Концепции современной биологии

Предмет и основная задача биологии как науки. Основные направления и структура биологии, этапы ее развития. Концепции возникновения жизни, основные понятия и критерии живого. Этапы эволюции жизни на Земле. Установление современного облика фауны и флоры.

Рубрика Биология и естествознание
Вид лекция
Язык русский
Дата добавления 04.12.2015
Размер файла 33,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Концепции современной биологии

Биология - комплекс наук о живом.

Предмет биологии - жизнь во всех ее проявлениях: строение, физиология, поведение, индивидуальное и историческое развитие организмов, их взаимоотношения друг с другом и с окружающей средой, многообразие живых существ (вымерших и современных), населяющих Землю. биология жизнь эволюция флора фауна

Основная задача биологии как науки - истолковать все явления живой природы, исходя из научных законов.

Вторую половину 20 и 21 в. называют веком биологии - такова оценка роли биологии в жизни человечества.

К настоящему времени наукой о жизни получены важные сведения, объясняющие множество жизненных процессов (фотосинтез, наследственность, синтез гормонов и т.д. и т.п.), на их основе развиваются прикладные отрасли, которые позволят человечеству решить множество его насущных проблем:

- обеспечение населения Земли продуктами питания (путем использования генетически измененных растений и животных),

- необходимыми лекарствами,

- биологически активными веществами и энергией в достаточном количестве, несмотря на рост населения и сокращение природных запасов топлива.

Исследования в области генетики человека, биологии клетки и клеточной инженерии открывают перспективы замещения дефектных генов у лиц с наследственными болезнями, воздействия на злокачественный рост.

Структура биологии

Современная биология включает более 100 дисциплин, возникших в разное время, и ее дифференциация продолжается.

Основные направления биологии:

1. По объектам исследования (кого изучают?):

І вирусология;

І микробиология;

І ботаника;

І зоология;

І антропология.

2. По предмету исследования (что изучают?):

І морфология и анатомия (формы и строение организмов);

І физиология (функционирование организмов);

І генетика (закономерности наследственности и изменчивости организмов);

І биология развития (закономерности индивидуального развития);

І эволюционное учение (закономерности исторического развития органического мира);

І экология (образ жизни растений и животных во взаимосвязи с окружающей средой).

3. По исследуемому уровню организации:

І молекулярная биология (молекулярный уровень);

І цитология (клеточный уровень);

І гистология (клеточный уровень);

І анатомия (уровень органов и систем);

І популяционная биология (популяционный уровень);

І биоценология (биоцентотический, биосферный уровни).

Общая биология - изучает закономерности строения и функционирования, единые для всех организмов, независимо от их систематического положения.

Причина многоплановости наук о живом - многообразие живого мира.

В настоящее время известно:

Ш 2 млн. видов животных;

Ш ? 0,5 млн. видов растений;

Ш несколько сот тысяч видов грибов;

Ш > 3000 видов бактерий,

причем живая природа исследована далеко не полностью, число не описанных видов ? 5 млн.

Основные этапы развития биологии

Главная категория в биологии - категория живого. Поэтому основные этапы развития науки связаны с изменением представлений о мире живого (происходили научные революции, т.е. смена парадигм).

I. Этап систематики (К. Линней)

II. Эволюционный этап (Ч. Дарвин)

III. Этап биологии микромира (Г. Мендель)

Критерии живого

На обыденном уровне все мы легко отличаем живое от неживого. Но дать определение понятия «жизнь» оказалось затруднительным.

Наиболее известное определение дал Ф. Энгельс:

Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней средой.

Это определение, данное более 100 лет назад, положено в основу современных определений. В них перечисляются основные свойства живого, причем живой организм отличает именно вся совокупность этих свойств, отсутствие хотя бы одного из них > неживое.

Свойства живого:

1. Присутствие в организме нуклеиновых кислот и белков.

2. Структурная сложность.

Уровень организации живых организмов значительно выше, чем неживых систем.

Многообразие различных метаболических реакций делает необходимым разграничение пространств, в которых они протекают. Например, жизнедеятельность клетки человека требует согласованного протекания более 10 000 реакций.

