تشارلز داروين ونظريته في التطور. عوامل التطور وأهميتها الدور الإبداعي للانتقاء الاصطناعي

الانتقاء الطبيعي هو العامل الوحيد الذي يحدد اتجاه العملية التطورية وتكيف الكائنات الحية مع بيئة معينة. بفضل الاختيار، يتم الحفاظ على الأفراد ذوي الطفرات المفيدة، أي تلك المقابلة للبيئة، وإعادة إنتاجهم بين السكان. الأفراد الأقل تكيفًا مع بيئتهم يموتون أو يبقون على قيد الحياة، لكن نسلهم قليل.
تختلف الأنماط الجينية للأفراد في مجتمع ما، كما أن تكرار حدوثها يختلف أيضًا. تعتمد فعالية الانتخاب على ظهور السمة في التركيب الوراثي. يتجلى الأليل السائد على الفور ظاهريًا ويخضع للاختيار. الأليل المتنحي لا يخضع للاختيار حتى يكون في حالة متماثلة اللواقح. I. I. ميز شمالهاوزن شكلين رئيسيين من الانتقاء الطبيعي: القيادة والاستقرار.

اختيار القيادة

يؤدي اختيار القيادة إلى القضاء على الأفراد ذوي الخصائص القديمة التي لا تتوافق مع البيئة المتغيرة، وتكوين مجموعة من الأفراد ذوي الخصائص الجديدة. هل يحدث في ظل ظروف متغيرة ببطء؟ بيئات.

مثال على إجراء اختيار القيادة هو التغيير في لون أجنحة فراشة عثة البتولا. كانت الفراشات التي تعيش على جذوع الأشجار فاتحة اللون في الغالب، وغير مرئية على خلفية الأشنات الخفيفة التي تغطي جذوع الأشجار.

من وقت لآخر، ظهرت فراشات داكنة اللون على الجذوع، والتي كانت مرئية بوضوح وتدمرها الطيور. بسبب التطور الصناعي وتلوث الهواء بالسخام، اختفت الأشنات وانكشفت جذوع الأشجار المظلمة. ونتيجة لذلك، تم تدمير الفراشات ذات الألوان الفاتحة، التي يمكن رؤيتها بوضوح على خلفية داكنة، بواسطة الطيور، في حين تم الحفاظ على الأفراد ذوي الألوان الداكنة عن طريق الاختيار. وبعد مرور بعض الوقت، أصبحت معظم الفراشات الموجودة بالقرب من المراكز الصناعية مظلمة.

ما هي آلية اختيار القيادة؟

يحتوي النمط الجيني لعثة البتولا على جينات تحدد اللون الداكن والخفيف للفراشات. لذلك، تظهر كل من الفراشات الخفيفة والداكنة بين السكان. تعتمد هيمنة بعض الفراشات على الظروف البيئية. في بعض الظروف البيئية، يتم الحفاظ على الأفراد ذوي الألوان الداكنة في الغالب، بينما في حالات أخرى، يتم الحفاظ على الأفراد ذوي الألوان الفاتحة ذات الأنماط الجينية المختلفة.

تتكون آلية اختيار القيادة من الحفاظ على الأفراد ذوي الانحرافات المفيدة عن معيار رد الفعل السابق والقضاء على الأفراد ذوي معيار رد الفعل السابق.

استقرار الاختيار

يحافظ اختيار الاستقرار على الأفراد بمعيار رد الفعل المحدد في ظل ظروف معينة ويزيل جميع الانحرافات عنه. إنه يعمل إذا لم تتغير الظروف البيئية لفترة طويلة. وبالتالي، يتم تلقيح أزهار نبات أنف العجل فقط عن طريق النحل الطنان. حجم الزهرة يتوافق مع حجم جسم النحل الطنان. جميع النباتات التي تحتوي على أزهار كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا لا يتم تلقيحها ولا تشكل بذورًا، أي يتم التخلص منها عن طريق الاختيار المثبت.

