатта бастапқы түрдің барлық критерийлері өзгерісе ғана жаңа түр түзіледі.

Білімді тексеруге арналған сұрақтар:


  1. Түр дегеніміз не?

  2. Түрдің қандай критерийлері бар?

  3. Түр түзілудің жолдары мен әдістері қандай?

  4. Түрлердің арасында гендер алмасуына қандай биологиялық механизмдер кедіргі жасайды?

  5. Түр ареалы дегеніміз не?



8 лекция-Эволюциялық әрекеттің негізгі бағыттары мен жолдары

Дәрістің мақсаты: Эволюциялық әрекеттің негізгі бағыттарымен, түр түзілу жолдарымен және әдістерімен, тірі табиғаттағы көптүрліліктің пайда болуымен, аллопатриялық, симпатриялық, гибридогендік түр тұзілу әдістерімен таныстыру.

Сұрақтар:

1. Түр түзілу әдістері

2. Түр түзілудің негізгі жолдары

Түр түзілу және оның жолдары мен әдістері

Түр түзілу тірі табиғаттағы көп түрліліктің пайда болуын қамтамасыз етеді.

Табиғатта жаңа түрлердің пайда болуы – дивергенция, тіршілік үшін күрес, табиғи сұрыпталу яғни эволюцияның қозғаушы кұштерінің әсерінен болатынын Дарвин дәлелдеп берді.

Түр ішіндегі тіршілік жағдайлары өзгерген кезде белгілердің ажырау процесі – дивергенция жүреді, сөйтіп түр ішінде даралардың жаңа топтасулары пайда болады. Бастапқа түрден бірнеше формалар шоғыры пайда болады, бірақ олардың барлығы бірдей одан әрі дами алмайды. Белгілері бойынша өте алшақ формалардың өсімтал үрпақтарды көбірек қалдырып, тірі қалу мұмкіндігі мол. Ал аралық формалар тіршілік үшін күресте шиеленісе бәсекелесіп, табиғи сұрыпталу әсерінен шексіз ұрпақтар қатарында біртіндеп өліп бітеді (яғни элиминацияға ұшырайды).

Популяция ішінде тарихи қысқа мерзімде жүретін эволюция процесінің нәтижесінде – түр ішілік жаңа топтамалар – түр тармақтары түзіледі. Популяциялар арасында еркін шағылысу мүмкіндігі болмайды, үйткені белгілер ажырап кетті, соның нәтижесінде генетикалық дербестік пайда болады. Мұндай оқшалану ең соңында бір түрдің екі немесе бірнеше түрге ажырауына мүмкіндік береді.

Түр түзілудің негізгі жолдары

Аллопатриялық түр түзілу. Оқшау ареалдары бар түрлер – аллопатриялық түрлер деп аталады. Аллопатриялық жолмен түр түзілу кезінде қандай да болса кең таралған бастапқы түр ареалы бірнеше бөліктерге бөлініп кетуі мүмкін. Әрбір бөлік жеке-жеке ареалдарға ие болып, белгілері бір-бірінен ажырап, оқшау дами бастайды.

Аллопатриялық түр түзілудің келесі әдісі бастапқы түр ареалының кеңеюіне байланысты жүреді. Ареалдың кеңеюіне байланысты түр популяциялары мен оның топтары бір–бірінен алшақтап жаңа орта жағдайлары әсерінен өзгеріп жаңа түр бастамаларына айналады. Мұндай түр түзілу көптеген құстар, кейбір бауырымен жорғалаушылар, қосмекенділер және бунынаяқтылар арасында кездеседі. Бұл жол өте баяу, жүз мыңдаған ұрпақтар бойы жүретін әрекет. Оқшауланған түр бөліктері орасан зор уақыт аралығында өзіндік биологиялық ерекшеліктерге ие болып, оларда көбею дербестігі қалыптасады.

Микроэволюция процесі кезінде әрбір түр тармақтарының тіршілік әрекеттерінде, морфологиялық ерекшеліктерінде айырмақшылықтар дамып, соның нәтижесінде екі жаңа түр түзілген.

Симпатриялық түр түзілу.

Іргелес немесе тұтас ареалдары бар түрлер симпатриялық деп аталады. Симпатриялық түр түзілу бастапқы түр ареалының ішінде жүреді. Бұл түр түзілудің бірінші әдісі – кариотиптің тез арада екі немесе бірнеше еселенуі арқылы жаңа түрлердің пайда болуы.

