Макроэволюция. Биологический прогресс и биологический регресс, их основные критерии. Эмпирические правила эволюции групп

Направление филогенеза каждого конкретного таксона определяется адаптивной зоной, в которой этот таксон эволюционирует, и возможностями перестройки данной группы. Проблема главных направлений эволюционного процесса анализирует соотносительную роль каждого из упомянутых факторов в определении этих направлений. В разработку данной проблемы большой вклад внесли А. Н. Северцов, И. И. Шмальгаузен, Дж. Хаксли. Теория главных направлений эволюционного процесса отвечает на вопрос: какими путями может повышаться приспособленность организмов ходе филогенеза? Согласно Северцову, наиболее общее направление эволюции – биологический прогресс. Критериями биологического прогресса являются:

· увеличение численности особей в группе;

· расширение ареала;

· прогрессивная дифференциация – увеличение числа систематических групп, составляющих данный таксон: видов в роде, видов и родов в семействе, семейств в отряде и тд.

Противоположным биологическому прогрессу является биологический регресс. Критерии биологического регресса противоположны критериям биологического прогресса:

· утрата приспособленности при снижении поддерживающей роли отбора выражается в снижении численности

· сужении ареала

· вымирании дочерних таксонов.

Шмальгаузен внес существенные уточнения в предложенную Северцовым классификацию главных направлений эволюции.

Он впервые разграничил прогресс и регресс на биологический и морфофизиологический.

Морфофизиологический прогресс – изменение структуры и общей жизнедеятельности на пути эволюции от простых форм к сложным, от одноклеточных к многоклеточным, от двухслойных к трехслойным.

Морфофизиологический регресс – упрощение организации, выражающееся в редукции одних органов на пути эволюции (хорда у оболочников). Часто регрессивное развитие одних органов сопровождается прогрессивным развитием других (редукция крыльев у вшей сопровождается приспособительным развитием конечностей).

Значение биологического прогресса заключается в том, что он играет важную роль в эволюции и обеспечивает главные направления эволюции.

Правила эволюции групп. Сопоставление характера развития ветвей древа жизни позволили ученым установить общие черты макроэволюции, которые получи название «правила эволюции групп» или «правила макроэволюции».

1. Правило необратимости эволюции – организм не может вернуться к состоянию своих предков. Примером является то, что если примитивные амфибии (стегоцефалы) дали начало рептилиям, то рептилии, как бы ни шла дальше эволюция, не могут вновь дать начало амфибиям.

Успехи генетики позволяют говорить о возможности повторного возникновения признаков на основе обратных мутаций. Но признание необратимости отдельных признаков в филогенезе - не признание обратимости эволюционного процесса в целом.

2. Правило прогрессирующей специализации гласит, что группа, вступившая на путь специализации, как правило, в дальнейшем будет идти по пути все большей специализации. Например, в процессе эволюции одна из групп рептилий приобрела адаптации к полету, на следующем этапе эволюции эта направленная адаптация не только сохраняется, но и усиливается и образуется новая группа – класс Птиц.

3. Правило происхождения от неспециализированных предков гласит, что новые крупные группы берут начало от неспециализированных предков. Так рептилии произошли о стегоцефалов – неспециализированных амфибий, и поэтому современные узкоспециализированные амфибии уже не могут дать начало рептилиям. Человек произошел от неспециализированных узконосых приматов, поэтому человекообразные обезьяны не способы превратиться в человека.

4. Правило чередования главных направлений эволюции говорит о том, что арогенез чередуется с периодами аллогенеза во всех группах, те происходит чередование фаз адаптациоморфоза.

5. Правило адаптивной радиации гласит, что филогенез любой группы сопровождается разделением группы на ряд отдельных филогенетических стволов, которые расходятся в разных направлениях, по существу принцип дивергенции.

6. Правило усиления интеграции биологических систем – биологические системы в процессе эволюции становятся все более интегрированными, со все более развитыми регуляторными механизмами, обеспечивающими такую интеграцию.

На уровне популяции это означает поддержание определенного уровня гетерозиготности, что является основой интеграции всего популяционного генофонда в генетическую систему, способную к саморегуляции.

Date: 2015-04-23; view: 1759; Нарушение авторских прав