السؤال الذي يطرح نفسه: هل يتم القضاء على جميع الطفرات عن طريق الاختيار؟

اتضح ليس كل شيء. يلغي الانتخاب فقط تلك الطفرات التي تظهر نفسها ظاهريًا. يحتفظ الأفراد المتغايرون بالطفرات المتنحية التي لا تظهر خارجيًا. أنها بمثابة الأساس للتنوع الجيني للسكان.
تشير الملاحظات والتجارب إلى أن الانتخاب يحدث بالفعل في الطبيعة. على سبيل المثال، أظهرت الملاحظات أن الحيوانات المفترسة غالبا ما تدمر الأفراد الذين يعانون من نوع ما من العيوب.

أجرى العلماء تجارب لدراسة عمل الانتقاء الطبيعي. على لوحة مطلية باللون الأخضر، تم وضع اليرقات بألوان مختلفة - الأخضر والبني والأصفر. كانت الطيور تنقر في المقام الأول على اليرقات الصفراء والبنية، التي تظهر على الخلفية الخضراء.

الانتقاء الطبيعي - العامل الوحيد الذي يحدد اتجاه العملية التطورية، وهو تكيف الكائنات الحية مع موطن معين. بفضل الاختيار، يتم الحفاظ على الأفراد ذوي الطفرات المفيدة، أي تلك المقابلة للبيئة، وإعادة إنتاجهم بين السكان. الأفراد الأقل تكيفًا مع بيئتهم يموتون أو يبقون على قيد الحياة، لكن نسلهم قليل.

2. الكائنات بدائية النواة. خصائصهم.

بدائيات النوى، أو ما قبل النووية - الكائنات الحية وحيدة الخلية التي لا تحتوي (على عكس حقيقيات النوى) على نواة خلية مشكلة وعضيات غشائية داخلية أخرى (باستثناء الصهاريج المسطحة في الأنواع التي تقوم بالتمثيل الضوئي، على سبيل المثال، البكتيريا الزرقاء). تتميز الخلايا بدائية النواة بعدم وجود غشاء نووي، ويتم تعبئة الحمض النووي دون مشاركة الهستونات. نوع التغذية تناضحي.

التذكرة رقم 23

1. استقلاب الطاقة في الخلية ودور الميتوكوندريا فيها.

تبادل الطاقة هي مجموعة من التفاعلات الكيميائية للتحلل التدريجي للمركبات العضوية، مصحوبة بإطلاق الطاقة، والتي يتم إنفاق جزء منها على تخليق ATP. يصبح ATP المركب مصدرًا عالميًا للطاقة لحياة الكائنات الحية.

الميتوكوندريا تسمى محطات الطاقة في الخلية . في الميتوكوندريا يحدث احتراق جميع أنواع المواد، وتزود الميتوكوندريا الـ ATP كوقود طاقة عالمي لجميع أنواع العمل والتوليف في أنسجة الجسم.

2. الميراث غير الوراثي.

التقلب الوراثي يحدث بسبب حدوث أنواع مختلفة من الطفرات ومجموعاتها في التهجينات اللاحقة.

في كل مجموعة من الأفراد موجودة لفترة طويلة بما فيه الكفاية، تنشأ طفرات مختلفة بشكل عفوي وغير مباشر، والتي يتم دمجها لاحقًا بشكل عشوائي تقريبًا مع خصائص وراثية مختلفة موجودة بالفعل في المجموع.

يُطلق على التباين الناتج عن حدوث الطفرات اسم الطفرات، ويسمى التباين الناتج عن إعادة تركيب الجينات نتيجة للعبور اندماجيًا.

التذكرة رقم 24

1. تكوين الخلايا الجرثومية في الحيوانات. الانقسام الاختزالي.

تكوين الخلايا الجرثومية في الحيوانات. تسمى عملية تكوين الخلايا الجرثومية بتكوين الأمشاج (من الأمشاج والتكوين اليوناني - الولادة). في الحيوانات، تتشكل الأمشاج في الأعضاء التناسلية: في الخصيتين عند الذكور والمبيضين عند الإناث.