3. Постоянный обмен веществ - особый способ взаимодействия с окружающей средой.

Для жизни организму необходимо поглощать в-ва из внешней среды, преобразовывать их в результате биохимических р-ций в другие в-ва и использовать в виде строительного материала для клеток. В то же время в организме происходит распад орг. в-в и удаление их наружу. Благодаря обмену в-в организм поддерживает свой хим. состав на постоянном уровне в изменяющихся условиях. Таким образом, по отношению к окружающей среде организм является открытой системой.

4. Энергозависимость.

Большая часть организмов прямо или косвенно использует солнечную энергию. Зеленые растения используют эту энергию для синтеза питательных веществ, которые потребляются как самими растениями, так и буквально всеми другими организмами. Энергия, которую получают с пищей живые организмы, используется для поддержания их существования, роста и размножения.

5. Раздражимость (универсальное свойство всех живых существ).

Животные обычно реагируют на раздражение (например, толчок) активно: убегают, приближаются, свертываются в клубок. Реакции растений более медленные, но не менее активные - их стебли и листья поворачиваются к свету, а корни растут вниз.

6. Рождение, сложное и упорядоченное развитие, смерть.

Кристалл растет путем добавления подобных себе или сходных единиц. У животного или растения развиваются новые ветви или новые органы, отличающиеся по структуре и химическому составу от породивших их структур.

7. Способность к размножению.

Новые организмы возникают только в результате размножения других таких же организмов.

8. Хранение и использование генетической информации на основе уникальных информационных макромолекул нуклеиновых кислот.

Эта информация содержится в генах организма, которые детерминируют возможные пределы развития организма. Благодаря наличию генетической информации организм способен восстанавливать утраченные части (регенерация).

9. Адаптированность к своей среде.

Живые организмы хорошо соответствуют своему образу жизни. Особенности строения, функций и поведения данного организма, соответствующие его образу жизни, называются адаптациями.

10. Включенность организмов в процесс эволюции.

Благодаря этому жизнь как особое явление материального мира сохраняется на протяжении более 3 млрд. лет.

11. Существование отдельных организмов лишь во взаимодействии с другими в составе особых сообществ - биоценозов.

Т.е. в упрощенном варианте можно сказать: живые организмы питаются, дышат, растут, размножаются, распространяются в природе, а неживые - нет.

Правда, если делать строго научное разграничение живого и неживого, иногда возникают трудности: вирусы - как бы переходная форма от неживого к живому, т.к. вне клеток другого организма они не обладают атрибутами живого.

Т.о., Жизнь - это форма существования сложных открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению.

Вещественную основу этих систем составляют хирально чистые белки, нуклеиновые кислоты и фосфорорганические соединения.

Органические молекулы существуют в двух формах: правой и левой - как бы зеркальное отражение, правая и левая руки. В неживой природе они находятся в соотношении 1:1. Белки живого содержат только «левые» АК, НК - только «правые» сахара. Причина - не изучена.

Концепции возникновения жизни

Проблема происхождения жизни на Земле волновала человечество всегда, поэтому на этот счет существует множество гипотез. Однако все это многообразие можно свести к двум противоположным точкам зрения на вопрос:

І Теории биогенеза (био - жизнь, генезис - происхождение) - все живое происходит только от живого.

І Теории абиогенеза - возможность происхождения живого от неживого, т.е. допускается возможность самозарождения.

1. Концепция креационизма (на основе толкования Библии) - животный, растительный мир и человек во всей красе и многообразии были созданы Богом за 7 дней (на основе анализа возрастов и родственных связей людей, упоминаемых в Библии, это произошло в 9 часов утра 26 октября 4004 г. до н. э.). Это умозрительная гипотеза, основанная на вере, в современной науке не находит подтверждения (однако до сих пор пользуется большой популярностью).

2. Концепция многократного самопроизвольного зарождения жизни из неживого вещества.

