Головна
Реферати » Реферати з біології » Еволюція

Еволюція

особливого здивування, що число видів рослин досягає півмільярда.

Пристосування рослин в процесі еволюції до різних комбінацій характеристик середовища (екологічних нішах) робить можливим співіснування в одному місці різних рослин. Дійсно, якщо одна рослина віддає перевагу сухе повітря і хорошу освітленість, а інше вологість і освітленість меншу, то одна рослина може жити розташовуючи свою крону над іншим. Таким чином з'являється прагнення рослин утворювати спільноти рослин, в яких вони пов'язані паразитичними, симбиотическими або комменсалістіческімі зв'язками. Як клітка так і багатоклітинний організм
, в якому індивідуальність формується системними міжклітинними зв'язками і спеціалізацією самих клітин, як річ у собі, протистоять навколишнього буття. Таке протистояння притаманне матерії на будь-якому рівні його саморозвитку, оскільки завжди для-себе-буття будь-якого виділеного об'єкта протистоїть поза-себе-буття. Найбільше вираження це знаходить тоді, коли матерія в своєму саморозвитку досягає розуму. Тоді воно набуває вигляду суперечності матерії і свідомості. Так от, рослина сама по собі відноситься до навколишнього світу взагалі, і до інших рослин зокрема, як до оточення, яке забезпечує рослину всім необхідним для життя. У цих умовах, тільки абсолютно випадковий збіг факторів в процесі природного добору приводить до того, що дана рослина по відношенню до іншого стає паразитом, симбіонтом або комменсалом.

Висота крони рослини визначає форму стовбура. Якщо крона низька, то стовбур може або взагалі практично відсутні, або бути не міцним. Це трав'янисті форми рослин. У міру збільшення висоти крони навантаження на стовбур збільшується. Дійсно, при збільшенні лінійних розмірів будь-якої речі рівномірно в усі сторони, обсяг її збільшується (і вага відповідно) в кубі. Така властивість тривимірного простору. У зв'язку з цим міцність ствола (і твердість його тіла) повинна швидко зростати.
Крім того, зростають і вітрові навантаження. У зв'язку з цим (а також деякими іншими причинами) стовбур дресневеет. Так в процесі еволюції з'являються дерева, а крім того перехідні форми - кущі і т.п.

Можна було б докладно розглядати безліч проявів буття рослин і показувати в них закономірне прояви саморозвитку матерії. І це було б вельми цікаво. Згадайте «Метаморфози» Гете. Однак це зайняло б дуже багато місця, а у нас ще так багато попереду. У зв'язку з цим ми будемо розглядати питання, які на наш погляд найбільш важливі для розуміння сутності явища - рослинної форми життя.

Зупинимося на питаннях розмноження рослин. Розглядаючи клітину, ми прийшли до того висновку, що стійке існування генотипу, а отже і виду, можливе за наявності як мінімум двох способів розмноження - ділення і статевого процесу. Крім того, біоценоз, як сукупність зв'язків між видами, визначається тими зв'язками, які визначають взаємовідносини для-себе-буття і поза-себе-буття. Тоді стійке існування біоценозу, а, отже, життя в цілому, залежить від стійкості видових ознак.

З іншого боку, кліматичні, геологічні, геофізичні умови на
Землі не залишаються стабільними. Тому мінливість видових ознак є важливою умовою еволюційного розвитку. Таким чином, видова стабільність і видова мінливість діалектично взаємопов'язані і визначаються характеристиками процесу розмноження. Про мінливості ми говорили вище і з'ясували, що вона визначається мутаціями, які спираються на певний механізм забезпечує не тільки зміна складу генів, але і їх нарощування. Причому це відбувається як у процесі формування клітин, так і під час процесу їх розмноження. В принципі, механізм мінливості реалізується у всіх форм життя однаково.

Видова стабільність визначається двома факторами. Основним є адекватність організму екологічної ніші. Дійсно, в процесі природного відбору відбувається підгонка всіх параметрів організму параметрам середовища. Тому будь-яке відхилення за рахунок мінливості від оптимального варіанту знижує життєздатність організму і зумовлює його загибель. Тут можуть відбуватися відхилення тільки у другорядних ознаках, практично не впливають на ступінь пристосованості організму.
Другий фактор стабільності полягає в тому, що рослини, як і всі організми, в процесі еволюції набули засоби оберігають від міжвидового схрещування. Дійсно, при межвидовом схрещуванні потомство набуває випадкову сукупність ознак значною мірою відрізняється від необхідної в умовах даної екологічної ніші, що робить його не пристосованим до виживання. Враховуючи, що процес розмноження сам по собі представляє велику витрату життєвих сил організму, очевидно, що життєздатність виду істотно залежить від того чи виробляє воно життєздатне, а отже пристосоване до даної екологічної ніші, потомство, тобто свого вигляду без будь-яких відхилень. Про конкретні способи запобігання від міжвидового схрещування ми поговоримо нижче, хоча б як приклад тут відзначимо, що вони з'являються вже на клітинному рівні, а в міру ускладнення організмів при русі їх по еволюційних сходах з'являються все нові і нові способи.