تتم عملية تكوين الأمشاج بالتتابع، على ثلاث مراحل في المناطق المقابلة، وتنتهي بتكوين الحيوانات المنوية والبويضات. في مرحلة التكاثر، تنقسم الخلايا الجرثومية الأولية بشكل مكثف عن طريق الانقسام الفتيلي، مما يزيد عددها بشكل ملحوظ. في المرحلة التالية من النمو، تنمو الخلايا وتخزن العناصر الغذائية. هذه الفترة تتوافق مع الطور البيني قبل الانقسام الاختزالي. بعد ذلك، تدخل الخلية مرحلة النضج، حيث يحدث الانقسام الاختزالي، وتتشكل الخلايا التي تحتوي على مجموعة واحدة من الكروموسومات، وتتشكل الأمشاج أخيرًا وتنضج.

الانقسام الاختزالي - انقسام الخلايا حيث ينخفض ​​عدد الكروموسومات الموجودة في الخلايا الوليدة المتكونة حديثًا إلى النصف.

2. تكيف الكائنات الحية نتيجة الثورة.

القدرة على التكيف من الكائنات الحية. تتكيف الكائنات الحية بشكل مدهش مع الظروف البيئية. يحتل كل نوع مكانًا محددًا في الطبيعة ويكون في علاقة معقدة ومتناغمة كقاعدة عامة مع ظروف بيئته. عند النظر في أمثلة عمل الانتقاء الطبيعي، كنت مقتنعا بأن جميع ميزات البنية والأداء والسلوك للكائنات الحية التي تم إصلاحها في سياق التطور تمثل تكيفات أو تكيفات معينة. يتميز الكائن المتكيف بالحيوية والقدرة التنافسية والخصوبة.

التقلب الوراثي

تخزين عشوائي (غير اتجاهي) للميزات

الموجات السكانية- التقلبات الدورية في حجم السكان. على سبيل المثال: عدد الأرانب البرية ليس ثابتا، كل 4 سنوات هناك الكثير منهم، ثم يتبع ذلك انخفاضا في العدد. المعنى: أثناء الانحدار، يحدث الانجراف الوراثي.

الانحراف الجيني:إذا كان عدد السكان صغيرًا جدًا (بسبب كارثة أو مرض أو تراجع موجة البوب)، فإن السمات تستمر أو تختفي بغض النظر عن فائدتها، عن طريق الصدفة.

النضال من أجل الوجود

سبب:يولد العديد من الكائنات الحية أكثر مما يمكنها البقاء على قيد الحياة، لذلك لا يوجد ما يكفي من الغذاء والمساحة لهم جميعًا.

تعريف:مجمل علاقات الكائن الحي مع الكائنات الحية الأخرى ومع البيئة.

الأشكال:

• بين الأنواع (بين الأفراد من نفس النوع) ،
• بين الأنواع (بين الأفراد من أنواع مختلفة) ،
• مع الظروف البيئية.

عاقبة:الانتقاء الطبيعي

الانتقاء الطبيعي

هذا هو العامل الرئيسي والرائد والموجه للتطور الذي يؤدي إلى القدرة على التكيف وظهور أنواع جديدة.

عازلة

تدريجي تراكم الاختلافاتبين السكان المعزولين عن بعضهم البعض يمكن أن يؤدي إلى حقيقة أنهم لن يكونوا قادرين على التهجين - سيكون هناك الاحتواء البيولوجي، ستظهر طريقتان مختلفتان.

أنواع العزلة/التكاثر:

• جغرافي - إذا كان هناك حاجز لا يمكن التغلب عليه بين السكان - جبل أو نهر أو مسافة كبيرة جدًا (يحدث مع التوسع السريع في النطاق). على سبيل المثال، الصنوبر السيبيري (في سيبيريا) والصنوبر الدوري (في الشرق الأقصى).
• بيئي - إذا كان هناك مجموعتان تعيشان في نفس المنطقة (داخل نفس المنطقة)، لكن لا يمكنهما التزاوج. على سبيل المثال، تعيش مجموعات مختلفة من سمك السلمون المرقط في بحيرة سيفان، لكنها تذهب إلى أنهار مختلفة تتدفق إلى هذه البحيرة لتضع بيضها.