Выдвинута в древности в Китае и в Египте; позднее поддерживали крупные ученые античности (Аристотель, Платон) и более позднего времени (Коперник, Галилей, Бэкон, Декарт, Гегель, Ламарк); из-за их авторитета эта идея просуществовала довольно долго.

Согласно Аристотелю, частицы вещества содержат «активное начало», дающее возможность зародиться живому. Например, лягушки и насекомые при определенных условиях заводятся в сырой почве, черви и водоросли - в стоячей воде, личинки мух - в протухшем мясе.

Такую возможность самозарождения жизни допускали многие ученые до середины 19 в.: «Возьмите кувшин, набейте туда грязного, желательно потного белья, засыпьте сверху пшеницей, и через 3 недели в нем появятся мыши».

В 1688 г. - опыт Ф. Реди - опытным путем доказал невозможность самозарождения (один из сосудов с мясом покрыл кисеей > мухи не самозарождались - «все живое от живого»).

В конце 17 в., с изобретением микроскопа, были открыты микроорганизмы, и споры о самозарождении живого вспыхнули с новой силой (т.к. микроорганизмы появлялись «сами по себе» практически в любых жидкостях).

Например, опыт Нидхэма: кипятил мясо в сосуде, затем закрыл - обнаружил микроорганизмы > доказано самозарождение бактерий! (в те времена не было известно, что некоторые бактерии и их споры выдерживают кипячение).

Опыт Спалланцани: Кипятил мясо в заранее закрытом сосуде > организмы не самозарождались.

Сторонники теории самозарождения (виталисты) считали, что в живых организмах есть особая «жизненная сила», которую достаточно «вдохнуть», и неживое станет живым. Спалланцани в своем опыте перекрыл доступ жизненной силе.

В 19 в. - опыт Л. Пастера: Кипятил бульон для микроорганизмов в специальной колбе - доступ «жизненной силе» был открыт, но организмы не зарождались, т.к. бактерии оседали в колене трубки (при наклоне колбы, когда бульон омывал колено, бактерии появлялись) - окончательное опровержение теории самозарождения.

К 70-м гг. 19 в. большинство ученых признали, что самопроизвольное возникновение жизни из неживого невозможно.

3. Концепция панспермии (пан - общность, сперма - семя > всеобщность распространения семян жизни) - микроорганизмы или их споры переносятся в космосе давлением солнечного света от планеты к планете. Найдя подходящие условия, они размножаются и эволюционируют от простых форм к сложным. Сформулировали в конце 19 в. Либих, Аррениус, Вернадский и др.

Позднее было выяснено, что условия в космосе губительны для живого (холод, вакуум, опасные излучения звезд - доказано опытами).

Хойл - считал, что пылинки жизни могут транспортироваться на кометах. При задевании хвостом атмосферы планеты микроорганизмы попадают в благоприятные условия и развиваются.

Теория инопланетного эксперимента:

Жизнь существует на многих планетах Вселенной, причем есть «добрые» и «злые» цивилизации, ведущие борьбу друг с другом. Одна из «добрых» (цивилизация «садовников») - её существа обладают огромным количеством знаний и много путешествуют в космосе. Их задача - заселить подходящие для жизни планеты и воспитать на них «добрые» цивилизации для уничтожения зла во Вселенной (по своему «образу и подобию», иначе будет невозможно объединение разумов). Попытка создать цивилизацию на Марсе не удалась, т.к. там похолодало. Считается, что «садовники» наблюдают за развитием жизни, пока не станет возможным контакт. Иногда (в критических случаях) вмешиваются в процесс - устроили гибель динозавров, которые могли развиться и заполнить все экологические ниши (не подходили для целей садовников, т.к. не обладали разумом). Др. пример вмешательства - египетские пирамиды (и сейчас их св-ва остаются загадкой) - на Марсе в таком же месте (29є с.ш.) обнаружены похожие группы гор.

В любом случае, теория панспермии не дает ответа на вопрос о происхождении жизни: если жизнь возникла не на Земле, то как она возникла вне ее?