Кариотиптің өздігінен еселенуін – автоплоидия деп атайды. Өсімдіктерде жақын туыстас түрлердің хромосомаларының санының еселенген топтары жиі кездеседі.

Жануарларда полиплоидты формалар өте аз және олардың түр түзілудегі маңызы айтарлықтай емес, өсімдіктермен салыстырғанда.

Симпатриялық түр түзілудің келесі жолы – маусымдық немесе экологиялық оқшаулану нәтижесінде жаңа формалардың қалыптасуы. Табиғатта өсімдіктердің айқын көзге түсетін көптеген маусымдық формалары тіршілік етеді.

Симпатриялық түр түзілудің ерекшелігі, мұнда бастапқы түрге морфо - физиологиялық жағынан жақын жаңа түрлердің пайда болуы.



Дивергенттік түр түзілу.

Кез келген түрдің даралары ареалға біркелкі таралмай, ойдым-ойдымдалып, яғни бір жерде жиі, екінші жерде сирек болып, кезектесе орналасады.

Ареалда бір түр дараларының біркелкі таралмауы әртүрлі учаскелерде қалыптасқан тіршілік жағдайларының түрліше болуына байланысты (микроклимат, азықтың объектілер, топырақ құрамы, басқа түрлер).

Кез келген түрдің даралары жеке емес, топтасын тіршілік етеді. Мұндай топтардағы даралар арасында ұзақ уақыттар бойы күрделі қарым-қатынастар қалыптасады.

Ареалдың белгілі бөлігінде ұзақ тіршілік етіп, еркін будандаса алатын бір түр дараларының сол түрдің басқа жиынтығынан салыстырмалы түрде оқшауланған жиынтығын популяция деп атайды.

Бір популяцияның даралары сол түрдің көршілес популяциясының дараларымен салыстырғанда барлық белгілері мен қасиеттері бойынша өте ұқсас болып кетеді.

Бір түр популяциялары арасындағы айырмашылықты мына мысалдан

Гибридтік түр түзілу. Бұл негізінде өсімдіктерге тән түр түзілу жолы. Табиғаттағы өсімдіктердің 50%–тен артығы гибридогендік формалар немесе аллополиплоидтар болып табылады. Аллополиплоидтар екі түрдің дараларын немесе әртүрлі туыстарға жататын түрлерді будандастыру нәтижесінде алынады. Мысалы 48 хромосомалы (2n = 48) мәдени алхорыны кәдімгі шомырт (2n = 32) пен алшаны (2n = 16) будандастыру арқылы алған. Таңқұрайдың, темекінің, жусанның т.б. өсімдіктердің кейбір түрлері де осындай гибридогендік жолмен пайда болған аллополиплоидтар. Демек екі түрлі генотиптің бірігуінің нәтижесінде мүлде жаңа форма түзіледі. Бұған Г.Д.Карпеченконың тұрып пен орамжапырақты будандастырып алған түраралық буданы мысал бола алады.

Орыс ғалымы, селекционер И.В.Мичурин әр түрге тіпті әр туыстарға жататын дараларды будандастыра отырып қарабүлдірген мен таңқурайдың, алхоры мен шомырттың, шетен мен сібір доланасының және басқа өсімдіктердің гибридтерін алды.



Филогенетикалық түр түзілу. Бұл жолмен түр түзілу кезінде бастапқы түр даралары бірнеше ұрпақ бойы бүтіндей өзгере отырып жаңа түрге айналады. Жаңа түр морфологиялық ерекшеліктеріне қарай оңай ажыратылады. Жылқы тұқымдасындағы түрдің түзілу тарихын В.О.Ковалевский ашқан. Ол жылқылардың қазба формаларына филогенездік талдау жасап жылқы тобының тарихи дамуы сыртқы орта жағдайларының өзгеруіне тығыз байланысты екенін дәлелдеп берді.

Корек сипатының өзгеруі (құрғақ шөптер) қатпарлы тістердің түзілуіне ықпал жасады. Соның нәтижесінде жылқының кәзіргі түрлері пайда болды.

Эволюцияның нәтижелері:

1. Эволюция әрекетінде тірі ағзалар құрылысының күрделеніп, жоғары сатыға көтерілуі іске асырылады.

2. Дивергенция, тіршілік үшін күрес және табиғи сұрыпталу алуан түрлі орта жағдайларына бейімделген орасан көп ағза түрлерін жарыққа шығарып, түрлердің көптүрлілігі қалыптасады.