Розмноження, як ми розглянули вище, на рівні клітини представляє як мінімум поділ. Для багатоклітинних організмів такий спосіб вже не можливий. Якщо багатоклітинний організм простий, в тому сенсі, що спеціалізація клітин ще не настільки виражена щоб будь-яка з них не могла стати основою для формування в процесі розподілу нового організму, то розмноження може бути вегетативне, шляхом брунькування, за допомогою незапліднених яйцеклітин (партеногенезу) і статевим . Очевидно, що чим складніше і більш розвинуті організм, тим більша спеціалізація клітин, тим з великими труднощами може відбуватися вегетативне розмноження, потім шляхом брунькування. Чим складніший організм, тим відповідно складніше і крупніше молекула ДНК, тим швидше в ній накопичуються помилки. У зв'язку з цим менш допустимим стає партеногенез. У зв'язку з цим серед вищих організмів
- ссавців і людини - можливий тільки статевий спосіб розмноження.
Рослини ж, будучи сидячими і мають такий процес обміну речовин
(фотосинтез) який не вимагає розвинених органів, а отже і великої різноманітності в спеціалізації клітин, можуть використовувати різні способи розмноження, а саме, вегетативний (по суті поділ клітин)
, шляхом брунькування, так і через насіння, тобто по суті яйцями, як із заплідненням, так і без. Однак, найбільш прогресивним способом розмноження і у рослини є статевий спосіб розмноження, як сприяючий найбільшою мірою виживаності в еволюційному процесі, дійсно, покритонасінні рослини є наймолодшою ??і різноманітною групою рослин - близько трьохсот видів, тоді як інші групи - голонасінні, Папоротеве, мохи, гриби, лишайники, водорості, становлять близько двохсот видів.

Таким чином, нам зрозуміла природа рослин. Чи існує різка грань між рослинами і тваринами? Безумовно ні. Якісно це рівноправні дві гілки одного явища - життя, на клітинному рівні межі між ними майже стираються. Скажімо, в різних джерелах ми можемо зустріти віднесення бактерій, вірусів, грибів, то до рослин, то до тварин, то виділяють їх в окреме царство. На примітивному рівні ознаки і рослин і тварин можуть змішуватися. Та в редукованому вигляді і у вищих тварин і у вищих рослині ми можемо виявити прояв властивостей іншого царства. Так наприклад, рослини можуть рухатися, (соняшник за сонцем), харчуватися іншими тваринами (росичка), мати аналог нервової системи тварини
(сором'язлива мімоза) і т.д. А окремі тварини як за способом життя, так і по виду можуть бути дуже схожі на рослини, наприклад анемони. Ті не менше, для внесення певної ясності в це питання будемо вважати, що рослини це автотрофи, а тварини гетеротрофи, хоча в цьому можуть бути і винятки.
Можна ще зупинитися на розгляді ряду питань, що стосуються природи і властивостей рослин. Однак поспішаємо далі і перейдемо до царства тварин, а до окремих питань пов'язаних з рослинами ми ще неодноразово повернемося.

Отже, тварини гетеротрофи. Вище ми показали, що процес гетеротрофного перетворення органіки в процесі харчування тваринного пов'язаний з втратами.
Далеко не всі з плоті рослини засвоюється. Це вимагає освоєння тваринам великих просторів, ніж рослина. Далі, з'ївши одну рослину, або його частину, тварина повинна пересунутися до наступного. Вже ці перші аргументи переконують нас у тому, що тварина повинна енергійно (в усякому разі, набагато енергійніше, ніж рослина) рухатися. А якщо воно веде і сидячий спосіб життя, то повинно присувати, направляти, хапати і т.д. собі їжу з навколишнього середовища. Це вже зумовлює необхідність виділення спеціалізованих клітин, у своїй взаємодії змінюють геометричну конфігурацію тварини, що забезпечують переміщення тварини в просторі. Потім, ці клітини, що формують м'язову тканину, повинні взаємодіяти синхронно. У зв'язку з цим з необхідністю виникає сукупність спеціалізованих клітин для передачі сигналів - нервові клітини, оскільки інші методи передачі сигналів, наприклад хімічним шляхом, як всередині клітини, занадто повільні і неефективні. Такі методи знаходять застосування у рослин, оскільки їх рухи можуть бувальщина повільними.
У тварин же на базі нервових клітин виникає нервова система.

Природно, що все більша спеціалізація клітин вимагає збільшення і їх числа, що ускладнює доступ до клітин поживних речовин, кисню і видалення продуктів життєдіяльності. У зв'язку з цим виникає система канальців, м'язових освіті для примусового прогону води через ці канальця і ??спеціалізованих клітин для доставки кисню, поживних речовин і виведення продуктів життєдіяльності. Таким чином, з необхідністю виникає кровоносна система, система дихання, система виділення. Природно, при цьому відбувається і ускладнення травної системи.

Перед нами виявляється досить складний конгломерат

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7 8