4. Концепция стационарного состояния - жизнь существовала всегда. После Б. Взрыва на ранних этапах эволюции Вселенной в процессе появления вещества сразу произошло его разделение на живое и неживое > жизнь существует столько же времени, сколько и весь космос (а как же t в 3000 К на ранних этапах эволюции?).

5. Концепция происхождения жизни в историческом прошлом в результате биохимической эволюции.

В основе - работы А.И. Опарина (1924), Дж. Холдейна (1929) - высказали гипотезу о возникновении жизни в результате длительной эволюции углеродных соединений (первая научно обоснованная теория о происхождении жизни из неживой природы). Сложные органические соединения возникли в океане из более простых соединений.

По Опарину - одно из необходимых условий возникновения жизни - полная биологическая стерильность планеты > теперь, когда жизнь на Земле существует, она уже не может возникнуть вновь, по крайней мере, таким же образом, каким она возникла изначально (сожрут).

2 варианта:

а) Концепция генобиоза: происхождение жизни - результат случайного образования «живой молекулы», в строении которой был заложен весь план дальнейшего развития живого. Гипотеза распространилась среди генетиков в связи с открытием роли ДНК в явлениях наследственности (вероятность ? ураган пронесся над свалкой, и случайно получился «Боинг»).

б) Концепция голобиоза: происхождение жизни - результат закономерной эволюции материи - в настоящее время наиболее распространена.

Этапы возникновения и эволюции жизни на Земле

(современные представления) 3 этапа:

I. Химическая эволюция в космосе

Образованию Земли и возникновению жизни предшествовала длительная химическая эволюция:

ь образование атомов хим. элементов;

ь образование простейших неорганических соединений;

ь образование простейших органических соединений.

II. Предбиологическая эволюция на Земле

На «молодой» Земле сложились благоприятные предпосылки для абиогенного возникновения жизни:

ь оптимальная удаленность земной орбиты от Солнца > оптимальные температурные условия;

ь химический состав атмосферы у поверхности Земли (пары воды, NH3, CH4, CO, H2, H2S, HCl, инертные газы - продукты вулканизма!);

ь наличие гидросферы;

ь интенсивное испарение и конденсация воды > сильные и частые ливни с грозами.

5 периодов:

1. Синтез малых органических молекул (АК и т.д.) из неорганических соединений.

Возможность такого синтеза доказана экспериментально (1953 г., «колба Миллера» - амер. биохимик - эксперимент имитирует условия древней атмосферы Земли).

Источники энергии при синтезе:

· электрические разряды при грозах;

· жесткое космическое УФ-излучение3 еще не было!);

· тепловая энергия и энергия радиоактивного распада в недрах Земли.

Важное условие возникновение жизни - отсутствие О2 в атмосфере (т.е. ее восстановительный характер). Если бы она была окислительной, как сейчас, все образующиеся органические соединения сразу разрушались бы.

В результате эксперимента получены мономеры многих биополимеров (АК, моносахара и др.); эксперимент был многократно повторен в разных условиях (разные газы, источники энергии) разными учеными - результат одинаков!

2. Синтез крупных органических молекул (биополимеров) -

Возможность синтеза также доказана экспериментально (Фокс): при нагревании (до 130 єС) или охлаждении смеси сухих АК образуется молекула белка (до 200 АК в цепочке).

Образование биополимеров могло происходить на раскаленных склонах вулканов. Дальнейшая эволюция возможна только в воде: белки «смывали» в океан ливни или «стряхивали» вулканы при извержении.

3. Образование протоклеток (коацерватов) -

Также доказано экспериментально (Фокс, предположил - Опарин): при растворении белков в воде со спец. добавками (имитация «первичного бульона») образуются микроскопические шарики (коацерваты), которые вскоре начинают делиться.

Опарин считал, что в неподвижных растворах вокруг крупных орг. молекул образуются тонкие мембраны, благодаря которым внутри среды быстрее идут хим. реакции и накапливаются орг. в-ва. Деление - за счет механических сил > внешнее сходство с живыми клетками.

Первые 3 этапа предбиологической эволюции можно воспроизвести в лабораторных условиях. Дальнейшее получение живого вещества из неживого в лаборатории невозможно, т.к. нельзя воспроизвести огромные пространственно-временные масштабы биологической эволюции.