3. Органикалық дүниедегі мақсатқа сәйкестілік, яғни бұл ағзадағы барлық мүшелердің бір – біріне үйлесімділігі мен өзара байланыстылығы және олардың құрылысы мен қызметінің тіршілік ортасына бейімділігі. Тіршілік жағдайлары өзгерсе бейімділік белгілері де өзгереді. Бұл табиғи сұрыпталудың нәтижесі. Табиғатта ағзалардың бейімділігі салыстырмалы сипатта болады.



Білімді тексеруге арналған сұрақтар:

  1. Түр түзілудің жолдары мен әдістері қандай?

  2. Аллопатриялық және симпатриялық түр түзілу деген не?

  3. Гибридогендік түр түзілудің ерекшелігі неде?

  4. Дивергенттік түр түзілудің ерекшелігі неде?

  5. Дивергенттік түр түзілу қалай жүзеге асады?

  6. Филогенетикалық түр түзілу қалай жүреді?

  7. Эволюция нәтижелері қандай?


2 бөлім. МАКРОЭВОЛЮЦИЯ. ЖЕР БЕТІНДЕ ТІРШІЛІКТІҢ ПАЙДА БОЛУЫ
Глоссарий:

Тіршілік - Ф.Энгельстің анықтамасы бойынша: “тіршілік дегеніміз ақуызды денелердің өмір сүру әдісі, ал бұл өмір сүру әдісінің мәнісі сол денелердің химиялық құрам бөліктерінің оларды қоршаған сыртқы орта мен зат алмасу нәтижесінде үнемі жаңарып отыруы, егер зат алмасу тоқтаса тірішілік те тоқталады, ақуыздар ыдырайды”.

Тірі дене – биополимерден (ақуыздар мен нуклеин қышқылдарынан) тұратын өзін өзі реттеп қалпына келтіріп отыратын ашық жүйе.

Онтогенез – даралардың зиготадан бастап өлімге дейінгі немесе индивидуальды дамуы.

Филогенез – органикалық формалардың тарихи дамуы. Түрдің, туыстың филогенезі болуы мүмкін.

Биогенетикалық заң – (неміс ғалымдары Ф.Мюллер (1864) және Э.Геккель (1866) бойынша) әрбір дараның өзінің жеке даму барысында, сол түрдің тарихи дамуын қысқаша қайталауы, немесе онтогенез филогенездің қысқаша түрде қайталануы. Кейінірек академик А.Н.Северцев (1866-1936) бұл заңға түзету еңгізді: онтогенез кезінде ата-тектерінің ересек формалары емес, олардың ұрықтарына тән белгілер қайталанады деген.

Ароморфоз – түрлердің, популяциялардың даралардың құрылым деңгейі мен тіршілікке қабілеттілігін күрделендіретін немесе жоғарылататын жалпы маңызы бар бейімділік.

Идиоадаптация – жалпы құрылым деңгейінің күрделенуінсіз, тіршілік әрекеттерінің қарқындылығының артуынсыз-ақ ағзаларда әр түрлі жергілікті тіршілік жағдайларына сәйкес бейімділіктердің пайда болуы.

Дегенерация – құрылым деңгейінің қарапайымдану арқылы ағзаларда пайда болған бейімділік.

Биологиялық прогресс – даралар санының өсуімен, тіршілік немесе мекен ету кеңістігінің кеңеюімен, түрішілік өзгергіштіктің жоғарылауымен немесе артуы арқылы жүретін құбылыс. Бұл кезде популяциядағы даралардың көбею қарқыны өліммен салыстырғанда әлдеқайда артық болады.

Биологиялық регресс – керісінше популяциядағы даралардың өлімі көбеюге қарағанда артығырақ, даралар санының кемуі, мекен ететін орта – ареалдың тарылуы, түрішілік өзгергіштіктің қарқындылығының төмендеуі, түрдің жойылуы.

Гомологиялық мүшелер – құрылысы мен шығу тегі бір-біріне сәйкес, бірақ атқаратын қызметтері әртүрлі мүшелер. Гомологиялық мүшелер – дивергенция немесе белгілердің ажырауының нәтижесінде дамиды.

Аналогиялық мүшелер - ұқсас қызмет атқаратын, бірақ шығу тегі мен құрылысы басқа немесе әртүрлі мүшелер. Аналогиялық мүшелер конвергенцияның нәтижесінде дамиды.