أدخل المصطلحات المفقودة من القائمة المقترحة في النص "التقلبات في عدد الأفراد"، باستخدام الرموز الرقمية لذلك. عدد الأفراد في السكان ليس ثابتا. وتسمى تذبذباتها الدورية (أ). تكمن أهميتها بالنسبة للتطور في حقيقة أنه مع نمو السكان، يزداد عدد الأفراد المتحولين عدة مرات مع زيادة عدد الأفراد. إذا انخفض عدد الأفراد في مجتمع ما، فإنه (ب) يصبح أقل تنوعا. وفي هذه الحالة، نتيجة لـ (ب)، قد يختفي منه أفراد مصابون بـ (د) معينة.
1) موجة سكانية
2) الصراع من أجل الوجود
3) التقلب
4) تجمع الجينات
5) الانتقاء الطبيعي
6) النمط الجيني
7) النمط الظاهري
8) الوراثة

إجابة

اختر الخيار الصحيح. يشار إلى التباين التوافقي باسم
1) القوى الدافعة للتطور
2) اتجاهات التطور
3) نتائج التطور
4) مراحل التطور

إجابة

1. تحديد تسلسل تكوين التكيفات في مجتمع النبات أثناء عملية التطور. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) توحيد سمة جديدة عن طريق تثبيت الاختيار
2) تأثير الشكل الدافع للاختيار على الأفراد في السكان
3) التغيير في الأنماط الجينية للأفراد في السكان في ظل الظروف الجديدة
4) تغير في الظروف المعيشية للسكان

إجابة

2. تحديد تسلسل تكوين اللياقة النباتية في عملية التطور. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) تكاثر الأفراد مع تغييرات مفيدة
2) حدوث طفرات مختلفة في السكان
3) الصراع من أجل الوجود
4) الحفاظ على الأفراد ذوي التغيرات الوراثية المفيدة لظروف بيئية معينة

إجابة

3. تحديد تسلسل عمليات التطور الجزئي. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) عمل اختيار القيادة
2) ظهور الطفرات المفيدة
3) العزلة الإنجابية للسكان
4) الصراع من أجل الوجود
5) تشكيل نوع فرعي

إجابة

4. تحديد تسلسل عمل القوى الدافعة للتطور. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها.
1) الصراع من أجل الوجود
2) تكاثر الأفراد مع تغييرات مفيدة
3) ظهور التغيرات الوراثية المختلفة في السكان
4) الحفاظ على الأفراد في الغالب مع تغيرات وراثية مفيدة في ظروف بيئية معينة
5) تكوين التكيف مع البيئة

إجابة

5. تحديد تسلسل تكوين سكان فراشة عثة البتولا ذات اللون الداكن في المناطق الصناعية الملوثة.
1) ظهور فراشات ذات ألوان مختلفة في النسل
2) زيادة عدد الفراشات ذات الألوان الداكنة
3) الحفاظ نتيجة الانتخاب الطبيعي للفراشات ذات الألوان الداكنة والموت بالألوان الفاتحة
4) ظهور مجموعة من الفراشات داكنة اللون

إجابة

6 ن. تحديد تسلسل العمليات أثناء الانتواع. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) توزيع السمات المفيدة في المجموعات السكانية المعزولة
2) الانتقاء الطبيعي للأفراد ذوي السمات المفيدة في المجموعات السكانية المعزولة
3) تمزق نطاق الأنواع بسبب التغيرات في التضاريس
4) ظهور سمات جديدة في التجمعات السكانية المعزولة
5) تشكيل سلالات جديدة

إجابة

1. أشر إلى تسلسل عمليات الانتواع الجغرافي. اكتب التسلسل المقابل للأرقام
1) توزيع السمة في عدد السكان
2) ظهور الطفرات في الظروف المعيشية الجديدة
3) العزلة المكانية للسكان
4) اختيار الأفراد ذوي التغييرات المفيدة
5) تكوين نوع جديد

إجابة

2. تحديد تسلسل العمليات المميزة للأنواع الجغرافية
1) تكوين مجتمع مع مجموعة جينات جديدة
2) ظهور حاجز جغرافي بين السكان
3) الانتقاء الطبيعي للأفراد ذوي الخصائص المتكيفة مع ظروف معينة
4) ظهور أفراد ذوي خصائص جديدة في مجتمع معزول

إجابة

3. وضح تسلسل العمليات أثناء عملية الانتواع الجغرافي
1) تراكم الطفرات في الظروف الجديدة
2) العزلة الإقليمية للسكان
3) العزلة الإنجابية
4) تكوين نوع جديد

إجابة

4. وضح تسلسل مراحل الانتواع الجغرافي
1) اختلاف السمات في المجموعات السكانية المعزولة
2) العزلة الإنجابية للسكان
3) ظهور حواجز مادية في نطاق الأنواع الأصلية
4) ظهور أنواع جديدة
5) تشكيل السكان المعزولين

إجابة

5. تحديد تسلسل مراحل الانتواع الجغرافي. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) ظهور طفرات عشوائية جديدة في السكان
2) العزلة الإقليمية لمجموعة واحدة من الأنواع
3) التغيير في الجينات السكانية
4) الحفاظ على الانتقاء الطبيعي للأفراد ذوي الخصائص الجديدة
5) العزلة الإنجابية للسكان وتكوين نوع جديد

إجابة

تحديد تسلسل مراحل الانتواع البيئي. اكتب التسلسل المقابل للأرقام.
1) العزلة البيئية بين السكان
2) العزلة البيولوجية (الإنجابية).
3) الانتقاء الطبيعي في الظروف البيئية الجديدة
4) ظهور الأجناس البيئية (الأنماط البيئية)
5) ظهور أنواع جديدة
6) تطوير مجالات بيئية جديدة

إجابة

اختر الخيار الصحيح. في حالة الانتواع البيئي، على عكس الانتواع الجغرافي، ينشأ نوع جديد
1) نتيجة انهيار المنطقة الأصلية
2) داخل النطاق القديم
3) نتيجة لتوسيع النطاق الأصلي
4) بسبب الانجراف الوراثي

إجابة

اختر الخيار الصحيح. العامل التطوري الذي يساهم في تراكم الطفرات المختلفة في السكان هو
1) الصراع بين الأنواع
2) الصراع بين الأنواع
3) العزلة الجغرافية
4) عامل الحد

إجابة

اختر الخيار الصحيح. التقلب الوراثي في ​​عملية التطور
1) إصلاح السمة التي تم إنشاؤها
2) نتيجة الانتقاء الطبيعي
3) توفير المواد اللازمة للانتخاب الطبيعي
4) يختار الكائنات الحية المتكيفة

إجابة

اختر الخيار الصحيح. مثال على الانتواع البيئي
1) الصنوبر السيبيري والدوري
2) الأرنب الأبيض والأرنب البني
3) السنجاب الأوروبي والتاي
4) سكان تراوت سيفان

إجابة

اختر ثلاث إجابات صحيحة من أصل ستة واكتب الأرقام المشار إليها تحتها. أشر إلى الخصائص التي تميز الانتقاء الطبيعي باعتباره القوة الدافعة للتطور
1) مصدر المادة التطورية
2) يوفر احتياطيًا من التقلبات الوراثية
3) الكائن هو النمط الظاهري للفرد
4) يوفر اختيار الأنماط الجينية
5) عامل الاتجاه
6) عامل عشوائي

إجابة

1. إنشاء مراسلات بين العملية التي تحدث في الطبيعة وشكل النضال من أجل الوجود: 1) بين الأنواع، 2) بين الأنواع
أ) التنافس بين أفراد السكان على الأرض
ب) استخدام نوع لآخر
ب) التنافس بين الأفراد بالنسبة للأنثى
د) إزاحة فأر أسود بواسطة فأر رمادي
د) الافتراس

إجابة

2. إنشاء تطابق بين مثال النضال من أجل الوجود والشكل الذي ينتمي إليه هذا النضال: 1) بين الأنواع، 2) بين الأنواع. اكتب الرقمين 1 و 2 بالترتيب الصحيح.
أ) تحديد مواقع التعشيش في الغابة عن طريق الكروبيل
ب) تستخدم الدودة الشريطية البقرية الماشية كموطن لها
ب) التنافس بين الذكور على الهيمنة
د) إزاحة فأر أسود بواسطة فأر رمادي
د) صيد الثعالب لفئران الحقل