4. Появление обмена веществ (метаболизма) -

В результате постепенного отбора биокатализаторов (ферментов) стало возможным ускорение хим. реакций в коацерватах; появилась АТФ (энергонасыщенное в-во).

5. Возникновение точного воспроизводства (¦с 4 периодом).

Появились белки и НК (сами по себе не важны для формирования биологических систем: НК - самовоспроизводятся, но плохие катализаторы, белки - наоборот > необходимо соединить). При их взаимодействии друг с другом возник генетический код > возможность естественного отбора молекул с наилучшими св-вами (так были отобраны «правые» сахара для НК и «левые» АК для белков - только они могут образовывать спираль); генетический код - важное условие для возникновения жизни.

Т.о., в результате предбиологической эволюции (путем голо- или генобиоза?) возникли примитивные проклетки - организмы, устроенные значительно сложнее, чем самые сложные орг. в-ва (3,5 млрд. л.н.). Их дальнейшее развитие происходило по законам эволюции живой материи (с возникновением мутаций и действием естественного отбора) - благодаря генетическому коду.

III. Биологическая эволюция

Архейский эон (4,6 - 2,5 млрд. л. н)

І ? 3,5 млрд. л.н. - появились первые организмы, похожие на бактерии (в виде цепочек).

Предполагается, что первые живые организмы были автотрофами (сами синтезировали орг. в-во) - возникли как мутанты из-за дефицита орг. в-в (были истрачены коацерватами).

Среди автотрофов сначала появились хемотрофы (хемосинтезирующие автотрофы) - синтезируют орг. в-ва за счет энергии хим. р-ций (S, Fe-бактерии).

Затем в связи с дефицитом и неорг. в-в возникли фотосинтезирующие автотрофы, использующие энергию, имеющуюся в неограниченном кол-ве - солнечную.

Т.о., в течение всего архейского эона в океане господствовали бактерии и синеелёные водоросли.

Протерозойский эон (2,5 млрд. - 550 млн. л. н.)

І ? 1,4 млрд. л. н. - появились первые эукариотические организмы (с ядром в клетке).

Существуют 2 гипотезы, объясняющие происхождение эукариотической клетки:

и Гипотеза симбиоза (Фаминцын, Маргелис) - 3 основных компонента эукариотической клетки (митохондрии, хлоропласты, жгутики) были когда-то свободноживущими прокариотическими клетками, вступившими в симбиоз.

и Внутриклеточное образование всех компонентов клетки путем впячивания мембран.

Обе гипотезы практически равноценны, обе могли иметь место в эволюции.

В течение архея и протерозоя жизнь развивалась очень медленно, предположительно из-за действия жесткого УФ-излучения из космоса (озонового экрана не было!) - жизнь была возможна в воде на глубине > 10 м2О защищает от излучения).

І ? 770-900 млн. л. н. - появились мелкие многоклеточные мягкотелые организмы наподобие медуз и кольчатых червей (об этом периоде истории жизни имеется очень мало сведений, т.к. организмы не имели раковин и костей и плохо сохранялись).

Фанерозойский эон (550 млн. л. н. - 0) - «эра явной жизни».

В начале фанерозоя произошел «кембрийский взрыв» - появилось огромное разнообразие форм животных, в том числе почти все современные типы беспозвоночных («эксперименты природы» - многие имели причудливые формы).

Причина взрыва - загадка, предположительно:

Ш Вспышка сверхновой звезды неподалеку от Солнца > резкое повышение уровня космических излучений > «мутационный взрыв» > вымирание старых и появление множества новых форм (маловероятно, т.к. крупные мутации обычно летальны);

Ш Достижение «точки Пастера», т.е. накопление в атмосфере О2 (1% от современного содержания), в результате произошло:

¦ ускорение обмена в-в (за счет использования О2 для дыхания - в 14 раз эффективнее брожения!) > появление крупных организмов;

¦ возникновение частичной защиты от УФ (очень тонкий слой О3-экран) > возможность жизни на глубинах до 1 м > расцвет водорослей > дальнейшее накопление О2 в атмосфере.