Конвергенция – дегеніміз әртүрлі систематикалық топтарға жататын жануарларда ұқсас орта жағдайларының әсерімен дамыған ұқсас белгілердің қалыптасуы. Дивергенция кезінде түрлердің көптүрлілігі пайда болады, ол өмір сүру орталары аз (литосфера, гидросфера, атмосфера). Сондықтан да әртүрлі топтарға жататын ағзалар бірдей ортада өмір сүруге мәжбүр болады (балықтар, крокодилдер, киттәрізділер сулы ортада; дене пішіндері ұқсас).

Рудименттер – тарихи даму барысында өзінің бастапқы маңызынан айырылып, жойылып кету сатысында тұрған мүшелер.

Атавизм – ата тегінде бар белгінің ұрпағында қайталануы.
9 лекция - Макроэволюция және оның дәлелдемелері.

Дәрістің мақсаты: Онтогенез бен филогенез арасындағы байланыспен, биогенетикалық заңдылықпен, анаболия, дивергенция, архаллаксистермен, дивергенция, конвергенция, параллелизм, араморфоз, девиация, идиоадаптация ұғымдарымен таныстыру.

Сұрақтар:

  1. Макроэволюция қатынасы.

  2. Рудименттер, атавизм

  3. Эмбриология, палеонтология

  4. Биологиялық прогресс

  5. Биологиялық регресс

Эволюция үздіксіз және бейімділік сипатта жүріп жататын әрекет. Тірі табиғат төменгі сатыдан жоғары сатыдағы формаларға, қарапайымдардан күрделілерге қарай прогрессивті сипатта дамыды. Алайда күрделеніп дамумен қатар кейде ағзалардың құрылыс дәрежесінде қарапайымдану және қайсыбір мүшелердің жойылуы да болып отырды.

Ендеше органикалық дүниенің даму тарихын түсіну үшін эволюцияның негізгі бағыттары мен жолдарын ажырата білу керек.

Эволюция бағыттарының проблемаларын шешуге көрнекті совет ғалымдары А.Н.Серерцев, И.И.Шмальгаузен үлкен үлес қосты. Олар эволюцияның негізгі бағыттарының араморфоз, идиоадаптация және дегенерациядан құралатынын анықтап береді.

Биологиялық прогресс және биологиялық регресс

Органикалық дүниенің дамуы барлық замандармен кезеңдерде жердің геологиялық және климаттық жағдайларына сәйкес жүріп жатты. Ол жағдайлардың өзгеруіне байланысты өсімдіктер мен жануарлар дүниесі де өзгеріп отырды. Органикалық дүние эволюциясының негізгі бағыты биологиялық прогресс болды. Биологиялық прогресс кезінде ағзалар қарапайым төменгі сатыдан жоғары сатыларға дейін көтеріліп, құрылыстарын күрделендіреді. Тіршілік үшін күресте мұндай ағзалар жеңіп шығып, соның нәтижесінде даралар саны артады, өмір сүру ортасын немесе ареалын кеңейтеді, жаңа ортаны игереді.

Кәзіргі кезде биологиялық прогресс жағдайында тұрған ағзалар қатарына жабық тұқымды өсімдіктер, жұмырқұрттар, бунақденелілер, сүйекті балықтар, құстар және сүткоректілер жатады.

Биологиялық прогреспен қатар табиғатта биологиялық регрессте жүріп жатады. Биологиялық регресс кезінде даралар санының кемуі, ареалдың тарылуы және түрдің жойылуы байқалады. Соңғы мәліметтер бойынша өсімдіктер әлемінде қырықбуындар мен шаңжапырақтардың, ал жануарлардан адамның іс-әрекетіне байланысты суыр, теңіз мысығынын биологиялық регресі жүруде.



Ароморфоз. Әр алуан тіршілік жағдайында пайда болып, ағзаның құрылым деңгейі мен атқаратын қызметін күрделендіре түсетін, тіршілік қабылетін арттыратын жалпы маңызы бар бейімділіктерді А.Н.Северцев морфофизиологиялық прогресс немесе ароморфоз деп атады. Ароморфоз - тұқым қуалайтын өзгергіштік пен табиғи сұрыпталудың негізінде, ұзақ уақыт аралығын қамти жүретін әрекет. Ароморфоз үнемі биологиялық прогресске әкеледі. Мысалы, омыртқалы жануарлардың дамуындағы ірі аромофоз қан айналу мүшелер жүйесінің эволюциясы болып табылады.

Эволюция әрекетінде ароморфоздар сирек болады, бірақ үнемі жоғары деңгейлі құрылыстары күрделенген формалардың пайда болуына әкеледі. Ары қарай эволюция әрекеті идиоадаптация кейде дегенерация бағытымен жүріп, ағзаларға жаңа экологиялық орталарды меңгеруге жол ашады.



