ข. ชีววิทยาทั่วไป

ขนาด: px

ความประทับใจเริ่มต้นจากหน้า:

การถอดเสียง

2 Ekaterina Timofeevna Zakharova Sergei Grigorievich Mamontov Vladimir Borisovich Zakharov Nikolai Ivanovich Sonin ชีววิทยา ชีววิทยาทั่วไป ระดับโปรไฟล์ ข้อความเกรด 11 จัดทำโดยชีววิทยาผู้ถือลิขสิทธิ์ ชีววิทยาทั่วไป ระดับโปรไฟล์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11: ตำราเรียน เพื่อการศึกษาทั่วไป สถาบัน/ใน B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin, E. T. Zakharova: Bustard; มอสโก; บทคัดย่อ ISBN ปี 2013 หนังสือเรียนแนะนำนักเรียนเกี่ยวกับกฎหมายที่สำคัญที่สุดของโลกที่มีชีวิต ให้แนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ตำรานี้ส่งถึงนักเรียนของสถาบันการศึกษาชั้นประถมศึกษาปีที่ 11

3 สารบัญ คำนำ ตอนที่ 1 หลักคำสอนเรื่องวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ บทที่ 1 รูปแบบของการพัฒนาธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต หลักคำสอนวิวัฒนาการ 1.1. ประวัติความคิดเกี่ยวกับการพัฒนาชีวิตบนโลก แนวคิดโบราณและยุคกลางเกี่ยวกับสาระสำคัญและการพัฒนาชีวิต ระบบธรรมชาติอินทรีย์ K. Linnaeus การพัฒนาแนวคิดเชิงวิวัฒนาการ ทฤษฎีวิวัฒนาการของ J.-B. ลามาร์ค 1.2. ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการเกิดขึ้นของทฤษฎีของ Ch. Darwin ข้อกำหนดเบื้องต้นของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสำหรับทฤษฎีของ Ch. Darwin Expeditionary วัสดุของ Ch. Darwin 1.3 ทฤษฎีวิวัฒนาการของ Ch. Darwin หลักคำสอนของ Ch. Darwin เกี่ยวกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ หลักคำสอนของ Ch. Darwin เรื่องการคัดเลือกโดยธรรมชาติ 1.4. แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับกลไกและรูปแบบของวิวัฒนาการ มุมมองไมโครวิว หลักเกณฑ์และโครงสร้าง บทบาทวิวัฒนาการของการกลายพันธุ์ ความเสถียรทางพันธุกรรมของประชากร กระบวนการทางพันธุกรรมในประชากร รูปแบบของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อมอันเป็นผลมาจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ สิ้นสุดส่วนเกริ่นนำ

4 V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin, E. T. Zakharova ชีววิทยา. ชีววิทยาทั่วไป ระดับโปรไฟล์ 11 เกรด 4

5 คำนำ เพื่อนรัก! เรายังคงศึกษาพื้นฐานของความรู้ทางชีววิทยาทั่วไปซึ่งเราเริ่มในชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 วัตถุที่เราสนใจจะเป็นขั้นตอนของการพัฒนาประวัติศาสตร์ของธรรมชาติที่มีชีวิต วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก และการก่อตัวและการพัฒนาของระบบนิเวศ หากต้องการศึกษาประเด็นสำคัญเหล่านี้อย่างครบถ้วน คุณจะต้องมีความรู้ที่ได้รับเมื่อปีที่แล้ว เนื่องจากกฎการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวนเป็นหัวใจสำคัญของกระบวนการพัฒนา ความสนใจเป็นพิเศษในตำราเรียนคือการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับเงื่อนไขเพื่อความยั่งยืนของระบบนิเวศ เนื้อหาการศึกษาของส่วนต่างๆ ได้รับการขยายอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากมีการนำเสนอรูปแบบทางชีววิทยาทั่วไปที่เข้าใจยากที่สุด ส่วนอื่น ๆ ให้ข้อมูลพื้นฐานและแนวคิดเท่านั้น ช่วงของปัญหาที่คุณจะเจอในชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 นั้นกว้างมาก แต่ไม่ใช่ทุกประเด็นจะกล่าวถึงโดยละเอียดในหนังสือเรียน หากต้องการทราบรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับชีววิทยาบางประเด็น จะมีรายการวรรณกรรมเพิ่มเติมอยู่ท้ายหนังสือเรียน นอกจากนี้ ยังไม่ทราบหรือเข้าใจความเป็นระเบียบทั้งหมดทั้งหมด เนื่องจากความซับซ้อนและความหลากหลายของชีวิตนั้นยิ่งใหญ่มากจนเราเพิ่งเริ่มเข้าใจปรากฏการณ์บางอย่างของมัน ในขณะที่บางส่วนยังคงรอการศึกษาอยู่ สื่อการสอนในหนังสือมีโครงสร้างแบบเดียวกับในหนังสือเรียน "ชีววิทยาทั่วไป" เกรด 10” (V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin) ผู้เขียนรู้สึกขอบคุณ M. T. Grigorieva สำหรับการเตรียมข้อความเป็นภาษาอังกฤษเช่นเดียวกับ Yu นักวิชาการของ Russian Academy of Natural Sciences, ศาสตราจารย์ V.B. Zakharov 5

6 ตอนที่ 1 หลักคำสอนเรื่องวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ โลกของสิ่งมีชีวิตมีลักษณะทั่วไปหลายประการที่มักทำให้เกิดความรู้สึกประหลาดใจในตัวบุคคล ประการแรก นี่คือความซับซ้อนที่ไม่ธรรมดาของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต ประการที่สอง ความมุ่งหมายที่เด่นชัด หรือลักษณะการปรับตัวของสัญญาณหลายอย่าง ตลอดจนรูปแบบชีวิตที่หลากหลาย คำถามที่เกิดขึ้นจากปรากฏการณ์เหล่านี้ค่อนข้างชัดเจน สิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนเกิดขึ้นได้อย่างไร? ภายใต้อิทธิพลของกองกำลังลักษณะการปรับตัวของพวกเขาถูกสร้างขึ้นอย่างไร? อะไรคือต้นกำเนิดของความหลากหลายของโลกอินทรีย์และจะคงอยู่ได้อย่างไร? มนุษย์อาศัยอยู่ที่ไหนในโลกอินทรีย์และใครเป็นบรรพบุรุษของเขา? ในทุกยุคทุกสมัย มนุษยชาติพยายามค้นหาคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ ที่คล้ายกันอีกมากมาย ในสังคมยุคก่อนวิทยาศาสตร์ คำอธิบายส่งผลให้เกิดตำนานและตำนาน ซึ่งบางเรื่องใช้เป็นพื้นฐานสำหรับคำสอนทางศาสนาต่างๆ การตีความทางวิทยาศาสตร์เป็นตัวเป็นตนในทฤษฎีวิวัฒนาการซึ่งเป็นหัวข้อของส่วนนี้ วิวัฒนาการของโลกที่มีชีวิตเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นกระบวนการทางธรรมชาติของการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ของธรรมชาติที่มีชีวิตตั้งแต่เริ่มต้นชีวิตบนโลกของเราจนถึงปัจจุบัน สาระสำคัญของกระบวนการนี้คือทั้งในการปรับตัวอย่างต่อเนื่องของสิ่งมีชีวิตเพื่อให้สภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและในการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น ในกระบวนการวิวัฒนาการทางชีววิทยา ก่อน 6

7 การก่อตัวของสายพันธุ์บนพื้นฐานนี้สายพันธุ์ใหม่เกิดขึ้น; การหายตัวไปของสปีชีส์ยังเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องการสูญพันธุ์ 7

8 บทที่ 1 รูปแบบของการพัฒนาธรรมชาติที่มีชีวิต การสอนแบบมีวิวัฒนาการ ทุกสิ่งทุกอย่างมีและไม่ใช่ เพราะถึงแม้ชั่วขณะหนึ่งจะมาถึง แต่ที่นี่ สิ้นความเป็นหนึ่งเดียว ทั้งยังหนุ่มและแก่ ตายและมีชีวิตอยู่ แล้วเปลี่ยนเป็นสิ่งนี้ สิ่งนี้ เปลี่ยนแปลง กลายเป็น อีกครั้งหัวข้อ Heraclitus งานหลักของ Charles Darwin "The Origin of Species" ซึ่งเปลี่ยนความคิดเรื่องสัตว์ป่าอย่างรุนแรงปรากฏในปี 1859 เหตุการณ์นี้นำหน้าด้วยงานมากกว่ายี่สิบปีในการศึกษาและทำความเข้าใจเกี่ยวกับเนื้อหาข้อเท็จจริงที่รวบรวม โดยทั้งดาร์วินเองและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ในบทนี้ คุณจะได้ทำความคุ้นเคยกับสถานที่พื้นฐานของแนวคิดวิวัฒนาการ ซึ่งเป็นทฤษฎีวิวัฒนาการครั้งแรกของ J.-B. ลามาร์ค; เรียนรู้เกี่ยวกับทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติและประดิษฐ์ของช. ดาร์วิน เกี่ยวกับแนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับกลไกและอัตราการเก็งกำไร ปัจจุบันมีการอธิบายพืชมากกว่า 600,000 ต้นและสัตว์อย่างน้อย 2.5 ล้านสายพันธุ์ เชื้อราประมาณ 100,000 สายพันธุ์ และโปรคาริโอตมากกว่า 8,000 ตัว รวมถึงไวรัสมากถึง 800 สปีชีส์ ตามอัตราส่วนของสิ่งมีชีวิตที่อธิบายและยังไม่ได้ระบุสายพันธุ์ที่ทันสมัย ​​นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าสัตว์และพืชสมัยใหม่นั้นมีสิ่งมีชีวิตประมาณ 4.5 ล้านสปีชีส์ นอกจากนี้ นักวิจัยได้คำนวณโดยใช้ข้อมูลซากดึกดำบรรพ์และข้อมูลอื่น ๆ ว่าตลอดประวัติศาสตร์ของโลก มีสิ่งมีชีวิตอย่างน้อย 1 พันล้านสปีชีส์อาศัยอยู่บนนั้น ให้เราพิจารณาว่าในช่วงเวลาต่างๆ ของประวัติศาสตร์มนุษย์ ผู้คนจินตนาการถึงแก่นแท้ของชีวิต ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตรูปแบบใหม่ ประวัติความคิดเกี่ยวกับการพัฒนาชีวิตบนโลก ค.ศ.) แต่ก่อนหน้าเขานั้น วรรณกรรม อนุเสาวรีย์ของชนชาติต่างๆ ในสมัยโบราณมีข้อมูลที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับการจัดระเบียบสัตว์ป่า ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับพืชไร่ การเลี้ยงสัตว์ และยารักษาโรค ความรู้ทางชีววิทยานั้นมีรากฐานมาจากสมัยโบราณและมีพื้นฐานมาจากกิจกรรมทางปฏิบัติโดยตรงของผู้คน ตามภาพเขียนหินของมนุษย์ Cro-Magnon (13,000 ปีก่อนคริสตกาล) เราสามารถระบุได้ว่าในขณะนั้นผู้คนสามารถแยกแยะสัตว์จำนวนมากที่ทำหน้าที่เป็นเป้าหมายของการล่าสัตว์ได้เป็นอย่างดี สาระสำคัญและการพัฒนาของชีวิตในกรีกโบราณในศตวรรษที่ VIII VI BC อี ในก้นบึ้งของปรัชญาแบบองค์รวมของธรรมชาติ พื้นฐานเบื้องต้นของวิทยาศาสตร์โบราณได้เกิดขึ้น ผู้ก่อตั้งปรัชญากรีก Thales, Anaximander, Anaximenes และ Heraclitus กำลังมองหาแหล่งวัสดุที่โลกเกิดขึ้นเนื่องจากการพัฒนาตนเองตามธรรมชาติ สำหรับทาเลส หลักการแรกนี้คือน้ำ สิ่งมีชีวิตตามคำสอนของ Anaximander เกิดขึ้นจากเรื่องที่ไม่แน่นอนของ "apeiron" ตามกฎหมายเดียวกันกับวัตถุที่ไม่มีชีวิต นักปรัชญาโยนก Anaximenes 8

9 ถือว่าหลักการทางวัตถุของโลกเป็นอากาศซึ่งทุกสิ่งเกิดขึ้นและทุกสิ่งกลับคืนมา เขายังระบุวิญญาณมนุษย์ด้วยอากาศ นักปรัชญาชาวกรีกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือ Heraclitus of Ephesus การสอนของเขาไม่มีบทบัญญัติพิเศษเกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิต แต่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทั้งหมดและสำหรับการก่อตัวของแนวคิดเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต เป็นครั้งแรกที่ Heraclitus นำเสนอแนวคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในปรัชญาและวิทยาศาสตร์แห่งธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ถือว่าไฟเป็นจุดเริ่มต้นของโลก เขาสอนว่าการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดเป็นผลมาจากการต่อสู้: "ทุกสิ่งเกิดขึ้นจากการต่อสู้และจากความจำเป็น" การพัฒนาความคิดเกี่ยวกับสัตว์ป่าได้รับอิทธิพลอย่างมากจากการวิจัยและการเก็งกำไรของนักวิทยาศาสตร์ในสมัยโบราณ: Pythagoras, Empedocles, Democritus, Hippocrates และอื่นๆ อีกมากมาย (ดูบทที่ 2 ของหนังสือเรียน "General Biology. Grade 10") ในโลกยุคโบราณ มีการรวบรวมข้อมูลมากมายเกี่ยวกับสัตว์ป่าในช่วงเวลานั้น อริสโตเติลมีส่วนร่วมในการศึกษาสัตว์อย่างเป็นระบบ โดยบรรยายถึงสัตว์มากกว่า 500 สายพันธุ์และจัดเรียงพวกมันในลำดับที่แน่นอน: จากการจัดเรียงอย่างเรียบง่ายไปจนถึงซับซ้อนมากขึ้น ลำดับของวัตถุธรรมชาติที่อริสโตเติลสรุปไว้เริ่มด้วยวัตถุอนินทรีย์และผ่านพืชไปจนถึงฟองน้ำและแอซิเดียนของสัตว์ที่ติดอยู่ และจากนั้นไปยังสิ่งมีชีวิตในทะเลที่เคลื่อนที่ได้ อริสโตเติลและนักเรียนของเขายังได้ศึกษาโครงสร้างของพืชด้วย ในร่างกายของธรรมชาติอริสโตเติลได้แยกแยะสองด้าน: สสารซึ่งมีความเป็นไปได้ที่หลากหลายและรูปแบบของจิตวิญญาณภายใต้อิทธิพลของความเป็นไปได้ของสสารนี้ เขาแยกแยะวิญญาณสามประเภท: พืชหรือบำรุงซึ่งมีอยู่ในพืชและสัตว์ ความรู้สึก ลักษณะของสัตว์ และจิตใจ ซึ่งนอกจากสองประการแรกแล้ว มีแต่มนุษย์เท่านั้น ตลอดยุคกลาง ผลงานของอริสโตเติลเป็นพื้นฐานของแนวคิดเกี่ยวกับสัตว์ป่า เมื่อมีการก่อตั้งคริสตจักรคริสเตียนในยุโรป มุมมองอย่างเป็นทางการตามข้อพระคัมภีร์จึงแพร่ขยายออกไป: สิ่งมีชีวิตทั้งหมดถูกสร้างขึ้นโดยพระเจ้าและยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ทิศทางในการพัฒนาชีววิทยาของยุคกลางนี้เรียกว่าเนรมิต (จากการสร้างครีเอทีฟภาษาละติน การสร้าง). ลักษณะเด่นของช่วงเวลานี้คือคำอธิบายของสายพันธุ์พืชและสัตว์ที่มีอยู่ ความพยายามที่จะจำแนกพวกเขา ซึ่งส่วนใหญ่เป็นทางการอย่างหมดจด (ตามลำดับตัวอักษร) หรือนำไปใช้ มีการสร้างระบบการจำแนกประเภทสัตว์และพืชหลายระบบซึ่งมีการใช้ตัวละครแต่ละตัวเป็นพื้นฐานโดยพลการ ความสนใจในชีววิทยาเพิ่มขึ้นในยุคของ Great Geographical Discoveries (ศตวรรษที่ 15) และการพัฒนาการผลิตสินค้าโภคภัณฑ์ การค้าขายอย่างเข้มข้นและการค้นพบดินแดนใหม่ได้ขยายข้อมูลเกี่ยวกับสัตว์และพืช พืชชนิดใหม่ เช่น อบเชย กานพลู มันฝรั่ง ข้าวโพด และยาสูบ ถูกนำเข้ามาจากอินเดียและอเมริกาไปยังยุโรป นักพฤกษศาสตร์และนักสัตววิทยาได้บรรยายถึงพืชและสัตว์ใหม่ๆ ที่ไม่เคยเห็นมาก่อนมากมาย เพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติพวกเขาระบุคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์หรือเป็นอันตรายของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ System of Organic nature โดย K. Linnaeus ความจำเป็นในการรวบรวมความรู้อย่างรวดเร็วนำไปสู่ความจำเป็นในการจัดระบบ มีการสร้างระบบที่ใช้งานได้จริง โดยนำพืชและสัตว์มารวมกันเป็นกลุ่มโดยขึ้นอยู่กับประโยชน์ที่พวกมันมีต่อมนุษย์หรืออันตรายที่พวกมันนำมา ตัวอย่างเช่น พืชสมุนไพรที่แยกออกมา พืชสวนหรือพืชสวน แนวคิดของ "ปศุสัตว์" หรือ "สัตว์มีพิษ" ใช้เพื่ออ้างถึงสัตว์ที่มีความหลากหลายมากที่สุดในโครงสร้างและที่มาของพวกมัน เนื่องจากความสะดวก การจำแนกประเภทในทางปฏิบัติยังคงใช้มาจนถึงทุกวันนี้ เก้า

10 อย่างไรก็ตาม การจำแนกสิ่งมีชีวิตโดยพิจารณาจากประโยชน์ใช้สอยไม่สามารถทำให้นักวิทยาศาสตร์พอใจได้ พวกเขากำลังมองหาคุณสมบัติที่จะช่วยให้พืชและสัตว์สามารถจัดกลุ่มตามความคล้ายคลึงกันในโครงสร้างและชีวิต ในขั้นต้น หนึ่งหรือจำนวนน้อยของคุณสมบัติที่เลือกโดยพลการได้ถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐานของอนุกรมวิธาน เป็นที่ชัดเจนว่าสิ่งมีชีวิตที่ไม่เกี่ยวข้องกันทั้งหมดตกอยู่ในกลุ่มเดียวกัน ในช่วงศตวรรษที่ 16 และ 17 งานยังคงดำเนินต่อไปในรายละเอียดของสัตว์และพืช การจัดระบบของพวกเขา คาร์ล ลินเนียส นักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดนผู้มีส่วนสนับสนุนอย่างมากในการสร้างระบบธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์อธิบายพืชมากกว่า 8,000 สายพันธุ์และสัตว์มากกว่า 4,000 สายพันธุ์ กำหนดคำศัพท์เฉพาะและลำดับการอธิบายชนิดพันธุ์ เขาจัดกลุ่มสายพันธุ์ที่คล้ายกันออกเป็นจำพวก จำพวกที่คล้ายกันเป็นคำสั่ง และลำดับออกเป็นจำพวก ดังนั้น เขาจึงจำแนกตามหลักการของลำดับชั้น (เช่น การอยู่ใต้บังคับบัญชา) ของแท็กซ่า (จากตำแหน่งรถแท็กซี่ของกรีก ลำดับ ซึ่งเป็นหน่วยที่เป็นระบบของระดับใดระดับหนึ่ง) ในระบบ Linnaean อนุกรมวิธานที่ใหญ่ที่สุดคือคลาส สปีชีส์ที่เล็กที่สุด วาไรตี้ นี่เป็นขั้นตอนที่สำคัญอย่างยิ่งต่อการก่อตั้งระบบธรรมชาติ Linnaeus ได้รวมการใช้ระบบการตั้งชื่อเลขฐานสอง (เช่น สองเท่า) ในวิทยาศาสตร์เพื่อกำหนดชนิดพันธุ์ ตั้งแต่นั้นมา แต่ละสปีชีส์ถูกเรียกด้วยคำสองคำ: คำแรกหมายถึงสกุลและเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับสปีชีส์ทั้งหมดที่รวมอยู่ในนั้น คำที่สองคือชื่อเฉพาะ ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ ระบบได้นำหมวดหมู่เพิ่มเติมบางหมวดหมู่เข้ามา: ครอบครัว คลาสย่อย ฯลฯ และประเภทดังกล่าวกลายเป็นอนุกรมวิธานที่สูงที่สุด แต่หลักการสร้างระบบยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ตัวอย่างเช่น ตำแหน่งที่เป็นระบบของแมวบ้านสามารถอธิบายได้ดังนี้ แมวบ้าน (ลิเบีย) รวมอยู่ในสกุลของแมวตัวเล็กของตระกูลแมวของลำดับที่กินเนื้อเป็นอาหารของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดย่อยของสัตว์มีกระดูกสันหลังชนิดย่อยของประเภทคอร์ด นอกจากแมวบ้านแล้ว แมวในสกุลของแมวตัวเล็กยังรวมถึงแมวป่ายุโรป แมวป่าอามูร์ แมวป่า แมวป่าชนิดหนึ่ง และอื่นๆ บางตัว Linnaeus ได้สร้างระบบที่สมบูรณ์แบบที่สุดของโลกอินทรีย์ในเวลานั้น รวมทั้งสัตว์ที่รู้จักในตอนนั้นและพืชที่รู้จักทั้งหมด ในการเป็นนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ ในหลาย ๆ กรณีเขาได้รวมประเภทของสิ่งมีชีวิตอย่างถูกต้องตามความคล้ายคลึงของโครงสร้าง อย่างไรก็ตาม ความเด็ดขาดในการเลือกลักษณะเฉพาะสำหรับการจำแนกประเภท (ในพืช โครงสร้างของเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมีย ในสัตว์ โครงสร้างของจงอยปากในนก โครงสร้างของฟันในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) ทำให้ลินเนียสเกิดข้อผิดพลาดหลายประการ Linnaeus ตระหนักถึงความปลอมของระบบของเขาและชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นในการพัฒนาระบบธรรมชาติของธรรมชาติ เขาเขียนว่า: "ระบบเทียมทำหน้าที่ได้จนกว่าจะพบระบบธรรมชาติเท่านั้น" อย่างไรก็ตามสิ่งที่มีความหมายสำหรับนักวิทยาศาสตร์ของศตวรรษที่สิบแปด แนวคิดของ "ระบบธรรมชาติ"? ดังที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ระบบธรรมชาติสะท้อนให้เห็นถึงที่มาของสัตว์และพืช โดยอาศัยเครือญาติและความคล้ายคลึงกันในแง่ของลักษณะโครงสร้างที่จำเป็นทั้งหมด ในช่วงรัชสมัยของแนวคิดทางศาสนา นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตถูกสร้างขึ้นโดยอิสระจากกันโดยผู้สร้างและไม่เปลี่ยนแปลง Linnaeus กล่าวว่า "มีหลายสายพันธุ์" เนื่องด้วยรูปแบบต่างๆ มากมายที่พระผู้ทรงฤทธานุภาพสร้างขึ้นในตอนเริ่มต้นของโลก ดังนั้น การค้นหาระบบธรรมชาติของธรรมชาติจึงทำให้นักชีววิทยาพยายามเจาะเข้าไปในแผนการสร้างโลก ซึ่งพระเจ้าได้ทรงชี้นำ ทรงสร้างทุกชีวิตบนโลก ความสมบูรณ์แบบของโครงสร้างของสปีชีส์, การโต้ตอบกันของอวัยวะภายใน, การปรับตัวให้เข้ากับสภาพการดำรงอยู่ได้รับการอธิบายโดยภูมิปัญญาของผู้สร้าง อย่างไรก็ตามในบรรดานักปรัชญาและนักธรรมชาติวิทยาของศตวรรษที่ XVII XIX ระบบความคิดอื่นเกี่ยวกับความแปรปรวนของสิ่งมีชีวิตก็แพร่หลายเช่นกันโดยอาศัยมุมมองของนักวิทยาศาสตร์โบราณบางคน ทิศทางในการพัฒนาชีววิทยานี้เรียกว่าการแปลงสภาพ (จากภาษาละติน transformo ฉันเปลี่ยน ฉันเปลี่ยน). ผู้เสนอการเปลี่ยนแปลงคือนักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่นเช่น R. Hooke, J. La Metrie, D. Diderot, J. Buffon, Erasmus 10