Среди животных появилось много форм с раковинками (предположительно - из-за изменения хим. состава морской воды (смыв с континентов?) > повысилось содержание Са и Мg) > хорошая сохранность ископаемых остатков.

Некоторые появившиеся группы внезапно вымерли (по необъясненным пока причинам), оставшиеся - эволюционировали вплоть до современных.

В связи с кембрийским взрывом и вымиранием ряда форм возникает вопрос: а что было бы, если бы «пленку эволюции» можно было прокрутить назад? Многие ученые считают, что отбор в начале фанерозоя происходил случайно, поэтому мир живых организмов мог бы быть и совсем иным > весьма вероятно, что и человек в этом случае не появился бы.

Палеозойская эра (550-250 млн. л. н.)

Большую часть эры уровень моря был очень высоким > внутренние области континентов часто затапливались мелководными морями > начало отложения известняков (из раковин). В морях было много ныне вымерших членистоногих - трилобитов.

І ? 500 млн. л. н. - появились первые хордовые (заметные - панцирные «рыбы» - предки круглоротых).

І ? 420 млн. л. н. - появились настоящие рыбы с челюстями - господство в морях («век рыб»).

К этому времени концентрация О2 в атмосфере достигла 10% от современной > образование О3-экрана > защита от УФ > возможность выхода на сушу.

Первыми на суше появились растения (потомки водорослей - псилофиты); у них возникли приспособления к жизни на суше (механические ткани, семена) > началось почвообразование > выход на сушу первых животных (паукообразные).

І ? 400 млн. л. н. - появились первые земноводные - потомки двоякодышащих рыб (переход к жизни на суше длился ? 15 млн. лет!).

І ? 350 млн. л. н. - появились семенные растения и насекомые (сначала - бескрылые, вскоре - крылатые, в т.ч. тараканы!).

І ? 330 млн. л. н. - появились рептилии (произошли от земноводных) - приспособлены к жизни на суше (яйцо, покровы тела) > освоили континенты.

В это время на суше господствовали пышные леса из древовидных папоротников (теплый климат) - начало накопления запасов каменного угля.

І ? 270 млн. л. н. - появились предки млекопитающих - звероподобные рептилии. К концу эры жизнь заняла всю Пангею.

І ? 250 млн. л. н. - массовое вымирание видов (исчезло 90% морских видов, много сухопутных).

Основной причиной считается похолодание климата > образование ледников > понижение уровня океана > гибель морских организмов в пересохших мелководных бассейнах > разложение большой массы орг. в-в, оказавшихся на суше > СО2 > парниковый эффект (усугубился сильным вулканизмом и выделением парниковых газов).

Др. версия - после завершения оледенения последовало глобальное потепление > таяние льдов > опреснение морей > изменение условий обитания морских организмов > гибель.

Мезозойская эра (250-66 млн. л. н.) - «век динозавров».

На всем протяжении эры климат был теплым (+ распад Пангеи). > Сильно сократилась площадь континентальных водоемов.

Благодаря яйцу с твёрдой скорлупой, защищающей от высыхания, рептилии распространились по всей суше, а также освоили воздушную и водную среды.

Известно ? 250 видов динозавров. Не все были большими и страшными (самые крупные - до 100 т, у летающих размах крыльев - до 15 м, самые мелкие - 50 см, вес - 3-5 кг), большинство - растительноядные. Крупные размеры - способствовали наилучшей терморегуляции в теплом климате (большая тушка быстро нагревается и долго остывает > они были практически теплокровными). Царствовали на Земле почти 100 млн. л.

І ? 200 млн. л. н. - появились первые птицы,

І ? 140 млн. л.н. - первые цветковые растения.

Быстрое завоевание суши цветковыми растениями > обилие пищи > расцвет сухопутных животных.

В морях - произошло взрывное образование массы планктона > отложение мела (меловой период) и начало накопления нефти.