إجابة

3. إنشاء مراسلات بين الأمثلة وأنواع النضال من أجل الوجود: 1) بين الأنواع، 2) بين الأنواع. اكتب الأرقام 1 و 2 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) إزاحة فأر أسود بواسطة فأر رمادي
ب) سلوك ذكر الموس خلال موسم التزاوج
ب) صيد الفئران الثعلب
د) نمو شتلات البنجر من نفس العمر في سرير واحد
د) سلوك الوقواق في عش طائر آخر
ه) التنافس بين الأسود في نفس الكبرياء

إجابة

4. إنشاء مراسلات بين العمليات التي تحدث في الطبيعة وأشكال النضال من أجل الوجود: 1) بين الأنواع، 2) بين الأنواع. اكتب الأرقام 1 و 2 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) وضع علامات على الأراضي بواسطة فأر الحقل الذكور
ب) تزاوج ذكر الكابركايلي في الغابة
ج) تثبيط شتلات النباتات المزروعة بواسطة الحشائش الضارة
د) التنافس على الضوء بين أشجار التنوب في الغابة
د) الافتراس
هـ) إزاحة الصرصور الأسود بالصرصور الأحمر

إجابة

1. إنشاء تطابق بين سبب الانتواع وطريقته: 1) الجغرافي، 2) البيئي. اكتب الرقمين 1 و 2 بالترتيب الصحيح.
أ) توسيع نطاق الأنواع الأصلية
ب) استقرار نطاق الأنواع الأصلية
ج) تقسيم نطاق الأنواع بواسطة حواجز مختلفة
د) تنوع تباين الأفراد داخل النطاق
د) تنوع الموائل ضمن نطاق مستقر

إجابة

2. إنشاء تطابق بين سمات الأنواع وطرقها: 1) الجغرافية، 2) البيئية. اكتب الأرقام 1 و 2 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) عزل السكان بسبب حاجز المياه
ب) عزل السكان بسبب اختلاف توقيت التكاثر
ب) عزلة السكان بسبب ظهور الجبال
د) عزلة السكان بسبب المسافات الكبيرة
د) عزل السكان داخل النطاق

إجابة

3. إنشاء تطابق بين الآليات (أمثلة) وطرق الانتواع: 1) الجغرافية، 2) البيئية. اكتب الأرقام 1 و 2 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) توسيع نطاق الأنواع الأصلية
ب) الحفاظ على مجموعة أصلية واحدة من الأنواع
ج) ظهور نوعين من النوارس في بحر الشمال وبحر البلطيق
د) تكوين موائل جديدة ضمن النطاق الأصلي
هـ) وجود مجموعات من تراوت سيفان تختلف في فترات التكاثر

إجابة

4. إنشاء تطابق بين خصائص وطرق الأنواع: 1) الجغرافية، 2) البيئية. اكتب الأرقام 1 و 2 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) استمرار وجود مجموعة الأنواع الأصلية على المدى الطويل
ب) تقسيم نطاق الأنواع الأصلية بواسطة حاجز لا يمكن التغلب عليه
ج) التخصصات الغذائية المختلفة ضمن النطاق الأصلي
د) تقسيم المنطقة إلى عدة أجزاء معزولة
د) تطوير الموائل المختلفة ضمن النطاق الأصلي
ه) عزل السكان بسبب اختلاف توقيت التكاثر

إجابة

5. إنشاء تطابق بين خصائص وطرق الأنواع: 1) الجغرافية، 2) البيئية. اكتب الأرقام 1 و 2 بالترتيب المطابق للحروف.
أ) استقرار الموائل
ب) ظهور الحواجز المادية
ج) ظهور مجموعات سكانية ذات فترات تكاثر مختلفة
د) عزل السكان في الغابة عن طريق البر
د) توسيع النطاق

إجابة

1. اختر ثلاث جمل من النص تصف الطريقة البيئية للأنواع في تطور العالم العضوي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) العزلة الإنجابية تسبب التطور الجزئي. (2) يسمح العبور الحر بتبادل الجينات بين المجموعات السكانية. (3) يمكن أن تحدث العزلة الإنجابية للسكان ضمن نفس النطاق لأسباب مختلفة. (4) تتكيف المجموعات السكانية المعزولة ذات الطفرات المختلفة مع ظروف البيئات البيئية المختلفة ضمن النطاق السابق. (5) مثال على هذا النوع من الأنواع هو تكوين أنواع الحوذان التي تكيفت مع الحياة في الحقل والمرج والغابات. (6) يعتبر هذا النوع بمثابة أصغر نظام فوق عضوي مستقر وراثيًا في الطبيعة الحية.

