Содержание
Введение
1. Естественная эволюция
2. Теория Чарльза Дарвина
3. Видовое разнообразие царства животных
Заключение
Список литературы
Введение
Земля населена разнообразнейшими животными. Веками люди полагали, что формы животной жизни всегда остаются неизменными. Однако изучение окаменелостей привело исследователей к выводу об эволюции животных, в результате которой одни виды исчезают, а другие появляются.
Создав в 1942 г. инсектицид ДДТ, швейцарские химики сочли, что окончательно решили проблему насекомых-вредителей. Новый препарат был дешевым, простым в применении и невероятно эффективным. 80% комаров погибали сразу от непосредственного контакта с препаратом. А вследствие медленного распада этого химиката его смертельное воздействие сохранялось на протяжении нескольких недель. Казалось, что нашествия насекомых и распространяемые ими болезни остались в прошлом. На тот факт, что несколько насекомых выжили после контакта с ДДД не обратили особого внимания. Ведь процент выживших был мизерным для любой популяции насекомых. Погибли наиболее уязвимые, а выжили особи, которые обладали достаточной сопротивляемостью к действию ядохимиката - благодаря то ли очень толстой коже, то ли способности его нейтрализовывать или выводить из организма. Животные обладают неодинаковой приспособляемостью так же, как разные люди способны в разной степени сопротивляться болезням.
Спаривание между выжившими особями дало новое поколение, унаследовавшее полезные признаки. Дальнейшее применение химиката привело к полному уничтожению уязвимых особей. Скрещивание между выжившими насекомыми дало очередное поколение с еще большей устойчивостью к ДДТ. 'Гак продолжалось из поколения в поколение, пока эффективность ДДТ не свелась к нулю.
Процесс, вызвавший эти изменения, лежит в основе эволюции.
1. Естественная эволюция
Все животные ведут борьбу за выживание: им необходимо искать пищу, заботиться о том, чтобы не быть съеденными или выжить во враждебной среде. Случайная естественная изменчивость отдельных особей позволяет им более успешно решать эти задачи и, следовательно, более активно размножаться в результате их потомство начинает количественно превосходить потомство менее приспособленных особей, а их признаки на протяжении поколений могут распространиться на всю популяцию.
Чаще такая эволюционная борьба приводит к изменениям в части популяции, превращая ее в расу (внутривидовую группу). Со временем перемены могут приобрести настолько радикальный характер, что скрещивание между представителями данной расы и их предками становится невозможным. Образуется новый вид.
Естественная эволюция происходит гораздо медленнее, чем формирование насекомых, устойчивых к воздействию пестицидов. На закрепление незначительных изменений могут понадобиться сотни поколений, проследить за которыми удается чрезвычайно редко. В XIX веке, когда теория эволюции впервые появилась в последовательном изложении, химикаты, подобные ДЦТ, еще не были известны. Поэтому не существовало возможности наблюдать эволюцию в действии. Сторонники новой теории основывались на двух неоспоримых фактах: бесконечном разнообразии видов в современном мире и степени отличия этих видов от давно вымерших, остатки которых сохранились в древних породах в виде окаменелостей.
По утверждению ирландского архиепископа Джеймса Ашера, жившего в середине XVII века, мир был сотворен 23 октября 4004 года до Рождества Христова в 9 часов утра. Ашер пришел к этом выводу на основании изучения Книги Бытия, которая в то время была непререкаемым источником, излагающим «истинную» историю сотворения мира и всего в нем сущего.
Вычисления архиепископа Ашера считались общепризнанными до конца XVIII века. Именно тогда геологи начали сомневаться в том, что формирование гор, долин и горных систем заняло менее 6000 лет. Наблюдения за такими процессами, как перемещение пород, смещение пластов, эрозия, наталкивали на мысль, что все геологические изменения происходят чрезвычайно медленно и длятся миллионы лет. Не зная методов точного определения возраста пород, ученые, тем не менее, пришли к выводу, что самые древние из них сформировались несколько сотен миллионов лет назад. (Современный радиоактивный метод датирования позволил определить, что возраст наиболее древних пород составляет примерно 3800 млн. лет.)
Результаты нового датирования означали, что останки животных, найденные в осадочных породах, тоже должны иметь возраст несколько сотен миллионов лет. Точную цифру установить было трудно, но относительный возраст определили по способу залегания пластов. С течением времени более поздние пласты отлагаются сверху на более ранних. Это касается и любых окаменелостей животных, найденных в этих пластах. Таким образом, в формации, состоящей из многих хорошо различимых пластов, теоретически должна быть представлена полная «летопись в камне», характеризующая эволюцию животных данного региона за большой промежуток времени.
Создание геохронологической шкалы дало возможность определять их возраст.
Окаменелости - убедительное подтверждение теории эволюции Дарвина.
Практически она никогда не бывает полной. Останки мягкотелых животных, таких как медузы и черви, почти полностью разложились раньше, чем затвердели окружающие отложения. Останки других животных были съедены питающимися падалью хищниками. Однако сохранившиеся окаменелости позволили установить два факта: многие из населявших некогда Землю видов давно исчезли; некоторые из них имеют общие признаки с похожими видами современных животных.
Вывод неизбежен: вымершие животные отражают определенные этапы эволюционного процесса. Возможно, некоторые из них являются прямыми предками современных видов, а другие (большинство) произошли от предков, которые развивались по несколько иному пути и впоследствии вымерли. Изучение горных пород дает возможность проследить в общих чертах всю историю развития многих разновидностей животных: время их появления, наибольшего распространения и разнообразия, а также (во многих случаях) вымирания. Бесконечное разнообразие
В сентябре 1831 года 22-летнему Чарльзу Дарвину предложили принять участие в плавании английского военного корабля «Бигл» в качестве натуралиста. Целью этого кругосветного путешествия была гидрографическая съемка морского дна вдоль побережья Южной Америки. Отправляясь в путь, Дарвин, преисполненный исследовательским пылом, взял с собой только что вышедший первый том «Основ геологии» Чарлза Лайеля - известнейшего в то время популяризатора новых геологических теорий. Дарвин был уже знаком с концепцией эволюции, когда в горных породах Патагонии нашел множество окаменелостей, дававших основу для разработки новых теорий. Но именно наблюдения над разнообразием живых существ, населявших острова Галапагос, внесли ясность в его представление об эволюции.
Наиболее загадочными объектами изучения оказались галапагоские вьюрки -14 четко выраженных видов, имеющих отличительные признаки. Одни питались семенами, что типично для вьюрков; другие - почками растений и фруктами; третьи - насекомыми. Каждый остров представлял собой отдельную среду обитания и был населен определенным видом. Однако, по мнению Дарвина, все виды вьюрков были очень похожими, будто у них был общий предок. Откуда же тогда такое разнообразие?
2. Теория Чарльза Дарвина
В начале века французский естествоиспытатель Жан Батист Ламарк опубликовал теорию, целью которой было объяснить происхождение видов. Ламарк предположил, что отдельные животные в течение своей жизни приспосабливаются к окружающей среде так же, как тяжелоатлет накачивает большие мускулы, и что потомки наследуют благоприобретенные качества предков. В течение длительного времени в результате кумулятивного действия эти унаследованные качества способствуют образованию новых видов. Современной генетикой доказано, что приобретенные качества не передаются по наследству. Но Дарвин отверг теорию Ламарка, опираясь на здравый смысл и простое наблюдение: сын тяжелоатлета наследует не отцовскую мускулатуру, а потенциальную возможность приобрести ее.
Дарвин выдвинул другую теорию, которая базировалась на том неопровержимом факте, что детеныши животных рождаются в огромных количествах и что большинство из них погибает, не достигнув возраста половой зрелости. В значительной степени это дело случая. Но Дарвин также заметил, что все животные, размножающиеся половым способом, отличаются друг от друга цветом, формой, поведением и множеством других признаков. Эти отличия либо облегчают, либо затрудняют животному борьбу за выживание. Животные с полезными признаками выживают чаще, чем не имеющие таковых.
Чтобы способствовать эволюции, полезные признаки должны передаваться последующим поколениям. Дарвин полагал, что так оно и есть, отталкиваясь, опять-таки от наблюдения за наследственностью: не унаследовав приобретенных физических данных отца, сын тяжелоатлета часто наследует основные черты его телосложения. Подобно своим современникам, Дарвин не знал, что такое генетика. Но его интуиции оказалось достаточно, чтобы прийти к правильным выводам.
Итак, в соответствии с его теорией, галапагоские вьюрки эволюционировали преимущественно благодаря выживанию и размножению особей с полезной изменчивостью. Этот процесс Дарвин назвал естественным отбором. Но откуда такое множество видов?
Ключ к разгадке дали острова Галапагос. Каждый из них мог похвалиться отдельной расой гигантской черепахи с отличительным рисунком панциря, хотя эти расы были явно родственными. По предположению Дарвина, они произошли от одного предка, расселились по разным островам и эволюционировали там изолированно от своих соседей. Естественный отбор привел к сохранению и совершенствованию изменений, что позволило каждой расе приспособиться к среде обитания. Из-за географической изоляции исключалась возможность межрасового скрещивания и обратного процесса.
В соответствии с теорией Дарвина, вьюрки разделились таким же образом, но отдельные виды на каждом острове образовались в процессе колонизации разных сред обитания и в результате изменений в самих переселенцах с целью приспособления к местным условиям. Таким образом, популяция вьюрков, кормящихся на территории, поросшей кактусами, развивалась иначе, чем обжившая лесные чащи. Возможно, что первоначально между ними частично имело место межрасовое скрещивание. Однако под влиянием различий в поведении эти возможности постепенно сокращались до тех пор, пока между расами не возникла генетическая несовместимость. Так образовались отдельные виды вьюрков.
Создав свою основную научную теорию в конце 1830-х годов, Дарвин провел последующие 20 лет в поисках доказательств. Только в 1859 году он опубликовал свои идеи как отклик на статью другого естествоиспытателя - Алфреда Рассела Уоллеса, - выдвинувшего во многом схожую теорию.
Статья Уоллеса, написанная им за три дня в состоянии лихорадочного вдохновения (после приступа малярии), содержала недостаточное количество убедительного исследовательского материала. С «Происхождением видов» Дарвина дело обстояло совсем иначе. Его научный труд отличался чрезвычайной основательностью. Он разошелся мгновенно, вызвав возмущение ученых-традиционалистов, которые расцепили его чуть ли не как богохульство. Многие были рады отказаться от библейской истории сотворения мира в пользу теории Дарвина, но лишь некоторые были готовы согласиться с предположением, что человек также является продуктом эволюции и что его предок - всего-навсего обезьяна.
Эта концепция и поныне остается неудобоваримой для тех, кто считает человека особенным («Божьим творением», лишь одной ступенью ниже ангела. Тем временем ученые, принявшие такую возможность своего происхождения, до сих пор спорят о деталях эволюционного процесса. Недавнее представление об эволюции как о постепенном процессе незначительных изменений было вытеснено теорией «перемежающегося равновесия, согласно которой длительные периоды неизменности видов сменяются периодами быстрого развития дочерних популяций, дающих начало новым видам. Такая идея возникла под влиянием того факта, что окаменелости содержат очень мало свидетельств плавности перемен.
Такие гипотезы могут привнести изменения в структуру теории, но не способны подорвать ее основы. Сегодня нет сомнений в том, что в ходе развития животные приспосабливаются к различным внешним влияниям. Процесс был продемонстрирован на протяжении последних десятилетий тем, что целые тучи комнатных мух, комаров, мух цеце и других насекомых приобрели иммунитет к ядохимикатам, которые мы на них обрушили. Химик, в 1942 году создавший ДДТ, не мог этого предусмотреть. Но, возможно, он изобрел неоспоримое доказательство в пользу теории, которая уже свыше 130 лет является главным предметом научных споров в области зоологии. Стремясь разобраться в бесконечном разнообразии населяющих Землю живых существ, зоологи разделили их на группы и попытались определить, как происходило их эволюционное развитие.
3. Видовое разнообразие царства животных
Сколько видов животных населяет Землю? Один миллион, десять миллионов, пятьдесят? Мы этого не знаем. Научно описано, названо и внесено в каталоги свыше миллиона живых существ, Сюда входят почти все крупные, приметные для глаза и доступные представители фауны - птицы, млекопитающие и рептилии.
Судя по количеству ежегодно открываемых «новых» насекомых, нам известна лишь малая часть от их общего числа. В некоторых коллекциях, собранных под пологом тропических джунглей, около 90% видов насекомых были ранее не известны науке. Поэтому, по оценкам ряда ученых, одних только насекомых может насчитываться до 50 миллионов видов плюс к тому несметная рать моллюсков, червей, ракообразных и тому подобной мелкой живности.
По сравнению с этим богатством, 40 тысяч видов позвоночных - рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих, в том числе нас с вами, - составляют более чем скромную часть животного мира. Это хорошо видно и в систематизации животных по группам со сходными характеристиками, каждая из которых называется типом. Всего насчитывают 32 типа животных, и позвоночные составляют лишь малую часть одного из них. Все прочие типы охватывают поразительное разнообразие живых существ - от похожих на растения губок до интеллектуалов-осьминогов. Многих из них мы знаем в лучшем случае по названиям.
Животное - это существо, которое потребляет пищу «в готовом виде», поедая другие организмы. Зеленое растение, наоборот, само производит пищу в процессе фотосинтеза, преобразуя с помощью солнечной энергии минеральные соли, углекислый газ и воду в такие органические вещества, как сахар и белок Животное - к примеру, кролик - на это не способно и потому кормится растениями. Лиса, подкрепившись кроликом, тоже получает пишу в готовом виде, и, в конечном счете, ее жизнь зависит от тех же растений, преобразующих химические соединения в питательную органику.
Некоторые «животные» вопреки всем правилам сами вырабатывают питательные вещества с помощью фотосинтеза. Все они - простейшие микроорганизмы, вроде Euglena gracilis, состоящие всего из одной клетки. Как и положено животному, эвглена может питаться другими организмами, но может и сама вырабатывать для себя пищу не хуже растения. Так что же перед нами - растение или животное? Лишь недавно был найден обходной путь решения этой проблемы, и учреждено совершенно новое царство организмов-протистов. Это простейшие одноклеточные существа, которых ранее относили к животным. Тем самым подразумевается, что все собственно животные являются многоклеточными организмами.
Как из одноклеточных организмов возникли первые многоклеточные, по сей день остается предметом научных споров, но большинство
ученых склоняются к идее колониальных сообществ, или скоплений идентичных одноклеточных организмов, в которых устанавливались взаимовыгодные связи. Отдельные примеры такого сожительства встречаются и сегодня - скажем, вольвокс, сферическая колония простейших одноклеточных водорослей. Нечто подобное можно наблюдать и у примитивных животных, например, губок
Губка на бортике вашей ванны - это эластичный «скелет» животного, состоящего из множества клеток. Не все они одинаковы, как у вольвокса, и каждая выполняет свою работу. Так, основу скелета составляют амебоциты, тогда как другие клетки, называемые хоаноцитами, деловито поглощают частицы пищи. При этом каждая клетка способна, хотя и недолго, жить отдельно от других.
Прикрепившись к подводному камню, губка ведет почти растительный образ жизни, весьма типичный для океанов, где зародились все простейшие организмы. И одной из самых живописных его форм является коралловый риф. Как и у губок, скопление кораллов представляет собой колонию, состоящую из множества отдельных существ, однако каждое из них - уже полноценное многоклеточное животное, коралловый полип. Его клеткам, образующим живые ткани, присуща узкая специализация и взаимозависимость.
Коралловый полип похож на миниатюрную актинию - к слову, его близкую родственницу - и питается таким же способом, захватывая частицы пищи венчиком из жалящих щупалец и отправляя их в трубчатое тельце для переваривания. В отличие от губок, состоящих из одного слоя клеток, тело полипа образовано двумя слоями - внутренним и внешним, которые отделены друг от друга студенистым веществом. Ярким примером такого строения является медуза.
Сеть нервных клеток, с помощью электрических сигналов передающих сенсорную информацию по всему телу полипа, стимулирует сокращение пучков продолговатых клеток, из которых состоят мышечные волокна. Благодаря этому полип при малейшей опасности втягивает щупальца, а медуза самостоятельно передвигается, что является одним из главных качеств животного мира.
Коралловые полипы, актинии и медузы принадлежат к типу стрекающих животных. Самая примечательная черта этих существ -радиальное строение мягкого тела, не имеющего выраженных органов чувств. Например, нервные клетки медузы беспорядочно разбросаны по всему телу и не имеют центрального координирующего узла. Иными словами, у нее отсутствуют голова и мозг.
Судя по ископаемым окаменелостям, эти животные стали одними из первых жителей Земли. Развитие четко выраженной «передней части» с органами чувств, сигналы от которых поступают в центральную нервную систему, стало крупным шагом в эволюции так называемых высших животных. Это легко увидеть на примере скромного плоского червя.
Строение плоского червя более сложное, чем у стрекающих существ, ибо его тело - как у большинства животных - состоит из трех слоев клеток, а не двух, с прослойкой из инертного студенистого вещества. Эта особенность открывает широкие возможности для развития, т. к. у многих животных из среднего слоя клеток (мезодермы) формируются мышцы, позволяющие передвигаться гораздо быстрее той же медузы.
Но прежде всего плоские черви отличаются от медузы двусторонней симметрией тела и наличием четко обозначенной головы. Внешний вид отражает и внутреннее строение этих существ. Расположенные по периметру тела нервные клетки, вроде бы, беспорядочно соединены в толстые нервные волокна, которые, в свою очередь, слипаются в единый узел в центре головы - головной мозг. У червя есть и простые глаза, посылающие информацию прямо в головной мозг для обработки. По главным нервным волокнам мозг рассылает сигналы и мышцы, а те перемещают черня, куда ему требуется.
Наш старый знакомец земляной червяк принадлежит к типу сегментных, или кольчатых, червей. Причина этого названия очевидна - тело червя состоит из цепочки колец, пли сегментов. Подобно своему плоскому собрату, кольчатый червь имеет головной мозг и центральную нервную систему, но сегментация позволяет определенным частям тела выполнять различные функции.
Кольчатых червей отличает от плоских еще одна черта - мезодерма, разделенная на два слоя, между которыми находится заполненная жидкостью внутренняя полость, или целом. Она надежно изолирует внутренние органы червя от мышц, позволяя им действовать в автономном режиме. Без целома было бы невозможно развитие эффективных систем пищеварения, кровообращения и дыхания, имеющихся у всех сложных животных, включая моллюсков, членистоногих (например, насекомых) и позвоночных.
Тип моллюсков охватывает чрезвычайно разнообразную группу животных - от, казалось бы, безмозглой, безголовой и почти неподвижной устрицы до умного и очень проворного осьминога. За исключением двухстворчатых моллюсков, вроде той же устрицы, прекрасно приспособленной к «сидячемоу» образу жизни, типичные моллюски - например, улитки - демонстрируют все черты, о которых говорилось выше. В мускулистом теле улитки имеется внутренняя полость, скромный набор органов чувств позволяет воспринимать окружающий мир, я головной мозг обрабатывает посылаемые ими сигналы. А у осьминога, кальмара и каракатицы мозг и органы чувств достигли в споем развитии таких высот, что их обладатели могут соперничать даже с позвоночными животными.
Хотя многие моллюски защищены известковыми ракушками, все они в основном мягкотелые существа, форма которых поддерживается кожным покровом и мускулатурой, осмотическим давлением внутренних жидкостей и внешним давлением морской воды. По совершенно иному пути пошло развитие другой обширной группы животных, которая включает ракообразных, насекомых, пауков и их бесчисленных родичей. Их утолщенная кожа выполняет функции наружного скелета. Сложенный из сочлененных элементов экзоскелет и подвижные суставчатые конечности обеспечивают этим животным свободу передвижения, из-за чего их и назвали артроподами, или членистоногими.
Простейшее членистоногое - многоножка - похоже на морского кольчатого червя. Ре тело точно так же разделено па сегменты, каждый из которых снабжен парой конечностей. У более сложных членистоногих (например, мух и жуков) сегментация получила дальнейшее развитие - каждый сегмент выполняет различные функции.
Экзоскелет обладает двумя главными преимуществами. Как и все трубчатые структуры, он чрезвычайно прочен для своего малого веса и относительно водонепроницаем. Благодаря этому многие крабы выходят из воды, когда им вздумается, не рискуя быть раздавленными собственным весом или погибнуть от обезвоживания. Этими преимуществами в полной мере воспользовались насекомые и пауки, в большинстве своем обитающие на суше. Многие из них живут даже в иссушенных солнцем пустынях. А 300 млн. лет назад насекомые первыми из животных начали летать.
Однако при всем своем удобстве, экзоскелет препятствует росту. Затвердевший под воздействием внешней среды панцирь не способен растягиваться, и время от времени его хозяин вынужден сбрасывать тесные до-снехи, а взамен отращивать новые, более просторные. Старый скелет раскалывается вдоль спинки, и животное выбирается из него в новеньком, еще мягком и эластичном наряде. Пока новый панцирь не затвердел, животное раздувается, заглатывая воду или воздух, чтобы обеспечить себе достаточный зазор для роста. Многие членистоногие погибают в ходе этого далеко не безболезненного процесса.
Некоторые животные за свою жизнь претерпевают поразительные изменения. Взять, например, асцидиго. Взрослая особь представляет собой безголовую студенистую трубочку, приклеенную к подводному камню. Зато ее личинка - это весьма проворное, похожее на головастика существо с четко выраженными толовой и хвостом. Больше того, хвост личинки укреплен хрящевым выростом, и именно эта спинная струна, или хорда, обеспечивает асцидии место среди хордовых животных. Это тем более интересно, что мы с вами, как и все позвоночные существа, тоже принадлежим к типу хордовых.
Первые позвоночные животные появились в океане свыше 450 млн. лет назад. По своему строению они напоминали современную миксину - слепое, похожее на вьюна существо с гибкой хордой, тянущейся вдоль покрытого слизью тела. Эта хорда выполняет функции рудиментарного позвоночника и у других, более высокоразвитых рыб, она заключена в длинный ряд костных или хрящевых трубок -позвонков, - образующих спинной хребет.
Уступая по прочности и защитным функциям экзоскелету членистоногих, внутренний позвоночник рыбы служит надежным каркасом и опорой для мышц. Прикрепленные к нему мышцы достигают значительной величины и силы, нисколько не теряя подвижности. А поскольку костная ткань растет с той же скоростью, что и мышечная, отпадает необходимость в болезненном процессе линьки.
Плавники большинства костных рыб состоят из остроконечных лучей, движениями которых управляют мышцы, расположенные с внутренней стороны стенки тела. Однако у некоторых видов древних кистеперых рыб - например, «дошедшей» до наших дней латимерии - плавниковые лучи растут из снабженных мышцами, похожих на кисти конечностей. Их древние родичи, по-видимому, первыми из позвоночных вышли из океана на сушу. Отдаленные потомки этих позвоночных животных были первыми земноводными. Их плавники постепенно трансформировались в ноги, а жабры превратились в легкие. Однако кожа так и не стала водонепроницаемой, как экзоскелет членистоногих, поэтому для жизни им требуется влажная среда.
Та же проблема осложняет жизнь и современных земноводных, например, лягушек и саламандр. Зато с ней сумели справиться, казалось бы, похожие на них пресмыкающиеся, обзаведясь прочным, нередко чешуйчатым кожным покровом. Так же водонепроницаемы и яйца рептилий, благодаря чему они могут выводить потомство на суше. Теплокровные животные
Рептилии - холоднокровные существа, температура их тела зависит от температуры окружающей среды. Мышцы и внутренние органы всякого животного нуждаются в тепле, поэтому рептилии активны, только когда снаружи достаточно тепло. Неудивительно, что большинство из них водятся в тропиках.
Этот барьер удалось преодолеть, когда у двух древних групп рептилий развился процесс обмена веществ, преобразующий энергию пищи во внутреннее тепло. Эти животные стали родоначальниками птиц и млекопитающих. Они активны днем и ночью, зимой и летом, обжив даже суровое Заполярье. Некоторые из них проявляют настоящие чудеса подвижности и выносливости. Однако всему есть своя цена. К примеру, ради того, чтобы поддержать огонь в своей внутренней топке, землеройка должна ежедневно поедать огромное количество корма, и потому вечно занята поисками съестного.
Жизнь землеройки убедительно демонстрирует, что она ничуть не совершеннее сходной по размерам рептилии, и отличается от нее лишь более сложным строением.
Заключение
Царство животных - это яркое воплощение непрерывного эволюционного процесса, в ходе которого появилось богатейшее разнообразие живых существ.
|
Под эволюцией понимают необратимое историческое развитие органического мира с постепенным его усложнением. Формы животных так же менялись на Земле, как формы растений и других организмов. Доказательством этому служат находки палеонтологов. При раскопках в различных пластах земной коры находили окаменелых животных, их кости и целые скелеты, которые указывали на то, что животные тех периодов сильно отличались от современных животных. При сравнении строения различных животных выявились признаки сходства между ними, свидетельствующие об их родстве. Выявлено, что позвоночные животные имеют общий план строения, одинаковые системы органов, разной степени сложности. Таким образом, сравнительная анатомия также свидетельствует об историческом развитии животного мира. |
|
Большое значение в изменении представлений ученых о живой природе имеет наука о зародышевом развитии животных - эмбриология. На родство и происхождение от общих предков указывает поразительное сходство ранних стадий развития зародышей хордовых животных, даже зародыша человека. |
Список литературы
1. Каррингтон Р. Млекопитающие. – М.: Мир, 1972. – 192 с.
2. Северцев С.А. Динамика населения и приспособительная эволюция животных. – М.: Издательство Академии наук СССР. – М.: 1941. - 316 с.
3. Шарова И.Х., Макаров К.В. - Сравнительная зоология и эволюция животных: 7 класс: Учебное пособие для учителей, студентов педагогических ВУЗов, старшеклассников. – М.: 2003. – 248 с.
www.referatmix.ru
Содержание
Введение
1. Естественная эволюция
2. Теория Чарльза Дарвина
3. Видовое разнообразие царства животных
Заключение
Список литературы
Введение
Земля населена разнообразнейшими животными. Веками люди полагали, что формы животной жизни всегда остаются неизменными. Однако изучение окаменелостей привело исследователей к выводу об эволюции животных, в результате которой одни виды исчезают, а другие появляются.
Создав в 1942 г. инсектицид ДДТ, швейцарские химики сочли, что окончательно решили проблему насекомых-вредителей. Новый препарат был дешевым, простым в применении и невероятно эффективным. 80% комаров погибали сразу от непосредственного контакта с препаратом. А вследствие медленного распада этого химиката его смертельное воздействие сохранялось на протяжении нескольких недель. Казалось, что нашествия насекомых и распространяемые ими болезни остались в прошлом. На тот факт, что несколько насекомых выжили после контакта с ДДД не обратили особого внимания. Ведь процент выживших был мизерным для любой популяции насекомых. Погибли наиболее уязвимые, а выжили особи, которые обладали достаточной сопротивляемостью к действию ядохимиката - благодаря то ли очень толстой коже, то ли способности его нейтрализовывать или выводить из организма. Животные обладают неодинаковой приспособляемостью так же, как разные люди способны в разной степени сопротивляться болезням.
Спаривание между выжившими особями дало новое поколение, унаследовавшее полезные признаки. Дальнейшее применение химиката привело к полному уничтожению уязвимых особей. Скрещивание между выжившими насекомыми дало очередное поколение с еще большей устойчивостью к ДДТ. 'Гак продолжалось из поколения в поколение, пока эффективность ДДТ не свелась к нулю.
Процесс, вызвавший эти изменения, лежит в основе эволюции.
1. Естественная эволюция
Все животные ведут борьбу за выживание: им необходимо искать пищу, заботиться о том, чтобы не быть съеденными или выжить во враждебной среде. Случайная естественная изменчивость отдельных особей позволяет им более успешно решать эти задачи и, следовательно, более активно размножаться в результате их потомство начинает количественно превосходить потомство менее приспособленных особей, а их признаки на протяжении поколений могут распространиться на всю популяцию.
Чаще такая эволюционная борьба приводит к изменениям в части популяции, превращая ее в расу (внутривидовую группу). Со временем перемены могут приобрести настолько радикальный характер, что скрещивание между представителями данной расы и их предками становится невозможным. Образуется новый вид.
Естественная эволюция происходит гораздо медленнее, чем формирование насекомых, устойчивых к воздействию пестицидов. На закрепление незначительных изменений могут понадобиться сотни поколений, проследить за которыми удается чрезвычайно редко. В XIX веке, когда теория эволюции впервые появилась в последовательном изложении, химикаты, подобные ДЦТ, еще не были известны. Поэтому не существовало возможности наблюдать эволюцию в действии. Сторонники новой теории основывались на двух неоспоримых фактах: бесконечном разнообразии видов в современном мире и степени отличия этих видов от давно вымерших, остатки которых сохранились в древних породах в виде окаменелостей.
По утверждению ирландского архиепископа Джеймса Ашера, жившего в середине XVII века, мир был сотворен 23 октября 4004 года до Рождества Христова в 9 часов утра. Ашер пришел к этом выводу на основании изучения Книги Бытия, которая в то время была непререкаемым источником, излагающим «истинную» историю сотворения мира и всего в нем сущего.
Вычисления архиепископа Ашера считались общепризнанными до конца XVIII века. Именно тогда геологи начали сомневаться в том, что формирование гор, долин и горных систем заняло менее 6000 лет. Наблюдения за такими процессами, как перемещение пород, смещение пластов, эрозия, наталкивали на мысль, что все геологические изменения происходят чрезвычайно медленно и длятся миллионы лет. Не зная методов точного определения возраста пород, ученые, тем не менее, пришли к выводу, что самые древние из них сформировались несколько сотен миллионов лет назад. (Современный радиоактивный метод датирования позволил определить, что возраст наиболее древних пород составляет примерно 3800 млн. лет.)
Результаты нового датирования означали, что останки животных, найденные в осадочных породах, тоже должны иметь возраст несколько сотен миллионов лет. Точную цифру установить было трудно, но относительный возраст определили по способу залегания пластов. С течением времени более поздние пласты отлагаются сверху на более ранних. Это касается и любых окаменелостей животных, найденных в этих пластах. Таким образом, в формации, состоящей из многих хорошо различимых пластов, теоретически должна быть представлена полная «летопись в камне», характеризующая эволюцию животных данного региона за большой промежуток времени.
Создание геохронологической шкалы дало возможность определять их возраст.
Окаменелости - убедительное подтверждение теории эволюции Дарвина.
Практически она никогда не бывает полной. Останки мягкотелых животных, таких как медузы и черви, почти полностью разложились раньше, чем затвердели окружающие отложения. Останки других животных были съедены питающимися падалью хищниками. Однако сохранившиеся окаменелости позволили установить два факта: многие из населявших некогда Землю видов давно исчезли; некоторые из них имеют общие признаки с похожими видами современных животных.
Вывод неизбежен: вымершие животные отражают определенные этапы эволюционного процесса. Возможно, некоторые из них являются прямыми предками современных видов, а другие (большинство) произошли от предков, которые развивались по несколько иному пути и впоследствии вымерли. Изучение горных пород дает возможность проследить в общих чертах всю историю развития многих разновидностей животных: время их появления, наибольшего распространения и разнообразия, а также (во многих случаях) вымирания. Бесконечное разнообразие
В сентябре 1831 года 22-летнему Чарльзу Дарвину предложили принять участие в плавании английского военного корабля «Бигл» в качестве натуралиста. Целью этого кругосветного путешествия была гидрографическая съемка морского дна вдоль побережья Южной Америки. Отправляясь в путь, Дарвин, преисполненный исследовательским пылом, взял с собой только что вышедший первый том «Основ геологии» Чарлза Лайеля - известнейшего в то время популяризатора новых геологических теорий. Дарвин был уже знаком с концепцией эволюции, когда в горных породах Патагонии нашел множество окаменелостей, дававших основу для разработки новых теорий. Но именно наблюдения над разнообразием живых существ, населявших острова Галапагос, внесли ясность в его представление об эволюции.
Наиболее загадочными объектами изучения оказались галапагоские вьюрки -14 четко выраженных видов, имеющих отличительные признаки. Одни питались семенами, что типично для вьюрков; другие - почками растений и фруктами; третьи - насекомыми. Каждый остров представлял собой отдельную среду обитания и был населен определенным видом. Однако, по мнению Дарвина, все виды вьюрков были очень похожими, будто у них был общий предок. Откуда же тогда такое разнообразие?
2. Теория Чарльза Дарвина
В начале века французский естествоиспытатель Жан Батист Ламарк опубликовал теорию, целью которой было объяснить происхождение видов. Ламарк предположил, что отдельные животные в течение своей жизни приспосабливаются к окружающей среде так же, как тяжелоатлет накачивает большие мускулы, и что потомки наследуют благоприобретенные качества предков. В течение длительного времени в результате кумулятивного действия эти унаследованные качества способствуют образованию новых видов. Современной генетикой доказано, что приобретенные качества не передаются по наследству. Но Дарвин отверг теорию Ламарка, опираясь на здравый смысл и простое наблюдение: сын тяжелоатлета наследует не отцовскую мускулатуру, а потенциальную возможность приобрести ее.
Дарвин выдвинул другую теорию, которая базировалась на том неопровержимом факте, что детеныши животных рождаются в огромных количествах и что большинство из них погибает, не достигнув возраста половой зрелости. В значительной степени это дело случая. Но Дарвин также заметил, что все животные, размножающиеся половым способом, отличаются друг от друга цветом, формой, поведением и множеством других признаков. Эти отличия либо облегчают, либо затрудняют животному борьбу за выживание. Животные с полезными признаками выживают чаще, чем не имеющие таковых.
Чтобы способствовать эволюции, полезные признаки должны передаваться последующим поколениям. Дарвин полагал, что так оно и есть, отталкиваясь, опять-таки от наблюдения за наследственностью: не унаследовав приобретенных физических данных отца, сын тяжелоатлета часто наследует основные черты его телосложения. Подобно своим современникам, Дарвин не знал, что такое генетика. Но его интуиции оказалось достаточно, чтобы прийти к правильным выводам.
Итак, в соответствии с его теорией, галапагоские вьюрки эволюционировали преимущественно благодаря выживанию и размножению особей с полезной изменчивостью. Этот процесс Дарвин назвал естественным отбором. Но откуда такое множество видов?
Ключ к разгадке дали острова Галапагос. Каждый из них мог похвалиться отдельной расой гигантской черепахи с отличительным рисунком панциря, хотя эти расы были явно родственными. По предположению Дарвина, они произошли от одного предка, расселились по разным островам и эволюционировали там изолированно от своих соседей. Естественный отбор привел к сохранению и совершенствованию изменений, что позволило каждой расе приспособиться к среде обитания. Из-за географической изоляции исключалась возможность межрасового скрещивания и обратного процесса.
В соответствии с теорией Дарвина, вьюрки разделились таким же образом, но отдельные виды на каждом острове образовались в процессе колонизации разных сред обитания и в результате изменений в самих переселенцах с целью приспособления к местным условиям. Таким образом, популяция вьюрков, кормящихся на территории, поросшей кактусами, развивалась иначе, чем обжившая лесные чащи. Возможно, что первоначально между ними частично имело место межрасовое скрещивание. Однако под влиянием различий в поведении эти возможности постепенно сокращались до тех пор, пока между расами не возникла генетическая несовместимость. Так образовались отдельные виды вьюрков.
Создав свою основную научную теорию в конце 1830-х годов, Дарвин провел последующие 20 лет в поисках доказательств. Только в 1859 году он опубликовал свои идеи как отклик на статью другого естествоиспытателя - Алфреда Рассела Уоллеса, - выдвинувшего во многом схожую теорию.
Статья Уоллеса, написанная им за три дня в состоянии лихорадочного вдохновения (после приступа малярии), содержала недостаточное количество убедительного исследовательского материала. С «Происхождением видов» Дарвина дело обстояло совсем иначе. Его научный труд отличался чрезвычайной основательностью. Он разошелся мгновенно, вызвав возмущение ученых-традиционалистов, которые расцепили его чуть ли не как богохульство. Многие были рады отказаться от библейской истории сотворения мира в пользу теории Дарвина, но лишь некоторые были готовы согласиться с предположением, что человек также является продуктом эволюции и что его предок - всего-навсего обезьяна.
Эта концепция и поныне остается неудобоваримой для тех, кто считает человека особенным («Божьим творением», лишь одной ступенью ниже ангела. Тем временем ученые, принявшие такую возможность своего происхождения, до сих пор спорят о деталях эволюционного процесса. Недавнее представление об эволюции как о постепенном процессе незначительных изменений было вытеснено теорией «перемежающегося равновесия, согласно которой длительные периоды неизменности видов сменяются периодами быстрого развития дочерних популяций, дающих начало новым видам. Такая идея возникла под влиянием того факта, что окаменелости содержат очень мало свидетельств плавности перемен.
Такие гипотезы могут привнести изменения в структуру теории, но не способны подорвать ее основы. Сегодня нет сомнений в том, что в ходе развития животные приспосабливаются к различным внешним влияниям. Процесс был продемонстрирован на протяжении последних десятилетий тем, что целые тучи комнатных мух, комаров, мух цеце и других насекомых приобрели иммунитет к ядохимикатам, которые мы на них обрушили. Химик, в 1942 году создавший ДДТ, не мог этого предусмотреть. Но, возможно, он изобрел неоспоримое доказательство в пользу теории, которая уже свыше 130 лет является главным предметом научных споров в области зоологии. Стремясь разобраться в бесконечном разнообразии населяющих Землю живых существ, зоологи разделили их на группы и попытались определить, как происходило их эволюционное развитие.
3. Видовое разнообразие царства животных
Сколько видов животных населяет Землю? Один миллион, десять миллионов, пятьдесят? Мы этого не знаем. Научно описано, названо и внесено в каталоги свыше миллиона живых существ, Сюда входят почти все крупные, приметные для глаза и доступные представители фауны - птицы, млекопитающие и рептилии.
Судя по количеству ежегодно открываемых «новых» насекомых, нам известна лишь малая часть от их общего числа. В некоторых коллекциях, собранных под пологом тропических джунглей, около 90% видов насекомых были ранее не известны науке. Поэтому, по оценкам ряда ученых, одних только насекомых может насчитываться до 50 миллионов видов плюс к тому несметная рать моллюсков, червей, ракообразных и тому подобной мелкой живности.
По сравнению с этим богатством, 40 тысяч видов позвоночных - рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих, в том числе нас с вами, - составляют более чем скромную часть животного мира. Это хорошо видно и в систематизации животных по группам со сходными характеристиками, каждая из которых называется типом. Всего насчитывают 32 типа животных, и позвоночные составляют лишь малую часть одного из них. Все прочие типы охватывают поразительное разнообразие живых существ - от похожих на растения губок до интеллектуалов-осьминогов. Многих из них мы знаем в лучшем случае по названиям.
Животное - это существо, которое потребляет пищу «в готовом виде», поедая другие организмы. Зеленое растение, наоборот, само производит пищу в процессе фотосинтеза, преобразуя с помощью солнечной энергии минеральные соли, углекислый газ и воду в такие органические вещества, как сахар и белок Животное - к примеру, кролик - на это не способно и потому кормится растениями. Лиса, подкрепившись кроликом, тоже получает пишу в готовом виде, и, в конечном счете, ее жизнь зависит от тех же растений, преобразующих химические соединения в питательную органику.
Некоторые «животные» вопреки всем правилам сами вырабатывают питательные вещества с помощью фотосинтеза. Все они - простейшие микроорганизмы, вроде Euglenagracilis, состоящие всего из одной клетки. Как и положено животному, эвглена может питаться другими организмами, но может и сама вырабатывать для себя пищу не хуже растения. Так что же перед нами - растение или животное? Лишь недавно был найден обходной путь решения этой проблемы, и учреждено совершенно новое царство организмов-протистов. Это простейшие одноклеточные существа, которых ранее относили к животным. Тем самым подразумевается, что все собственно животные являются многоклеточными организмами.
Как из одноклеточных организмов возникли первые многоклеточные, по сей день остается предметом научных споров, но большинство
ученых склоняются к идее колониальных сообществ, или скоплений идентичных одноклеточных организмов, в которых устанавливались взаимовыгодные связи. Отдельные примеры такого сожительства встречаются и сегодня - скажем, вольвокс, сферическая колония простейших одноклеточных водорослей. Нечто подобное можно наблюдать и у примитивных животных, например, губок
Губка на бортике вашей ванны - это эластичный «скелет» животного, состоящего из множества клеток. Не все они одинаковы, как у вольвокса, и каждая выполняет свою работу. Так, основу скелета составляют амебоциты, тогда как другие клетки, называемые хоаноцитами, деловито поглощают частицы пищи. При этом каждая клетка способна, хотя и недолго, жить отдельно от других.
Прикрепившись к подводному камню, губка ведет почти растительный образ жизни, весьма типичный для океанов, где зародились все простейшие организмы. И одной из самых живописных его форм является коралловый риф. Как и у губок, скопление кораллов представляет собой колонию, состоящую из множества отдельных существ, однако каждое из них - уже полноценное многоклеточное животное, коралловый полип. Его клеткам, образующим живые ткани, присуща узкая специализация и взаимозависимость.
Коралловый полип похож на миниатюрную актинию - к слову, его близкую родственницу - и питается таким же способом, захватывая частицы пищи венчиком из жалящих щупалец и отправляя их в трубчатое тельце для переваривания. В отличие от губок, состоящих из одного слоя клеток, тело полипа образовано двумя слоями - внутренним и внешним, которые отделены друг от друга студенистым веществом. Ярким примером такого строения является медуза.
Сеть нервных клеток, с помощью электрических сигналов передающих сенсорную информацию по всему телу полипа, стимулирует сокращение пучков продолговатых клеток, из которых состоят мышечные волокна. Благодаря этому полип при малейшей опасности втягивает щупальца, а медуза самостоятельно передвигается, что является одним из главных качеств животного мира.
Коралловые полипы, актинии и медузы принадлежат к типу стрекающих животных. Самая примечательная черта этих существ -радиальное строение мягкого тела, не имеющего выраженных органов чувств. Например, нервные клетки медузы беспорядочно разбросаны по всему телу и не имеют центрального координирующего узла. Иными словами, у нее отсутствуют голова и мозг.
Судя по ископаемым окаменелостям, эти животные стали одними из первых жителей Земли. Развитие четко выраженной «передней части» с органами чувств, сигналы от которых поступают в центральную нервную систему, стало крупным шагом в эволюции так называемых высших животных. Это легко увидеть на примере скромного плоского червя.
Строение плоского червя более сложное, чем у стрекающих существ, ибо его тело - как у большинства животных - состоит из трех слоев клеток, а не двух, с прослойкой из инертного студенистого вещества. Эта особенность открывает широкие возможности для развития, т. к. у многих животных из среднего слоя клеток (мезодермы) формируются мышцы, позволяющие передвигаться гораздо быстрее той же медузы.
Но прежде всего плоские черви отличаются от медузы двусторонней симметрией тела и наличием четко обозначенной головы. Внешний вид отражает и внутреннее строение этих существ. Расположенные по периметру тела нервные клетки, вроде бы, беспорядочно соединены в толстые нервные волокна, которые, в свою очередь, слипаются в единый узел в центре головы - головной мозг. У червя есть и простые глаза, посылающие информацию прямо в головной мозг для обработки. По главным нервным волокнам мозг рассылает сигналы и мышцы, а те перемещают черня, куда ему требуется.
Наш старый знакомец земляной червяк принадлежит к типу сегментных, или кольчатых, червей. Причина этого названия очевидна - тело червя состоит из цепочки колец, пли сегментов. Подобно своему плоскому собрату, кольчатый червь имеет головной мозг и центральную нервную систему, но сегментация позволяет определенным частям тела выполнять различные функции.
Кольчатых червей отличает от плоских еще одна черта - мезодерма, разделенная на два слоя, между которыми находится заполненная жидкостью внутренняя полость, или целом. Она надежно изолирует внутренние органы червя от мышц, позволяя им действовать в автономном режиме. Без целома было бы невозможно развитие эффективных систем пищеварения, кровообращения и дыхания, имеющихся у всех сложных животных, включая моллюсков, членистоногих (например, насекомых) и позвоночных.
Тип моллюсков охватывает чрезвычайно разнообразную группу животных - от, казалось бы, безмозглой, безголовой и почти неподвижной устрицы до умного и очень проворного осьминога. За исключением двухстворчатых моллюсков, вроде той же устрицы, прекрасно приспособленной к «сидячемоу» образу жизни, типичные моллюски - например, улитки - демонстрируют все черты, о которых говорилось выше. В мускулистом теле улитки имеется внутренняя полость, скромный набор органов чувств позволяет воспринимать окружающий мир, я головной мозг обрабатывает посылаемые ими сигналы. А у осьминога, кальмара и каракатицы мозг и органы чувств достигли в споем развитии таких высот, что их обладатели могут соперничать даже с позвоночными животными.
Хотя многие моллюски защищены известковыми ракушками, все они в основном мягкотелые существа, форма которых поддерживается кожным покровом и мускулатурой, осмотическим давлением внутренних жидкостей и внешним давлением морской воды. По совершенно иному пути пошло развитие другой обширной группы животных, которая включает ракообразных, насекомых, пауков и их бесчисленных родичей. Их утолщенная кожа выполняет функции наружного скелета. Сложенный из сочлененных элементов экзоскелет и подвижные суставчатые конечности обеспечивают этим животным свободу передвижения, из-за чего их и назвали артроподами, или членистоногими.
Простейшее членистоногое - многоножка - похоже на морского кольчатого червя. Ре тело точно так же разделено па сегменты, каждый из которых снабжен парой конечностей. У более сложных членистоногих (например, мух и жуков) сегментация получила дальнейшее развитие - каждый сегмент выполняет различные функции.
Экзоскелет обладает двумя главными преимуществами. Как и все трубчатые структуры, он чрезвычайно прочен для своего малого веса и относительно водонепроницаем. Благодаря этому многие крабы выходят из воды, когда им вздумается, не рискуя быть раздавленными собственным весом или погибнуть от обезвоживания. Этими преимуществами в полной мере воспользовались насекомые и пауки, в большинстве своем обитающие на суше. Многие из них живут даже в иссушенных солнцем пустынях. А 300 млн. лет назад насекомые первыми из животных начали летать.
Однако при всем своем удобстве, экзоскелет препятствует росту. Затвердевший под воздействием внешней среды панцирь не способен растягиваться, и время от времени его хозяин вынужден сбрасывать тесные до-снехи, а взамен отращивать новые, более просторные. Старый скелет раскалывается вдоль спинки, и животное выбирается из него в новеньком, еще мягком и эластичном наряде. Пока новый панцирь не затвердел, животное раздувается, заглатывая воду или воздух, чтобы обеспечить себе достаточный зазор для роста. Многие членистоногие погибают в ходе этого далеко не безболезненного процесса.
Некоторые животные за свою жизнь претерпевают поразительные изменения. Взять, например, асцидиго. Взрослая особь представляет собой безголовую студенистую трубочку, приклеенную к подводному камню. Зато ее личинка - это весьма проворное, похожее на головастика существо с четко выраженными толовой и хвостом. Больше того, хвост личинки укреплен хрящевым выростом, и именно эта спинная струна, или хорда, обеспечивает асцидии место среди хордовых животных. Это тем более интересно, что мы с вами, как и все позвоночные существа, тоже принадлежим к типу хордовых.
Первые позвоночные животные появились в океане свыше 450 млн. лет назад. По своему строению они напоминали современную миксину - слепое, похожее на вьюна существо с гибкой хордой, тянущейся вдоль покрытого слизью тела. Эта хорда выполняет функции рудиментарного позвоночника и у других, более высокоразвитых рыб, она заключена в длинный ряд костных или хрящевых трубок -позвонков, - образующих спинной хребет.
Уступая по прочности и защитным функциям экзоскелету членистоногих, внутренний позвоночник рыбы служит надежным каркасом и опорой для мышц. Прикрепленные к нему мышцы достигают значительной величины и силы, нисколько не теряя подвижности. А поскольку костная ткань растет с той же скоростью, что и мышечная, отпадает необходимость в болезненном процессе линьки.
Плавники большинства костных рыб состоят из остроконечных лучей, движениями которых управляют мышцы, расположенные с внутренней стороны стенки тела. Однако у некоторых видов древних кистеперых рыб - например, «дошедшей» до наших дней латимерии - плавниковые лучи растут из снабженных мышцами, похожих на кисти конечностей. Их древние родичи, по-видимому, первыми из позвоночных вышли из океана на сушу. Отдаленные потомки этих позвоночных животных были первыми земноводными. Их плавники постепенно трансформировались в ноги, а жабры превратились в легкие. Однако кожа так и не стала водонепроницаемой, как экзоскелет членистоногих, поэтому для жизни им требуется влажная среда.
Та же проблема осложняет жизнь и современных земноводных, например, лягушек и саламандр. Зато с ней сумели справиться, казалось бы, похожие на них пресмыкающиеся, обзаведясь прочным, нередко чешуйчатым кожным покровом. Так же водонепроницаемы и яйца рептилий, благодаря чему они могут выводить потомство на суше. Теплокровные животные
Рептилии - холоднокровные существа, температура их тела зависит от температуры окружающей среды. Мышцы и внутренние органы всякого животного нуждаются в тепле, поэтому рептилии активны, только когда снаружи достаточно тепло. Неудивительно, что большинство из них водятся в тропиках.
Этот барьер удалось преодолеть, когда у двух древних групп рептилий развился процесс обмена веществ, преобразующий энергию пищи во внутреннее тепло. Эти животные стали родоначальниками птиц и млекопитающих. Они активны днем и ночью, зимой и летом, обжив даже суровое Заполярье. Некоторые из них проявляют настоящие чудеса подвижности и выносливости. Однако всему есть своя цена. К примеру, ради того, чтобы поддержать огонь в своей внутренней топке, землеройка должна ежедневно поедать огромное количество корма, и потому вечно занята поисками съестного.
Жизнь землеройки убедительно демонстрирует, что она ничуть не совершеннее сходной по размерам рептилии, и отличается от нее лишь более сложным строением.
Заключение
Царство животных - это яркое воплощение непрерывного эволюционного процесса, в ходе которого появилось богатейшее разнообразие живых существ.
| Под эволюцией понимают необратимое историческое развитие органического мира с постепенным его усложнением. Формы животных так же менялись на Земле, как формы растений и других организмов. Доказательством этому служат находки палеонтологов. При раскопках в различных пластах земной коры находили окаменелых животных, их кости и целые скелеты, которые указывали на то, что животные тех периодов сильно отличались от современных животных. При сравнении строения различных животных выявились признаки сходства между ними, свидетельствующие об их родстве. Выявлено, что позвоночные животные имеют общий план строения, одинаковые системы органов, разной степени сложности. Таким образом, сравнительная анатомия также свидетельствует об историческом развитии животного мира. |
| Большое значение в изменении представлений ученых о живой природе имеет наука о зародышевом развитии животных - эмбриология. На родство и происхождение от общих предков указывает поразительное сходство ранних стадий развития зародышей хордовых животных, даже зародыша человека. |
Список литературы
1. Каррингтон Р. Млекопитающие. – М.: Мир, 1972. – 192 с.
2. Северцев С.А. Динамика населения и приспособительная эволюция животных. – М.: Издательство Академии наук СССР. – М.: 1941. - 316 с.
3. Шарова И.Х., Макаров К.В. - Сравнительная зоология и эволюция животных: 7 класс: Учебное пособие для учителей, студентов педагогических ВУЗов, старшеклассников. – М.: 2003. – 248 с.
superbotanik.net
1. Естественная эволюция Все животные ведут борьбу за выживание: им необходимо искать пищу, заботиться о том, чтобы не быть съеденными или выжить во враждебной среде. Случайная естественная изменчивость отдельных особей позволяет им более успешно решать эти задачи и, следовательно, более активно размножаться в результате их потомство начинает количественно превосходить потомство менее приспособленных особей, а их признаки на протяжении поколений могут распространиться на всю популяцию. Чаще такая эволюционная борьба приводит к изменениям в части популяции, превращая ее в расу (внутривидовую группу). Со временем перемены могут приобрести настолько радикальный характер, что скрещивание между представителями данной расы и их предками становится невозможным. Образуется новый вид. Естественная эволюция происходит гораздо медленнее, чем формирование насекомых, устойчивых к воздействию пестицидов. На закрепление незначительных изменений могут понадобиться сотни поколений, проследить за которыми удается чрезвычайно редко. В XIX веке, когда теория эволюции впервые появилась в последовательном изложении, химикаты, подобные ДЦТ, еще не были известны. Поэтому не существовало возможности наблюдать эволюцию в действии. Сторонники новой теории основывались на двух неоспоримых фактах: бесконечном разнообразии видов в современном мире и степени отличия этих видов от давно вымерших, остатки которых сохранились в древних породах в виде окаменелостей. По утверждению ирландского архиепископа Джеймса Ашера, жившего в середине XVII века, мир был сотворен 23 октября 4004 года до Рождества Христова в 9 часов утра. Ашер пришел к этом выводу на основании изучения Книги Бытия, которая в то время была непререкаемым источником, излагающим «истинную» историю сотворения мира и всего в нем сущего. Вычисления архиепископа Ашера считались общепризнанными до конца XVIII века. Именно тогда геологи начали сомневаться в том, что формирование гор, долин и горных систем заняло менее 6000 лет. Наблюдения за такими процессами, как перемещение пород, смещение пластов, эрозия, наталкивали на мысль, что все геологические изменения происходят чрезвычайно медленно и длятся миллионы лет. Не зная методов точного определения возраста пород, ученые, тем не менее, пришли к выводу, что самые древние из них сформировались несколько сотен миллионов лет назад. (Современный радиоактивный метод датирования позволил определить, что возраст наиболее древних пород составляет примерно 3800 млн. лет.) Результаты нового датирования означали, что останки животных, найденные в осадочных породах, тоже должны иметь возраст несколько сотен миллионов лет. Точную цифру установить было трудно, но относительный возраст определили по способу залегания пластов. С течением времени более поздние пласты отлагаются сверху на более ранних. Это касается и любых окаменелостей животных, найденных в этих пластах. Таким образом, в формации, состоящей из многих хорошо различимых пластов, теоретически должна быть представлена полная «летопись в камне», характеризующая эволюцию животных данного региона за большой промежуток времени. Создание геохронологической шкалы дало возможность определять их возраст. Окаменелости - убедительное подтверждение теории эволюции Дарвина. Практически она никогда не бывает полной. Останки мягкотелых животных, таких как медузы и черви, почти полностью разложились раньше, чем затвердели окружающие отложения. Останки других животных были съедены питающимися падалью хищниками. Однако сохранившиеся окаменелости позволили установить два факта: многие из населявших некогда Землю видов давно исчезли; некоторые из них имеют общие признаки с похожими видами современных животных. Вывод неизбежен: вымершие животные отражают определенные этапы эволюционного процесса. Возможно, некоторые из них являются прямыми предками современных видов, а другие (большинство) произошли от предков, которые развивались по несколько иному пути и впоследствии вымерли. Изучение горных пород дает возможность проследить в общих чертах всю историю развития многих разновидностей животных: время их появления, наибольшего распространения и разнообразия, а также (во многих случаях) вымирания. Бесконечное разнообразие В сентябре 1831 года 22-летнему Чарльзу Дарвину предложили принять участие в плавании английского военного корабля «Бигл» в качестве натуралиста. Целью этого кругосветного путешествия была гидрографическая съемка морского дна вдоль побережья Южной Америки. Отправляясь в путь, Дарвин, преисполненный исследовательским пылом, взял с собой только что вышедший первый том «Основ геологии» Чарлза Лайеля - известнейшего в то время популяризатора новых геологических теорий. Дарвин был уже знаком с концепцией эволюции, когда в горных породах Патагонии нашел множество окаменелостей, дававших основу для разработки новых теорий. Но именно наблюдения над разнообразием живых существ, населявших острова Галапагос, внесли ясность в его представление об эволюции. Наиболее загадочными объектами изучения оказались галапагоские вьюрки -14 четко выраженных видов, имеющих отличительные признаки. Одни питались семенами, что типично для вьюрков; другие - почками растений и фруктами; третьи - насекомыми. Каждый остров представлял собой отдельную среду обитания и был населен определенным видом. Однако, по мнению Дарвина, все виды вьюрков были очень похожими, будто у них был общий предок. Откуда же тогда такое разнообразие? 2. Теория Чарльза Дарвина В начале века французский естествоиспытатель Жан Батист Ламарк опубликовал теорию, целью которой было объяснить происхождение видов. Ламарк предположил, что отдельные животные в течение своей жизни приспосабливаются к окружающей среде так же, как тяжелоатлет накачивает большие мускулы, и что потомки наследуют благоприобретенные качества предков. В течение длительного времени в результате кумулятивного действия эти унаследованные качества способствуют образованию новых видов. Современной генетикой доказано, что приобретенные качества не передаются по наследству. Но Дарвин отверг теорию Ламарка, опираясь на здравый смысл и простое наблюдение: сын тяжелоатлета наследует не отцовскую мускулатуру, а потенциальную возможность приобрести ее. Дарвин выдвинул другую теорию, которая базировалась на том неопровержимом факте, что детеныши животных рождаются в огромных количествах и что большинство из них погибает, не достигнув возраста половой зрелости. В значительной степени это дело случая. Но Дарвин также заметил, что все животные, размножающиеся половым способом, отличаются друг от друга цветом, формой, поведением и множеством других признаков. Эти отличия либо облегчают, либо затрудняют животному борьбу за выживание. Животные с полезными признаками выживают чаще, чем не имеющие таковых. Чтобы способствовать эволюции, полезные признаки должны передаваться последующим поколениям. Дарвин полагал, что так оно и есть, отталкиваясь, опять-таки от наблюдения за наследственностью: не унаследовав приобретенных физических данных отца, сын тяжелоатлета часто наследует основные черты его телосложения. Подобно своим современникам, Дарвин не знал, что такое генетика. Но его интуиции оказалось достаточно, чтобы прийти к правильным выводам. Итак, в соответствии с его теорией, галапагоские вьюрки эволюционировали преимущественно благодаря выживанию и размножению особей с полезной изменчивостью. Этот процесс Дарвин назвал естественным отбором. Но откуда такое множество видов? Ключ к разгадке дали острова Галапагос. Каждый из них мог похвалиться отдельной расой гигантской черепахи с отличительным рисунком панциря, хотя эти расы были явно родственными. По предположению Дарвина, они произошли от одного предка, расселились по разным островам и эволюционировали там изолированно от своих соседей. Естественный отбор привел к сохранению и совершенствованию изменений, что позволило каждой расе приспособиться к среде обитания. Из-за географической изоляции исключалась возможность межрасового скрещивания и обратного процесса. В соответствии с теорией Дарвина, вьюрки разделились таким же образом, но отдельные виды на каждом острове образовались в процессе колонизации разных сред обитания и в результате изменений в самих переселенцах с целью приспособления к местным условиям. Таким образом, популяция вьюрков, кормящихся на территории, поросшей кактусами, развивалась иначе, чем обжившая лесные чащи. Возможно, что первоначально между ними частично имело место межрасовое скрещивание. Однако под влиянием различий в поведении эти возможности постепенно сокращались до тех пор, пока между расами не возникла генетическая несовместимость. Так образовались отдельные виды вьюрков. Создав свою основную научную теорию в конце 1830-х годов, Дарвин провел последующие 20 лет в поисках доказательств. Только в 1859 году он опубликовал свои идеи как отклик на статью другого естествоиспытателя - Алфреда Рассела Уоллеса, - выдвинувшего во многом схожую теорию. Статья Уоллеса, написанная им за три дня в состоянии лихорадочного вдохновения (после приступа малярии), содержала недостаточное количество убедительного исследовательского материала. С «Происхождением видов» Дарвина дело обстояло совсем иначе. Его научный труд отличался чрезвычайной основательностью. Он разошелся мгновенно, вызвав возмущение ученых-традиционалистов, которые расцепили его чуть ли не как богохульство. Многие были рады отказаться от библейской истории сотворения мира в пользу теории Дарвина, но лишь некоторые были готовы согласиться с предположением, что человек также является продуктом эволюции и что его предок - всего-навсего обезьяна. Эта концепция и поныне остается неудобоваримой для тех, кто считает человека особенным («Божьим творением», лишь одной ступенью ниже ангела. Тем временем ученые, принявшие такую возможность своего происхождения, до сих пор спорят о деталях эволюционного процесса. Недавнее представление об эволюции как о постепенном процессе незначительных изменений было вытеснено теорией «перемежающегося равновесия, согласно которой длительные периоды неизменности видов сменяются периодами быстрого развития дочерних популяций, дающих начало новым видам. Такая идея возникла под влиянием того факта, что окаменелости содержат очень мало свидетельств плавности перемен. Такие гипотезы могут привнести изменения в структуру теории, но не способны подорвать ее основы. Сегодня нет сомнений в том, что в ходе развития животные приспосабливаются к различным внешним влияниям. Процесс был продемонстрирован на протяжении последних десятилетий тем, что целые тучи комнатных мух, комаров, мух цеце и других насекомых приобрели иммунитет к ядохимикатам, которые мы на них обрушили. Химик, в 1942 году создавший ДДТ, не мог этого предусмотреть. Но, возможно, он изобрел неоспоримое доказательство в пользу теории, которая уже свыше 130 лет является главным предметом научных споров в области зоологии. Стремясь разобраться в бесконечном разнообразии населяющих Землю живых существ, зоологи разделили их на группы и попытались определить, как происходило их эволюционное развитие. 3. Видовое разнообразие царства животных Сколько видов животных населяет Землю? Один миллион, десять миллионов, пятьдесят? Мы этого не знаем. Научно описано, названо и внесено в каталоги свыше миллиона живых существ, Сюда входят почти все крупные, приметные для глаза и доступные представители фауны - птицы, млекопитающие и рептилии. Судя по количеству ежегодно открываемых «новых» насекомых, нам известна лишь малая часть от их общего числа. В некоторых коллекциях, собранных под пологом тропических джунглей, около 90% видов насекомых были ранее не известны науке. Поэтому, по оценкам ряда ученых, одних только насекомых может насчитываться до 50 миллионов видов плюс к тому несметная рать моллюсков, червей, ракообразных и тому подобной мелкой живности. По сравнению с этим богатством, 40 тысяч видов позвоночных - рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих, в том числе нас с вами, - составляют более чем скромную часть животного мира. Это хорошо видно и в систематизации животных по группам со сходными характеристиками, каждая из которых называется типом. Всего насчитывают 32 типа животных, и позвоночные составляют лишь малую часть одного из них. Все прочие типы охватывают поразительное разнообразие живых существ - от похожих на растения губок до интеллектуалов-осьминогов. Многих из них мы знаем в лучшем случае по названиям. Животное - это существо, которое потребляет пищу «в готовом виде», поедая другие организмы. Зеленое растение, наоборот, само производит пищу в процессе фотосинтеза, преобразуя с помощью солнечной энергии минеральные соли, углекислый газ и воду в такие органические вещества, как сахар и белок Животное - к примеру, кролик - на это не способно и потому кормится растениями. Лиса, подкрепившись кроликом, тоже получает пишу в готовом виде, и, в конечном счете, ее жизнь зависит от тех же растений, преобразующих химические соединения в питательную органику. Некоторые «животные» вопреки всем правилам сами вырабатывают питательные вещества с помощью фотосинтеза. Все они - простейшие микроорганизмы, вроде Euglena gracilis, состоящие всего из одной клетки. Как и положено животному, эвглена может питаться другими организмами, но может и сама вырабатывать для себя пищу не хуже растения. Так что же перед нами - растение или животное? Лишь недавно был найден обходной путь решения этой проблемы, и учреждено совершенно новое царство организмов-протистов. Это простейшие одноклеточные существа, которых ранее относили к животным. Тем самым подразумевается, что все собственно животные являются многоклеточными организмами. Как из одноклеточных организмов возникли первые многоклеточные, по сей день остается предметом научных споров, но большинство ученых склоняются к идее колониальных сообществ, или скоплений идентичных одноклеточных организмов, в которых устанавливались взаимовыгодные связи. Отдельные примеры такого сожительства встречаются и сегодня - скажем, вольвокс, сферическая колония простейших одноклеточных водорослей. Нечто подобное можно наблюдать и у примитивных животных, например, губок Губка на бортике вашей ванны - это эластичный «скелет» животного, состоящего из множества клеток. Не все они одинаковы, как у вольвокса, и каждая выполняет свою работу. Так, основу скелета составляют амебоциты, тогда как другие клетки, называемые хоаноцитами, деловито поглощают частицы пищи. При этом каждая клетка способна, хотя и недолго, жить отдельно от других. Прикрепившись к подводному камню, губка ведет почти растительный образ жизни, весьма типичный для океанов, где зародились все простейшие организмы. И одной из самых живописных его форм является коралловый риф. Как и у губок, скопление кораллов представляет собой колонию, состоящую из множества отдельных существ, однако каждое из них - уже полноценное многоклеточное животное, коралловый полип. Его клеткам, образующим живые ткани, присуща узкая специализация и взаимозависимость. Коралловый полип похож на миниатюрную актинию - к слову, его близкую родственницу - и питается таким же способом, захватывая частицы пищи венчиком из жалящих щупалец и отправляя их в трубчатое тельце для переваривания. В отличие от губок, состоящих из одного слоя клеток, тело полипа образовано двумя слоями - внутренним и внешним, которые отделены друг от друга студенистым веществом. Ярким примером такого строения является медуза. Сеть нервных клеток, с помощью электрических сигналов передающих сенсорную информацию по всему телу полипа, стимулирует сокращение пучков продолговатых клеток, из которых состоят мышечные волокна. Благодаря этому полип при малейшей опасности втягивает щупальца, а медуза самостоятельно передвигается, что является одним из главных качеств животного мира. Коралловые полипы, актинии и медузы принадлежат к типу стрекающих животных. Самая примечательная черта этих существ -радиальное строение мягкого тела, не имеющего выраженных органов чувств. Например, нервные клетки медузы беспорядочно разбросаны по всему телу и не имеют центрального координирующего узла. Иными словами, у нее отсутствуют голова и мозг. Судя по ископаемым окаменелостям, эти животные стали одними из первых жителей Земли. Развитие четко выраженной «передней части» с органами чувств, сигналы от которых поступают в центральную нервную систему, стало крупным шагом в эволюции так называемых высших животных. Это легко увидеть на примере скромного плоского червя. Строение плоского червя более сложное, чем у стрекающих существ, ибо его тело - как у большинства животных - состоит из трех слоев клеток, а не двух, с прослойкой из инертного студенистого вещества. Эта особенность открывает широкие возможности для развития, т. к. у многих животных из среднего слоя клеток (мезодермы) формируются мышцы, позволяющие передвигаться гораздо быстрее той же медузы. Но прежде всего плоские черви отличаются от медузы двусторонней симметрией тела и наличием четко обозначенной головы. Внешний вид отражает и внутреннее строение этих существ. Расположенные по периметру тела нервные клетки, вроде бы, беспорядочно соединены в толстые нервные волокна, которые, в свою очередь, слипаются в единый узел в центре головы - головной мозг. У червя есть и простые глаза, посылающие информацию прямо в головной мозг для обработки. По главным нервным волокнам мозг рассылает сигналы и мышцы, а те перемещают черня, куда ему требуется. Наш старый знакомец земляной червяк принадлежит к типу сегментных, или кольчатых, червей. Причина этого названия очевидна - тело червя состоит из цепочки колец, пли сегментов. Подобно своему плоскому собрату, кольчатый червь имеет головной мозг и центральную нервную систему, но сегментация позволяет определенным частям тела выполнять различные функции. Кольчатых червей отличает от плоских еще одна черта - мезодерма, разделенная на два слоя, между которыми находится заполненная жидкостью внутренняя полость, или целом. Она надежно изолирует внутренние органы червя от мышц, позволяя им действовать в автономном режиме. Без целома было бы невозможно развитие эффективных систем пищеварения, кровообращения и дыхания, имеющихся у всех сложных животных, включая моллюсков, членистоногих (например, насекомых) и позвоночных. Тип моллюсков охватывает чрезвычайно разнообразную группу животных - от, казалось бы, безмозглой, безголовой и почти неподвижной устрицы до умного и очень проворного осьминога. За исключением двухстворчатых моллюсков, вроде той же устрицы, прекрасно приспособленной к «сидячемоу» образу жизни, типичные моллюски - например, улитки - демонстрируют все черты, о которых говорилось выше. В мускулистом теле улитки имеется внутренняя полость, скромный набор органов чувств позволяет воспринимать окружающий мир, я головной мозг обрабатывает посылаемые ими сигналы. А у осьминога, кальмара и каракатицы мозг и органы чувств достигли в споем развитии таких высот, что их обладатели могут соперничать даже с позвоночными животными. Хотя многие моллюски защищены известковыми ракушками, все они в основном мягкотелые существа, форма которых поддерживается кожным покровом и мускулатурой, осмотическим давлением внутренних жидкостей и внешним давлением морской воды. По совершенно иному пути пошло развитие другой обширной группы животных, которая включает ракообразных, насекомых, пауков и их бесчисленных родичей. Их утолщенная кожа выполняет функции наружного скелета. Сложенный из сочлененных элементов экзоскелет и подвижные суставчатые конечности обеспечивают этим животным свободу передвижения, из-за чего их и назвали артроподами, или членистоногими. Простейшее членистоногое - многоножка - похоже на морского кольчатого червя. Ре тело точно так же разделено па сегменты, каждый из которых снабжен парой конечностей. У более сложных членистоногих (например, мух и жуков) сегментация получила дальнейшее развитие - каждый сегмент выполняет различные функции. Экзоскелет обладает двумя главными преимуществами. Как и все трубчатые структуры, он чрезвычайно прочен для своего малого веса и относительно водонепроницаем. Благодаря этому многие крабы выходят из воды, когда им вздумается, не рискуя быть раздавленными собственным весом или погибнуть от обезвоживания. Этими преимуществами в полной мере воспользовались насекомые и пауки, в большинстве своем обитающие на суше. Многие из них живут даже в иссушенных солнцем пустынях. А 300 млн. лет назад насекомые первыми из животных начали летать. Однако при всем своем удобстве, экзоскелет препятствует росту. Затвердевший под воздействием внешней среды панцирь не способен растягиваться, и время от времени его хозяин вынужден сбрасывать тесные до-снехи, а взамен отращивать новые, более просторные. Старый скелет раскалывается вдоль спинки, и животное выбирается из него в новеньком, еще мягком и эластичном наряде. Пока новый панцирь не затвердел, животное раздувается, заглатывая воду или воздух, чтобы обеспечить себе достаточный зазор для роста. Многие членистоногие погибают в ходе этого далеко не безболезненного процесса. Некоторые животные за свою жизнь претерпевают поразительные изменения. Взять, например, асцидиго. Взрослая особь представляет собой безголовую студенистую трубочку, приклеенную к подводному камню. Зато ее личинка - это весьма проворное, похожее на головастика существо с четко выраженными толовой и хвостом. Больше того, хвост личинки укреплен хрящевым выростом, и именно эта спинная струна, или хорда, обеспечивает асцидии место среди хордовых животных. Это тем более интересно, что мы с вами, как и все позвоночные существа, тоже принадлежим к типу хордовых. Первые позвоночные животные появились в океане свыше 450 млн. лет назад. По своему строению они напоминали современную миксину - слепое, похожее на вьюна существо с гибкой хордой, тянущейся вдоль покрытого слизью тела. Эта хорда выполняет функции рудиментарного позвоночника и у других, более высокоразвитых рыб, она заключена в длинный ряд костных или хрящевых трубок -позвонков, - образующих спинной хребет. Уступая по прочности и защитным функциям экзоскелету членистоногих, внутренний позвоночник рыбы служит надежным каркасом и опорой для мышц. Прикрепленные к нему мышцы достигают значительной величины и силы, нисколько не теряя подвижности. А поскольку костная ткань растет с той же скоростью, что и мышечная, отпадает необходимость в болезненном процессе линьки. Плавники большинства костных рыб состоят из остроконечных лучей, движениями которых управляют мышцы, расположенные с внутренней стороны стенки тела. Однако у некоторых видов древних кистеперых рыб - например, «дошедшей» до наших дней латимерии - плавниковые лучи растут из снабженных мышцами, похожих на кисти конечностей. Их древние родичи, по-видимому, первыми из позвоночных вышли из океана на сушу. Отдаленные потомки этих позвоночных животных были первыми земноводными. Их плавники постепенно трансформировались в ноги, а жабры превратились в легкие. Однако кожа так и не стала водонепроницаемой, как экзоскелет членистоногих, поэтому для жизни им требуется влажная среда. Та же проблема осложняет жизнь и современных земноводных, например, лягушек и саламандр. Зато с ней сумели справиться, казалось бы, похожие на них пресмыкающиеся, обзаведясь прочным, нередко чешуйчатым кожным покровом. Так же водонепроницаемы и яйца рептилий, благодаря чему они могут выводить потомство на суше. Теплокровные животные Рептилии - холоднокровные существа, температура их тела зависит от температуры окружающей среды. Мышцы и внутренние органы всякого животного нуждаются в тепле, поэтому рептилии активны, только когда снаружи достаточно тепло. Неудивительно, что большинство из них водятся в тропиках. Этот барьер удалось преодолеть, когда у двух древних групп рептилий развился процесс обмена веществ, преобразующий энергию пищи во внутреннее тепло. Эти животные стали родоначальниками птиц и млекопитающих. Они активны днем и ночью, зимой и летом, обжив даже суровое Заполярье. Некоторые из них проявляют настоящие чудеса подвижности и выносливости. Однако всему есть своя цена. К примеру, ради того, чтобы поддержать огонь в своей внутренней топке, землеройка должна ежедневно поедать огромное количество корма, и потому вечно занята поисками съестного. Жизнь землеройки убедительно демонстрирует, что она ничуть не совершеннее сходной по размерам рептилии, и отличается от нее лишь более сложным строением.
Заключение Царство животных - это яркое воплощение непрерывного эволюционного процесса, в ходе которого появилось богатейшее разнообразие живых существ.
| Под эволюцией понимают необратимое историческое развитие органического мира с постепенным его усложнением. Формы животных так же менялись на Земле, как формы растений и других организмов. Доказательством этому служат находки палеонтологов. При раскопках в различных пластах земной коры находили окаменелых животных, их кости и целые скелеты, которые указывали на то, что животные тех периодов сильно отличались от современных животных. При сравнении строения различных животных выявились признаки сходства между ними, свидетельствующие об их родстве. Выявлено, что позвоночные животные имеют общий план строения, одинаковые системы органов, разной степени сложности. Таким образом, сравнительная анатомия также свидетельствует об историческом развитии животного мира. |
| Большое значение в изменении представлений ученых о живой природе имеет наука о зародышевом развитии животных - эмбриология. На родство и происхождение от общих предков указывает поразительное сходство ранних стадий развития зародышей хордовых животных, даже зародыша человека. |
bukvasha.ru