І 66 млн. л. н. - падение на Землю астероида (энергия удара - в 1000 раз > энергии всего мирового арсенала оружия) > поднялись облака пыли > темнота, прекращение фотосинтеза на несколько лет > гибель многих видов растений и животных (? 50% видов). Сейсмические волны вызвали:

¦ перегрев > пожары;

¦ атмосферные бури, реакции N2 + O2 в атмосфере > оксиды N > кислотные дожди.

Многие другие ученые отвергают версию астероида и предполагают какие-то земные причины вымирания животных, например, изменение циркуляции атмосферы в связи с начавшимся горообразованием (климат стал континентальным) и понижение уровня моря. Особенности физиологии динозавров не соответствовали новых условиям > вымирание.

Возможно, что обе эти причины «наложились» друг на друга.

Кайнозойская эра (66 млн. л. н. - 0) - «век млекопитающих».

Изучена значительно лучше предыдущих.

Млекопитающие возникли почти в начале мезозойской эры, но ? 150 млн. л. н. были мелкими и незаметными (из-за господства динозавров). Вымирание динозавров > взрывообразный рост числа видов млекопитающих.

История сумчатых млекопитающих: первоначально появились в Южной Америке; она была связана с Антарктидой, а Антарктида - с Австралией > расселились на всех трех континентах. К концу кайнозойской эры Австралия, а затем и Южная Америка отделились от Антарктиды и начали движение на север.

В Австралии сумчатые развивались в изоляции от других млекопитающих.

Южная Америка воссоединилась с Северной через Панамский перешеек (3 млн. л. н.) > с севера иммигрировали более развитые плацентарные млекопитающие > в Южной Америке исчезли почти все сумчатые.

В начале эры на Земле не было трав - только деревья и кустарники. Распространение трав произошло в связи с похолоданием климата (? 30 млн. л. н.) > появились соответствующие животные открытых ландшафтов (копытные и др.). Не все млекопитающие сохранились до настоящего времени (саблезубый тигр, пещерный медведь, мамонт и др.) - многие вымерли по вине человека (прямо или косвенно) или из-за изменения климата.

После завершения последнего оледенения 10-12 тыс. л.н. на Земле установился современный облик фауны и флоры.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Общая характеристика науки биологии. Этапы развития биологии. Открытие фундаментальных законов наследственности. Клеточная теория, законы наследственности, достижения биохимии, биофизики и молекулярной биологии. Вопрос о функциях живого вещества.

    контрольная работа [28,1 K], добавлен 25.02.2012

  • Зарождение биологии как науки. Идеи, принципы и понятия биологии XVIII в. Утверждение теории эволюции Ч. Дарвина и становление учения о наследственности. Эволюционные воззрения Ламарка, Дарвина, Менделя. Эволюция полигенных систем и генетический дрейф.

    курсовая работа [65,3 K], добавлен 07.01.2011

  • Цель и предмет курса "Концепции современного естествознания", основные термины и понятия. Специфические черты науки, виды культуры. История становления научных знаний. Естественнонаучная картина мира. Внутреннее строение Земли. Законы химии и биологии.

    шпаргалка [136,9 K], добавлен 12.02.2011

  • Методология современной биологии. Философско-методологические проблемы биологии. Этапы трансформации представлений о месте и роли биологии в системе научного познания. Понятие биологической реальности. Роль философской рефлексии в развитии наук о жизни.

    реферат [22,0 K], добавлен 30.01.2010

  • Релятивистская космология. Достижения в основных направлениях современной химии. Предпосылки развития современной биологии. Молекулярная биология. Расшифровка генома человека. Атомная энергия в народном хозяйстве. Этапы развития жизни на Земле.

    контрольная работа [262,2 K], добавлен 28.10.2008

  • Биология как комплекс наук, которые непосредственно связаны с изучением живого. Уровни развития биологических знаний. Сущность жизни, особенности ее понимания в биологии. Возникновение теории происхождения видов. Современные проблемы теории селектогенеза.

    реферат [48,8 K], добавлен 27.12.2016

  • Электромагнитные взаимодействия как определяющий уровень организации материи. Сущность живого, его основные признаки. Структурные уровни организации живой материи. Предмет биологии, ее структура и этапы развития. Основные гипотезы происхождения жизни.

    лекция [28,4 K], добавлен 18.01.2012

  • Содержание креационизма - философско-методологической концепции возникновения жизни. Основные идеи гипотез стационарного состояния, самопроизвольного зарождения и панспермии. Этапы появление живых организмов по концепции биохимической эволюции Опарина.

    реферат [26,0 K], добавлен 19.11.2010

  • Цитология как раздел биологии, наука о клетках, структурных единицах всех живых организмов, предмет и методы ее изучения, история становления и развития. Этапы исследований клетки как элементарной единицы живого организма. Роль клетки в эволюции живого.

    контрольная работа [378,6 K], добавлен 13.08.2010

  • Этапы становления биологии: традиционный - идея эволюции живой природы, эволюционный - теория Дарвина и Ламарка, молекулярно-генетический - законы наследственности. Создание синтетической теории эволюции. Мир живого: возникновение и эволюция жизни.

    реферат [33,2 K], добавлен 14.01.2008

  • Характеристика общих представлений об эволюции и основных свойствах живого, которые важны для понимания закономерностей эволюции органического мира на Земле. Обобщение гипотез и теорий происхождения жизни и этапы эволюции биологических форм и видов.

    курсовая работа [38,6 K], добавлен 27.01.2010

  • Общее понятие про креационизм. Характеристика концепций: божественное сотворение всего живого; многократное самозарождение жизни. История возникновения панспермии как концепции. Вариант возникновения жизни на Земле как следствия химических процессов.

    контрольная работа [192,5 K], добавлен 02.05.2009

  • Предмет, задачи и методы биологии, история зарождения и современные достижения в данной области знания. Человек как объект биологии, характеристика и обоснование его биосоциальной природы. Теории происхождения жизни, иерархические уровни ее организации.

    презентация [3,7 M], добавлен 25.12.2014

  • Теоретические основы, предмет, объект и закономерности биологии. Сущность, анализ и доказательство аксиом теоретической биологии, обобщенных Б.М. Медниковым и характеризующих жизнь и отличающуюся от нее нежизнь. Особенности генетической теории развития.

    реферат [47,8 K], добавлен 28.05.2010

  • Влияние наглядности на качество усвоения знаний учащихся по биологии на всех этапах урока. История возникновения понятия "наглядности", как дидактического принципа обучения. Классификация наглядных пособий по биологии и методика их применения на уроках.

    курсовая работа [76,5 K], добавлен 03.05.2009

  • Понятие увеличительных приборов (лупа, микроскоп), их назначение и устройство. Основные функциональные и конструктивно-технологические части современного микроскопа, используемого на уроках биологии. Проведение лабораторных работ на уроках биологии.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 18.02.2011

  • Эволюция ботаники ХІХ века: развитие морфологии, физиологии, эмбриологии, систематики растений. Теории распространения растений по земному шару. Становление таких наук как - геоботаника, фитоценология, палеоботаника. Перспективы развития биологии в ХХІ в.

    контрольная работа [21,0 K], добавлен 10.01.2011

  • Значение науки в современной культуре и структура научного знания. Основные этапы эволюции европейского естествознания. Типы физических взаимодействий. Механистическая, электромагнитная и квантово-релятивистская картина мира. Модели строения атома.

    учебное пособие [49,9 K], добавлен 27.01.2010

  • Библейские представления и развитие естествознания. Взаимоотношение времени и вечности в теории сотворения. Концепции возникновения жизни, их разновидности и особенности. Основные положения естественнонаучной теории, этапы зарождения жизни на Земле.

    курсовая работа [48,9 K], добавлен 11.11.2010

  • Тайна появления жизни на Земле. Эволюция зарождения жизни на Земле и сущность концепций эволюционной химии. Анализ биохимической эволюции теории академика Опарина. Этапы процесса, приведшего к возникновению жизни на Земле. Проблемы в теории эволюции.

    реферат [55,9 K], добавлен 23.03.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.