11 ดาร์วิน, เจ. ดับเบิลยู. เกอเธ่ และอีกหลายคน Transformers ยอมรับความเป็นไปได้ของปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่อการเปลี่ยนแปลงในสภาวะภายนอก แต่ไม่ได้พิสูจน์การเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต การตีความทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับที่มาของความได้เปรียบทางอินทรีย์ได้รับโดย Charles Darwin เท่านั้น การพัฒนาแนวคิดเชิงวิวัฒนาการ ทฤษฎีวิวัฒนาการของ J.-B. ลามาร์ค แม้จะมีความคิดเห็นครอบงำเกี่ยวกับความไม่เปลี่ยนรูปของธรรมชาติที่มีชีวิต นักชีววิทยายังคงสะสมเนื้อหาที่เป็นข้อเท็จจริงซึ่งขัดแย้งกับแนวคิดเหล่านี้ การค้นพบกล้องจุลทรรศน์ในศตวรรษที่ 17 และการประยุกต์ใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาได้ขยายขอบเขตอันไกลโพ้นของนักวิทยาศาสตร์อย่างมาก คัพภวิทยาเป็นรูปเป็นร่างขึ้นเป็นวิทยาศาสตร์ซากดึกดำบรรพ์เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์ที่สร้างทฤษฎีวิวัฒนาการครั้งแรกคือ Jean-Baptiste Lamarck นักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศสที่โดดเด่น ทฤษฎีวิวัฒนาการของ Lamarck ต่างจากรุ่นก่อนๆ หลายตัวที่มีพื้นฐานมาจากข้อเท็จจริง แนวคิดเรื่องความไม่ลงรอยกันของสปีชีส์เกิดขึ้นจากนักวิทยาศาสตร์อันเป็นผลมาจากการศึกษาเชิงลึกเกี่ยวกับโครงสร้างของพืชและสัตว์ ลามาร์คมีส่วนสำคัญต่อชีววิทยาผ่านงานของเขา เขาแนะนำคำว่า "ชีววิทยา" อย่างแท้จริง เมื่อมีส่วนร่วมในอนุกรมวิธานของสัตว์ Lamarck ได้ดึงความสนใจไปที่ความคล้ายคลึงกันของลักษณะโครงสร้างที่สำคัญในสัตว์ที่ไม่ได้อยู่ในสายพันธุ์เดียวกัน บนพื้นฐานของความคล้ายคลึงกัน Lamarck ได้แยกแยะสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง 10 จำพวกแทนที่จะเป็นสองกลุ่มของ Linnaeus (แมลงและหนอน) ในหมู่พวกเขากลุ่มเช่น "กุ้ง", "แมง", "แมลง" รอดมาได้จนถึงทุกวันนี้กลุ่มอื่น ๆ "หอย", "หนอน Annneled" ได้รับการยกระดับเป็นประเภท ความไม่สมบูรณ์ที่เป็นที่รู้จักกันดีของระบบของ Lamarck นั้นอธิบายโดยระดับของวิทยาศาสตร์ในเวลานั้น แต่มีความต้องการหลักในการหลีกเลี่ยงความเทียมของการจัดกลุ่ม เราสามารถพูดได้ว่าลามาร์ควางรากฐานของระบบการจัดหมวดหมู่ตามธรรมชาติ เขาเป็นคนแรกที่ตั้งคำถามถึงสาเหตุของความเหมือนและความแตกต่างในสัตว์ ลามาร์คเขียนว่า “ฉันขอพิจารณาสัตว์หลายชนิดตั้งแต่ที่สมบูรณ์ที่สุดไปจนถึงไม่สมบูรณ์ที่สุดได้ไหม” ลามาร์คเขียน และไม่พยายามสร้างข้อเท็จจริงอันน่าทึ่งนี้ว่าอาจขึ้นอยู่กับอะไร ฉันไม่ควรคิดหรือว่าธรรมชาติสร้างร่างกายต่าง ๆ ขึ้นเรื่อย ๆ จากง่ายที่สุดไปหาซับซ้อนที่สุด? มาใส่ใจกับคำว่า "ธรรมชาติสร้าง" กัน เป็นครั้งแรกนับตั้งแต่ยุคของ Lucretius นักวิทยาศาสตร์กล้าพูดว่าไม่ใช่พระเจ้าที่สร้างสิ่งมีชีวิตที่มีความซับซ้อนในระดับต่างๆ กัน แต่เป็นธรรมชาติบนพื้นฐานของกฎธรรมชาติ Lamarck เกิดความคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการ ข้อดีที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเขาอยู่ในความจริงที่ว่าแนวคิดวิวัฒนาการของเขาได้รับการพัฒนาอย่างระมัดระวัง ได้รับการสนับสนุนจากข้อเท็จจริงมากมาย และดังนั้นจึงกลายเป็นทฤษฎี มันขึ้นอยู่กับแนวคิดของการพัฒนา ค่อยเป็นค่อยไป และช้า จากง่ายไปซับซ้อน และในบทบาทของสภาพแวดล้อมภายนอกในการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิต ในงานหลักของเขา "ปรัชญาของสัตววิทยา" ซึ่งตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2352 ลามาร์คได้ให้ข้อพิสูจน์มากมายเกี่ยวกับความแปรปรวนของสายพันธุ์ ในบรรดาหลักฐานดังกล่าว Lamarck กล่าวถึงการเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของการเลี้ยงสัตว์และการเพาะปลูกพืชในระหว่างการอพยพของสิ่งมีชีวิตไปยังแหล่งที่อยู่อาศัยอื่นที่มีเงื่อนไขการดำรงอยู่ที่แตกต่างกัน Lamarck มีบทบาทสำคัญในการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่เพื่อการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในระบอบอุทกธรณีวิทยาบนพื้นผิวโลกและสภาพภูมิอากาศ ดังนั้น ในการวิเคราะห์ปรากฏการณ์ทางชีววิทยา ลามาร์คจึงรวมปัจจัยใหม่สองประการ ได้แก่ ปัจจัยด้านเวลาและสภาวะแวดล้อม นี่เป็นก้าวที่ยิ่งใหญ่จากแนวคิดเชิงกลไกของผู้เสนอการไม่เปลี่ยนรูปแบบของสปีชีส์ อย่างไรก็ตาม อะไรคือกลไกของความแปรปรวนของสิ่งมีชีวิตและการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่? สิบเอ็ด

12 ลามาร์คเชื่อว่ามีสองคน: ประการแรกความปรารถนาของสิ่งมีชีวิตที่จะปรับปรุงและประการที่สองอิทธิพลโดยตรงของสภาพแวดล้อมภายนอกและการสืบทอดของลักษณะที่ได้รับในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิต. มุมมองของ Lamarck เกี่ยวกับกลไกการวิวัฒนาการกลายเป็นความผิดพลาด Charles Darwin ค้นพบวิธีการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมและการเก็งกำไรในอีก 50 ปีต่อมา ข้อดีของลามาร์คอยู่ที่ความจริงที่ว่าเขาสร้างทฤษฎีแรกของวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ แนะนำหลักการของประวัติศาสตร์นิยมเป็นเงื่อนไขสำหรับการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางชีววิทยาและหยิบยกสภาพแวดล้อมเป็นเหตุผลหลักสำหรับความแปรปรวนของสายพันธุ์ . ทฤษฎีของลามาร์คไม่ได้รับการยอมรับจากผู้ร่วมสมัยของเขา ในสมัยของเขา วิทยาศาสตร์ไม่พร้อมที่จะยอมรับแนวคิดเรื่องการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการ กรอบเวลาที่ Lamarck พูดถึงเป็นเวลาหลายล้านปีนั้นดูเป็นไปไม่ได้ หลักฐานสำหรับสาเหตุของการแปรผันของสายพันธุ์ยังไม่ชัดเจนเพียงพอ การกำหนดบทบาทชี้ขาดในการวิวัฒนาการต่ออิทธิพลโดยตรงของสภาพแวดล้อมภายนอก การออกกำลังกายและการไม่ออกกำลังกายของอวัยวะ และการสืบทอดของลักษณะที่ได้มา Lamarck ไม่สามารถอธิบายการเกิดขึ้นของการปรับตัวเนื่องจากโครงสร้างที่ "ตายแล้ว" ตัวอย่างเช่น สีของเปลือกไข่นกมีการปรับตัวได้อย่างชัดเจนในธรรมชาติ แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายข้อเท็จจริงนี้จากจุดยืนของทฤษฎีของลามาร์ค ทฤษฎีของลามาร์คเริ่มต้นจากแนวคิดเรื่องการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดและแต่ละส่วน ความคิดที่ว่าการถ่ายทอดทางพันธุกรรมเป็นสมบัติของสิ่งมีชีวิตโดยรวมได้รับการฟื้นฟูในผลงานของ T. D. Lysenko อย่างไรก็ตาม การค้นพบสารพันธุกรรมของ DNA และรหัสพันธุกรรมได้ขจัดประเด็นความขัดแย้งออกไป Lamarckism และ neo-Lamarckism ล่มสลายตามความตกลงของพวกเขาเอง ดังนั้นแม้ว่าแนวคิดเรื่องความไม่เปลี่ยนรูปของสายพันธุ์จะไม่สั่นคลอน แต่ก็ยากขึ้นเรื่อย ๆ สำหรับผู้สนับสนุนของพวกเขาในการอธิบายข้อเท็จจริงใหม่และใหม่ที่ค้นพบโดยนักชีววิทยา ในช่วงไตรมาสแรกของศตวรรษที่ XIX มีความก้าวหน้าอย่างมากในด้านกายวิภาคและซากดึกดำบรรพ์เปรียบเทียบ ข้อดีอย่างมากในการพัฒนาสาขาวิชาชีววิทยาเหล่านี้เป็นของนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส J. Cuvier จากการตรวจสอบโครงสร้างของอวัยวะของสัตว์มีกระดูกสันหลัง เขาพบว่าอวัยวะทั้งหมดของสัตว์เป็นส่วนหนึ่งของระบบหนึ่งเดียว ด้วยเหตุนี้ โครงสร้างของแต่ละอวัยวะจึงสัมพันธ์กับโครงสร้างของอวัยวะอื่นๆ ทั้งหมดโดยธรรมชาติ ไม่มีส่วนใดของร่างกายที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงในส่วนอื่นๆ ที่สอดคล้องกัน ซึ่งหมายความว่าแต่ละส่วนของร่างกายสะท้อนถึงหลักการของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ดังนั้นหากสัตว์มีกีบ องค์กรทั้งหมดก็สะท้อนวิถีชีวิตของสัตว์กินพืช: ฟันจะถูกปรับให้เข้ากับอาหารพืชที่หยาบ กรามมีรูปร่างที่แน่นอน กระเพาะอาหารมีหลายห้อง ลำไส้ยาวมาก ฯลฯ e. หากลำไส้ของสัตว์ทำหน้าที่ย่อยเนื้อสัตว์ อวัยวะอื่น ๆ ก็จะมีโครงสร้างที่สอดคล้องกัน: ฟันแหลมสำหรับฉีก, ขากรรไกรสำหรับจับและจับเหยื่อ, กรงเล็บสำหรับจับ, กระดูกสันหลังที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งช่วยในการกระโดด ฯลฯ ความสอดคล้องของโครงสร้าง อวัยวะของสัตว์ Cuvier เรียกกันและกันว่าหลักการของความสัมพันธ์ (relativity) ตามหลักการของความสัมพันธ์ Cuvier ศึกษากระดูกของสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์และฟื้นฟูรูปลักษณ์และวิถีชีวิตของสัตว์เหล่านี้ ข้อมูลบรรพชีวินวิทยาพิสูจน์การเปลี่ยนแปลงในรูปของสัตว์บนโลกอย่างไม่อาจหักล้างได้ ข้อเท็จจริงขัดแย้งกับตำนานในพระคัมภีร์ไบเบิล ในขั้นต้น ผู้สนับสนุนความไม่เปลี่ยนรูปของธรรมชาติที่มีชีวิตอธิบายความขัดแย้งนี้อย่างเรียบง่าย: สัตว์เหล่านั้นที่โนอาห์ไม่ได้นำเข้าไปในเรือของเขาในช่วงน้ำท่วมก็ตายหมด ด้วยเหตุผลดังกล่าว ดาร์วินจึงเขียนบันทึกประจำวันของเขาด้วยความประชดประชันว่า "ทฤษฎีที่สั่งสมมาโทดอน ฯลฯ หมดไปเพราะประตูสู่เรือโนอาห์แคบเกินไป" ลักษณะที่ไม่เป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ของการอ้างอิงถึงน้ำท่วมในพระคัมภีร์ไบเบิลเริ่มปรากฏชัดเมื่อมีการกำหนดระดับความโบราณของสัตว์ที่สูญพันธุ์หลายระดับขึ้น จากนั้น Cuvier ได้นำเสนอทฤษฎีความหายนะ ตามทฤษฎีนี้ สาเหตุของการสูญพันธุ์เป็นระยะๆ

13 ภัยพิบัติทางธรณีวิทยาครั้งใหญ่ที่ทำลายสัตว์และพืชพันธุ์ในพื้นที่ขนาดใหญ่ จากนั้นดินแดนเหล่านี้ก็เต็มไปด้วยสายพันธุ์ที่เจาะจากพื้นที่ใกล้เคียง ผู้ติดตามและนักเรียนของ J. Cuvier ที่กำลังพัฒนาการสอนของเขา โต้แย้งว่าภัยพิบัติครอบคลุมทั่วทั้งโลก ภัยพิบัติแต่ละครั้งตามมาด้วยการสร้างใหม่ ภัยพิบัติดังกล่าวมีจำนวน 27 ภัยพิบัติและเป็นผลให้เกิดการทรงสร้าง ทฤษฎี ความหายนะได้แพร่หลายไปทั่ว อย่างไรก็ตาม มีนักวิทยาศาสตร์หลายคนที่สงสัยในทฤษฎีนี้ ซึ่งตามคำกล่าวของเองเกลส์ "แทนที่การทรงสร้างอันศักดิ์สิทธิ์อย่างหนึ่ง ได้นำการสร้างสรรค์ที่ทำซ้ำๆ กันทั้งชุด และทำให้กลไกธรรมชาติที่สำคัญออกมาจากปาฏิหาริย์" นักวิทยาศาสตร์เหล่านี้รวมถึงนักชีววิทยาชาวรัสเซีย K.F. Rulye และ N.A. Severtsov การศึกษาทางนิเวศวิทยาของ K. F. Rul'e และการศึกษาความแปรปรวนทางภูมิศาสตร์ของสายพันธุ์โดย N. A. Severtsov ทำให้พวกเขาเกิดแนวคิดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์กับต้นกำเนิดของสายพันธุ์หนึ่งจากอีกสายพันธุ์หนึ่ง ผลงานของ N. A. Severtsov ได้รับการชื่นชมอย่างสูงจาก Ch. Darwin ข้อพิพาทระหว่างกลุ่มผู้สนับสนุนความเปลี่ยนแปลงไม่ได้ของสปีชีส์และนักวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นเองได้ยุติลงด้วยทฤษฎีการเก็งกำไรที่คิดอย่างลึกซึ้งและได้รับการยืนยันโดยพื้นฐานแล้วของชาร์ลส์ ดาร์วิน บทสรุป จนถึงต้นศตวรรษที่ 19 ส่วนใหญ่ใช้วิธีพรรณนาในทางชีววิทยา ความสำเร็จที่โดดเด่นในเวลาต่อมาในด้านประวัติศาสตร์ธรรมชาติได้กำหนดความจำเป็นของทฤษฎี โดยอธิบายกระบวนการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ ความพยายามครั้งแรกดังกล่าวสำเร็จในปี พ.ศ. 2352 โดย J.-B. ลามาร์ค ผู้สร้างทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ประโยชน์อันยิ่งใหญ่ของการศึกษาของเขาเชื่อมโยงกับข้อเท็จจริงที่ว่าเขาได้เสนอให้หลักการทางประวัติศาสตร์เป็นพื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางชีววิทยาทั้งหมด และถือว่าการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมเป็นเหตุผลหลักสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่เฉพาะเจาะจง อย่างไรก็ตาม ความคิดของเขาเกี่ยวกับกระบวนการวิวัฒนาการกลับกลายเป็นความผิดพลาด กลไกของการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมในสิ่งมีชีวิตตลอดจนการก่อตัวของสายพันธุ์ได้รับการชี้แจงโดย Charles Darwin เพียง 50 ปีต่อมา จุดอ้างอิง 1 ในสมัยโบราณ มีความคิดเชิงวัตถุที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติเกี่ยวกับธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต 2. ในยุคกลาง ความคิดเกี่ยวกับการสร้างโลกโดยพระผู้สร้างและความไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ของธรรมชาติที่มีชีวิตมีอิทธิพลเหนือกว่า 3. ลามาร์คถือว่าสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกันเป็นหน่วยวิวัฒนาการ 4. ลามาร์คถือว่าธรรมชาติที่มีชีวิตทั้งหมดเป็นลำดับการไล่ระดับต่อเนื่องที่เปลี่ยนจากรูปแบบง่ายไปเป็นซับซ้อน 5. ความก้าวหน้าทางบรรพชีวินวิทยามีส่วนสำคัญต่อการพัฒนาแนวคิดเชิงวิวัฒนาการ ทบทวนคำถามและงานที่มอบหมาย 1. อะไรคือระบบการจำแนกประเภทที่ใช้งานได้จริงสำหรับสิ่งมีชีวิต? 2. K. Linnaeus มีส่วนสนับสนุนด้านชีววิทยาอย่างไร? 3.ทำไมระบบลินเนียนถึงเรียกว่าเทียม? 4. ระบุบทบัญญัติหลักของทฤษฎีวิวัฒนาการของลามาร์ค 5. คำถามใดบ้างที่ยังไม่ได้รับคำตอบในทฤษฎีวิวัฒนาการของลามาร์ค 6. สาระสำคัญของหลักการสหสัมพันธ์ของ J. Cuvier คืออะไร? ยกตัวอย่าง. 13

14 7. อะไรคือความแตกต่างระหว่างทฤษฎีการแปลงสภาพกับทฤษฎีวิวัฒนาการ? ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ คำศัพท์ สำหรับแต่ละคำศัพท์ที่ระบุในคอลัมน์ด้านซ้าย ให้เลือกคำจำกัดความที่เกี่ยวข้องซึ่งให้ไว้ในคอลัมน์ด้านขวาในภาษารัสเซียและภาษาอังกฤษ เลือกคำจำกัดความที่ถูกต้องสำหรับทุกคำในคอลัมน์ด้านซ้ายจากตัวแปรภาษาอังกฤษและรัสเซียที่แสดงอยู่ในคอลัมน์ด้านขวา คำถามเพื่อการอภิปราย สิ่งที่เป็นที่รู้จักเกี่ยวกับสัตว์ป่าในโลกยุคโบราณ? เราจะอธิบายการครอบงำของความคิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงไม่ได้ของสายพันธุ์ในศตวรรษที่ 18 ได้อย่างไร? Cuvier อธิบายข้อมูลซากดึกดำบรรพ์เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงรูปแบบของสัตว์บนโลกได้อย่างไร อธิบายทฤษฎีภัยพิบัติของคูเวียร์ J.-B. มีส่วนร่วมในชีววิทยาอย่างไร ลามาร์ค? สิบสี่

15 1.2. ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการเกิดขึ้นของทฤษฎีของชาร์ลส์ ดาร์วิน เพื่อซาบซึ้งถึงความสำคัญอย่างเต็มที่ของการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ทางชีววิทยาที่กระทำโดยชาร์ลส์ ดาร์วิน ให้ใส่ใจกับสถานะของวิทยาศาสตร์และสภาพเศรษฐกิจและสังคมในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 เมื่อ ทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติถูกสร้างขึ้น เป็นช่วงเวลาแห่งการค้นพบกฎพื้นฐานของจักรวาล ในช่วงกลางศตวรรษ มีการค้นพบที่สำคัญหลายอย่างในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส P. Laplace ได้ยืนยันทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ของ I. Kant เกี่ยวกับการพัฒนาระบบสุริยะ (ดูบทที่ 2 ของตำราเรียน "General Biology. Grade 10") แนวคิดของการพัฒนาได้รับการแนะนำในปรัชญาโดย G. Hegel AI Herzen ใน "จดหมายเกี่ยวกับการศึกษาธรรมชาติ" ซึ่งตีพิมพ์ในปี 2542 ได้สรุปแนวคิดเกี่ยวกับการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ของธรรมชาติตั้งแต่ร่างกายอนินทรีย์สู่มนุษย์ เขาแย้งว่าในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ เฉพาะผู้ที่อยู่บนพื้นฐานของหลักการของการพัฒนาทางประวัติศาสตร์เท่านั้นที่สามารถเป็นลักษณะทั่วไปที่แท้จริงได้ กฎการอนุรักษ์พลังงานถูกค้นพบหลักการของโครงสร้างอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีได้รับการจัดตั้งขึ้น ในปี 1861 A. M. Butlerov ได้สร้างทฤษฎีโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์ เวลาผ่านไปเล็กน้อย D.I. Mendeleev จะตีพิมพ์ (1869) ตารางธาตุที่มีชื่อเสียงของเขา นั่นคือสภาพแวดล้อมทางวิทยาศาสตร์ที่ Charles Darwin ทำงาน พิจารณาสถานที่เฉพาะของคำสอนของเขา ภูมิหลังทางธรณีวิทยา นักธรณีวิทยาชาวอังกฤษ C. Lyell ได้พิสูจน์ความไม่สอดคล้องของความคิดของ Cuvier เกี่ยวกับภัยพิบัติอย่างฉับพลันที่เปลี่ยนพื้นผิวโลกและยืนยันมุมมองที่ตรงกันข้าม: พื้นผิวของดาวเคราะห์เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องและไม่ได้อยู่ภายใต้อิทธิพลของกองกำลังพิเศษใด ๆ แต่อยู่ภายใต้ อิทธิพลของปัจจัยทั่วไปในชีวิตประจำวันของความผันผวนของอุณหภูมิ ลม ฝน คลื่น และกิจกรรมที่สำคัญของพืชและสัตว์ ในบรรดาปัจจัยทางธรรมชาติที่กระทำอย่างต่อเนื่อง Lyell ประกอบกับแผ่นดินไหว, การปะทุของภูเขาไฟ ความคิดที่คล้ายคลึงกันก่อนที่ Lyell จะแสดงโดย M. V. Lomonosov ในงานของเขา "On the Layers of the Earth" และ Lamarck แต่ไลล์สนับสนุนความคิดเห็นของเขาด้วยข้อพิสูจน์ที่เข้มงวดมากมาย ทฤษฎีของไลล์มีอิทธิพลอย่างมากต่อการก่อตัวของโลกทัศน์ของชาร์ลส์ ดาร์วิน ความสำเร็จในด้านเซลล์วิทยาและเอ็มบริโอ ในทางชีววิทยา มีการค้นพบที่สำคัญจำนวนหนึ่งซึ่งกลายเป็นว่าไม่สอดคล้องกับแนวคิดเกี่ยวกับความไม่เปลี่ยนรูปของธรรมชาติ เกี่ยวกับการไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ ทฤษฎีเซลล์ของ T. Schwann แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีพื้นฐานมาจากองค์ประกอบโครงสร้างที่สม่ำเสมอของเซลล์ การศึกษาพัฒนาการของเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังทำให้สามารถตรวจจับส่วนโค้งของเหงือกและการไหลเวียนของเหงือกในตัวอ่อนของนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้ ซึ่งเสนอแนวคิดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของปลา นก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และต้นกำเนิดของสัตว์มีกระดูกสันหลังบกจากบรรพบุรุษที่มีวิถีชีวิตทางน้ำ . นักวิชาการชาวรัสเซีย K. Baer แสดงให้เห็นว่าการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเริ่มต้นด้วยไข่และในระยะแรกของการพัฒนาจะพบความคล้ายคลึงกันที่โดดเด่นในโครงสร้างของตัวอ่อนของสัตว์ที่อยู่ในชั้นเรียนที่แตกต่างกัน ทฤษฎีประเภทที่พัฒนาโดย J. Cuvier มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาชีววิทยา แม้ว่า J. Cuvier จะเป็นผู้สนับสนุนอย่างแข็งขันต่อความไม่เปลี่ยนรูปของสายพันธุ์ แต่ความคล้ายคลึงกันของโครงสร้างของสัตว์ที่สร้างขึ้นโดยเขาภายในขอบเขตของประเภทนั้นบ่งบอกถึงความสัมพันธ์ที่เป็นไปได้และต้นกำเนิดจากรากเดียวกัน 15

16 ดังนั้น ในสาขาต่างๆ ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (ธรณีวิทยา ซากดึกดำบรรพ์ ชีวภูมิศาสตร์ เอ็มบริโอ กายวิภาคเปรียบเทียบ การศึกษาโครงสร้างเซลล์ของสิ่งมีชีวิต) วัสดุที่เก็บรวบรวมโดยนักวิทยาศาสตร์ได้ขัดแย้งกับแนวคิดเรื่องต้นกำเนิดอันศักดิ์สิทธิ์และความเปลี่ยนแปลงไม่ได้ของธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษผู้ยิ่งใหญ่ C. Darwin สามารถอธิบายข้อเท็จจริงเหล่านี้ได้อย่างถูกต้อง พูดคุยทั่วไป และสร้างทฤษฎีวิวัฒนาการ C. เอกสารการเดินทางของดาร์วิน ลองติดตามขั้นตอนหลักของเส้นทางชีวิตการก่อตัวของโลกทัศน์ของดาร์วินและระบบของเขา หลักฐาน. Charles Robert Darwin เกิดเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2352 ในครอบครัวแพทย์ ที่มหาวิทยาลัย เขาเรียนแพทย์ก่อน ต่อจากนั้นก็คณะเทววิทยา และกำลังจะเป็นบาทหลวง ในเวลาเดียวกัน เขาแสดงความโน้มเอียงอย่างมากต่อวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ชอบธรณีวิทยา พฤกษศาสตร์ และสัตววิทยา หลังจากสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัย (1831) ดาร์วินได้รับตำแหน่งเป็นนักธรรมชาติวิทยาบนเรือบีเกิล ซึ่งกำลังเดินทางไปทั่วโลกเพื่อสำรวจการทำแผนที่ ดาร์วินยอมรับคำเชิญและห้าปีที่เขาใช้ไปกับการสำรวจ () กลายเป็นจุดเปลี่ยนในชะตากรรมทางวิทยาศาสตร์ของเขาเองและในประวัติศาสตร์ของชีววิทยา โครงกระดูกมะเดื่อของสลอธในอเมริกาใต้ (มุมมองสมัยใหม่ทางขวา ฟอสซิลทางซ้าย) ระหว่างการเดินทาง การสังเกตการณ์ด้วยความแม่นยำและทักษะที่ยอดเยี่ยมทำให้ดาร์วินไตร่ตรองถึงเหตุผลของความเหมือนและความแตกต่างระหว่างสายพันธุ์ การค้นพบหลักของเขาซึ่งค้นพบในแหล่งทางธรณีวิทยาของอเมริกาใต้คือโครงกระดูกของยักษ์ที่สูญพันธุ์ซึ่งคล้ายกับอาร์มาดิลโลสมัยใหม่และสันหลังยาว 16

17 สึนามิ (รูปที่ 1.1) ดาร์วินรู้สึกประทับใจมากยิ่งขึ้นกับการศึกษาองค์ประกอบสปีชีส์ของสัตว์ในหมู่เกาะกาลาปากอส บนเกาะภูเขาไฟที่เพิ่งกำเนิดเหล่านี้ ดาร์วินได้ค้นพบนกฟินช์สายพันธุ์ใกล้เคียง คล้ายกับสายพันธุ์แผ่นดินใหญ่ แต่ปรับให้เข้ากับแหล่งอาหารต่างๆ - เมล็ดแข็ง แมลง น้ำหวานของดอกไม้จากพืช (รูปที่ 1.2) มันคงเป็นเรื่องเหลวไหลที่จะทึกทักเอาเองว่าสำหรับเกาะภูเขาไฟที่เกิดใหม่แต่ละเกาะ ผู้สร้างได้สร้างสัตว์ชนิดพิเศษขึ้นเอง มีเหตุผลมากกว่าที่จะสรุปอย่างอื่น: นกมาที่เกาะจากแผ่นดินใหญ่และเปลี่ยนไปจากการปรับตัวให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ใหม่ ดังนั้นดาร์วินจึงตั้งคำถามเกี่ยวกับบทบาทของสภาวะแวดล้อมในการเก็งกำไร ดาร์วินสังเกตภาพที่คล้ายกันนอกชายฝั่งแอฟริกา สัตว์ที่อาศัยอยู่บนหมู่เกาะเคปเวิร์ด แม้ว่าจะมีความคล้ายคลึงกันกับสปีชีส์แผ่นดินใหญ่ แต่ก็ยังมีความแตกต่างจากพวกมันในคุณสมบัติที่สำคัญ จากมุมมองของการสร้างสายพันธุ์ ดาร์วินไม่สามารถอธิบายลักษณะของการพัฒนาของสัตว์ฟันแทะทูโกะ-ทูโกที่เขาอธิบายได้ โดยอาศัยอยู่ในหลุมใต้ดินและให้กำเนิดลูกที่มองเห็นซึ่งต่อมาก็ตาบอด ความหลากหลายของข้าวของนกฟินช์ดาร์วินในหมู่เกาะกาลาปาโกสและรอบๆ มะพร้าว (ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของอาหาร) ข้อเท็จจริงเหล่านี้และข้อเท็จจริงอื่นๆ มากมายเขย่าความเชื่อของดาร์วินในการสร้างสายพันธุ์ เมื่อกลับมายังอังกฤษ เขาได้ตั้งภารกิจในการแก้ปัญหาเรื่องต้นกำเนิดของสายพันธุ์ จุดอ้างอิง 1. การพัฒนาอย่างรวดเร็วของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในศตวรรษที่ 19 ให้ข้อเท็จจริงจำนวนมากขึ้นที่ขัดแย้งกับความคิดเกี่ยวกับความไม่เปลี่ยนรูปของธรรมชาติ 2. การศึกษาธรรมชาติของอเมริกาใต้และหมู่เกาะกาลาปากอสทำให้ดาร์วินสามารถตั้งสมมติฐานแรกเกี่ยวกับกลไกของการเปลี่ยนแปลงชนิดพันธุ์ได้ ทบทวนคำถามและการมอบหมายงาน 1. ข้อมูลธรณีวิทยาใดเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วิน 2. อธิบายข้อกำหนดเบื้องต้นของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสำหรับการก่อตัวของมุมมองวิวัฒนาการของช. 3. ข้อสังเกตอะไรของชาร์ลส์ ดาร์วินที่สั่นคลอนศรัทธาของเขาในเรื่องความเปลี่ยนแปลงไม่ได้ของเผ่าพันธุ์? ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ 17

18 1.3. ทฤษฎีวิวัฒนาการของ Charles Darwin งานหลักของ Charles Darwin "ต้นกำเนิดของสายพันธุ์โดยวิธีการคัดเลือกโดยธรรมชาติหรือการอนุรักษ์สายพันธุ์ที่เลือกในการต่อสู้เพื่อชีวิต" ซึ่งเปลี่ยนแนวคิดเรื่องสัตว์ป่าอย่างรุนแรงปรากฏขึ้นในปี พ.ศ. 2402 เหตุการณ์นี้นำหน้าด้วยการทำงานมากกว่ายี่สิบปีในการศึกษาและทำความเข้าใจเกี่ยวกับเนื้อหาข้อเท็จจริงที่รวบรวมโดยทั้งชาร์ลส์ ดาร์วินและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ หลักคำสอนการเลือกประดิษฐ์ของชาร์ลส์ ดาร์วิน ดาร์วินกลับมาอังกฤษจากการเดินทางรอบโลกในฐานะ เชื่อมั่นในความแปรปรวนของสายพันธุ์ภายใต้อิทธิพลของสภาพที่อยู่อาศัย ข้อมูลธรณีวิทยา ซากดึกดำบรรพ์ เอ็มบริโอ และวิทยาศาสตร์อื่นๆ ยังชี้ให้เห็นถึงความแปรปรวนของโลกอินทรีย์ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ไม่รู้จักวิวัฒนาการ ไม่มีใครสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงของสายพันธุ์หนึ่งไปสู่อีกสายพันธุ์หนึ่ง ดังนั้นดาร์วินจึงมุ่งความสนใจไปที่การค้นพบกลไกของกระบวนการวิวัฒนาการ ด้วยเหตุนี้เขาจึงหันไปทำการเกษตรในอังกฤษ จนถึงขณะนี้ มีการเพาะพันธุ์นกพิราบ 150 สายพันธุ์ สุนัขหลายสายพันธุ์ วัวควาย ไก่ ฯลฯ ในประเทศนี้ งานได้ดำเนินการอย่างเข้มข้นในการคัดเลือกสัตว์สายพันธุ์ใหม่และพันธุ์พืชที่เพาะปลูก ผู้สนับสนุนความคงอยู่ของสายพันธุ์แย้งว่าแต่ละพันธุ์แต่ละสายพันธุ์มีบรรพบุรุษป่าพิเศษ ดาร์วินพิสูจน์ว่าไม่เป็นเช่นนั้น ไก่ทุกสายพันธุ์สืบเชื้อสายมาจากไก่ป่า เป็ดบ้านจากเป็ดมัลลาร์ด พันธุ์กระต่ายจากกระต่ายป่ายุโรป บรรพบุรุษของวัวควายเป็นหมาป่าสองประเภท สุนัขเป็นหมาป่า และสำหรับบางสายพันธุ์ อาจจะเป็นหมาจิ้งจอก ในเวลาเดียวกัน สายพันธุ์สัตว์และพันธุ์พืชอาจแตกต่างกันอย่างมาก พิจารณารูปที่ 1.3 มันแสดงให้เห็นบางสายพันธุ์ของนกพิราบในประเทศ พวกมันมีสัดส่วน ขนาด ขนนก ฯลฯ ไม่เท่ากัน ถึงแม้ว่าพวกมันทั้งหมดจะมาจากบรรพบุรุษเดียวกันของนกพิราบหินป่า ส่วนหัวของไก่โต้งมีความหลากหลายมาก (รูปที่ 1.4) และเป็นเรื่องปกติสำหรับแต่ละสายพันธุ์ มีภาพที่คล้ายคลึงกันในหมู่พืชที่ปลูกหลายชนิด แตกต่างกันมาก เช่น พันธุ์กะหล่ำปลี จากสัตว์ป่าชนิดหนึ่งคนได้รับกะหล่ำปลี, กะหล่ำดอก, kohlrabi, กะหล่ำปลีอาหารสัตว์, ลำต้นซึ่งเกินความสูงของบุคคล ฯลฯ (ดูรูปในหนังสือเรียน "ชีววิทยาทั่วไปเกรด 10") พันธุ์พืชและสัตว์ต่าง ๆ ให้บริการเพื่อตอบสนองความต้องการด้านวัสดุหรือสุนทรียภาพของมนุษย์ สิ่งนี้พิสูจน์ได้อย่างน่าเชื่อถือว่าเป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น บุคคลได้รับพืชและพันธุ์สัตว์มากมายได้อย่างไรเขาใช้รูปแบบใดในการทำงานของเขา? ดาร์วินพบคำตอบสำหรับคำถามนี้โดยศึกษาวิธีการของเกษตรกรชาวอังกฤษ วิธีการของพวกเขาอยู่บนพื้นฐานของหลักการเดียว: เมื่อเพาะพันธุ์สัตว์หรือพืช พวกเขามองหาตัวอย่างในหมู่บุคคลที่มีลักษณะที่ต้องการในการแสดงออกที่โดดเด่นที่สุด และเหลือเพียงสิ่งมีชีวิตดังกล่าวสำหรับการสืบพันธุ์ ตัวอย่างเช่น หากงานคือการเพิ่มผลผลิตข้าวสาลี ผู้ปรับปรุงพันธุ์จะเลือกตัวอย่างที่ดีที่สุดสองสามตัวอย่างที่ดีที่สุดจากพืชจำนวนมากซึ่งมีจำนวนดอกมากที่สุด ในปีต่อไปเมล็ดพืชเหล่านี้เท่านั้นที่หว่านและในหมู่พวกเขาพบว่ามีสิ่งมีชีวิตที่มีจำนวนดอกมากที่สุด สิ่งนี้ยังคงดำเนินต่อไปเป็นเวลาหลายปี และด้วยเหตุนี้ ข้าวสาลีหลายหูชนิดใหม่จึงปรากฏขึ้น สิบแปด

นกพิราบในประเทศ 19 สายพันธุ์: ผู้ส่งสาร 1 ตัว, นกพิราบป่า 2 ตัว, จาโคบิน 3 ตัว, นกพิราบนกฮูก 4 ตัว, นกพัฟฟิน 5 ตัว, แก้วน้ำ 6 ตัว, นกพิราบทรัมเป็ต 7 ตัว, ลักษณะนกพิราบหยิก 8 ตัวในสิ่งมีชีวิต และการคัดเลือกโดยมนุษย์ของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวที่เบี่ยงเบนมากที่สุดในสิ่งมีชีวิต ทิศทางที่เขาปรารถนา ในหลายชั่วอายุคน การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวสะสมและกลายเป็นคุณลักษณะที่มั่นคงของสายพันธุ์หรือความหลากหลาย สำหรับการคัดเลือก ความแปรปรวนเฉพาะตัวที่ไม่แน่นอน (กรรมพันธุ์) มีความสำคัญเท่านั้น เนื่องจากการกลายพันธุ์เกิดขึ้นได้ยาก การคัดเลือกโดยประดิษฐ์จะประสบความสำเร็จก็ต่อเมื่อดำเนินการกับคนจำนวนมากเท่านั้น นอกจากนี้ยังมีกรณีที่การกลายพันธุ์ที่สำคัญเพียงครั้งเดียวนำไปสู่การเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ นี่คือลักษณะของแกะขาสั้น ดัชชุนด์ เป็ดปากแหลม และพืชบางชนิด บุคคลที่มีลักษณะที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากได้รับการบันทึกและใช้เพื่อสร้างสายพันธุ์ใหม่ ด้วยเหตุนี้ การคัดเลือกโดยประดิษฐ์จึงเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นกระบวนการสร้างสัตว์สายพันธุ์ใหม่และพันธุ์พืชที่เพาะปลูกผ่านการอนุรักษ์และการสืบพันธุ์อย่างเป็นระบบของบุคคลซึ่งมีลักษณะและคุณสมบัติบางอย่างที่มีคุณค่าต่อมนุษย์ในหลายชั่วอายุคน ดาร์วินระบุการเลือกเทียมสองรูปแบบ คือ แบบมีสติหรือแบบแผน และแบบหมดสติ การเลือกระเบียบวิธี การคัดเลือกอย่างมีสติอยู่ในความจริงที่ว่าพ่อพันธุ์แม่พันธุ์กำหนดงานเฉพาะและเลือกตามลักษณะหนึ่งหรือสองลักษณะ วิธีนี้ช่วยให้คุณประสบความสำเร็จอย่างมาก ดาร์วินยกตัวอย่างของการขยายพันธุ์อย่างรวดเร็วของสายพันธุ์ใหม่ เมื่องานถูกตั้งค่าให้หมุนหงอนห้อยของสเปน 19

ไก่ตัวผู้ 20 ตัวยืนหนึ่งตัวจากนั้นหลังจากห้าปีก็ได้รูปแบบที่ต้องการ ไก่ที่มี "เครา" ได้รับการอบรมหลังจากหกปี ความเป็นไปได้ของการคัดเลือกเทียมในการเปลี่ยนแปลงและเปลี่ยนโครงสร้างและคุณสมบัตินั้นสูงมาก ตัวอย่างเช่น วัวกึ่งป่าให้ผลผลิต 1 ลิตรต่อปี และโคนมสมัยใหม่แต่ละสายพันธุ์ให้ผลผลิตสูงถึง l ใน Merino จำนวนเส้นขนต่อหน่วยพื้นที่นั้นมากกว่าแกะพันธุ์เกือบ 10 เท่า โครงสร้างของร่างกายในสุนัขหลายสายพันธุ์มีความแตกต่างกันอย่างมาก เช่น เกรย์ฮาวด์ บูลด็อก เซนต์เบอร์นาร์ด พุดเดิ้ล หรือสปิตซ์ มะเดื่อ ส่วนหัวของส่วนต่อในไก่โต้งของสายพันธุ์ต่าง ๆ เงื่อนไขสำหรับความสำเร็จของการเลือกเทียมแบบมีระเบียบมีจำนวนมากเริ่มต้นของบุคคล การเลือกดังกล่าวเป็นไปไม่ได้ด้วยการผลิตทางการเกษตรขนาดเล็ก (ชาวนา) ไม่สามารถเพาะพันธุ์ใหม่ได้หากฟาร์มมีม้า 1 2 ตัวหรือแกะหลายตัว ดังนั้นการศึกษาวิธีการคัดเลือกที่ใช้ในการเกษตรทุนนิยมขนาดใหญ่ในอังกฤษในศตวรรษที่ 19 ทำให้ดาร์วินสามารถกำหนดหลักการของการคัดเลือกโดยประดิษฐ์และใช้หลักการนี้เพื่ออธิบายไม่เพียง แต่เหตุผลในการปรับปรุงรูปแบบเท่านั้น แต่ยังรวมถึง ความหลากหลายของพวกเขา ยี่สิบ

21 อย่างไรก็ตาม สัตว์เลี้ยงซึ่งแตกต่างจากบรรพบุรุษในป่ามาก มีอายุย้อนไปถึงมนุษย์ยุคก่อนประวัติศาสตร์ นานก่อนการใช้การผสมพันธุ์แบบเลือกสรรอย่างมีสติ มันเกิดขึ้นได้อย่างไร? ตามคำกล่าวของดาร์วิน ในกระบวนการฝึกให้สัตว์ป่าเชื่อง มนุษย์ได้ทำการคัดเลือกโดยประดิษฐ์ในรูปแบบดั้งเดิม ซึ่งเขาเรียกว่าจิตไร้สำนึก การเลือกโดยไม่รู้ตัว การคัดเลือกดังกล่าวเรียกว่าหมดสติในแง่ที่ว่าบุคคลไม่ได้ตั้งเป้าหมายที่จะผสมพันธุ์หรือพันธุ์เฉพาะใด ๆ ตัวอย่างเช่น สัตว์ที่แย่ที่สุดถูกฆ่าและกินก่อน ในขณะที่สัตว์ที่มีค่าที่สุดจะถูกรักษาไว้ (เช่น โคนม ไก่ที่จัดวางอย่างดี ฯลฯ) ดาร์วินกล่าวถึงตัวอย่างของชาว Tierra del Fuego ที่กินสุนัขระหว่างกันดารอาหาร แมวที่จับตัวนากได้แย่กว่าเดิม และพยายามรักษาสุนัขที่ดีที่สุดให้ดีที่สุด การคัดเลือกโดยไม่ได้สติยังคงมีอยู่ในเศรษฐกิจของชาวนา แต่อิทธิพลที่มีต่อการเพิ่มความหลากหลายของสัตว์เลี้ยงในบ้านและพืชที่เพาะปลูกได้แสดงออกมาช้ากว่ามาก ค. ดาร์วินไม่มีโอกาสที่จะยกตัวอย่างการเลี้ยงสัตว์ป่าผ่านการคัดเลือกโดยประดิษฐ์โดยการทดลอง มีตัวอย่างดังกล่าวในวันนี้ นักวิชาการนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย D.K. Belyaev ซึ่งทำงานร่วมกับสุนัขจิ้งจอกสีเงิน-ดำที่เลี้ยงในกรงขัง (ตระกูลสุนัข) ได้ค้นพบปรากฏการณ์ที่น่าสนใจ สัตว์มีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านพฤติกรรมและปฏิกิริยาต่อมนุษย์ D.K. Belyaev ระบุสามกลุ่มในหมู่พวกเขา: ก้าวร้าว, พยายามโจมตีบุคคล, ขี้ขลาด - ก้าวร้าว, กลัวบุคคลและในเวลาเดียวกันต้องการโจมตีเขาและค่อนข้างสงบด้วยสัญชาตญาณการสำรวจที่เด่นชัด ในกลุ่มหลังนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ดำเนินการคัดเลือกตามปฏิกิริยาทางพฤติกรรม: เขาทิ้งสัตว์ที่สงบกว่าเพื่อผสมพันธุ์ ซึ่งความสนใจในสิ่งแวดล้อมมีชัยเหนือปฏิกิริยาของความกลัวและการป้องกัน จากการคัดเลือกมาหลายชั่วอายุคน จึงเป็นไปได้ที่จะได้บุคคลที่ประพฤติตัวเหมือนสุนัขบ้าน: พวกเขาติดต่อกับมนุษย์ได้ง่าย มีความรักใคร่ ฯลฯ , หางงอเป็นตะขอ (เช่น ไซบีเรียนฮัสกี้) และ เครื่องหมายดอกจันปรากฏบนหน้าผาก จึงเป็นลักษณะของสุนัขบ้าน (ไม่ใช่พันธุ์แท้) หากสุนัขจิ้งจอกป่าผสมพันธุ์ปีละครั้งก็จะเลี้ยงสองครั้ง คุณสมบัติอื่นๆ บางอย่างก็เปลี่ยนไปเช่นกัน ในตัวอย่างที่อธิบาย จะพบความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและพฤติกรรมของสัตว์ ดาร์วินสังเกตเห็นความสัมพันธ์ดังกล่าวและเรียกมันว่าความแปรปรวนที่สัมพันธ์กันหรือสัมพันธ์กัน ตัวอย่างเช่น การพัฒนาเขาในแกะและแพะรวมกับความยาวของขน สัตว์สำรวจมีขนสั้น สุนัขที่ไม่มีขนมักจะมีความเบี่ยงเบนในโครงสร้างของฟัน การพัฒนาของยอดบนหัวของไก่และห่านรวมกับการเปลี่ยนแปลงในกะโหลกศีรษะ ในแมว ขนสีคล้ำเกี่ยวข้องกับการทำงานของประสาทสัมผัส: แมวขาวตาสีฟ้ามักจะหูหนวก ความแปรปรวนเชิงสหสัมพันธ์ขึ้นอยู่กับการกระทำของยีน pleiotropic (หลายรายการ) จุดอ้างอิง 1 ช. ดาร์วินแยกแยะการเลือกเทียมสองรูปแบบหลัก: เป็นระเบียบและหมดสติ 2. ความสำเร็จของการเกษตรในอังกฤษในศตวรรษที่ XIX ในด้านการปรับปรุงพันธุ์สัตว์เลี้ยงและพันธุ์พืชหลายสายพันธุ์ที่ทำหน้าที่ให้ซีดาร์วินเป็นแบบอย่างของกระบวนการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ 3. การผลิตทางการเกษตรขนาดใหญ่ในอังกฤษถือเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นทางเศรษฐกิจและสังคมสำหรับทฤษฎีของชาร์ลส์ ดาร์วิน 21

22 คำถามทบทวนและมอบหมายงาน 1. Charles Darwin แก้ปัญหาเกี่ยวกับบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงได้อย่างไร? 2. ยกตัวอย่างความหลากหลายของสัตว์เลี้ยงในบ้านและพันธุ์พืชที่ปลูก อะไรอธิบายความหลากหลายนี้ 3. วิธีหลักในการผสมพันธุ์พันธุ์และสายพันธุ์ใหม่คืออะไร? 4. โครงสร้างและพฤติกรรมของสัตว์เปลี่ยนแปลงอย่างไรในกระบวนการเลี้ยง? ยกตัวอย่าง. ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลเป็นภาษาอังกฤษในย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" หลักคำสอนของ Ch. Darwin เกี่ยวกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การคัดเลือกประดิษฐ์ นั่นคือการรักษาบุคคลที่มีลักษณะที่เป็นประโยชน์สำหรับการสืบพันธุ์และการกำจัด อื่น ๆ ทั้งหมดดำเนินการโดยบุคคลที่กำหนดงานบางอย่างด้วยตนเอง ลักษณะที่สะสมโดยการคัดเลือกโดยประดิษฐ์นั้นมีประโยชน์ต่อมนุษย์ แต่ไม่จำเป็นว่าจะเป็นประโยชน์ต่อสัตว์เสมอไป ดาร์วินแนะนำว่าโดยธรรมชาติแล้ว สัญญาณที่เป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตเท่านั้นและสปีชีส์โดยรวมสะสมในลักษณะเดียวกัน อันเป็นผลมาจากการที่สปีชีส์และพันธุ์ต่างๆ ก่อตัวขึ้น ในกรณีนี้ จำเป็นต้องสร้างความไม่แน่นอนของความแปรปรวนเฉพาะบุคคลในสัตว์ป่าและพืช นอกจากนี้ จำเป็นต้องพิสูจน์การมีอยู่ตามธรรมชาติของปัจจัยการกำกับบางประเภทที่ทำหน้าที่คล้ายกับเจตจำนงของมนุษย์ในกระบวนการคัดเลือกเทียม ความแปรปรวนส่วนบุคคลทั่วไปและลูกหลานที่มากเกินไป ดาร์วินแสดงให้เห็นว่าตัวแทนของสัตว์ป่าและพืชพรรณมีความแปรปรวนของแต่ละบุคคลอย่างกว้างขวาง การเบี่ยงเบนส่วนบุคคลอาจเป็นประโยชน์ เป็นกลาง หรือเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต บุคคลทุกคนทิ้งลูกหลานหรือไม่? ถ้าไม่เช่นนั้น ปัจจัยอะไรที่ทำให้บุคคลมีลักษณะที่เป็นประโยชน์และขจัดผู้อื่นทั้งหมด ดาร์วินหันไปวิเคราะห์การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตทั้งหมดปล่อยให้ลูกหลานจำนวนมากบางครั้งมีนัยสำคัญ ปลาแฮร์ริ่งหนึ่งตัววางไข่โดยเฉลี่ยประมาณ 40,000 ฟอง ปลาสเตอร์เจียน 2 ล้านตัว กบมากถึง 10,000 ฟอง ต้นป๊อปปี้ต้นเดียวทำให้สุกได้มากถึงพันเมล็ด แม้แต่สัตว์ที่เพาะพันธุ์อย่างช้าๆ ก็มีศักยภาพที่จะปล่อยลูกหลานจำนวนมากได้ ช้างตัวเมียให้กำเนิดทารกอายุระหว่าง 30 ถึง 90 ปี เป็นเวลา 60 ปี พวกเขาให้กำเนิดช้างโดยเฉลี่ย 6 เชือก การคำนวณแสดงให้เห็นว่าถึงแม้จะมีอัตราการผสมพันธุ์ที่ต่ำเช่นนี้ หลังจาก 750 ปี ลูกช้างหนึ่งคู่ก็ยังมีจำนวน 19 ล้านคน จากตัวอย่างเหล่านี้และตัวอย่างอื่นๆ อีกมากมาย ดาร์วินสรุปว่าโดยธรรมชาติแล้วสัตว์และพืชชนิดใดก็ตามมีแนวโน้มที่จะสืบพันธุ์แบบทวีคูณ ในเวลาเดียวกันจำนวนตัวเต็มวัยของแต่ละสายพันธุ์ยังคงค่อนข้างคงที่ สิ่งมีชีวิตแต่ละคู่ให้กำเนิดลูกหลานมากกว่าที่พวกมันอยู่รอดจนถึงวัยผู้ใหญ่ สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ที่เกิดจึงตายก่อนถึงวุฒิภาวะทางเพศ สาเหตุของการเสียชีวิตมีหลากหลาย: การขาดอาหารเนื่องจากการแข่งขันกับตัวแทนของสายพันธุ์ของตนเอง การโจมตีโดยศัตรู การกระทำของปัจจัยสิ่งแวดล้อมทางกายภาพที่ไม่เอื้ออำนวยของภัยแล้ง น้ำค้างแข็งรุนแรง อุณหภูมิสูง ฯลฯ นี่หมายถึงข้อสรุปที่สองของดาร์วิน : ในธรรมชาติมีการดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่อย่างต่อเนื่อง คำนี้ควรเข้าใจในความหมายกว้าง ๆ เนื่องจากการพึ่งพาสิ่งมีชีวิตใด ๆ บนเงื่อนไขที่ซับซ้อนทั้งหมดของธรรมชาติที่มีชีวิตโดยรอบ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การต่อสู้เพื่อดำรงอยู่คือชุดของความสัมพันธ์ที่หลากหลายและซับซ้อนที่มีอยู่ระหว่างสิ่งมีชีวิตและสภาพแวดล้อม เมื่อสิงโตเอาเหยื่อจากไฮยีน่า 22

24 โครงสร้างทางพันธุกรรมของสปีชีส์ถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการสืบพันธุ์อักขระใหม่มีการกระจายอย่างกว้างขวางสายพันธุ์ใหม่ปรากฏขึ้น ส่งผลให้สายพันธุ์เปลี่ยนไปในกระบวนการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม แรงผลักดันเบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงของสายพันธุ์ เช่น วิวัฒนาการ คือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ วัสดุสำหรับการคัดเลือกคือความแปรปรวนทางพันธุกรรม (ไม่แน่นอน, เฉพาะบุคคล, การกลายพันธุ์) ความแปรปรวนเนื่องจากอิทธิพลโดยตรงของสภาพแวดล้อมภายนอกที่มีต่อสิ่งมีชีวิต (กลุ่ม, การดัดแปลง) ไม่สำคัญต่อการวิวัฒนาการเนื่องจากไม่ได้รับการถ่ายทอด การก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่ การเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ดาร์วินจินตนาการว่าเป็นกระบวนการที่ยาวนานของการสะสมของการเปลี่ยนแปลงที่เป็นประโยชน์ของแต่ละบุคคล เพิ่มขึ้นจากรุ่นสู่รุ่น ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? ทรัพยากรชีวิต (อาหาร แหล่งเพาะพันธุ์ ฯลฯ) มักมีจำกัด ดังนั้น การดิ้นรนต่อสู้เพื่อดำรงอยู่อย่างดุเดือดที่สุดจึงเกิดขึ้นระหว่างบุคคลที่คล้ายคลึงกันมากที่สุด ในทางตรงกันข้าม มีความต้องการที่เหมือนกันน้อยลงระหว่างบุคคลที่ต่างกันในสายพันธุ์เดียวกัน และการแข่งขันก็อ่อนแอลง ดังนั้นบุคคลที่ไม่เหมือนกันจึงมีข้อได้เปรียบในการออกจากลูกหลาน ในแต่ละรุ่น ความแตกต่างจะเด่นชัดขึ้น และรูปแบบขั้นกลางที่คล้ายคลึงกันก็หายไป ดังนั้นจากหนึ่งชนิดจึงเกิดขึ้นตั้งแต่สองชนิดขึ้นไป ปรากฏการณ์ของความแตกต่างของอักขระที่นำไปสู่การเก็งกำไรดาร์วินเรียกว่าความแตกต่าง (จากความแตกต่างในภาษาละตินฉันเบี่ยงเบนฉันจากไป) ดาร์วินแสดงให้เห็นแนวคิดของความแตกต่างด้วยตัวอย่างที่พบในธรรมชาติ การแข่งขันระหว่างสัตว์กินเนื้อสี่ขาได้นำไปสู่ความจริงที่ว่าพวกมันบางตัวเปลี่ยนไปกินซากสัตว์ ตัวอื่นๆ ได้ย้ายไปยังที่อยู่อาศัยใหม่ บางคนถึงกับเปลี่ยนที่อยู่อาศัยและเริ่มอาศัยอยู่ในน้ำหรือบนต้นไม้ เป็นต้น ความแตกต่างยังสามารถเกิดขึ้นได้ เกิดจากสภาวะแวดล้อมที่ไม่เท่าเทียมกันสิ่งแวดล้อมในภูมิภาคต่าง ๆ ของอาณาเขตที่ถูกครอบครองโดยชนิดพันธุ์ ตัวอย่างเช่น บุคคลสองกลุ่มของสปีชีส์หนึ่งจะสะสมการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกัน มีกระบวนการของความแตกต่างของสัญญาณ หลังจากผ่านไปหลายชั่วอายุคน กลุ่มดังกล่าวก็มีความหลากหลาย แล้วก็สปีชีส์ สามารถสังเกตการกระทำของการคัดเลือกโดยธรรมชาติได้ในการทดลอง ในประเทศของเรา ตั๊กแตนตำข้าวทั่วไปเป็นแมลงกินสัตว์ขนาดใหญ่ (ความยาวของตัวเมียถึงมิลลิเมตร) ซึ่งกินแมลงขนาดเล็ก เพลี้ยอ่อน แมลงและแมลงวันหลากหลายชนิด สีของบุคคลต่าง ๆ ของสายพันธุ์นี้คือสีเขียว สีเหลือง และสีน้ำตาล ตั๊กแตนตำข้าวสีเขียวพบได้ท่ามกลางหญ้าและพุ่มไม้ มีสีน้ำตาลบนพืชที่ไหม้จากแสงแดด การไม่สุ่มตัวอย่างการกระจายของสัตว์ดังกล่าวได้รับการพิสูจน์โดยนักวิทยาศาสตร์ในการทดลองในพื้นที่สีน้ำตาลซีดที่ปราศจากหญ้า ตั๊กแตนตำข้าวทั้งสามสีผูกติดกับหมุดบนแท่น ในระหว่างการทดลอง นกได้ทำลายตั๊กแตนตำข้าว 60% ของสีเหลือง 55% ของสีเขียว และเพียง 20% ของตั๊กแตนตำข้าวสีน้ำตาล ซึ่งสีของลำตัวใกล้เคียงกับสีพื้นหลัง ทำการทดลองที่คล้ายกันกับดักแด้ของผีเสื้อรังผึ้ง หากสีของดักแด้ไม่ตรงกับสีของพื้นหลัง นกจะทำลายดักแด้มากกว่าการที่พื้นหลังตรงกับสี นกน้ำในสระส่วนใหญ่จะจับปลาซึ่งสีไม่เข้ากับสีก้น สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าไม่ใช่คุณลักษณะเดียวที่มีความสำคัญต่อการอยู่รอด แต่เป็นลักษณะที่ซับซ้อน ในการทดลองเดียวกันกับตั๊กแตนตำข้าวซึ่งง่ายมากเมื่อเทียบกับสภาพธรรมชาติที่แท้จริง ในบรรดาบุคคลสีน้ำตาลที่ได้รับการคุ้มครองโดยสีของร่างกาย นกจิกแมลงที่กระสับกระส่ายและเคลื่อนไหวอย่างแข็งขัน ตั๊กแตนตำข้าวที่สงบและอยู่ประจำเพื่อหลีกเลี่ยงการโจมตี เครื่องหมายเดียวและแบบเดียวกันขึ้นอยู่กับสภาพโดยรอบสามารถนำไปสู่การเอาชีวิตรอดหรือในทางกลับกันดึงดูดความสนใจของศัตรู รูปที่ 1.5 แสดงผีเสื้อมอดเบิร์ชสองรูปแบบ รูปร่างของแสงนั้นแทบจะสังเกตไม่เห็นบนลำต้นและต้นไม้ที่ปกคลุมด้วยไลเคน ในขณะที่รูปแบบกลายพันธุ์นั้นมืด24

25 รูปแบบที่ทาสีนั้นมองเห็นได้ชัดเจนบนพวกเขา (A) ผีเสื้อสีเข้มมักถูกนกจิกกัด สถานการณ์เปลี่ยนแปลงใกล้สถานประกอบการอุตสาหกรรม: เขม่าที่ปกคลุมลำต้นของต้นไม้สร้างพื้นหลังป้องกันสำหรับการกลายพันธุ์ในขณะที่มองเห็นผีเสื้อแสงได้ชัดเจน (B) การกลายพันธุ์และกระบวนการทางเพศทำให้เกิดความหลากหลายทางพันธุกรรมภายในสปีชีส์ การกระทำของพวกเขาดังที่เห็นได้จากตัวอย่างข้างต้นนั้นไม่มีทิศทาง ในทางกลับกัน วิวัฒนาการเป็นกระบวนการโดยตรงที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของการปรับตัวเมื่อโครงสร้างและหน้าที่ของสัตว์และพืชมีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ มีเพียงปัจจัยเดียวที่ทำให้เกิดการวิวัฒนาการโดยตรง การคัดเลือกโดยธรรมชาติ บุคคลหรือทั้งกลุ่มสามารถเลือกได้ ไม่ว่าในกรณีใด การคัดเลือกจะรักษาสิ่งมีชีวิตที่ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่กำหนดได้มากที่สุด บ่อยครั้ง การคัดเลือกยังคงคุณลักษณะและคุณสมบัติที่ไม่เอื้ออำนวยต่อบุคคล แต่มีประโยชน์สำหรับกลุ่มบุคคลหรือสปีชีส์โดยรวม ตัวอย่างของอุปกรณ์ดังกล่าวคือเหล็กไนของผึ้ง ผึ้งที่กัดต่อยทิ้งเหล็กไนไว้ในร่างของศัตรูและตาย แต่การตายของปัจเจกนั้นมีส่วนช่วยในการอนุรักษ์ฝูงผึ้งไว้ รูปแบบของมอด ปัจจัยของการคัดเลือกคือเงื่อนไขของสภาพแวดล้อมภายนอกที่แม่นยำยิ่งขึ้นความซับซ้อนทั้งหมดของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตและสิ่งมีชีวิต ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขเหล่านี้ การคัดเลือกทำหน้าที่ในทิศทางที่ต่างกันและนำไปสู่ผลลัพธ์วิวัฒนาการที่ไม่เท่ากัน ปัจจุบันการคัดเลือกโดยธรรมชาติมีหลายรูปแบบ โดยจะพิจารณาเฉพาะรูปแบบหลักด้านล่าง ดาร์วินแสดงให้เห็นว่าหลักการของการคัดเลือกโดยธรรมชาติอธิบายการเกิดขึ้นของทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น ลักษณะสำคัญของโลกอินทรีย์: จากลักษณะสัญญาณของกลุ่มสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่อย่างเป็นระบบไปจนถึงการดัดแปลงเล็กน้อย ทฤษฎีของดาร์วินยุติการค้นหาเป็นเวลานานโดยนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติซึ่งพยายามหาคำอธิบายสำหรับความคล้ายคลึงกันหลายอย่างที่พบในสิ่งมีชีวิตที่เป็นของสายพันธุ์ต่างๆ ดาร์วินอธิบายความคล้ายคลึงกันนี้โดยเครือญาติและแสดงให้เห็นว่าการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่เกิดขึ้นได้อย่างไรวิวัฒนาการเกิดขึ้นอย่างไร จากมุมมองทางทฤษฎีทั่วไป สิ่งสำคัญในการสอนของดาร์วินคือแนวคิดของการพัฒนาธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต ซึ่งตรงกันข้ามกับแนวคิดของโลกที่ไม่เปลี่ยนแปลงที่เยือกแข็ง การยอมรับคำสอนของดาร์วินเป็นจุดเปลี่ยนในประวัติศาสตร์ของวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ข้อเท็จจริงที่สะสมในช่วงก่อนยุคดาร์วินของการพัฒนาทางชีววิทยาได้รับแสงใหม่ แนวโน้มใหม่ทางชีววิทยาปรากฏขึ้น: เอ็มบริโอวิวัฒนาการ ซากดึกดำบรรพ์วิวัฒนาการ ฯลฯ 25

หลักคำสอนของดาร์วินทำหน้าที่เป็นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ตามธรรมชาติสำหรับการทำความเข้าใจกลไกทางชีววิทยาของการพัฒนาสิ่งมีชีวิตบนโลก คำอธิบายเชิงวัตถุนิยมของความเหมาะสมของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต ต้นกำเนิดและความหลากหลายของชนิดพันธุ์เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปในทางวิทยาศาสตร์ งานของดาร์วินเป็นหนึ่งในความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในศตวรรษที่ 19 จุดอ้างอิง 1 บุคคลของสปีชีส์ใด ๆ มีลักษณะเฉพาะโดยความแปรปรวนของแต่ละบุคคล (พันธุกรรม) 2. จำนวนลูกหลานภายในสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีจำนวนมาก และทรัพยากรอาหารมีจำกัดเสมอ ทบทวนคำถามและงานที่มอบหมาย 1. การคัดเลือกโดยธรรมชาติคืออะไร? 2. การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่คืออะไร? รูปแบบของมันคืออะไร? 3. การต่อสู้เพื่อดำรงอยู่รูปแบบใดที่รุนแรงที่สุดและเพราะเหตุใด ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ คำถามเพื่อการอภิปราย จำเนื้อหาจากบทที่แล้ว กระบวนการใดที่เกิดขึ้นในธรรมชาติลดความรุนแรงของการต่อสู้ดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่ภายใน ความหมายทางชีวภาพของปรากฏการณ์นี้คืออะไร? ในความเห็นของคุณ อะไรเป็นเหตุผลทางชีวภาพสำหรับการรักษาชีวิตของบุคคลที่ถูกขจัดออกจากการสืบพันธุ์? 1.4. แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับกลไกและรูปแบบของวิวัฒนาการ ทฤษฎีวิวัฒนาการจุลภาคของ Ch. Darwin ขึ้นอยู่กับแนวคิดของสปีชีส์ สปีชีส์คืออะไรและมีอยู่จริงในธรรมชาติแค่ไหน? ดู. หลักเกณฑ์และโครงสร้าง สปีชีส์คือกลุ่มของบุคคลที่มีโครงสร้างคล้ายกัน มีต้นกำเนิดร่วมกัน ผสมข้ามพันธุ์กันอย่างอิสระและให้กำเนิดบุตรที่เจริญพันธุ์ บุคคลในสปีชีส์เดียวกันทุกคนมีคาริโอไทป์เหมือนกัน มีพฤติกรรมคล้ายคลึงกัน และครอบครองพื้นที่หนึ่ง (พื้นที่การกระจาย) ลักษณะสำคัญประการหนึ่งของสปีชีส์คือการแยกตัวจากการสืบพันธ์ กล่าวคือ การมีอยู่ของกลไกที่ป้องกันการไหลเข้าของยีนจากภายนอก การป้องกันกลุ่มยีนของสปีชีส์ที่กำหนดจากการไหลเข้าของยีนจากสปีชีส์อื่นรวมถึงยีนที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดนั้นทำได้หลายวิธี ระยะเวลาของการสืบพันธุ์ในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดอาจไม่ตรงกัน หากวันที่เหมือนกัน แสดงว่าแหล่งเพาะพันธุ์ไม่ตรงกัน ตัวอย่างเช่น กบตัวเมียพันธุ์หนึ่งวางไข่ตามริมฝั่งแม่น้ำ ส่วนอีกสายพันธุ์หนึ่งวางไข่ในแอ่งน้ำ ในกรณีนี้ ไม่รวมการผสมเทียมโดยบังเอิญของไข่โดยตัวผู้ของสายพันธุ์อื่น สัตว์หลายชนิดมีพิธีกรรมการผสมพันธุ์ที่เข้มงวด หากคู่ผสมพันธุ์ที่มีศักยภาพคนใดคนหนึ่งมีพิธีกรรมทางพฤติกรรมที่เบี่ยงเบนไปจากเผ่าพันธุ์นั้น การผสมพันธุ์จะไม่เกิดขึ้น ถ้าเกิดการผสมพันธุ์ อสุจิของตัวผู้ของสายพันธุ์อื่นจะไม่สามารถเจาะไข่ได้ และไข่จะไม่ได้รับการปฏิสนธิ26

27 เร่งด่วน. แหล่งอาหารที่ต้องการยังทำหน้าที่เป็นปัจจัยการแยก: บุคคลให้อาหารในไบโอโทปที่แตกต่างกัน และความน่าจะเป็นของการผสมข้ามพันธุ์ระหว่างพวกเขาลดลง แต่บางครั้ง (ด้วยการข้ามพันธุ์แบบเฉพาะเจาะจง) ก็เกิดขึ้นได้ ในกรณีนี้ ลูกผสมที่เป็นผลลัพธ์จะมีลักษณะเฉพาะด้วยการมีชีวิตที่ลดลง หรือมีบุตรยากและไม่ให้กำเนิดลูกหลาน ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงของล่อคือลูกผสมระหว่างม้ากับลา ล่อมีบุตรยากเนื่องจากมีการละเมิดไมโอซิส: โครโมโซมที่ไม่คล้ายคลึงกันไม่คอนจูเกต กลไกที่ระบุไว้ซึ่งป้องกันการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างสปีชีส์นั้นไม่ได้ผลอย่างเท่าเทียมกัน แต่เมื่อรวมกันภายใต้สภาพธรรมชาติ พวกมันจะสร้างการแยกยีนระหว่างสปีชีส์ที่ผ่านเข้าไปไม่ได้ ด้วยเหตุนี้ สปีชีส์จึงเป็นหน่วยที่แบ่งแยกไม่ได้โดยพันธุกรรมอย่างแท้จริงของโลกอินทรีย์ แต่ละสปีชีส์มีขอบเขตที่กว้างขวางมากหรือน้อย (จากพื้นที่ละติน พื้นที่). บางครั้งก็ค่อนข้างเล็ก: สำหรับสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในไบคาลนั้นถูก จำกัด อยู่ที่ทะเลสาบแห่งนี้ ในกรณีอื่นๆ ขอบเขตของสปีชีส์ครอบคลุมอาณาเขตกว้างใหญ่ ดังนั้นอีกาดำจึงมีอยู่ทั่วไปในยุโรปตะวันตก ยุโรปตะวันออกและไซบีเรียตะวันตกเป็นที่อยู่อาศัยของอีกาสีเทาอีกสายพันธุ์หนึ่ง การมีอยู่ของขอบเขตที่แน่นอนของการกระจายพันธุ์ไม่ได้หมายความว่าบุคคลทุกคนจะเคลื่อนไหวอย่างอิสระภายในขอบเขต ระดับความคล่องตัวของบุคคลนั้นแสดงโดยระยะทางที่สัตว์สามารถเคลื่อนที่ได้ กล่าวคือ โดยรัศมีของกิจกรรมแต่ละรายการ ในพืช รัศมีนี้พิจารณาจากระยะทางที่ละอองเกสร เมล็ดพืช หรือส่วนของพืชสามารถแพร่กระจาย ซึ่งสามารถทำให้เกิดพืชใหม่ได้ สำหรับหอยทากองุ่น รัศมีของกิจกรรมคือหลายสิบเมตร สำหรับกวางเรนเดียร์นั้นมีระยะทางมากกว่าหนึ่งร้อยกิโลเมตร สำหรับมัสก์แรตจะมีระยะทางหลายร้อยเมตร เนืองจากรัศมีของกิจกรรมที่จำกัด โวลส์ป่าที่อาศัยอยู่ในป่าแห่งหนึ่งมีโอกาสน้อยที่จะพบหน้ากันในช่วงฤดูผสมพันธุ์กับโวลส์ป่าที่อาศัยอยู่ในป่าข้างเคียง กบทั่วไปที่วางไข่ในทะเลสาบแห่งหนึ่งจะถูกแยกออกจากกบของอีกทะเลสาบหนึ่ง ซึ่งอยู่ห่างจากที่แรกไม่กี่กิโลเมตร ในทั้งสองกรณี การแยกตัวยังไม่สมบูรณ์เนื่องจากตัวเมียและกบแต่ละตัวอาจอพยพจากแหล่งหนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง บุคคลของสปีชีส์ใด ๆ มีการกระจายอย่างไม่เท่ากันภายในขอบเขตของสปีชีส์ พื้นที่ของอาณาเขตที่มีความหนาแน่นของประชากรค่อนข้างสูงสลับกับพื้นที่ที่มีความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ต่ำหรือไม่มีบุคคลของสายพันธุ์นี้เลย ดังนั้นสปีชีส์จึงถือเป็นกลุ่มของประชากรสิ่งมีชีวิตแต่ละกลุ่ม ประชากรคือชุดของบุคคลของสปีชีส์ที่กำหนดซึ่งครอบครองพื้นที่หนึ่งของอาณาเขตภายในขอบเขตของสปีชีส์ซึ่งมีการผสมข้ามพันธุ์กันอย่างอิสระและแยกออกจากประชากรอื่นบางส่วนหรือทั้งหมด ในความเป็นจริง สปีชีส์มีอยู่ในรูปของประชากร กลุ่มยีนของสปีชีส์แสดงโดยกลุ่มยีนของประชากร ประชากรเป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการ จุดอ้างอิง 1 สปีชีส์เป็นหน่วยพื้นฐานของธรรมชาติที่มีชีวิตในชีวิตจริง 2. พื้นฐานสำหรับการดำรงอยู่ของสปีชีส์ในฐานะหน่วยพันธุกรรมของธรรมชาติที่มีชีวิตคือการแยกตัวจากการสืบพันธ์ 3. สปีชีส์ของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ประกอบด้วยประชากรแต่ละกลุ่ม 4. ประชากรตามแนวคิดสมัยใหม่เป็นหน่วยวิวัฒนาการเบื้องต้น คำถามสำหรับการทบทวนและมอบหมายงาน 1. กำหนดสายพันธุ์ 27

28 2. อธิบายว่ากลไกทางชีววิทยาใดที่ขัดขวางการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างสปีชีส์ 3. อะไรคือสาเหตุของภาวะมีบุตรยากของลูกผสมระหว่างความจำเพาะ? 4. มีพันธุ์อะไรบ้าง? 5. รัศมีของกิจกรรมแต่ละอย่างของสิ่งมีชีวิตคืออะไร? ยกตัวอย่างรัศมีของกิจกรรมแต่ละอย่างสำหรับพืชและสัตว์ 6. ประชากรคืออะไร? ให้คำจำกัดความ การใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "บทสรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ บทบาทวิวัฒนาการของการกลายพันธุ์ ผ่านการศึกษากระบวนการทางพันธุกรรมในประชากรของสิ่งมีชีวิต ทฤษฎีวิวัฒนาการได้รับการพัฒนาเพิ่มเติม นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย S. S. Chetverikov มีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อพันธุศาสตร์ของประชากร เขาดึงความสนใจไปที่ความอิ่มตัวของประชากรตามธรรมชาติด้วยการกลายพันธุ์แบบถอย เช่นเดียวกับความผันผวนของความถี่ของยีนในประชากรขึ้นอยู่กับการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม และยืนยันข้อเสนอว่าปรากฏการณ์ทั้งสองนี้เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจกระบวนการวิวัฒนาการ อันที่จริง กระบวนการกลายพันธุ์เป็นแหล่งกำเนิดของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่แสดงออกอย่างต่อเนื่อง ยีนกลายพันธุ์ที่ความถี่ที่แน่นอน คาดว่าโดยเฉลี่ยแล้ว 1 gamete จาก 100,000 1 ล้าน gametes มีการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นใหม่ในสถานที่เฉพาะ เนื่องจากยีนหลายตัวกลายพันธุ์พร้อมกัน % ของเซลล์สืบพันธุ์จึงมีอัลลีลที่กลายพันธุ์อย่างน้อยหนึ่งอัลลีล ดังนั้นประชากรตามธรรมชาติจึงอิ่มตัวด้วยการกลายพันธุ์ที่หลากหลาย เนื่องจากความแปรปรวนร่วม การกลายพันธุ์สามารถกระจายอย่างกว้างขวางในกลุ่มประชากร สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ต่างกันสำหรับยีนจำนวนมาก สันนิษฐานได้ว่าเป็นผลมาจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮโมไซกัสจะได้รับการอบรมอย่างต่อเนื่องในหมู่ลูกหลาน และสัดส่วนของเฮเทอโรไซโกตจะลดลงเรื่อยๆ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้น ความจริงก็คือในกรณีส่วนใหญ่ สิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันสามารถปรับให้เข้ากับสภาพการดำรงอยู่ได้ดีกว่าสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮโมไซกัส กลับไปที่ตัวอย่างของผีเสื้อมอดเบิร์ช ดูเหมือนว่าผีเสื้อสีอ่อน homozygous สำหรับอัลลีลถอย (aa) ที่อาศัยอยู่ในป่าที่มีลำต้นของต้นไม้สีเข้ม ควรถูกทำลายอย่างรวดเร็วโดยศัตรู และผีเสื้อสีเข้มที่เป็นโฮโมไซกัสสำหรับอัลลีลที่โดดเด่น (AA) ควรกลายเป็น เกิดขึ้นภายใต้สภาพความเป็นอยู่เหล่านี้เท่านั้น แต่เป็นเวลานานในป่าควันทางตอนใต้ของอังกฤษพบผีเสื้อกลางคืนสีอ่อนอยู่ตลอดเวลา ปรากฎว่าหนอนผีเสื้อ homozygous สำหรับอัลลีลที่โดดเด่นไม่ย่อยใบเบิร์ชที่ปกคลุมด้วยเขม่าและเขม่าในขณะที่หนอนผีเสื้อเฮเทอโรไซกัสเติบโตได้ดีกว่าในอาหารนี้ ดังนั้นความยืดหยุ่นทางชีวเคมีที่มากขึ้นของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันนำไปสู่การอยู่รอดที่ดีขึ้นและการคัดเลือกทำหน้าที่สนับสนุนเฮเทอโรไซโกต ดังนั้น แม้ว่าการกลายพันธุ์ส่วนใหญ่ภายใต้สภาวะเฉพาะเหล่านี้จะเป็นอันตราย และในสถานะโฮโมไซกัส การกลายพันธุ์มักจะลดความสามารถในการมีชีวิตของบุคคล พวกมันยังคงอยู่ในประชากรเนื่องจากการคัดเลือกเพื่อสนับสนุนเฮเทอโรไซโกต เพื่อให้เข้าใจการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการ สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการกลายพันธุ์ที่เป็นอันตรายในสภาพแวดล้อมหนึ่งอาจเพิ่มความมีชีวิตในสภาพแวดล้อมอื่นๆ นอกจากตัวอย่างข้างต้นแล้ว ยังสามารถชี้ให้เห็นสิ่งต่อไปนี้ได้ การกลายพันธุ์ที่ทำให้เกิดความล้าหลังหรือขาดปีกอย่างสมบูรณ์ในแมลงนั้นเป็นอันตรายอย่างยิ่งภายใต้สภาวะปกติและไม่มีปีก

29 คนโกหกจะถูกแทนที่อย่างรวดเร็วโดยคนปกติ แต่ในหมู่เกาะในมหาสมุทรและทางผ่านภูเขาที่มีลมแรง แมลงดังกล่าวมีข้อได้เปรียบเหนือบุคคลที่มีปีกที่พัฒนาตามปกติ ดังนั้น กระบวนการกลายพันธุ์จึงเป็นที่มาของความแปรปรวนทางพันธุกรรมของประชากรสำรอง ด้วยการรักษาความหลากหลายทางพันธุกรรมในระดับสูงไว้ ทำให้เป็นพื้นฐานสำหรับการคัดเลือกโดยธรรมชาติเพื่อดำเนินการ จุดอ้างอิง 1 ในประชากรในชีวิตจริง กระบวนการกลายพันธุ์ดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง นำไปสู่การเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ของยีน และตามลักษณะนั้น 2. การกลายพันธุ์เป็นแหล่งที่มาของความแปรปรวนทางพันธุกรรมอย่างต่อเนื่อง คำถามสำหรับการทำซ้ำและงาน 1. นักชีววิทยาชาวรัสเซีย S. S. Chetverikov เปิดเผยรูปแบบทางพันธุกรรมแบบใด? 2. ความถี่ของการกลายพันธุ์ของยีนเฉพาะหนึ่งตัวในสภาพธรรมชาติของการดำรงอยู่ของบุคคลคืออะไร? การใช้คำศัพท์ของรูบริก "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ ความเสถียรทางพันธุกรรมของประชากร การวิเคราะห์กระบวนการที่เกิดขึ้นในประชากรผสมกันอย่างอิสระ นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ เค. เพียร์สันในปี 2447 ได้ก่อตั้งการดำรงอยู่ ของรูปแบบที่อธิบายโครงสร้างทางพันธุกรรมของมัน ลักษณะทั่วๆ ไปนี้เรียกว่ากฎแห่งการข้ามเสถียร (กฎของเพียร์สัน) สามารถกำหนดได้ดังนี้: ภายใต้เงื่อนไขของการข้ามฟรีสำหรับอัตราส่วนเริ่มต้นของจำนวนรูปแบบผู้ปกครองที่เป็นโฮโมไซกัสและเฮเทอโรไซกัสอันเป็นผลมาจากการข้ามครั้งแรก รัฐ ของดุลยภาพถูกสร้างขึ้นภายในประชากร ถ้าความถี่อัลลีลเริ่มต้นเท่ากันสำหรับทั้งสองชั้น ดังนั้น ไม่ว่าโครงสร้างจีโนไทป์ของประชากรจะเป็นอย่างไร ไม่ว่าสถานะเริ่มต้นจะเป็นอย่างไร ในรุ่นแรกที่ได้มาจากการผสมข้ามพันธุ์อย่างเสรี สภาวะสมดุลของประชากรก็ถูกสร้างขึ้น อธิบายโดยสูตรทางคณิตศาสตร์อย่างง่าย กฎหมายที่สำคัญสำหรับพันธุศาสตร์ของประชากรนี้กำหนดขึ้นในปี 1908 โดยอิสระโดยนักคณิตศาสตร์ G. Hardy ในอังกฤษและแพทย์ W. Weinberg ในเยอรมนี ตามกฎหมายนี้ ความถี่ของสิ่งมีชีวิต homozygous และ heterozygous ภายใต้เงื่อนไขของการข้ามอย่างอิสระในกรณีที่ไม่มีแรงกดดันในการคัดเลือกและปัจจัยอื่นๆ (การกลายพันธุ์ การอพยพ การเคลื่อนตัวของยีน ฯลฯ) ยังคงที่ กล่าวคือ อยู่ในสภาวะสมดุล ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด กฎหมายอธิบายโดยสูตร: p2aa + 2pqAa + q2aa \u003d I โดยที่ p คือความถี่ของการเกิดยีน A q คือความถี่ของการเกิดอัลลีล a เป็นเปอร์เซ็นต์ ควรสังเกตว่ากฎ Hardy-Weinberg เช่นเดียวกับกฎเกณฑ์ทางพันธุกรรมอื่น ๆ ที่ยึดตามหลักการ Mendelian ของการรวมแบบสุ่มนั้นได้รับการเติมเต็มทางคณิตศาสตร์อย่างแน่นอนด้วยประชากรจำนวนมากอย่างไม่สิ้นสุด ในทางปฏิบัติ นี่หมายความว่าประชากรที่มีตัวเลขต่ำกว่าค่าขั้นต่ำที่แน่นอนไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของกฎหมาย Hardy-Weinberg 29

30 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย S. S. Chetverikov ได้ทำการประเมินการข้ามฟรี โดยระบุว่าตัวมันเองมีเครื่องมือที่ทำให้ความถี่ของจีโนไทป์คงที่ในประชากรที่กำหนด เป็นผลมาจากการข้ามฟรี มีการรักษาสมดุลของความถี่จีโนไทป์ในประชากรอย่างต่อเนื่อง การรบกวนสมดุลมักจะเกี่ยวข้องกับการกระทำของแรงภายนอก และสังเกตได้ก็ต่อเมื่อแรงเหล่านี้ส่งอิทธิพล S. S. Chetverikov เชื่อว่าสปีชีส์เช่นฟองน้ำมักจะดูดซับการกลายพันธุ์ในสถานะ heterozygous ในขณะที่ตัวมันเองยังคงเป็นเนื้อเดียวกันตามฟีโนไทป์ หากความถี่ของจีโนไทป์ในประชากรแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจากความถี่ที่คำนวณโดยใช้สูตรฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก ก็อาจกล่าวได้ว่าประชากรกลุ่มนี้ไม่อยู่ในสภาวะสมดุลของประชากร และมีเหตุผลที่จะขัดขวางสิ่งนี้ ให้เราอาศัยรายละเอียดเหล่านี้มากขึ้นเรื่อย ๆ กระบวนการทางพันธุกรรมในประชากรในประชากรที่แตกต่างกันของสายพันธุ์เดียวกันความถี่ของยีนกลายพันธุ์ไม่เหมือนกัน แทบไม่มีประชากรสองกลุ่มที่มีความถี่การเกิดลักษณะกลายพันธุ์เหมือนกันทุกประการ ความแตกต่างเหล่านี้อาจเกิดจากการที่ประชากรอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่เท่าเทียมกัน การเปลี่ยนแปลงโดยตรงในความถี่ของยีนในประชากรเกิดจากการกระทำของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ แต่ถึงแม้จะอยู่ใกล้กัน ประชากรที่อยู่ใกล้เคียงก็มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญพอๆ กับประชากรที่อยู่ห่างไกลกัน สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในประชากร กระบวนการจำนวนหนึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มโดยไม่ได้ตั้งใจในความถี่ของยีน หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือโครงสร้างทางพันธุกรรมของพวกมัน ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการอพยพของสัตว์หรือพืช ประชากรส่วนแรกที่ไม่มีนัยสำคัญจะเข้ามาตั้งรกรากในแหล่งอาศัยใหม่ กลุ่มยีนของประชากรที่ตั้งขึ้นใหม่ย่อมน้อยกว่ากลุ่มยีนของประชากรผู้ปกครองอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และความถี่ของยีนในนั้นก็จะแตกต่างอย่างมากจากความถี่ของยีนของประชากรดั้งเดิม ยีนที่หายากจนบัดนี้กำลังแพร่กระจายอย่างรวดเร็วในหมู่สมาชิกของประชากรใหม่ผ่านการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ในเวลาเดียวกัน ยีนที่แพร่หลายอาจหายไปหากพวกเขาไม่อยู่ในจีโนไทป์ของผู้ก่อตั้งประชากรใหม่ ตัวอย่างอื่น. ภัยธรรมชาติ - ไฟไหม้ป่าหรือที่ราบกว้างใหญ่ น้ำท่วม ฯลฯ - ทำให้สิ่งมีชีวิตตายตามอำเภอใจจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งรูปแบบที่ไม่เคลื่อนไหว (พืช หอย สัตว์เลื้อยคลาน สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ฯลฯ) บุคคลที่รอดตายยังคงมีชีวิตอยู่เนื่องจากโอกาสอันบริสุทธิ์ ในประชากรที่เคยประสบกับความหายนะของจำนวนที่ลดลง ความถี่อัลลีลจะแตกต่างจากประชากรเดิม หลังจากที่จำนวนลดลง การแพร่พันธุ์จำนวนมากเริ่มต้นขึ้น โดยเริ่มต้นจากกลุ่มเล็กๆ ที่เหลือ องค์ประกอบทางพันธุกรรมของกลุ่มนี้จะกำหนดโครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากรทั้งหมดในช่วงรุ่งเรือง ในกรณีนี้ การกลายพันธุ์บางอย่างอาจหายไปโดยสิ้นเชิง ในขณะที่การกลายพันธุ์อื่นๆ อาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วโดยไม่ได้ตั้งใจ ใน biocenoses มักสังเกตเห็นความผันผวนเป็นระยะในจำนวนประชากรที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ เช่น "เหยื่อผู้ล่า" การสืบพันธุ์ของเหยื่อผู้ล่าที่เพิ่มขึ้นโดยพิจารณาจากแหล่งอาหารที่เพิ่มขึ้นนำไปสู่การแพร่พันธุ์ของนักล่าที่เพิ่มขึ้น การเพิ่มจำนวนผู้ล่าทำให้เหยื่อของพวกเขาถูกทำลายล้างอย่างรุนแรง การขาดแหล่งอาหารทำให้จำนวนผู้ล่าลดลง (รูปที่ 1.6) และการฟื้นฟูขนาดของเหยื่อ ความผันผวนของประชากรเหล่านี้ ("คลื่นประชากร") เปลี่ยนความถี่ของยีนในประชากร ซึ่งเป็นความสำคัญเชิงวิวัฒนาการของยีน สามสิบ

31 มะเดื่อ ความผันผวนของจำนวนบุคคลในประชากรของผู้ล่าและเหยื่อ เส้นประ: แมวป่าชนิดหนึ่ง, หมาป่า B, จิ้งจอก C; เส้นทึบ: กระต่ายภูเขา การเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนในประชากรยังเกิดจากข้อจำกัดของการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างพวกมันเนื่องจากการแยกเชิงพื้นที่ (ทางภูมิศาสตร์) แม่น้ำทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อสิ่งมีชีวิตบนบก ภูเขา และที่ราบสูงที่แยกประชากรในที่ราบลุ่ม ประชากรที่แยกได้แต่ละกลุ่มมีลักษณะเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับสภาพความเป็นอยู่ ผลที่ตามมาที่สำคัญของการแยกตัวคือการผสมข้ามพันธุ์ (inbreeding) ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด เนื่องจากการผสมข้ามพันธุ์ อัลลีลแบบถอย ซึ่งแพร่กระจายในกลุ่มประชากร ปรากฏในสถานะ homozygous ซึ่งลดความสามารถในการมีชีวิตของสิ่งมีชีวิต ในประชากรมนุษย์ ไอโซเลทที่มีการผสมพันธุ์ในระดับสูงจะพบได้ในพื้นที่ภูเขาบนเกาะ การแยกตัวของประชากรบางกลุ่มด้วยเหตุผลด้านวรรณะ ศาสนา เชื้อชาติและอื่น ๆ ยังคงมีความสำคัญ ความสำคัญเชิงวิวัฒนาการของการแยกตัวในรูปแบบต่างๆ คือ การคงอยู่และตอกย้ำความแตกต่างทางพันธุกรรมระหว่างประชากร และการแบ่งแยกส่วนของประชากรหรือสปีชีส์อยู่ภายใต้แรงกดดันในการคัดเลือกที่ไม่เท่ากัน ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนที่เกิดจากปัจจัยแวดล้อมต่างๆ จึงเป็นพื้นฐานสำหรับการเกิดขึ้นของความแตกต่างระหว่างประชากร และต่อมากำหนดการเปลี่ยนแปลงของยีนดังกล่าวเป็นสายพันธุ์ใหม่ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของประชากรในการคัดเลือกโดยธรรมชาติจึงเรียกว่าวิวัฒนาการระดับจุลภาค จุดอ้างอิง 1 โดยธรรมชาติแล้ว มักจะมีความผันผวนอย่างมากในจำนวนบุคคลที่เกี่ยวข้องกับการตายของสิ่งมีชีวิตตามอำเภอใจจำนวนมาก 2. จีโนไทป์ของบุคคลที่ได้รับการเก็บรักษาไว้แบบสุ่มกำหนดกลุ่มยีนของประชากรใหม่ในช่วงรุ่งเรือง ทบทวนคำถามและงานที่มอบหมาย 1. กำหนดกฎหมายฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก 2. กระบวนการใดที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความถี่ของการเกิดยีนในประชากร 3. เหตุใดประชากรในสปีชีส์เดียวกันต่างกันในความถี่ของยีนต่างกัน 4. วิวัฒนาการระดับจุลภาคคืออะไร? 31

33 ฟีโนไทป์ กล่าวคือ ความซับซ้อนทั้งหมดของคุณลักษณะ และด้วยเหตุนี้การผสมผสานของยีนบางอย่างที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตที่กำหนด การคัดเลือกมักถูกนำมาเปรียบเทียบกับงานของประติมากร เฉกเช่นประติมากรจากก้อนหินอ่อนไร้รูปร่างสร้างผลงานที่กลมกลืนกับทุกส่วน ดังนั้นการคัดเลือกจึงสร้างการดัดแปลงและสายพันธุ์ โดยกำจัดบุคคลที่ประสบความสำเร็จน้อยกว่าออกจากการสืบพันธุ์ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือการผสมผสานของยีนที่ประสบความสำเร็จน้อยกว่า ดังนั้นพวกเขาจึงพูดถึงบทบาทสร้างสรรค์ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติเนื่องจากผลของการกระทำคือสิ่งมีชีวิตรูปแบบใหม่รูปแบบใหม่ของชีวิต การเลือกที่มีเสถียรภาพ การคัดเลือกโดยธรรมชาติอีกรูปแบบหนึ่ง คือ การคัดเลือกที่มีเสถียรภาพ ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่คงที่ ความสำคัญของรูปแบบการคัดเลือกนี้ชี้ให้เห็นโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียที่โดดเด่น I. I. Shmalgauzen การเลือกการรักษาเสถียรภาพมีจุดมุ่งหมายเพื่อรักษาลักษณะหรือคุณสมบัติโดยเฉลี่ยที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้: ขนาดของร่างกายหรือส่วนต่าง ๆ ของร่างกายในสัตว์ ขนาดและรูปร่างของดอกไม้ในพืช ความเข้มข้นของฮอร์โมนหรือกลูโคสในเลือดในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ฯลฯ การเลือกที่มีเสถียรภาพช่วยรักษาความเหมาะสมของสายพันธุ์โดยขจัดความเบี่ยงเบนที่คมชัดของความรุนแรงของสัญญาณจากบรรทัดฐานเฉลี่ย ดังนั้นในพืชที่ผสมเกสรด้วยแมลง ขนาดและรูปร่างของดอกไม้จึงมีเสถียรภาพมาก นี่คือคำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าดอกไม้จะต้องสอดคล้องกับโครงสร้างและขนาดของร่างกายของแมลงผสมเกสร ภมรไม่สามารถเจาะกลีบดอกไม้ที่แคบเกินไปได้ งวงของผีเสื้อไม่สามารถสัมผัสเกสรตัวผู้สั้นเกินไปในพืชที่มีกลีบดอกที่ยาวมากได้ ในทั้งสองกรณี ดอกไม้ที่ไม่สอดคล้องกับโครงสร้างของแมลงผสมเกสรจะไม่ก่อให้เกิดเมล็ด ดังนั้นยีนที่ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐานจะถูกกำจัดออกจากกลุ่มยีนของสปีชีส์ รูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่มีเสถียรภาพจะปกป้องจีโนไทป์ที่มีอยู่จากผลการทำลายล้างของกระบวนการกลายพันธุ์ ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่ค่อนข้างคงที่ บุคคลที่มีสัญญาณความรุนแรงโดยเฉลี่ยจะมีความสามารถในการปรับตัวได้มากที่สุด และขจัดความเบี่ยงเบนที่คมชัดจากบรรทัดฐานเฉลี่ยออกไป ต้องขอบคุณการคัดเลือกที่มีเสถียรภาพ "ฟอสซิลที่มีชีวิต" จึงรอดมาได้จนถึงทุกวันนี้: ปลาซีลาแคนท์ซีลาแคนท์ซึ่งมีบรรพบุรุษแพร่หลายในยุคพาลีโอโซอิก ตัวแทนของสัตว์เลื้อยคลานโบราณ Hatteria ซึ่งดูเหมือนจิ้งจกขนาดใหญ่ แต่ไม่ได้สูญเสียลักษณะโครงสร้างของสัตว์เลื้อยคลานในยุคมีโซโซอิก แมลงสาบที่ระลึกที่มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยตั้งแต่สมัยคาร์บอนิเฟอรัส แปะก๊วยพืชยิมโนสเปิร์มซึ่งให้แนวคิดเกี่ยวกับรูปแบบโบราณที่สูญพันธุ์ในยุคจูราสสิกของยุคมีโซโซอิก (รูปที่ 1.7) หนูพันธุ์อเมริกาเหนือที่แสดงในรูปเดียวกันยังคงลักษณะที่ปรากฏของสัตว์ที่อาศัยอยู่เมื่อหลายสิบล้านปีก่อน ข้าว ตัวอย่างรูปแบบที่ระลึก: A tuatteria, B latimeria, C opossum, G ginkgo การคัดเลือกทางเพศ สัตว์ต่างหากที่แตกต่างกันในโครงสร้างของอวัยวะสืบพันธุ์ อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างระหว่างเพศมักจะขยายไปถึงสัญญาณภายนอก พฤติกรรม33

34 น. เราสามารถจำชุดขนนกที่สดใสจากไก่, หวีขนาดใหญ่, เดือยที่ขา, ร้องเพลงดัง ไก่ฟ้าตัวผู้นั้นสวยงามมากเมื่อเทียบกับแม่ไก่เจียมเนื้อเจียมตัว เขี้ยวของขากรรไกรบนของงาเติบโตอย่างมากในวอลรัสตัวผู้ ตัวอย่างมากมายของความแตกต่างภายนอกในโครงสร้างของเพศเรียกว่าพฟิสซึ่มทางเพศและเนื่องจากบทบาทของพวกเขาในการเลือกทางเพศ การคัดเลือกทางเพศเป็นการแข่งขันระหว่างผู้ชายเพื่อโอกาสในการสืบพันธุ์ เป้าหมายนี้เสิร์ฟโดยการร้องเพลง การแสดงพฤติกรรม การเกี้ยวพาราสี มักจะมีการทะเลาะกันระหว่างผู้ชาย (รูปที่ 1.8) สำหรับนก การจับคู่ในช่วงฤดูผสมพันธุ์จะมาพร้อมกับเกมผสมพันธุ์หรือการผสมพันธุ์ แสดงให้เห็นในความจริงที่ว่านกอยู่ในตำแหน่งที่มีลักษณะเฉพาะของร่างกายในการเคลื่อนไหวพิเศษในการใช้งานและการบวมของขนนกในการตีพิมพ์เสียงที่แปลกประหลาด ตัวอย่างเช่น บ่นดำบนกระแสน้ำรวบรวมหลายโหลในป่าหักบัญชีในตอนกลางคืน จุดสูงสุดของกระแสน้ำลดลงในช่วงเช้าตรู่ การต่อสู้ที่รุนแรงเกิดขึ้นระหว่างผู้ชาย ในขณะที่ผู้หญิงในเวลานี้นั่งอยู่บนขอบของสำนักหักบัญชีหรือในพุ่มไม้ อันเป็นผลมาจากการคัดเลือกทางเพศ ตัวผู้ที่คล่องแคล่ว แข็งแรง และแข็งแรงที่สุดออกจากลูกหลาน ส่วนที่เหลือจะถูกลบออกจากการสืบพันธุ์และจีโนไทป์ของพวกมันหายไปจากแหล่งรวมยีนของสปีชีส์ Fig Leking black grouse Fig เพศพฟิสซึ่มในโครงสร้างของบิชอพ: งวงตัวผู้ B งวงตัวเมีย 34

35 บางครั้งชุดแต่งงานที่สดใสปรากฏในสัตว์เฉพาะในฤดูผสมพันธุ์เท่านั้น กบมัวร์ตัวผู้จะมีสีฟ้าสดใสสวยงามในน้ำ สีสดใสของตัวผู้และพฤติกรรมแสดงออกของพวกมันเปิดโปงพวกมันต่อหน้าผู้ล่าและเพิ่มโอกาสในการเสียชีวิต อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับสายพันธุ์โดยรวม เนื่องจากตัวเมียยังคงปลอดภัยกว่าในช่วงฤดูผสมพันธุ์ ความเชื่อมโยงระหว่างรูปลักษณ์ที่สุขุมของนกเพศเมียและการดูแลลูกหลานนั้นเห็นได้ชัดเจนในตัวอย่างปลาหอยนางรม phalarope ซึ่งเป็นผู้อาศัยในละติจูดเหนือของเรา ในนกเหล่านี้ มีเพียงตัวผู้เท่านั้นที่ฟักไข่ ตัวเมียมีสีที่สว่างกว่ามาก พฟิสซึ่มเรื่องเพศและการเลือกเพศแพร่หลายในอาณาจักรสัตว์ค่อนข้างมากจนถึงบิชอพ (รูปที่ 1.9) การเลือกรูปแบบนี้ควรถือเป็นกรณีพิเศษของการคัดเลือกโดยธรรมชาติแบบเฉพาะเจาะจง จุดอ้างอิง 1 การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นปัจจัยเดียวที่เปลี่ยนทิศทางความถี่ของยีนในประชากร 2. เมื่อเงื่อนไขของการดำรงอยู่เปลี่ยนแปลง รูปแบบการขับเคลื่อนของการคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้เกิดความแตกต่าง ซึ่งสามารถนำไปสู่การเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ได้ในภายหลัง ทบทวนคำถามและงานที่มอบหมาย 1. การคัดเลือกโดยธรรมชาติมีรูปแบบอย่างไร? 2. การคัดเลือกโดยธรรมชาติแต่ละรูปแบบทำงานภายใต้สภาวะแวดล้อมใดบ้าง? 3. อะไรคือสาเหตุของการดื้อยาฆ่าแมลงในจุลินทรีย์ แมลงศัตรูพืชทางการเกษตร และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ? 4. การเลือกเพศคืออะไร? ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ คำถามสำหรับการสนทนา คุณคิดว่าอะไรเป็นแรงผลักดันหลักที่อยู่เบื้องหลังกระบวนการความแตกต่างของรูปปากนกในนกฟินช์ของดาร์วิน ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเดียวกันในแหล่งที่อยู่อาศัยที่แตกต่างกันสามารถเป็นสาเหตุของการขับขี่และการเลือกที่มีเสถียรภาพได้หรือไม่? อธิบายคำตอบของคุณด้วยตัวอย่าง การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อมอันเป็นผลมาจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ พันธุ์พืชและสัตว์ได้รับการปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่พวกมันอาศัยอยู่อย่างน่าประหลาดใจ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ามีคุณสมบัติที่หลากหลายที่สุดจำนวนมากของโครงสร้างทำให้สามารถปรับตัวของสปีชีส์ให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมได้ในระดับสูง แนวคิดของ "ความสมบูรณ์ของสปีชีส์" ไม่เพียงแต่หมายความถึงภายนอกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสอดคล้องของโครงสร้างของอวัยวะภายในกับหน้าที่ของพวกมัน เช่น ทางเดินอาหารที่ซับซ้อนและยาวของสัตว์ที่กินอาหารจากพืช (สัตว์เคี้ยวเอื้อง) ความสอดคล้องของการทำงานทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตกับสภาพความเป็นอยู่ความซับซ้อนและความหลากหลายของพวกมันรวมอยู่ในแนวคิดของการออกกำลังกาย ลักษณะการปรับตัวของโครงสร้าง สีผิว และพฤติกรรมของสัตว์ ในสัตว์ รูปร่างของร่างกายจะปรับตัวได้ รูปร่างของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำเป็นที่รู้จักกันดี

ฝูงโลมา 36 ตัว การเคลื่อนไหวของเขาเบาและแม่นยำ ความเร็วอิสระในน้ำถึง 40 กม. / ชม. บ่อยครั้งมีการอธิบายกรณีที่ปลาโลมามากับเรือเดินทะเลความเร็วสูงเช่นเรือพิฆาตที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 65 กม. / ชม. นี่คือคำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าโลมายึดติดกับหัวเรือและใช้พลังอุทกพลศาสตร์ของคลื่นที่เกิดขึ้นเมื่อเรือเคลื่อนที่ แต่นี่ไม่ใช่ความเร็วตามธรรมชาติของพวกเขา ความหนาแน่นของน้ำ 800 เท่าของอากาศ ปลาโลมาจะเอาชนะมันได้อย่างไร? นอกจากลักษณะทางโครงสร้างอื่นๆ แล้ว การปรับตัวในอุดมคติของปลาโลมาให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมและวิถีชีวิตยังได้รับการอำนวยความสะดวกด้วยรูปร่างของร่างกาย รูปทรงตอร์ปิโดช่วยหลีกเลี่ยงการก่อตัวของกระแสน้ำที่ไหลวนรอบๆ โลมา รูปร่างที่เพรียวบางของร่างกายมีส่วนช่วยให้สัตว์ในอากาศเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว ขนเที่ยวบินและรูปร่างที่ปกคลุมร่างกายของนกทำให้รูปร่างเรียบอย่างสมบูรณ์ นกไม่มีใบหูที่ยื่นออกมา พวกมันมักจะหดขาของมันขณะบิน เป็นผลให้นกมีความเร็วเหนือกว่าสัตว์อื่น ๆ ทั้งหมด ตัวอย่างเช่น เหยี่ยวเพเรกรินดำดิ่งไปหาเหยื่อด้วยความเร็วสูงสุด 290 กม./ชม. นกเคลื่อนที่ได้เร็วแม้ในน้ำ พบเพนกวินสายรัดคางว่ายใต้น้ำด้วยความเร็ว 35 กม./ชม. ปลาข้าวหลาม 1 ตัว ปลาการ์ตูน 2 ตัว ปลากัด 3 ตัว ปลาหมอสี 4 ตัว ในสัตว์ประเภทลี้ลับ ซ่อนวิถีชีวิต อุปกรณ์ที่ทำให้ดูเหมือนวัตถุของสิ่งแวดล้อมมีประโยชน์ รูปร่างที่แปลกประหลาดของปลาที่อาศัยอยู่ในดงสาหร่าย (รูปที่ 1.10) ช่วยให้พวกมันซ่อนตัวจากศัตรูได้สำเร็จ ความคล้ายคลึงกับวัตถุของสิ่งแวดล้อมเป็นที่แพร่หลายในแมลง ด้วงที่รู้จักกันดีมีลักษณะเหมือนไลเคน จักจั่นคล้ายกับหนามของพุ่มไม้ที่พวกเขาอาศัยอยู่ แมลงติดมีลักษณะเป็นกิ่งเล็กๆ สีน้ำตาลหรือสีเขียว (รูปที่ 1.11) ในขณะที่แมลงออร์ทอปเทอแรนเลียนแบบใบไม้ (รูปที่ 1.12) ตัวแบนมีปลาเป็นผู้นำวิถีชีวิตหน้าดิน สีป้องกันยังทำหน้าที่เป็นวิธีการป้องกันจากศัตรู นกที่ฟักไข่บนพื้นรวมกับพื้นหลังโดยรอบ (รูปที่ 1.13) ไม่เด่นและมี 36 ตัว

ไข่ 37 ฟองที่มีเปลือกสีและลูกไก่ฟักออกมาจากไข่ (รูปที่ 1.14) ลักษณะการป้องกันของการสร้างเม็ดสีของไข่ได้รับการยืนยันจากข้อเท็จจริงที่ว่าในสายพันธุ์ที่ไข่ไม่สามารถเข้าถึงศัตรูของสัตว์กินเนื้อขนาดใหญ่หรือในนกที่วางไข่บนโขดหินหรือฝังไว้บนพื้นสีป้องกันของเปลือกจะไม่พัฒนา แมลงรูปกิ่งไม้นั้นคล้ายกับกิ่งไม้จนแทบมองไม่เห็น แมลงรูปร่างรูปร่างคล้ายกับใบไม้ สีป้องกันเป็นที่แพร่หลายในสัตว์หลากหลายชนิด หนอนผีเสื้อมักมีสีเขียว สีของใบไม้ หรือสีเข้ม สีของเปลือกไม้หรือดิน ปลาก้นมักจะทาสีให้เข้ากับสีของพื้นทราย (ปลากระเบนและปลาลิ้นหมา) ในขณะเดียวกัน ปลาลิ้นหมายังสามารถเปลี่ยนสีได้ขึ้นอยู่กับสีของพื้นหลังโดยรอบ (รูปที่ 1.15) ความสามารถในการเปลี่ยนสีโดยการกระจายเม็ดสีในผิวหนังของร่างกายยังเป็นที่รู้จักในสัตว์บก (กิ้งก่า) สัตว์ในทะเลทรายมักมีสีเหลืองน้ำตาลหรือสีเหลืองปนทราย สีป้องกันแบบเอกรงค์เป็นลักษณะของแมลง (ตั๊กแตน) และกิ้งก่าขนาดเล็ก เช่นเดียวกับกีบเท้าขนาดใหญ่ (ละมั่ง) และสัตว์กินเนื้อ (สิงโต) 37

38 ข้าวไรเดอร์บนรัง หากพื้นหลังของสิ่งแวดล้อมไม่คงที่ขึ้นอยู่กับฤดูกาล สัตว์หลายชนิดจะเปลี่ยนสี ตัวอย่างเช่น ผู้อยู่อาศัยในละติจูดกลางและสูง (สุนัขจิ้งจอกอาร์กติก กระต่าย แมร์มีน ทาร์มิแกน) เป็นสีขาวในฤดูหนาว ซึ่งทำให้มองไม่เห็นพวกมันในหิมะ อย่างไรก็ตามบ่อยครั้งในสัตว์มีสีร่างกายที่ไม่ซ่อน แต่ในทางกลับกันดึงดูดความสนใจเปิดโปง สีนี้เป็นลักษณะของแมลงมีพิษ ไหม้หรือกัด: ผึ้ง ตัวต่อ ด้วงพุพอง เต่าทองที่สังเกตได้ชัดเจนมากไม่เคยถูกนกจิกเพราะความลับพิษที่แมลงหลั่งออกมา หนอนผีเสื้อกินไม่ได้งูพิษหลายชนิดมีสีเตือนที่สดใส สีสดใสเตือนผู้ล่าล่วงหน้าเกี่ยวกับความไร้ประโยชน์และอันตรายของการโจมตี จากการลองผิดลองถูก ผู้ล่าเรียนรู้อย่างรวดเร็วเพื่อหลีกเลี่ยงการโจมตีเหยื่อด้วยสีเตือน ข้าวสารป้องกันสีไข่และลูกไก่ของนกเมื่อผสมพันธุ์ลูกหลานบนพื้นดิน38

แคลเซียมเหลือ 40 ตัวที่สะสมอยู่ในหนามของพืชบางชนิด ปกป้องพวกมันจากการถูกหนอนผีเสื้อ หอยทาก และแม้แต่หนูกัดกิน การก่อตัวในรูปแบบของเปลือกแข็งในสัตว์ขาปล้อง (ด้วง, ปู), เปลือกหอยในหอย, เกล็ดในจระเข้, เปลือกหอยในอาร์มาดิลโลและเต่าปกป้องพวกมันจากศัตรูจำนวนมาก ปากกาขนนกของเม่นและเม่นทำหน้าที่เหมือนกัน การปรับตัวทั้งหมดเหล่านี้อาจเกิดขึ้นได้ก็ต่อเนื่องจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ กล่าวคือ สิทธิพิเศษในการอยู่รอดของบุคคลที่ได้รับการคุ้มครองมากกว่า ภาพที่คล้ายคลึงกันของสีไข่ในสายพันธุ์ย่อยที่แตกต่างกันของนกกาเหว่าและเจ้าบ้านนก พฤติกรรมการปรับตัวมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ นอกจากพฤติกรรมที่ซ่อนเร้นหรือแสดงออกอย่างน่ากลัวเมื่อศัตรูเข้าใกล้แล้ว ยังมีทางเลือกอื่นอีกมากมายสำหรับพฤติกรรมการปรับตัวที่รับรองความอยู่รอดของผู้ใหญ่หรือเด็ก ซึ่งรวมถึงการเก็บอาหารสำหรับฤดูกาลที่ไม่เอื้ออำนวยของปี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหนู ตัวอย่างเช่น ท้องนาซึ่งพบได้ทั่วไปในเขตไทกา เก็บเมล็ดธัญพืช หญ้าแห้ง รากได้มากถึง 10 กก. หนูโพรง (หนูตุ่น ฯลฯ ) สะสมชิ้นส่วนของรากไม้โอ๊ค, โอ๊ก, มันฝรั่ง, ถั่วบริภาษมากถึง 14 กก. หนูเจอร์บิลตัวใหญ่ที่อาศัยอยู่ในทะเลทรายของเอเชียกลางตัดหญ้าเมื่อต้นฤดูร้อนแล้วลากเข้าไปในรูหรือปล่อยทิ้งไว้บนพื้นผิวในรูปแบบของกอง อาหารนี้ใช้ในช่วงครึ่งหลังของฤดูร้อน ฤดูใบไม้ร่วง และฤดูหนาว บีเวอร์เก็บตอไม้ กิ่งก้าน ฯลฯ ที่มันหย่อนลงไปในน้ำใกล้บ้านของเขา คลังสินค้าเหล่านี้สามารถเข้าถึงปริมาณ 20 m3 อาหารสัตว์ยังทำจากสัตว์กินเนื้อ มิงค์และพังพอนบางตัวเก็บกบ งู สัตว์เล็ก ฯลฯ ตัวอย่างของพฤติกรรมปรับตัวคือช่วงเวลาของกิจกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ในทะเลทราย มีสัตว์หลายชนิดออกมาล่าสัตว์ในตอนกลางคืนเมื่อความร้อนลดลง จุดอ้างอิง 1 การจัดระเบียบทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดสามารถปรับให้เข้ากับสภาพที่มันอาศัยอยู่ 2. การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมนั้นแสดงให้เห็นในทุกระดับขององค์กร: ชีวเคมี เซลล์วิทยา เนื้อเยื่อวิทยา และกายวิภาค 3. การปรับตัวทางสรีรวิทยาเป็นตัวอย่างของการสะท้อนลักษณะโครงสร้างขององค์กรในเงื่อนไขการดำรงอยู่ที่กำหนด คำถามสำหรับการทำซ้ำและงาน 1. ยกตัวอย่างการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพการดำรงอยู่ 40

41 2. ทำไมสัตว์บางชนิดถึงมีสีเปิดโปงที่สดใส? 3. สาระสำคัญของปรากฏการณ์ล้อเลียนคืออะไร? 4. พันธุ์เลียนแบบมีความอุดมสมบูรณ์ต่ำอย่างไร? 5. การกระทำของการคัดเลือกโดยธรรมชาติขยายไปถึงพฤติกรรมของสัตว์หรือไม่? ยกตัวอย่าง. ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ ข้าว ตัวผู้พันธุ์คล้ายคอนฟักไข่ในปาก 41

  • ZÁKLADNÉ ÚDAJE oblasť podnikania výroba organokremičitých prípravkov หลักคำสอนเชิงวิวัฒนาการ วิวัฒนาการคือการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ของธรรมชาติที่มีชีวิต ประวัติโดยย่อของพัฒนาการทางชีววิทยาในยุคก่อนดาร์วิน แนวคิดหลักทางชีววิทยาในยุคก่อนดาร์วินคือเนรมิต

    MOSCOW D R O f a 2007 V. B. ZAKHAROV, S. G. MAMONTOV, N. I. SONIN, E. T. ZAKHAROVA BIOLOGY PROFILE LEVEL LEVEL CLASS TEXTBOOK FOR GENERAL EDUCATIONAL INSTITUTIONS แก้ไขโดยนักวิชาการของ Russian Academy of Natural Sciences, ศาสตราจารย์ V.

    หมายเหตุอธิบาย งานทดสอบ "หลักฐานวิวัฒนาการ" ออกแบบมาเพื่อรวมเนื้อหาในบทเรียน

หนังสือเรียนจะแนะนำนักเรียนให้รู้จักกฎที่สำคัญที่สุดของโลกที่มีชีวิต ให้แนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม
ตำรานี้ส่งถึงนักเรียนของสถาบันการศึกษาชั้นประถมศึกษาปีที่ 11

มีการนำเสนอวัสดุเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก โครงสร้างของเซลล์ การสืบพันธุ์และการพัฒนาส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิต พื้นฐานของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวน ตามความสำเร็จของวิทยาศาสตร์ หลักคำสอนของการพัฒนาวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ได้รับการพิจารณาและนำเสนอเนื้อหาเกี่ยวกับพื้นฐานของนิเวศวิทยา ในการเชื่อมต่อกับความสำคัญที่เพิ่มขึ้นของวิธีการปรับปรุงพันธุ์สมัยใหม่ เทคโนโลยีชีวภาพ และการปกป้องสิ่งแวดล้อม การนำเสนอประเด็นเหล่านี้ได้ขยายออกไป มีการให้ข้อมูลข้อเท็จจริงเกี่ยวกับผลที่ตามมาของมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมโดยมนุษย์ สอดคล้องกับมาตรฐานการศึกษาของสหพันธรัฐในปัจจุบันของอาชีวศึกษาระดับมัธยมศึกษาของคนรุ่นใหม่
สำหรับนักศึกษาของสถาบันการศึกษาที่ดำเนินโครงการอาชีวศึกษาระดับมัธยมศึกษา


ดาวน์โหลดและอ่านตำราชีววิทยาทั่วไป, Mamontov S.G., Zakharov V.B., 2015

คู่มือนี้มีคำตอบสำหรับคำถามตามวรรคของหนังสือเรียนโดย V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin "ชีววิทยาทั่วไป เกรด 11"

คู่มือนี้ส่งถึงนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 ที่กำลังศึกษาหลักสูตรชีววิทยาทั่วไปในตำราเล่มนี้


ดาวน์โหลดและอ่าน GDZ ทางชีววิทยาสำหรับเกรด 11, 2005 ถึง "Textbook. ชีววิทยาทั่วไป เกรด 11, Zakharov V.B. , Mamontov S.G. , Sonin N.I.

คู่มือนี้มีคำตอบสำหรับคำถามตามวรรคของหนังสือเรียนโดย V.B. Zakharova, S.G. Mamontova, N.I. โซนิน ชีววิทยาทั่วไป. เกรด 10"
คู่มือนี้จะช่วยให้การบ้านและการทำซ้ำของสื่อการเรียนรู้ง่ายขึ้นเพื่อเตรียมสอบ และในกรณีที่ถูกบังคับให้ขาดเรียน จะช่วยให้เข้าใจเนื้อหาการศึกษาอย่างอิสระ


ดาวน์โหลดและอ่าน GDZ ทางชีววิทยา, เกรด 10, Zakharov V.B. , Zakharova E.T. , Petrov D.Yu., 2005, ตำราเรียนชีววิทยาสำหรับเกรด 10, Zakharov V.B. , Mamontov S.G. , Sonin N.I.

ชีวิตมีรูปแบบที่หลากหลายไม่ธรรมดา สิ่งมีชีวิตหลายประเภท จากหลักสูตร Diversity of Living Organisms คุณจำได้ว่าปัจจุบันมีพืชประมาณ 350,000 สายพันธุ์และสัตว์ประมาณ 2 ล้านสายพันธุ์อาศัยอยู่บนโลกของเรา และไม่นับเชื้อราและแบคทีเรีย! นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังได้อธิบายสายพันธุ์ใหม่อย่างต่อเนื่อง ทั้งที่มีอยู่ในปัจจุบันและสูญพันธุ์ไปแล้วในยุคทางธรณีวิทยาในอดีต การเปิดเผยและอธิบายคุณสมบัติทั่วไปและสาเหตุของความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตเป็นหน้าที่ของชีววิทยาทั่วไปและจุดประสงค์ของตำราเล่มนี้ สถานที่สำคัญในปัญหาที่พิจารณาโดยชีววิทยาทั่วไปถูกครอบครองโดยคำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตบนโลกและกฎของการพัฒนาตลอดจนการเชื่อมต่อระหว่างกลุ่มของสิ่งมีชีวิตต่างๆ และการปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม


ดาวน์โหลดและอ่านชีววิทยา เกรด 9 รูปแบบทั่วไป Mamontov S.G. , Zakharov V.B. , Agafonova I.B. , Sonin N.I.

คู่มือนี้มีคำตอบสำหรับคำถามตามวรรคของหนังสือเรียนโดย V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin "ชีววิทยาทั่วไป เกรด 10"
คู่มือนี้จะช่วยให้การบ้านและการทำซ้ำของสื่อการเรียนรู้ง่ายขึ้นเพื่อเตรียมสอบ และในกรณีที่ถูกบังคับให้ขาดเรียน จะช่วยให้เข้าใจเนื้อหาการศึกษาอย่างอิสระ
คู่มือนี้ส่งถึงนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ที่กำลังศึกษาหลักสูตรชีววิทยาทั่วไปในตำราเล่มนี้


ดาวน์โหลดและอ่าน GDZ ในวิชาชีววิทยา, เกรด 10, Zakharov V.B., Petrov D.Yu., 2005, ไปที่หนังสือเรียนเกี่ยวกับชีววิทยาสำหรับเกรด 10, Zakharov V.B. , Sonin N.I. , Mamontov S.G.

สมุดงานเป็นส่วนเสริมของหนังสือเรียนของ V. B. Zakharov, S.G. Mamontova, N. I. Sonina, E. T. Zakharova "ชีววิทยา ชีววิทยาทั่วไป ระดับโปรไฟล์ เกรด 10” และ “ชีววิทยา ชีววิทยาทั่วไป ระดับโปรไฟล์ เกรด 11"

สมุดงานจะช่วยให้คุณเรียนรู้ จัดระบบ และรวบรวมความรู้ที่ได้รับในการศึกษาเนื้อหาในหนังสือเรียนได้ดีขึ้น

ในตอนท้ายของสมุดบันทึกจะมี "งานฝึกอบรม" ที่รวบรวมไว้ในแบบฟอร์มและคำนึงถึงข้อกำหนดของการสอบ ซึ่งจะช่วยให้นักเรียนเข้าใจเนื้อหาของหลักสูตรได้ดียิ่งขึ้น


ซื้อกระดาษหรือ e-book และดาวน์โหลดและอ่าน Biology, General Biology, Profile level, Grade 11, Zakharov V.B., Mamontov S.G., Sonin N.I., 2010


กำลังแสดงหน้า 1 จาก 2

เนื้อหาเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก โครงสร้างเซลล์ การสืบพันธุ์และการพัฒนาส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิต พื้นฐานของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวนถูกนำเสนอ ตามความสำเร็จของวิทยาศาสตร์ หลักคำสอนของการพัฒนาวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ถือเป็นวัสดุ การนำเสนอเกี่ยวกับพื้นฐานของนิเวศวิทยา ในแง่ของความสำคัญที่เพิ่มขึ้นของวิธีการคัดเลือกที่ทันสมัย ​​เทคโนโลยีชีวภาพและการปกป้องสิ่งแวดล้อม การนำเสนอประเด็นเหล่านี้ได้ขยายออกไป ข้อมูลข้อเท็จจริงเกี่ยวกับผลที่ตามมาของมลภาวะต่อมนุษย์ในสิ่งแวดล้อม สอดคล้องกับมาตรฐานการศึกษาของสหพันธรัฐในปัจจุบันของการอาชีวศึกษาระดับมัธยมศึกษาของคนรุ่นใหม่ สำหรับนักเรียนของสถาบันการศึกษาที่ดำเนินโครงการอาชีวศึกษาระดับมัธยมศึกษา

ชีววิทยาทั่วไป

บท. กำเนิดและระยะเริ่มต้นของการพัฒนาชีวิตบนโลก

ส่วนที่ 2 การสอนเกี่ยวกับเซลล์

หมวดที่ III. การสืบพันธุ์และการพัฒนาบุคคลขององค์กร

หมวดที่ 4 พื้นฐานของพันธุศาสตร์และการคัดเลือก

หมวด ๕ หลักคำสอนเรื่องวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์

ส่วน V. ความสัมพันธ์ขององค์กรและสิ่งแวดล้อม พื้นฐานของนิเวศวิทยา

หนังสือและตำราเกี่ยวกับวินัย หนังสือเรียน:

  1. Kolesnikov S.I. ชีววิทยาทั่วไป: ตำราเรียน / S.I. โคเลสนิคอฟ. - ค.ศ. 5 ลบ. - ม.: KNORUS, 2015. - 288 น. - (อาชีวศึกษา) - 2015
  2. Mamontov S.G. ตำราชีววิทยาทั่วไป /S. G. Mamontov, V. B. Zakharov - อันดับที่ 11 ถูกลบ - ม.: KNORUS.2015. - 328 น. - (อาชีวศึกษาระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย). - 2015
  3. Yakubchik, T.N. Clinical gastroenterology: คู่มือสำหรับนักศึกษาแพทย์, กุมารเวชศาสตร์, การแพทย์และจิตวิทยา, ฝึกงาน, ผู้อยู่อาศัยในคลินิก, แพทย์ระบบทางเดินอาหารและนักบำบัด / T.N. ยาคุจิ. - ครั้งที่ 3 เพิ่ม และทำใหม่ - Grodno: GrGMU, 2014. - 324 น. - ปี 2557
  4. Ovsyannikov V.G. พยาธิวิทยาทั่วไป: สรีรวิทยาทางพยาธิวิทยา: ตำราเรียน / V.G. Ovsyannikov; GBOU VPO RostGMU ของกระทรวงสาธารณสุขของรัสเซีย - ครั้งที่ 4 - Rostov n / D.: สำนักพิมพ์ของ Rostov State Medical University, 2014 - ส่วนที่ 1. พยาธิสรีรวิทยาทั่วไป - 2014
  5. ทีมงานผู้เขียน. การแนะนำเทคโนโลยีใหม่ในองค์กรทางการแพทย์ ประสบการณ์ต่างประเทศและการปฏิบัติของรัสเซีย พ.ศ. 2556 - 2556
  6. ทีมงานผู้เขียน. วิธีที่ทันสมัยในการประมวลผลมือของศัลยแพทย์และสนามผ่าตัด / D. V. Balatsky, N. B. Davtanyan - Barnaul: สำนักพิมพ์ "แนวคิด" 2555 - 2555
  7. Mamyrbaev A.A. ความรู้พื้นฐานด้านอาชีวเวชศาสตร์: คู่มือการศึกษา 2553 - 2553
  8. Ivanov D.D. บรรยายเกี่ยวกับโรคไต. โรคไตจากเบาหวาน. โรคไตความดันโลหิตสูง ภาวะไตวายเรื้อรัง - โดเนตสค์: ผู้จัดพิมพ์ Zaslavsky A.Yu., 2010 - 200 วิ - 2010
  9. Baranov V.S. พาสปอร์ตพันธุกรรม - พื้นฐานของยาส่วนบุคคลและยาทำนาย / เอ็ด วี.เอส. บาราโนวา. - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: สำนักพิมพ์ NL, 2009. - 528 น. ป่วย - ปี 2552
  10. Nazarenko G.V. มาตรการบีบบังคับในลักษณะทางการแพทย์: ตำราเรียน, คู่มือ / G.V. นาซาเรนโก - ม.: ฟลินตา: MPSI, 2008. - 144 หน้า - 2008
  11. Mazurkevich G.S. , Bagnenko S.F.
  12. Schmidt I.R. พื้นฐานของกายภาพประยุกต์ บรรยายสำหรับผู้ฟังรอบการปรับปรุงทั่วไปและเฉพาะเรื่อง Novokuznetsk - 2004 - 2004

หน้าปัจจุบัน: 1 (หนังสือทั้งหมดมี 18 หน้า) [ข้อความที่ตัดตอนมาสำหรับการอ่านที่เข้าถึงได้: 12 หน้า]

แบบอักษร:

100% +

V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin, E. T. Zakharova
ชีววิทยา. ชีววิทยาทั่วไป ระดับโปรไฟล์ เกรด 10

คำนำ

เวลาของเรามีลักษณะเฉพาะด้วยการพึ่งพาอาศัยกันของผู้คนที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ชีวิตของบุคคล สุขภาพ การทำงานและสภาพความเป็นอยู่ของเขาเกือบทั้งหมดขึ้นอยู่กับความถูกต้องของการตัดสินใจของคนจำนวนมาก ในทางกลับกัน กิจกรรมของบุคคลก็ส่งผลต่อชะตากรรมของหลายๆ คนเช่นกัน ด้วยเหตุนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่วิทยาศาสตร์แห่งชีวิตจะกลายเป็นส่วนสำคัญของโลกทัศน์ของทุกคนโดยไม่คำนึงถึงความสามารถพิเศษของเขา วิศวกรโยธา วิศวกรกระบวนการ วิศวกรการบุกเบิกต้องการความรู้ทางชีววิทยาเช่นเดียวกับแพทย์หรือนักปฐพีวิทยา เพราะในกรณีนี้เท่านั้น พวกเขาจะเป็นตัวแทนของผลที่ตามมาจากกิจกรรมการผลิตของพวกเขาสำหรับธรรมชาติและมนุษย์ ความรู้ทางชีววิทยาเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผู้แทนของมนุษยศาสตร์ในฐานะส่วนสำคัญของมรดกวัฒนธรรมสากล อันที่จริง ความขัดแย้งระหว่างนักปรัชญาและนักเทววิทยา นักวิทยาศาสตร์และนักปราชญ์ร้องคร่ำครวญถึงความรู้เกี่ยวกับสัตว์ป่ามาโดยตลอด ตลอดทุกยุคทุกสมัย แนวคิดเกี่ยวกับแก่นแท้ของชีวิตเป็นพื้นฐานสำหรับแนวคิดโลกทัศน์มากมาย

จุดประสงค์ของผู้เขียนหนังสือเล่มนี้คือการให้แนวคิดเกี่ยวกับโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต กฎหมายทั่วไปมากที่สุด เพื่อทำความคุ้นเคยกับความหลากหลายของชีวิตและประวัติศาสตร์ของการพัฒนาบนโลก การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสภาวะเพื่อความยั่งยืนของระบบนิเวศจะให้ความสนใจเป็นพิเศษ มีการนำเสนอกฎชีวภาพทั่วไปในส่วนต่างๆ จำนวนมากซึ่งเป็นสิ่งที่เข้าใจยากที่สุด ในส่วนอื่น ๆ จะให้ข้อมูลและแนวคิดที่จำเป็นที่สุดเท่านั้น

มีหัวข้อต่างๆ มากมายที่คุณจะได้เรียนรู้ขณะอ่านหนังสือเล่มนี้ อย่างไรก็ตาม ยังไม่สามารถอธิบายรายละเอียดทั้งหมดได้เพียงพอ นี่ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ความซับซ้อนและความหลากหลายของชีวิตนั้นยิ่งใหญ่มากจนเราเพิ่งเริ่มเข้าใจปรากฏการณ์บางอย่าง ในขณะที่บางเหตุการณ์ยังรอการศึกษาอยู่ หนังสือเล่มนี้กล่าวถึงประเด็นสำคัญของการจัดระบบสิ่งมีชีวิต การทำงานและการพัฒนาเท่านั้น หากต้องการทราบรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับชีววิทยาบางประเด็น จะมีรายการวรรณกรรมเพิ่มเติมอยู่ท้ายหนังสือเรียน

สื่อการเรียนรู้ในหนังสือประกอบด้วยส่วนต่างๆ รวมถึงบทต่างๆ ภายในบทส่วนใหญ่ มักมีหลายย่อหน้าที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อเฉพาะบางหัวข้อ มีบทสรุปเป็นภาษาอังกฤษไว้ท้ายย่อหน้า เป็นสื่อการเรียนรู้เพิ่มเติม ข้อความในคู่มือประกอบด้วยพจนานุกรมสองภาษาขนาดเล็กที่ให้คุณศึกษาคำศัพท์ทางชีววิทยาในภาษารัสเซียและภาษาอังกฤษ และทำซ้ำเนื้อหาที่ครอบคลุม ส่วน "จุดอ้างอิง" และ "คำถามสำหรับการตรวจสอบ" จะช่วยให้คุณให้ความสนใจกับบทบัญญัติที่สำคัญที่สุดของเนื้อหาที่ครอบคลุมอีกครั้ง ด้วยการใช้คำศัพท์ของพจนานุกรมและข้อมูลสรุป คุณสามารถแปลข้อความของจุดอ้างอิงเป็นภาษาอังกฤษได้อย่างง่ายดาย ส่วน "คำถามเพื่อการอภิปราย" มีคำถามสองหรือสามข้อสำหรับคำตอบซึ่งในบางกรณีจำเป็นต้องดึงดูดวรรณกรรมเพิ่มเติม สามารถใช้สำหรับการศึกษาหัวข้อเพิ่มเติมหรือในเชิงลึก เพื่อจุดประสงค์เดียวกัน "ประเด็นปัญหา" และ "แง่มุมประยุกต์" ของสื่อการศึกษาที่ศึกษาจะระบุไว้ที่ส่วนท้ายของแต่ละบท

แต่ละบทจบลงด้วยรายการข้อกำหนดหลักที่จำเป็นสำหรับการท่องจำ ตลอดจนงานสำหรับงานอิสระตามความรู้ที่ได้รับ

ผู้เขียนแสดงความขอบคุณต่อ M. T. Grigorieva สำหรับการเตรียมข้อความภาษาอังกฤษรวมถึง Yu

นักวิชาการของ Russian Academy of Natural Sciences, ศาสตราจารย์ V. B. Zakharov

บทนำ

ชีววิทยาเป็นศาสตร์แห่งชีวิต ชื่อมาจากการรวมกันของคำภาษากรีกสองคำ: bios (ชีวิต) และโลโก้ (คำ, การสอน) ชีววิทยาศึกษาโครงสร้าง อาการแสดงของชีวิต ที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด: แบคทีเรีย เชื้อรา พืช สัตว์ มนุษย์

ชีวิตบนโลกเป็นตัวแทนของรูปแบบที่หลากหลายไม่ธรรมดา สิ่งมีชีวิตหลายประเภท ปัจจุบันมีพืชประมาณ 600,000 สายพันธุ์ สัตว์มากกว่า 2.5 ล้านสายพันธุ์ เชื้อราและโปรคาริโอตจำนวนมากที่อาศัยอยู่ในโลกของเราเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว นักวิทยาศาสตร์กำลังค้นพบและอธิบายสายพันธุ์ใหม่อย่างต่อเนื่อง ทั้งที่มีอยู่ในสภาพปัจจุบันและสูญพันธุ์ไปแล้วในยุคทางธรณีวิทยาในอดีต

การเปิดเผยคุณสมบัติทั่วไปของสิ่งมีชีวิตและการอธิบายสาเหตุของความหลากหลายของพวกมัน การระบุความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและสภาพแวดล้อมเป็นภารกิจหลักของชีววิทยา สถานที่สำคัญในวิทยาศาสตร์นี้ถูกครอบครองโดยคำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิดและกฎหมายของการพัฒนาชีวิตบนโลก - หลักคำสอนวิวัฒนาการ การทำความเข้าใจกฎหมายเหล่านี้เป็นพื้นฐานของโลกทัศน์ทางวิทยาศาสตร์และจำเป็นสำหรับการแก้ปัญหาในทางปฏิบัติ

ชีววิทยาแบ่งออกเป็นวิทยาศาสตร์แยกตามหัวข้อการศึกษา

ดังนั้นจุลชีววิทยาจึงศึกษาโลกของแบคทีเรีย พฤกษศาสตร์สำรวจโครงสร้างและชีวิตของตัวแทนของอาณาจักรพืช สัตววิทยา - อาณาจักรสัตว์ ฯลฯ ในเวลาเดียวกันพื้นที่ของชีววิทยากำลังพัฒนาที่ศึกษาคุณสมบัติทั่วไปของสิ่งมีชีวิต: พันธุศาสตร์ - รูปแบบของการถ่ายทอดลักษณะทางชีวเคมี - วิธีการเปลี่ยนโมเลกุลอินทรีย์นิเวศวิทยา - ความสัมพันธ์ของประชากรกับ สิ่งแวดล้อม. สรีรวิทยาศึกษาการทำงานของสิ่งมีชีวิต

ตามระดับของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตสาขาวิชาวิทยาศาสตร์เช่นอณูชีววิทยา cytology - การศึกษาเซลล์ histology - การศึกษาเนื้อเยื่อ ฯลฯ มีความแตกต่างกัน

ชีววิทยาใช้วิธีการที่หลากหลาย สิ่งที่สำคัญที่สุดคือประวัติศาสตร์ซึ่งทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจข้อเท็จจริงที่ได้รับ วิธีดั้งเดิมคือวิธีการพรรณนา วิธีการใช้เครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย: กล้องจุลทรรศน์ (แสงออปติคัลและอิเล็กทรอนิกส์), ไฟฟ้า, เรดาร์ ฯลฯ

ในสาขาชีววิทยาที่หลากหลายที่สุด ความสำคัญของสาขาวิชาที่เชื่อมโยงชีววิทยากับวิทยาศาสตร์อื่นๆ - ฟิสิกส์ เคมี คณิตศาสตร์ ไซเบอร์เนติกส์ ฯลฯ กำลังเพิ่มขึ้น นี่คือวิธีที่ชีวฟิสิกส์ ชีวเคมี และไบโอนิคเกิดขึ้น

การเกิดขึ้นของชีวิตและการทำงานของสิ่งมีชีวิตถูกกำหนดโดยกฎธรรมชาติ ความรู้เกี่ยวกับกฎหมายเหล่านี้ไม่เพียงแต่สร้างภาพโลกที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติด้วย

ความสำเร็จล่าสุดในด้านชีววิทยาได้นำไปสู่การเกิดขึ้นของทิศทางใหม่พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ซึ่งได้กลายเป็นส่วนที่เป็นอิสระในความซับซ้อนของสาขาวิชาทางชีววิทยา ดังนั้นการเปิดเผยโครงสร้างโมเลกุลของหน่วยโครงสร้างของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม (ยีน) จึงเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างพันธุวิศวกรรม ด้วยความช่วยเหลือของวิธีการ สิ่งมีชีวิตถูกสร้างขึ้นใหม่ รวมทั้งสิ่งที่ไม่พบในธรรมชาติ การผสมผสานของลักษณะทางพันธุกรรมและคุณสมบัติ การประยุกต์ใช้ความสำเร็จของชีววิทยาสมัยใหม่ในทางปฏิบัติทำให้สามารถรับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในปริมาณมากอย่างมีนัยสำคัญทางอุตสาหกรรม

จากการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต วิธีการทางชีวภาพได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อต่อสู้กับศัตรูพืชทางการเกษตร การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตจำนวนมากได้ทำหน้าที่เป็นแบบจำลองสำหรับการออกแบบโครงสร้างและกลไกประดิษฐ์ที่มีประสิทธิภาพ ในเวลาเดียวกัน ความเขลาหรือความไม่รู้กฎแห่งชีววิทยานำไปสู่ผลร้ายแรงต่อทั้งธรรมชาติและมนุษย์ ถึงเวลาแล้วที่ความปลอดภัยของโลกรอบตัวเราขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของเราแต่ละคน เพื่อควบคุมเครื่องยนต์ของรถยนต์อย่างถูกต้องเพื่อป้องกันการปล่อยของเสียที่เป็นพิษลงในแม่น้ำเพื่อให้มีช่องทางสำหรับปลาในโครงการโรงไฟฟ้าพลังน้ำเพื่อต่อต้านความปรารถนาที่จะรวบรวมช่อดอกไม้ป่า - ทั้งหมดนี้จะ รักษาสิ่งแวดล้อม สิ่งแวดล้อมของชีวิตเรา

ความสามารถพิเศษของธรรมชาติที่มีชีวิตในการฟื้นฟูได้ก่อให้เกิดภาพลวงตาของความคงกระพันต่อผลการทำลายล้างของมนุษย์ ความไร้ขอบเขตของทรัพยากร ตอนนี้เรารู้แล้วว่าไม่เป็นเช่นนั้น ดังนั้นตอนนี้กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ทั้งหมดควรถูกสร้างขึ้นโดยคำนึงถึงหลักการขององค์กรของชีวมณฑล

ความสำคัญของชีววิทยาต่อมนุษย์เป็นอย่างมาก กฎหมายทางชีววิทยาทั่วไปถูกนำมาใช้ในการแก้ปัญหาต่าง ๆ ในหลายภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศ ด้วยความรู้เกี่ยวกับกฎการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวน การเกษตรจึงประสบความสำเร็จอย่างมากในการสร้างสายพันธุ์สัตว์เลี้ยงที่ให้ผลผลิตสูงและพันธุ์พืชที่เพาะปลูกหลากหลายสายพันธุ์ นักวิทยาศาสตร์ได้ผสมพันธุ์ธัญพืช พืชตระกูลถั่ว เมล็ดพืชน้ำมัน และพืชผลอื่นๆ หลายร้อยชนิด ซึ่งแตกต่างจากรุ่นก่อนในด้านผลผลิตสูงและคุณภาพที่มีประโยชน์อื่นๆ จากความรู้นี้ จึงมีการคัดเลือกจุลินทรีย์ที่ผลิตยาปฏิชีวนะ

ความสำคัญอย่างยิ่งในชีววิทยาติดอยู่กับการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการอธิบายกลไกที่ละเอียดอ่อนของการสังเคราะห์โปรตีนซึ่งเป็นความลับของการสังเคราะห์ด้วยแสงซึ่งจะเป็นการเปิดทางสำหรับการสังเคราะห์สารอาหารอินทรีย์นอกสิ่งมีชีวิตพืชและสัตว์ นอกจากนี้ การใช้งานในอุตสาหกรรม (ในการก่อสร้าง การสร้างเครื่องจักรและกลไกใหม่) ของหลักการจัดระเบียบสิ่งมีชีวิต (ไบโอนิค) นำมาซึ่งผลกระทบทางเศรษฐกิจที่สำคัญในปัจจุบันและในอนาคต

ในอนาคต ความสำคัญเชิงปฏิบัติของชีววิทยาจะเพิ่มขึ้นอีกมาก ทั้งนี้เนื่องมาจากการเติบโตอย่างรวดเร็วของประชากรโลก เช่นเดียวกับจำนวนประชากรในเมืองที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการผลิตทางการเกษตร ในสถานการณ์เช่นนี้ พื้นฐานสำหรับการเพิ่มปริมาณของแหล่งอาหารสามารถเป็นเพียงการทำให้การเกษตรเข้มข้นขึ้นเท่านั้น บทบาทสำคัญในกระบวนการนี้จะเล่นโดยการปรับปรุงพันธุ์จุลินทรีย์ พืชและสัตว์ในรูปแบบใหม่ที่ให้ผลผลิตสูง ตลอดจนการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างมีเหตุผลและได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์

หมวดที่ 1 กำเนิดและระยะเริ่มต้นของการพัฒนาชีวิตบนโลก


มนุษย์พยายามที่จะรู้จักโลกรอบตัวเขาและกำหนดสถานที่ที่เขาครอบครองอยู่เสมอ สัตว์และพืชสมัยใหม่เกิดขึ้นได้อย่างไร? อะไรนำไปสู่ความหลากหลายที่โดดเด่นของพวกเขา? อะไรคือสาเหตุของการหายตัวไปของบรรดาสัตว์และพืชพันธุ์ในสมัยอันห่างไกล? แนวทางการพัฒนาชีวิตบนโลกในอนาคตเป็นอย่างไร? นี่เป็นเพียงคำถามสองสามข้อจากความลึกลับจำนวนมาก ซึ่งการแก้ปัญหานี้ทำให้มนุษยชาติกังวลอยู่เสมอ หนึ่งในนั้นคือจุดเริ่มต้นของชีวิต คำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตตลอดเวลา ตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ ไม่เพียงแต่เป็นความสนใจทางปัญญาเท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการก่อตัวของโลกทัศน์ของผู้คนด้วย


บทที่ 1 ความหลากหลายของโลกที่มีชีวิต คุณสมบัติพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต

เต็มไปด้วยความอัศจรรย์แห่งธรรมชาติอันยิ่งใหญ่

เอ.เอส.พุชกิน


สิ่งมีชีวิตแรกเกิดขึ้นบนโลกของเราเมื่อประมาณ 3 พันล้านปีก่อน จากรูปแบบแรก ๆ เหล่านี้สิ่งมีชีวิตนับไม่ถ้วนเกิดขึ้นซึ่งเมื่อปรากฏแล้วเจริญรุ่งเรืองในเวลาไม่มากก็น้อยแล้วก็ตายไป จากรูปแบบที่มีอยู่ก่อนแล้ว สิ่งมีชีวิตสมัยใหม่ก็มีต้นกำเนิดเช่นกัน ก่อตัวเป็นสี่อาณาจักรของสัตว์ป่า: สัตว์มากกว่า 2.5 ล้านสายพันธุ์ พืช 600,000 สายพันธุ์ เชื้อราหลายชนิดจำนวนมาก รวมถึงสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตจำนวนมาก

โลกของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งมนุษย์ เป็นตัวแทนของระบบทางชีววิทยาขององค์กรโครงสร้างต่างๆ และการอยู่ใต้บังคับบัญชาในระดับต่างๆ หรือความสม่ำเสมอ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์ ตัวอย่างเช่น เซลล์สามารถเป็นทั้งสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกันและเป็นส่วนหนึ่งของพืชหรือสัตว์หลายเซลล์ มันสามารถจัดเรียงได้ค่อนข้างง่าย เช่น แบคทีเรีย หรือซับซ้อนกว่านั้นมาก เช่น เซลล์ของสัตว์เซลล์เดียว - โปรโตซัว ทั้งเซลล์แบคทีเรียและเซลล์โปรโตซัวเป็นตัวแทนของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่สามารถทำหน้าที่ทั้งหมดที่จำเป็นในการประกันชีวิต แต่เซลล์ที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์นั้นมีความเชี่ยวชาญ กล่าวคือ พวกมันสามารถทำหน้าที่เดียวเท่านั้นและไม่สามารถดำรงอยู่ได้โดยอิสระภายนอกร่างกาย ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ การเชื่อมต่อและการพึ่งพาอาศัยกันของเซลล์จำนวนมากนำไปสู่การสร้างคุณภาพใหม่ที่ไม่เทียบเท่ากับผลรวมง่ายๆ องค์ประกอบของร่างกาย - เซลล์ เนื้อเยื่อ และอวัยวะ - ทั้งหมดยังไม่ได้เป็นตัวแทนของสิ่งมีชีวิตแบบองค์รวม เฉพาะการรวมกันของพวกเขาในลำดับที่จัดตั้งขึ้นในอดีตในกระบวนการวิวัฒนาการปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์ซึ่งมีคุณสมบัติบางอย่าง

1.1. ระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต

สัตว์ป่าเป็นระบบลำดับชั้นที่ซับซ้อน (รูปที่ 1.1) นักชีววิทยาตามลักษณะของการรวมตัวของคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตแยกแยะการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตหลายระดับ

1. โมเลกุล

ระบบที่มีชีวิตใดๆ ไม่ว่าจะจัดระบบที่ซับซ้อนเพียงใด ทำงานในระดับปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลขนาดใหญ่ทางชีวภาพ: กรดนิวคลีอิก โปรตีน โพลีแซ็กคาไรด์ และสารอินทรีย์ที่สำคัญอื่นๆ จากระดับนี้ กระบวนการที่สำคัญที่สุดของกิจกรรมชีวิตของสิ่งมีชีวิตเริ่มต้นขึ้น: เมแทบอลิซึมและการแปลงพลังงาน การส่งข้อมูลทางพันธุกรรม ฯลฯ

2. เซลลูล่าร์

เซลล์เป็นหน่วยโครงสร้างและการทำงาน เช่นเดียวกับหน่วยของการสืบพันธุ์และการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่อาศัยอยู่บนโลก ไม่มีรูปแบบชีวิตที่ไม่ใช่เซลล์ และการมีอยู่ของไวรัสเท่านั้นที่ยืนยันกฎนี้ เนื่องจากพวกมันสามารถแสดงคุณสมบัติของระบบสิ่งมีชีวิตในเซลล์เท่านั้น


ข้าว. 1.1. ระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต (ตามตัวอย่างของสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน) ร่างกายก็เหมือนกับธรรมชาติที่มีชีวิตทั้งหมด สร้างขึ้นบนหลักการแบบลำดับชั้น

3. ผ้า

เนื้อเยื่อคือชุดของเซลล์และสารระหว่างเซลล์ที่คล้ายคลึงกัน ซึ่งรวมกันเป็นหนึ่งโดยการทำงานของฟังก์ชันทั่วไป

4. ออร์แกน

ในสัตว์ส่วนใหญ่ อวัยวะคือการรวมกันของโครงสร้างและหน้าที่ของเนื้อเยื่อหลายประเภท ตัวอย่างเช่น ผิวหนังมนุษย์ในฐานะอวัยวะประกอบด้วยเยื่อบุผิวและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ซึ่งทำหน้าที่หลายอย่างร่วมกัน ในหมู่พวกเขา ที่สำคัญที่สุดคือการป้องกัน

5. อินทรีย์

สิ่งมีชีวิตเป็นระบบการดำรงชีวิตที่มีเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ที่สมบูรณ์ซึ่งสามารถดำรงอยู่ได้โดยอิสระ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เกิดขึ้นจากการผสมผสานของเนื้อเยื่อและอวัยวะที่เชี่ยวชาญในการทำหน้าที่ต่างๆ

6. ประชากร-สายพันธุ์

ชุดของสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกันซึ่งรวมกันเป็นที่อยู่อาศัยร่วมกัน ทำให้เกิดประชากรเป็นระบบระเบียบเหนือออร์แกนิกส์ ในระบบนี้ การเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการเบื้องต้นที่ง่ายที่สุดจะดำเนินการ

7. ชีวภาพชีวภาพ

Biogeocenosis - ชุดของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์ต่าง ๆ และองค์กรที่มีความซับซ้อนแตกต่างกันไปตามปัจจัยทั้งหมดของสภาพแวดล้อมเฉพาะ - องค์ประกอบของบรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ และธรณีภาค ประกอบด้วย: สารอนินทรีย์และอินทรีย์ สิ่งมีชีวิต autotrophic และ heterotrophic หน้าที่หลักของ biogeocenosis คือการสะสมและการกระจายพลังงาน

8. Biospheric

ชีวมณฑลเป็นองค์กรระดับสูงสุดแห่งชีวิตบนโลกของเรา มันแตกต่าง สิ่งมีชีวิต- จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ไม่มีชีวิต,หรือ เฉื่อย, เรื่องและ วัสดุชีวภาพจากการประมาณการเบื้องต้นชีวมวลของสิ่งมีชีวิตประมาณ 2.5 × 10 12 ตัน นอกจากนี้ ชีวมวลของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนบกคือ 99.2% ที่แสดงโดยพืชสีเขียว ในระดับชีวทรงกลม มีการหมุนเวียนของสารและการเปลี่ยนแปลงของพลังงานที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่อาศัยอยู่บนโลก

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดเป็นตัวแทนของระบบหลายระดับที่มีอัตราความซับซ้อนและการประสานงานที่แตกต่างกัน สัญญาณทั้งหมดของกิจกรรมที่สำคัญ เช่น เมแทบอลิซึม การเปลี่ยนแปลงของพลังงาน และการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรม เริ่มต้นด้วยปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม เฉพาะเซลล์ที่กระบวนการปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลอยู่ในลำดับเชิงพื้นที่เท่านั้น จึงถือได้ว่าเป็นโครงสร้างและหน้าที่เป็นหน่วยของสิ่งมีชีวิต กิจกรรมที่ประสานกันของหลายเซลล์ในร่างกายหลายเซลล์ทำให้เกิดการก่อตัวใหม่เชิงคุณภาพ – เนื้อเยื่อและอวัยวะ เฉพาะเพื่อกำหนดหน้าที่ที่ชัดเจนของสิ่งมีชีวิต

จุดยึด

1. โมเลกุลอินทรีย์ประกอบขึ้นเป็นกลุ่มของวัตถุแห้งของเซลล์

2. กรดนิวคลีอิกให้การจัดเก็บและส่งข้อมูลทางพันธุกรรมในทุกเซลล์

3. หัวใจของกระบวนการเมแทบอลิซึมคือปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลอินทรีย์ระหว่างกัน

4. เซลล์เป็นหน่วยโครงสร้างและหน้าที่ที่เล็กที่สุดขององค์กรสิ่งมีชีวิต

5. การเกิดขึ้นของเนื้อเยื่อและอวัยวะในสัตว์และพืชหลายเซลล์ถือเป็นความเชี่ยวชาญเฉพาะของส่วนต่างๆ ของร่างกายตามหน้าที่ของพวกมัน

6. การรวมอวัยวะเข้ากับระบบต่างๆ ได้นำไปสู่การเสริมสร้างการทำงานของร่างกายให้แข็งแกร่งยิ่งขึ้น

ทบทวนคำถามและงานที่มอบหมาย

1. โมเลกุลอินทรีย์คืออะไรและมีบทบาทอย่างไรในการจัดหากระบวนการเผาผลาญในสิ่งมีชีวิต?

2. อะไรคือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างเซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่เป็นของอาณาจักรธรรมชาติที่แตกต่างกัน?

3. สาระสำคัญของวิธีการทางเซลล์วิทยา เนื้อเยื่อ และกายวิภาคในการศึกษาสิ่งมีชีวิตคืออะไร?

4. biogeocenosis เรียกว่าอะไร?

5. ชีวมณฑลของโลกสามารถจำแนกได้อย่างไร?

6. กระบวนการเมตาบอลิซึมแบบใดเกิดขึ้นที่ระดับชีวมณฑล? อะไรคือความสำคัญพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลกของเรา?

ใช้คำศัพท์ของหัวข้อ "คำศัพท์" และ "สรุป" แปลย่อหน้าของ "จุดอ้างอิง" เป็นภาษาอังกฤษ

คำศัพท์

สำหรับแต่ละคำศัพท์ที่ระบุในคอลัมน์ด้านซ้าย ให้เลือกคำจำกัดความที่เกี่ยวข้องซึ่งให้ไว้ในคอลัมน์ด้านขวาในภาษารัสเซียและภาษาอังกฤษ

เลือกคำจำกัดความที่ถูกต้องสำหรับทุกคำในคอลัมน์ด้านซ้ายจากตัวแปรภาษาอังกฤษและรัสเซียที่แสดงอยู่ในคอลัมน์ด้านขวา


ประเด็นสำหรับการสนทนา

ในความเห็นของคุณ อะไรคือความจำเป็นในการแยกแยะระหว่างการจัดระดับต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต?

ระบุเกณฑ์การจำแนกระดับต่าง ๆ ของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต

สาระสำคัญของคุณสมบัติพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตในระดับต่าง ๆ ขององค์กรคืออะไร?

ระบบชีวภาพแตกต่างจากวัตถุไม่มีชีวิตอย่างไร?

1.2. เกณฑ์ระบบการดำรงชีวิต

ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเกณฑ์ที่แยกระบบสิ่งมีชีวิตออกจากวัตถุที่มีลักษณะไม่มีชีวิต และลักษณะสำคัญของกระบวนการชีวิตที่แยกแยะสิ่งมีชีวิตให้เป็นรูปแบบพิเศษของการมีอยู่ของสสาร

คุณสมบัติขององค์ประกอบทางเคมีองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตรวมถึงองค์ประกอบทางเคมีเช่นเดียวกับในวัตถุที่ไม่มีชีวิต อย่างไรก็ตามอัตราส่วนขององค์ประกอบต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตไม่เหมือนกัน องค์ประกอบพื้นฐานของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตพร้อมกับออกซิเจนนั้นส่วนใหญ่แสดงโดยซิลิกอนเหล็กแมกนีเซียมอลูมิเนียม ฯลฯ ในสิ่งมีชีวิต 98% ขององค์ประกอบทางเคมีตกอยู่ในองค์ประกอบสี่ - คาร์บอนออกซิเจนไนโตรเจนและไฮโดรเจน อย่างไรก็ตาม ในร่างกายของสิ่งมีชีวิต องค์ประกอบเหล่านี้มีส่วนร่วมในการก่อตัวของโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน ซึ่งการกระจายในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตนั้นมีความแตกต่างกันโดยพื้นฐานทั้งในด้านปริมาณและในสาระสำคัญ โมเลกุลอินทรีย์ส่วนใหญ่ในสิ่งแวดล้อมเป็นของเสียจากสิ่งมีชีวิต

สสารที่มีชีวิตประกอบด้วยโมเลกุลอินทรีย์หลักหลายกลุ่ม ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยหน้าที่เฉพาะบางประการ และส่วนใหญ่เป็นพอลิเมอร์ที่ไม่สม่ำเสมอ ประการแรกสิ่งเหล่านี้คือกรดนิวคลีอิก - DNA และ RNA ซึ่งเป็นคุณสมบัติของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวนตลอดจนการสืบพันธุ์ด้วยตนเอง ประการที่สอง โปรตีนเหล่านี้เป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลักและตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ ประการที่สาม คาร์โบไฮเดรตและไขมันเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของเยื่อหุ้มชีวภาพและผนังเซลล์ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการที่สำคัญ และสุดท้าย กลุ่มใหญ่ที่มีความหลากหลายที่เรียกว่า "โมเลกุลขนาดเล็ก" ซึ่งมีส่วนร่วมในกระบวนการเผาผลาญที่หลากหลายและหลากหลายในสิ่งมีชีวิต

เมแทบอลิซึมสิ่งมีชีวิตทุกชนิดสามารถแลกเปลี่ยนสารกับสิ่งแวดล้อม ดูดซับสารที่จำเป็นสำหรับสารอาหารจากมัน และปล่อยของเสีย

ในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตยังมีการแลกเปลี่ยนสารด้วยอย่างไรก็ตามในวัฏจักรที่ไม่ใช่ชีวภาพของสารส่วนใหญ่เพียงแค่ถ่ายโอนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งหรือสถานะของการเปลี่ยนแปลงการรวมตัว: ตัวอย่างเช่นดินถูกชะล้างน้ำเปลี่ยน เป็นไอน้ำหรือน้ำแข็ง

ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการเผาผลาญในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตในสิ่งมีชีวิตพวกเขามีระดับที่แตกต่างกันในเชิงคุณภาพ ในการไหลเวียนของสารอินทรีย์ ที่สำคัญที่สุดคือกระบวนการของการเปลี่ยนแปลงของสาร - กระบวนการของการสังเคราะห์และการสลายตัว

สิ่งมีชีวิตดูดซับสารต่างๆ จากสิ่งแวดล้อม จากผลของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่ซับซ้อนจำนวนหนึ่ง สารจากสิ่งแวดล้อมจึงถูกจัดเรียงใหม่เป็นสารที่มีลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด กระบวนการเหล่านี้เรียกว่า การดูดซึมหรือ การแลกเปลี่ยนพลาสติก


ข้าว. 1.2. การเผาผลาญและการแปลงพลังงานในระดับร่างกาย


อีกด้านหนึ่งของการเผาผลาญ - กระบวนการ การสลายตัวอันเป็นผลมาจากการที่สารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนสลายตัวเป็นสารประกอบง่าย ๆ ในขณะที่สูญเสียความคล้ายคลึงกันกับสารในร่างกายและพลังงานที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาการสังเคราะห์ทางชีวภาพจะถูกปล่อยออกมา จึงเรียกความแตกร้าวว่า การแลกเปลี่ยนพลังงาน(รูปที่ 1.2).

เผาผลาญให้ สภาวะสมดุลสิ่งมีชีวิต กล่าวคือ ความแปรปรวนขององค์ประกอบและโครงสร้างทางเคมีของทุกส่วนของร่างกาย และเป็นผลให้การทำงานคงที่ในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง

หลักการเดียวของการจัดโครงสร้างองค์กรสิ่งมีชีวิตทั้งหมดไม่ว่าจะอยู่ในกลุ่มระบบใดมี โครงสร้างเซลล์เซลล์ดังที่ได้กล่าวมาแล้วเป็นหน่วยโครงสร้างและการทำงานเดียว เช่นเดียวกับหน่วยของการพัฒนาสำหรับผู้อยู่อาศัยทั้งหมดของโลก

การสืบพันธุ์ในระดับสิ่งมีชีวิต การสืบพันธุ์ด้วยตนเอง หรือการสืบพันธุ์ แสดงออกในรูปแบบของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศหรือการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของบุคคล เมื่อสิ่งมีชีวิตสืบพันธุ์ ลูกหลานมักจะคล้ายกับพ่อแม่: แมวขยายพันธุ์ลูกแมว สุนัขขยายพันธุ์ลูกสุนัข จากเมล็ดต้นป็อปลาร์ ต้นป็อปลาร์ก็เติบโตอีกครั้ง การแบ่งตัวของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว - อะมีบา - นำไปสู่การก่อตัวของอะมีบาสองตัวซึ่งคล้ายกับเซลล์แม่อย่างสมบูรณ์

ทางนี้, การสืบพันธุ์นี่เป็นคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตที่จะสืบพันธุ์ได้เอง

ต้องขอบคุณการสืบพันธุ์ ไม่เพียงแต่สิ่งมีชีวิตทั้งหมด แต่ยังรวมถึงเซลล์ ออร์แกเนลล์ของเซลล์ (ไมโตคอนเดรีย พลาสติด ฯลฯ) หลังจากการแบ่งตัวจะคล้ายกับรุ่นก่อน จากโมเลกุล DNA หนึ่ง เมื่อเพิ่มเป็นสองเท่า โมเลกุลของลูกสาวสองคนจะก่อตัวขึ้น โดยทำซ้ำโมเลกุลเดิมอย่างสมบูรณ์

การสืบพันธุ์ด้วยตนเองขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาการสังเคราะห์เมทริกซ์ กล่าวคือ การก่อตัวของโมเลกุลและโครงสร้างใหม่ตามข้อมูลที่มีอยู่ในลำดับดีเอ็นเอนิวคลีโอไทด์ ดังนั้นการสืบพันธุ์ด้วยตนเองจึงเป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลักของสิ่งมีชีวิตซึ่งเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับปรากฏการณ์การถ่ายทอดทางพันธุกรรม

กรรมพันธุ์.การถ่ายทอดทางพันธุกรรมคือความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการถ่ายทอดลักษณะคุณสมบัติและคุณสมบัติของการพัฒนาจากรุ่นสู่รุ่น เครื่องหมายคือคุณลักษณะใดๆ ของโครงสร้างในระดับต่างๆ ของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต และคุณสมบัติจะเข้าใจว่าเป็นลักษณะการทำงานตามโครงสร้างเฉพาะ กรรมพันธุ์เกิดจากการจัดระเบียบเฉพาะของสารพันธุกรรม (เครื่องมือทางพันธุกรรม)รหัสพันธุกรรมรหัสพันธุกรรมเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการจัดระเบียบของโมเลกุล DNA ซึ่งลำดับของนิวคลีโอไทด์ในนั้นกำหนดลำดับของกรดอะมิโนในโมเลกุลโปรตีน ปรากฏการณ์ของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมทำให้มั่นใจได้โดยความเสถียรของโมเลกุลดีเอ็นเอและการทำซ้ำของโครงสร้างทางเคมี (การจำลองแบบ) ด้วยความแม่นยำสูง การถ่ายทอดทางพันธุกรรมให้ความต่อเนื่องทางวัตถุ (การไหลของข้อมูล) ระหว่างสิ่งมีชีวิตในหลายชั่วอายุคน

ความแปรปรวนคุณสมบัตินี้ตรงกันข้ามกับพันธุกรรม แต่ในขณะเดียวกันก็มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดเนื่องจากในกรณีนี้ความโน้มเอียงทางพันธุกรรมเปลี่ยนไป - ยีนที่กำหนดการพัฒนาของลักษณะเฉพาะ หากการสืบพันธุ์ของเมทริกซ์ - โมเลกุลดีเอ็นเอ - เกิดขึ้นด้วยความแม่นยำอย่างแท้จริง ในระหว่างการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต จะสืบทอดเฉพาะลักษณะที่มีอยู่ก่อนเท่านั้น และการปรับตัวของสปีชีส์ให้เข้ากับสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไปคงเป็นไปไม่ได้ เพราะเหตุนี้, ความแปรปรวนนี่คือความสามารถของสิ่งมีชีวิตที่จะได้รับลักษณะและคุณสมบัติใหม่อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของสารพันธุกรรมหรือการเกิดขึ้นของการผสมผสานของยีนใหม่

ความแปรปรวนทำให้เกิดวัสดุที่หลากหลายสำหรับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ กล่าวคือ การคัดเลือกบุคคลที่ได้รับการดัดแปลงมากที่สุดสำหรับสภาวะเฉพาะของการดำรงอยู่ในสภาพธรรมชาติ และสิ่งนี้ก็นำไปสู่การเกิดขึ้นของรูปแบบใหม่ของชีวิต สิ่งมีชีวิตประเภทใหม่

การเจริญเติบโตและการพัฒนาความสามารถในการพัฒนาเป็นสมบัติสากลของสสาร การพัฒนาเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างสม่ำเสมอโดยไม่สามารถย้อนกลับได้ในวัตถุที่มีลักษณะเคลื่อนไหวและไม่มีชีวิต อันเป็นผลมาจากการพัฒนาสถานะเชิงคุณภาพใหม่ของวัตถุเกิดขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากองค์ประกอบหรือโครงสร้างของการเปลี่ยนแปลง การพัฒนารูปแบบการดำรงอยู่ของสสารเป็นตัวแทน การพัฒนาบุคคลหรือ ออนโทจีนี,และ การพัฒนาประวัติศาสตร์หรือ วิวัฒนาการ

ในระหว่างการสร้างเนื้องอก คุณสมบัติส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิตจะค่อยๆ ปรากฏออกมาอย่างสม่ำเสมอและสม่ำเสมอ นี้จะขึ้นอยู่กับการใช้งานแบบค่อยเป็นค่อยไปของโปรแกรมการถ่ายทอดทางพันธุกรรม การพัฒนามาพร้อมกับการเติบโต โดยไม่คำนึงถึงวิธีการสืบพันธุ์ ลูกสาวทุกคนเกิดจากไซโกตหรือสปอร์ ไตหรือเซลล์เดียว สืบทอดข้อมูลทางพันธุกรรมเท่านั้น กล่าวคือ ความสามารถในการแสดงสัญญาณบางอย่าง ในกระบวนการของการพัฒนาองค์กรโครงสร้างเฉพาะของแต่ละบุคคลเกิดขึ้นและการเพิ่มขึ้นของมวลนั้นเกิดจากการทำซ้ำของโมเลกุลขนาดใหญ่โครงสร้างพื้นฐานของเซลล์และตัวเซลล์เอง

สายวิวัฒนาการหรือวิวัฒนาการคือการพัฒนาธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถย้อนกลับได้และชี้นำ ควบคู่ไปกับการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่และความซับซ้อนของชีวิต ผลของวิวัฒนาการคือความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตบนโลก

ความหงุดหงิดสิ่งมีชีวิตใดๆ เชื่อมโยงกับสิ่งแวดล้อมอย่างแยกไม่ออก: มันดึงสารอาหารจากมัน สัมผัสกับปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตอื่น ฯลฯ ในกระบวนการวิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตได้พัฒนาและรวมความสามารถในการตอบสนองต่ออิทธิพลภายนอกอย่างเลือกสรร คุณสมบัตินี้เรียกว่า ความหงุดหงิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในสภาวะแวดล้อมรอบ ๆ สิ่งมีชีวิตนั้นเป็นการระคายเคืองที่เกี่ยวข้องกับตัวมัน และปฏิกิริยาของมันต่อสิ่งเร้าภายนอกทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ถึงความไวและการแสดงอาการหงุดหงิด

ปฏิกิริยาของสัตว์หลายเซลล์ต่อการระคายเคืองจะดำเนินการผ่านระบบประสาทและเรียกว่า สะท้อน.

สิ่งมีชีวิตที่ไม่มีระบบประสาทเช่นโปรโตซัวหรือพืชก็ปราศจากปฏิกิริยาตอบสนองเช่นกัน ปฏิกิริยาของพวกเขาซึ่งแสดงออกในลักษณะการเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนไหวหรือการเจริญเติบโตมักเรียกว่า แท็กซี่หรือ เขตร้อนการเพิ่มชื่อของสิ่งเร้าในการกำหนด ตัวอย่างเช่น phototaxis คือการเคลื่อนที่เข้าหาแสง เคมีบำบัดคือการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตที่สัมพันธ์กับความเข้มข้นของสารเคมี แท็กซี่แต่ละประเภทอาจเป็นบวกหรือลบก็ได้ ขึ้นอยู่กับว่าสิ่งเร้าจะส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตในลักษณะที่น่าดึงดูดหรือน่ารังเกียจ

ภายใต้เขตร้อนเข้าใจลักษณะเฉพาะของการเจริญเติบโตซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของพืช ดังนั้น heliotropism (จากภาษากรีก. helios - ดวงอาทิตย์) หมายถึงการเติบโตของส่วนพื้นดินของพืช (ลำต้น, ใบ) ไปทางดวงอาทิตย์และ geotropism (จากภาษากรีก geo - Earth) - การเติบโตของส่วนใต้ดิน (ราก) ) ไปทางศูนย์กลางของโลก

พืชก็มีลักษณะเช่นกัน นาสเทีย- การเคลื่อนที่ของส่วนต่างๆ ของพืช เช่น การเคลื่อนไหวของใบไม้ในช่วงเวลากลางวัน ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า การเปิดและปิดของกลีบดอกไม้ เป็นต้น

ความไม่รอบคอบคำว่า discrete นั้นมาจากภาษาละติน discretus ซึ่งแปลว่า ไม่ต่อเนื่อง, ถูกแบ่ง. ความรอบคอบเป็นสมบัติสากลของสสาร ดังนั้น จากวิชาฟิสิกส์และเคมีทั่วไป เป็นที่ทราบกันว่าแต่ละอะตอมประกอบด้วยอนุภาคมูลฐาน ซึ่งอะตอมก่อตัวเป็นโมเลกุล โมเลกุลอย่างง่ายเป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบเชิงซ้อนหรือผลึก เป็นต้น

ชีวิตบนโลกยังแสดงออกในรูปแบบที่ไม่ต่อเนื่อง ซึ่งหมายความว่าสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกันหรือระบบชีวภาพอื่นๆ (สปีชีส์ ไบโอซีโนซิส ฯลฯ) ประกอบด้วยสิ่งที่แยกจากกัน กล่าวคือ โดดเดี่ยวหรือจำกัดในอวกาศ แต่ถึงกระนั้นส่วนที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดและมีปฏิสัมพันธ์ที่สร้างความสามัคคีเชิงโครงสร้างและการทำงาน ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตทุกชนิดรวมถึงปัจเจกบุคคล ร่างกายของบุคคลที่มีการจัดระเบียบสูงจะสร้างอวัยวะที่ จำกัด เชิงพื้นที่ซึ่งในทางกลับกันประกอบด้วยเซลล์แต่ละเซลล์ อุปกรณ์พลังงานของเซลล์นั้นแสดงโดยไมโตคอนเดรียแต่ละตัว อุปกรณ์ของการสังเคราะห์โปรตีน - โดยไรโบโซม ฯลฯ จนถึงโมเลกุลขนาดใหญ่ ซึ่งแต่ละอย่างสามารถทำหน้าที่ของมันได้เพียงแยกจากกันในเชิงพื้นที่เท่านั้น

ความไม่ต่อเนื่องของโครงสร้างของร่างกายเป็นพื้นฐานของการจัดโครงสร้าง มันสร้างความเป็นไปได้ของการต่ออายุตัวเองอย่างต่อเนื่องโดยแทนที่องค์ประกอบโครงสร้างที่ "เสื่อมสภาพ" (โมเลกุล เอนไซม์ ออร์แกเนลล์ของเซลล์ เซลล์ทั้งหมด) โดยไม่หยุดการทำงานที่กำลังดำเนินการอยู่ ความไม่ต่อเนื่องกันของชนิดพันธุ์เป็นตัวกำหนดความเป็นไปได้ของการวิวัฒนาการโดยความตายหรือการกำจัดบุคคลที่ไม่ได้รับการดัดแปลงจากการสืบพันธุ์และการเก็บรักษาบุคคลที่มีลักษณะที่เป็นประโยชน์สำหรับการอยู่รอด

การควบคุมอัตโนมัตินี่คือความสามารถของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาความคงตัวขององค์ประกอบทางเคมีและความเข้มข้นของกระบวนการทางสรีรวิทยา - สภาวะสมดุลในขณะเดียวกัน การขาดสารอาหารใด ๆ จากสิ่งแวดล้อมจะระดมทรัพยากรภายในร่างกาย และส่วนเกินทำให้เกิดการจัดเก็บสารเหล่านี้ ปฏิกิริยาดังกล่าวดำเนินการในรูปแบบต่างๆ เนื่องจากการทำงานของระบบการควบคุม - ประสาท ต่อมไร้ท่อและอื่น ๆ สัญญาณสำหรับการเปิดระบบการกำกับดูแลอย่างใดอย่างหนึ่งอาจมีการเปลี่ยนแปลงในความเข้มข้นของสารหรือสถานะของระบบ

จังหวะ.การเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมเป็นระยะมีผลอย่างมากต่อสัตว์ป่าและต่อจังหวะของสิ่งมีชีวิต

ในทางชีววิทยา จังหวะเป็นที่เข้าใจกันว่ามีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในความเข้มข้นของการทำงานทางสรีรวิทยาและกระบวนการสร้างรูปร่างด้วยช่วงเวลาที่แตกต่างกันของความผันผวน (จากไม่กี่วินาทีถึงหนึ่งปีและหนึ่งศตวรรษ) จังหวะการนอนหลับและความตื่นตัวในแต่ละวันของมนุษย์เป็นที่ทราบกันดี จังหวะของกิจกรรมตามฤดูกาลและการจำศีลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด (กระรอกดิน เม่น หมี) และอื่นๆ อีกมากมาย (รูปที่ 1.3)

จังหวะมีจุดมุ่งหมายเพื่อประสานการทำงานของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมนั่นคือเพื่อปรับให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงเป็นระยะ

การพึ่งพาพลังงานสิ่งมีชีวิตเป็นระบบ "เปิด" สำหรับการป้อนพลังงาน แนวคิดนี้ยืมมาจากฟิสิกส์ โดยระบบ "เปิด" เราเข้าใจไดนามิก กล่าวคือ ระบบที่ไม่ได้หยุดนิ่ง เสถียรภายใต้เงื่อนไขของการเข้าถึงอย่างต่อเนื่องโดยพลังงานและสสารจากภายนอกเท่านั้น ดังนั้นสิ่งมีชีวิตจึงดำรงอยู่ได้ตราบเท่าที่พวกมันได้รับสสารในรูปของอาหารจากสิ่งแวดล้อมและพลังงาน ควรสังเกตว่าสิ่งมีชีวิตซึ่งแตกต่างจากวัตถุที่ไม่มีชีวิตถูก จำกัด จากสิ่งแวดล้อมโดยเปลือก (เยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอกในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว, เนื้อเยื่อจำนวนเต็มในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์) เปลือกเหล่านี้ขัดขวางการแลกเปลี่ยนสารระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสภาพแวดล้อมภายนอก ลดการสูญเสียของสสาร และรักษาความสามัคคีเชิงพื้นที่ของระบบ

V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin, E. T. Zakharova

ชีววิทยา. ชีววิทยาทั่วไป ระดับลึก. เกรด 11

คำนำ

เพื่อนรัก!

เรายังคงศึกษาพื้นฐานของความรู้ทางชีววิทยาทั่วไปซึ่งเริ่มในชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 เป้าหมายของเราคือขั้นตอนของการพัฒนาประวัติศาสตร์ของสัตว์ป่า - วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกและการก่อตัวและการพัฒนาของระบบนิเวศ หากต้องการศึกษาประเด็นสำคัญเหล่านี้อย่างครบถ้วน คุณจะต้องมีความรู้ที่ได้รับเมื่อปีที่แล้ว เนื่องจากกฎการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวนเป็นหัวใจสำคัญของกระบวนการพัฒนา ความสนใจเป็นพิเศษในตำราเรียนคือกลไกทางพันธุกรรมของวิวัฒนาการ การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต และเงื่อนไขสำหรับความยั่งยืนของระบบนิเวศ

คงไม่เป็นการกล่าวเกินจริงที่จะบอกว่าในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา ชีววิทยาได้พัฒนาเร็วกว่าวิทยาศาสตร์อื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด การปฏิวัติทางชีววิทยาเริ่มขึ้นในปี 1950 และต้นทศวรรษ 1960 ศตวรรษที่ XX เมื่อหลังจากการทำงานและความพยายามอันยาวนาน ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็สามารถเข้าใจธรรมชาติทางวัตถุของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้ การถอดรหัสโครงสร้างของ DNA และรหัสพันธุกรรมนั้นถูกมองว่าเป็นวิธีแก้ปัญหาความลับหลักของชีวิต แต่ประวัติศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่าการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมาไม่ได้ให้คำตอบที่แน่ชัดสำหรับคำถามทั้งหมดที่ต้องเผชิญกับชีววิทยา ในคำพูดของนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงและผู้เผยแพร่วิทยาศาสตร์ b. น. A. V. Markov กลายเป็น "กุญแจสีทอง" ที่มีมนต์ขลังซึ่งเปิดประตูลึกลับซึ่งอยู่เบื้องหลังการค้นพบเขาวงกตใหม่ที่ไม่รู้จัก

การไหลของการค้นพบใหม่ไม่แห้งเหือดแม้วันนี้ มีความรู้ใหม่มากมายที่สมมติฐานการทำงาน ภาพรวม กฎเกณฑ์ กฎหมายเกือบทั้งหมดต้องได้รับการแก้ไขและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม แนวความคิดแบบคลาสสิกมักไม่ค่อยถูกละทิ้งอย่างสมบูรณ์ โดยปกติเรากำลังพูดถึงส่วนขยายและการปรับแต่งข้อ จำกัด ของแอปพลิเคชัน ในทำนองเดียวกัน ตัวอย่างเช่น ในฟิสิกส์ ทฤษฎีสัมพัทธภาพไม่ได้ยกเลิกภาพนิวตันของโลกแต่อย่างใด แต่ได้ชี้แจง เสริม และขยายภาพนั้น

วิวัฒนาการเป็นความจริงทางวิทยาศาสตร์ ในแง่นี้นักชีววิทยามีความเห็นเป็นเอกฉันท์มาก ยิ่งไปกว่านั้น การพิจารณาประเด็นทางชีววิทยาในด้านความรู้ต่างๆ ก็ถือเป็นสิ่งสำคัญผ่านปริซึมของการสอนแบบวิวัฒนาการ วิวัฒนาการนั้นดำเนินไปเองโดยธรรมชาติ โดยปราศจากการควบคุมกองกำลังอัจฉริยะ ด้วยเหตุผลทางธรรมชาติ ถือเป็นสมมติฐานที่ยอมรับกันโดยทั่วไปและทำงานได้อย่างสมบูรณ์ การปฏิเสธซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง เพราะมันจะทำให้สัตว์ป่าส่วนใหญ่ไม่สามารถรับรู้ได้ รายละเอียด, กลไก, แรงขับเคลื่อน, รูปแบบ, เส้นทางวิวัฒนาการ - นี่คือหัวข้อหลักของการวิจัยของนักชีววิทยาในปัจจุบัน

แนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการที่ยอมรับโดยชุมชนวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันมีทั้งหมดเท่าใด มักถูกเรียกว่า "ลัทธิดาร์วิน" แต่การชี้แจง การเพิ่มเติม และการคิดใหม่มากมายได้ถูกซ้อนทับกับคำสอนดั้งเดิมของดาร์วินแล้วว่าชื่อดังกล่าวเป็นเพียงความสับสน บางครั้งพวกเขาพยายามทำให้ชุดนี้สมดุลกับทฤษฎีวิวัฒนาการสังเคราะห์ (STE) การพัฒนาต่อไปของชีววิทยาวิวัฒนาการไม่ได้หักล้างความสำเร็จในอดีต ไม่มี "การล่มสลายของลัทธิดาร์วิน" ซึ่งนักข่าวและนักเขียนที่ห่างไกลจากชีววิทยาชอบพูดถึง อย่างไรก็ตาม การค้นพบที่ตามมาได้เปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับกระบวนการวิวัฒนาการอย่างมีนัยสำคัญ นี่เป็นกระบวนการปกติของการพัฒนาวิทยาศาสตร์อย่างที่ควรจะเป็น

ช่วงของปัญหาที่คุณจะเจอในชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 นั้นกว้างมาก แต่ไม่ใช่ทุกประเด็นจะกล่าวถึงโดยละเอียดในหนังสือเรียน สำหรับการศึกษาอย่างละเอียดยิ่งขึ้นในประเด็นทางชีววิทยาบางประเด็น จะมีรายการวรรณกรรมเพิ่มเติมอยู่ท้ายเล่ม นอกจากนี้ ยังไม่ทราบหรือเข้าใจความเป็นระเบียบทั้งหมดทั้งหมด เนื่องจากความซับซ้อนและความหลากหลายของชีวิตนั้นยิ่งใหญ่มากจนเราเพิ่งเริ่มเข้าใจปรากฏการณ์บางอย่างของมัน ในขณะที่บางส่วนยังคงรอการศึกษาอยู่

ในขณะที่คุณอ่านตำราเรียน ให้ประเมินความก้าวหน้าของคุณอยู่เสมอ คุณพอใจกับพวกเขาไหม คุณเรียนรู้อะไรใหม่ ๆ เมื่อศึกษาหัวข้อใหม่ ความรู้นี้จะเป็นประโยชน์กับคุณในชีวิตประจำวันได้อย่างไร? หากเนื้อหาบางอย่างดูเหมือนยากสำหรับคุณ ขอความช่วยเหลือจากครูหรือใช้หนังสืออ้างอิงและแหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต คุณจะพบรายชื่อเว็บไซต์อินเทอร์เน็ตที่แนะนำในตอนท้ายของบทช่วยสอน

ผู้เขียนแสดงความขอบคุณต่อศาสตราจารย์ V.N. Yarygin นักวิชาการของ Russian Academy of Medical Sciences ศาสตราจารย์ V.N. Yarygin ที่ให้การสนับสนุนความคิดสร้างสรรค์ของพวกเขา Yu.P. Dashkevich และ Professor A.G. Mustafin สำหรับความคิดเห็นอันมีค่าที่พวกเขาได้จัดทำขึ้นในระหว่างการจัดทำตำราฉบับนี้

ผู้สมควรได้รับรางวัลประธานาธิบดีแห่งสหพันธรัฐรัสเซียในสาขาการศึกษานักวิชาการของ Russian Academy of Natural Sciences ศาสตราจารย์ V. B. Zakharov

ส่วนที่ 1 หลักคำสอนวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์


โลกของสิ่งมีชีวิตมีลักษณะทั่วไปหลายประการที่ทำให้บุคคลรู้สึกประหลาดใจอยู่เสมอ ประการแรก นี่คือความซับซ้อนที่ไม่ธรรมดาของโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต ประการที่สอง ความมีจุดมุ่งหมายที่ชัดเจน หรือธรรมชาติที่ปรับเปลี่ยนได้ ของลักษณะต่างๆ มากมาย และประการที่สาม รูปแบบชีวิตที่หลากหลายมาก คำถามที่เกิดขึ้นจากปรากฏการณ์เหล่านี้ค่อนข้างชัดเจน สิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนเกิดขึ้นได้อย่างไร? ภายใต้อิทธิพลของกองกำลังลักษณะการปรับตัวของพวกเขาถูกสร้างขึ้นอย่างไร? อะไรคือต้นกำเนิดของความหลากหลายของโลกอินทรีย์และจะคงอยู่ได้อย่างไร? มนุษย์อาศัยอยู่ที่ไหนในโลกอินทรีย์และใครเป็นบรรพบุรุษของเขา?

ในทุกยุคทุกสมัย มนุษยชาติพยายามค้นหาคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ ที่คล้ายกันอีกมากมาย ในสังคมยุคก่อนวิทยาศาสตร์ คำอธิบายส่งผลให้เกิดตำนานและตำนาน ซึ่งบางเรื่องใช้เป็นพื้นฐานสำหรับคำสอนทางศาสนาต่างๆ การตีความทางวิทยาศาสตร์เป็นตัวเป็นตนในทฤษฎีวิวัฒนาการซึ่งเป็นหัวข้อของส่วนนี้

บทที่ 1 ลัทธิวิวัฒนาการ

ทุกสิ่งเป็นและไม่ใช่ เพราะถึงแม้ชั่วขณะจะมาถึง มันก็ดับไปทันที ... สิ่งเดียวกันคือทั้งเด็กและผู้ใหญ่และตายและมีชีวิตอยู่จากนั้นก็เปลี่ยนเป็นสิ่งนี้สิ่งนี้เปลี่ยนแปลงกลายเป็น อีกครั้งหัวข้อ

เฮราคลิตุส

งานหลักของ Charles Darwin "The Origin of Species" ซึ่งเปลี่ยนความคิดเรื่องสัตว์ป่าอย่างรุนแรงปรากฏขึ้นในปี 1859 เหตุการณ์นี้นำหน้าด้วยการศึกษาและทำความเข้าใจกับเนื้อหาข้อเท็จจริงที่อุดมไปด้วยกว่ายี่สิบปีนำหน้า โดยดาร์วินเองและโดยนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ในบทนี้ คุณจะได้ทำความคุ้นเคยกับสถานที่พื้นฐานของแนวคิดวิวัฒนาการและทฤษฎีวิวัฒนาการครั้งแรกของ J. B. Lamarck; เรียนรู้เกี่ยวกับทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติและประดิษฐ์ของช. ดาร์วิน ตลอดจนแนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับกลไกและความเร็วของการเก็งกำไร

ปัจจุบันมีการอธิบายพืชมากกว่า 600,000 ต้นและสัตว์อย่างน้อย 2.5 ล้านสายพันธุ์ เชื้อราประมาณ 100,000 สายพันธุ์ และโปรคาริโอตมากกว่า 8,000 ตัว รวมถึงไวรัสมากถึง 800 สปีชีส์ จากอัตราส่วนของสิ่งมีชีวิตที่บรรยายและยังไม่ได้ระบุสายพันธุ์ นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่ามีสิ่งมีชีวิตประมาณ 4.5 ล้านสปีชีส์อยู่ในพืชและสัตว์สมัยใหม่ นอกจากนี้ นักวิจัยได้คำนวณโดยใช้ข้อมูลซากดึกดำบรรพ์และข้อมูลอื่น ๆ ว่าตลอดประวัติศาสตร์ของโลก มีสิ่งมีชีวิตอย่างน้อย 1 พันล้านสปีชีส์อาศัยอยู่บนนั้น

ให้เราพิจารณาว่าในช่วงเวลาต่างๆ ของประวัติศาสตร์มนุษย์ ผู้คนจินตนาการถึงแก่นแท้ของชีวิต ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตรูปแบบใหม่ได้อย่างไร

1.1. ประวัติความคิดเกี่ยวกับพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก

ความพยายามครั้งแรกในการจัดระบบและสรุปความรู้ที่สะสมเกี่ยวกับพืชและสัตว์และกิจกรรมในชีวิตของพวกเขาดำเนินการโดยอริสโตเติล (ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช) แต่ก่อนหน้าเขาข้อมูลที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับการจัดระเบียบของธรรมชาติที่มีชีวิตถูกนำเสนอในอนุสรณ์สถานวรรณกรรมของ ชนชาติต่างๆ ในสมัยโบราณ ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับพืชไร่ การเลี้ยงสัตว์ และการแพทย์ ความรู้ทางชีววิทยานั้นมีรากฐานมาจากสมัยโบราณและมีพื้นฐานมาจากกิจกรรมทางปฏิบัติโดยตรงของผู้คน ตามภาพเขียนหินของมนุษย์ Cro-Magnon (13,000 ปีก่อนคริสตกาล) เราสามารถระบุได้ว่าในขณะนั้นผู้คนสามารถแยกแยะสัตว์จำนวนมากที่ทำหน้าที่เป็นเป้าหมายของการล่าสัตว์ได้เป็นอย่างดี

1.1.1. แนวคิดโบราณและยุคกลางเกี่ยวกับแก่นแท้และพัฒนาการของชีวิต

ในสมัยกรีกโบราณในศตวรรษที่ VIII-VI BC อี ในก้นบึ้งของปรัชญาแบบองค์รวมของธรรมชาติ พื้นฐานเบื้องต้นของวิทยาศาสตร์โบราณได้เกิดขึ้น ผู้ก่อตั้งปรัชญากรีก Thales, Anaximander, Anaximenes และ Heraclitus กำลังมองหาแหล่งวัสดุที่โลกเกิดขึ้นเนื่องจากการพัฒนาตนเองตามธรรมชาติ สำหรับทาเลส หลักการแรกนี้คือน้ำ สิ่งมีชีวิตตามคำสอนของ Anaximander เกิดขึ้นจากสสารที่ไม่แน่นอน - "apeiron" ตามกฎเดียวกันกับวัตถุที่ไม่มีชีวิต นักปรัชญาชาวโยนกคนที่สาม Anaximenes ถือว่าหลักการทางวัตถุของโลกเป็นอากาศซึ่งทุกสิ่งเกิดขึ้นและทุกสิ่งกลับมา เขายังระบุวิญญาณมนุษย์ด้วยอากาศ

นักปรัชญาชาวกรีกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือ Heraclitus of Ephesus การสอนของเขาไม่มีบทบัญญัติพิเศษเกี่ยวกับธรรมชาติที่มีชีวิต แต่มีความสำคัญมากสำหรับการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทั้งหมดและสำหรับการก่อตัวของแนวคิดเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต เป็นครั้งแรกที่ Heraclitus นำเสนอแนวคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในปรัชญาและวิทยาศาสตร์แห่งธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ถือว่าไฟเป็นจุดเริ่มต้นของโลก เขาสอนว่าการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดเป็นผลมาจากการต่อสู้: "ทุกสิ่งเกิดขึ้นจากการต่อสู้และจากความจำเป็น"

กำลังโหลด...กำลังโหลด...