Идиоадаптация. Идиоадаптация дегеніміз мекен ету ортасының белгілі бір жағдайларына бейімделуді қамтамасыз ететін азадаған эволюциялық өзгерістер болып саналады. Идиоадаптацияның ароморфоздан айырмашылығы, бұл өзгеріс кезінде ағзалардың құрылым деңгейінің күрделенуі, тіршілік әрекеттері қарқындылығының артуы байқалмайды.

Табиғатта әдетте түр, туыс, тұқымдас тәрізді ұсақ жіктелу топтары осы идиоадаптация жолымен пайда болады. Идиоадаптацияның нәтижесінде түр санының артуы, ареалының кеңеюі, түр түзілудің тездеуі, яғни биологиялық прогресс жүреді.



Жалпы дегенерация. Ағзаның тіршілік ортасымен қарапайым қарым-қатынасқа көшіруіне байланысты биологиялық мәнінен айырылған бірқатар мүшелер керексіз, артық болып, бірте-бірте жойылып кетеді, яғни ағзаның құрылысы қарапайымданады. Көпшілік жағдайда дегенерация ағзалардың отырықшы немесе паразиттік тіршілік етуге көшуіне байланысты жүреді. Адам ішегінде паразитті тіршілік етуге бейімделген жалпақ құрттар типінің өкілдері – шошқа, өгіз солитерлері мен жалпақ таспа құртта асқорыту жүйесі мүлде болмайды, өйткені олар аш ішектегі қорытылған иесінің корегін жалпайған дене сегменттері арқылы сорып алады. Жүйке жүйесі мен сезім мүшелері нашар жетілген, ал жыныс мүшелер жүйесі күшті дамып әрбір сегментте қайталанып отырады. Олар гермафродиттер яғни әр сегментте аналық та, аталық та жыныс бездері орналасқан. Жыныс өнімдерінің жақсы жетілуі, эндопаразиттік тіршілікке көшкен құрттардың, түр ретінде сақталып артына өнімді ұрпақ қалдыруына бағытталған. Бұл құрттардың дене құрылымы қарапайымдануымен бірге басында орналасқан соғыштары мен ілмекшелері болады. Солардың жәрдемімен иесінің ішегінің қабырғасына жабысып алады. Адамның ішегінде паразиттік жолмен тіршілік ететін өгіз цепені өз тіршілігінде (18 - 20 жыл) 11 миллиардтай жұмыртқа салады.

Сонымен биологиялық прогреске жетудің үш әдісі бар: ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация.

Табиғатта биологиялық прогреске қарама-қарсы биологиялық регресс те байқалады. Биологиялық регрестің белгілері: даралар санының азаюы, ареалдың тарылуы, популяция ішінде жіктелу процестерінің жүрмеуі (яғни түр тармақтарының түзілмеуі), популяция санының кемуі. Биологиялық регресс түрлердің жер бетінен жойылып кетуіне апарып соғады.

Тарихи даму кезінде эволюцияның бағыттары бірімен-бірі алмасып отырады. Ірі жүйелеу топтарының (мысалы, типтер мен кластардың) эволюциялық жолдары өте күрделі.

Сөйтіп ароморфоз арқылы дамып жаңа ортаны өмір сүруге игерген ағзалар тобы жеке популяциялар түрінде идиоадаптация жолымен сыртқы ортаның белгілі бір жағдайына бейімделе алады екен.


Каталог: uploads -> konspekt -> biologiya
biologiya -> Сабаќтыњ таќырыбы
biologiya -> Сабақтың тақырыбы: §28. Өзгергіштік түрлері Сабақтың мақсаты
biologiya -> Сабақ мақсаты : Оқушыларға «Отан» ұғымын түсіндіре отырып, сүйіспеншілік құндылығының мәнін ашу. Міндеттері
biologiya -> Сабақ №1. Тақырыбы: Кіріспе
biologiya -> Сабаќтыњ технологиялыќ картасы № к‰нi
biologiya -> Тақырыбы: «Адамгершілік – асыл қасиет»
biologiya -> Сабақтың тақырыбы: Құстарды топқа бөлу
biologiya -> Сабақ тақырыбы: Өсімдіктердің тыныс алуы (6 сынып) Пән: биология Пән мұғалімі: Косанова Айжан Умиткалиевна
biologiya -> Сабақ тақырыбы: Тамыр бөлімдері. Сыныбы: 6 «Г» Биология пәнінің мұғалімі: Сыдыкова А. С


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет