Отрывок из документального фильма известного английского эволюционного биолога и автор бестселлера "Бог как иллюзия" Ричарда Докинза "Гений Чарльза Дарвина".
(Эпизод 3. Бог наносит ответный удар).
Небольшой отрывок с дебатов, которые прошли в Шелденском театре, Оксфорд, 23 февраля 2012 года между Ричардом Докинзом и Архиепископом Роуэном Вильямсоном и философом Энтони Кенни на тему "Природа человека и вопросы происхождения жизни".
Религия просто-напросто не в силах противостоять неизбежному факту эволюции. Как ни крути, вера есть вера, которая не имеет никаких научных основ.
Эволюционные процессы сложно наблюдать и описывать напрямую. Мы видим вокруг себя результат эволюции, которая продолжалась миллионы лет. Очевидно, что в таких временных рамках человек пока что не может поставить эксперимент. Стоит отметить все-таки, что эволюционные эксперименты возможны и даже проводятся на организмах, у которых время жизни максимально сконцентрировано: у бактерий смена «поколений» происходит за 20–30 минут.
Наиболее крупные закономерности, которые наблюдаются в рамках макроэволюции, были исследованы и описаны в XIX и XX веке.
Элементы макроэволюции:
- Конвергенция признаков
- Дивергенция признаков
- Параллелизм
Дивергенция
Дивергенция – это накопление различий в структуре и функциях какого-то органа в процессе эволюции. В результате дивергенции из одного органа образуется несколько различных органов, связанных общностью происхождения.
Например, верхний пояс конечностей позвоночных превратился в лапы и крылья рептилий, крылья летучих мышей и птиц, плавники дельфинов, ноги копытных и руки приматов.
Все эти органы выполняют разные функции, но имеют одинаковое происхождение.
Гомологичные органы
Рис. 1. Гомологические органы позвоночных
Органы, которые образовались в результате дивергенции, называются гомологичными (рис. 1). Они образуются из сходных эмбриональных зачатков.
Дивергенция обеспечивает морфологическое разнообразие живых существ.
Конвергенция
Конвергенция – процесс, обратный дивергенции. Это образование органов, близких по функциям и строению, но отличающихся по происхождению.
Аналогичные органы
Рис. 2. Аналогичные органы: крылья птицы и бабочки
Но, на самом деле они развивались совершенно независимо из различных предковых форм. Требование среды и влияние естественного отбора обусловили их внешнее сходство.
Органы, выполняющие одинаковые функции, но имеющие различное происхождение, называются аналогичными (рис. 3).
Типичный пример аналогичных органов – это глаза головоногих моллюсков и позвоночных. Эти органы формировались независимо в течение сотен миллионов лет, и в итоге получились практически одинаковыми, отличающимися только в деталях.
Рис. 3. Аналогичные органы: глаза моллюска (осьминога или кальмара) и человека
Параллелизм
Третий элемент в процессе преобразования – это нечто среднее между дивергенцией и конвергенцией, параллелизм – такой процесс, когда орган в результате дивергенции превращается во множество гомологичных органов. Но затем, в ходе эволюции, эти гомологичные органы вновь начинают выполнять общую функцию.
Например, корпус и плечевые пояса у позвоночных дали множество гомологичных вариантов. Из одинаковых элементов скелета сформировались копытные, птицы, рыбы, рептилии, но затем, в процессе эволюции, часть из них вторично приобрела одинаковые признаки (рис. 4).
Рис. 4. Пример параллелизма в эволюции формы тела у хрящевых рыб (акула), рептилий (ихтиозавр) и млекопитающий (дельфин)
Например, корпуса ихтиозавра, акулы и дельфина (и даже пингвина, плывущего в воде) очень похожи и образовались из одинаковых элементов скелета, но совершенно разными эволюционными путями.
Предки ихтиозавров были ящерами, предками дельфинов были растительноядные сухопутные млекопитающие, пингвины – птицы, а предками акул были древние хрящевые рыбы.
Эволюция идет тремя главными путями: путем дивергенции, путем конвергенции и путем параллелизма.
Филогенез
Процесс исторического развития вида называется филогенезом.
Основной филогенетический закон Геккеля
Важным этапом в понимании эволюции стало формулирование «основного филогенетического закона» Эрнестом Геккелем.
Закон необратимости эволюции
«Онтогенез – это ускоренное повторение филогенеза» Э.Г. Геккель.
Геккель наглядно продемонстрировал, что организмы в процессе эмбрионального развития повторяют все те этапы, которые вид прошёл в процессе эволюционного развития (см. видео). Важно понять, что мы говорим о повторении зародышевых стадий предковых форм.
У зародыша человека на разных этапах развития онтогенеза можно увидеть жабры, сердечную трубку и прочие признаки эмбрионов наших далеких предков.
Другой важный закон филогенеза – «закон необратимости эволюции». Несмотря на наличие конвергенции, сходство разных видов никогда не бывают полным.
Эволюционный процесс, в силу чрезвычайной сложности живых организмов, не может создать точную копию ни существующего вида, ни вымершего. Каждый вид живых организмов уникален.
Список литературы
- А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. Общая биология, 10–11 класс. – М.: Дрофа, 2005.
- Д.К. Беляев. Биология 10–11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 11-е издание, стереотипное. – М.: Просвещение, 2012. – 304 с.
- В.Б. Захаров, С.Г. Мамонтов, Н.И. Сонин, Е.Т. Захарова. Биология 11 класс. Общая биология. Профильный уровень. – 5-е издание, стереотипное. – М.: Дрофа, 2010. – 388 с.
- В.И. Сивоглазов, И.Б. Агафонова, Е.Т. Захарова. Биология 10–11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 6-е издание, дополненное. – М.: Дрофа, 2010. – 384 с.