إجابة

2. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تصف عمليات الانتواع البيئي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) أثناء عملية الانتواع، ينقسم نطاق النوع إلى أجزاء. (2) هناك العديد من المجموعات السكانية في بحيرة سيفان، وتختلف في فترات التكاثر. (3) قد يرتبط الانتواع بتغيير في البيئة البيئية للأنواع. (4) إذا كانت الأشكال متعددة الصبغيات أكثر قابلية للحياة من الأشكال ثنائية الصبغيات، فإنها يمكن أن تؤدي إلى ظهور أنواع جديدة. (5) تعيش عدة أنواع من الثدي في موسكو ومنطقة موسكو، وتختلف في طرق الحصول على الغذاء.

إجابة

3. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تصف الانتواع البيئي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) توجد الأنواع في الطبيعة على شكل مجموعات منفصلة. (2) بسبب تراكم الطفرات، يمكن تشكيل مجموعة سكانية في ظل ظروف متغيرة في المنطقة الأصلية. (3) في بعض الأحيان يرتبط التطور الجزئي بتوسع تدريجي في النطاق. (4) يعزز الانتقاء الطبيعي الاختلافات المستمرة بين النباتات من مجموعات مختلفة من نفس النوع، والتي تشغل نفس الموطن، ولكنها تنمو في مرج جاف أو في سهول فيضان النهر. (5) فمثلاً بهذه الطريقة تكونت أنواع الحوذان التي تنمو في الغابات والمروج وعلى طول ضفاف الأنهار. (6) قد تكون العزلة المكانية الناجمة عن بناء الجبال عاملاً في حدوث نوع جديد من الأنواع.

إجابة

4. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تصف الانتواع البيئي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) يمكن أن يحدث الانتواع ضمن نطاق واحد متجاور إذا كانت الكائنات الحية تسكن بيئات بيئية مختلفة. (2) أسباب الانتواع هي التناقضات في توقيت التكاثر في الكائنات الحية، والانتقال إلى غذاء جديد دون تغيير الموائل. (3) مثال على الانتواع هو تكوين نوعين فرعيين من الخشخشة الأكبر التي تنمو في نفس المرج. (4) يمكن أن تحدث العزلة المكانية لمجموعات الكائنات الحية عندما يتوسع النطاق ويدخل السكان في ظروف جديدة. (5) نتيجة للتكيفات، تم تشكيل سلالات فرعية من جنوب آسيا وأوراسيا من الحلمه الكبير. (6) نتيجة للعزلة، تم تشكيل أنواع الحيوانات الجزرية المستوطنة.

إجابة

5. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تناسب وصف الانتواع البيئي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) نتيجة عمل القوى الدافعة للتطور هي انتشار الأنواع في مناطق جديدة. (2) قد يرتبط الانتواع بتوسيع نطاق الأنواع الأصلية. (3) يحدث أحيانًا نتيجة لتمزق النطاق الأصلي للأنواع بسبب الحواجز المادية (الجبال والأنهار وما إلى ذلك). (4) يمكن للأنواع الجديدة أن تتقن ظروف معيشية محددة. (5) ونتيجة للتخصص الغذائي، تشكلت عدة أنواع من الثدي. (6) على سبيل المثال، يتغذى الحلمه الكبير على الحشرات الكبيرة، ويأكل الحلمه المعنقدة بذور الأشجار الصنوبرية.

إجابة

1. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تصف ميزات الانتواع الجغرافي. اكتب الأرقام التي يشار تحتها العبارات المختارة. (1) يرتبط بالعزلة المكانية بسبب توسع النطاق أو تجزئته، وكذلك النشاط البشري. (2) يحدث في حالة حدوث زيادة سريعة في مجموعة الكروموسومات لدى الأفراد تحت تأثير العوامل المطفرة أو الأخطاء في عملية انقسام الخلايا. (3) يحدث في النباتات أكثر من الحيوانات. (4) يحدث من خلال تشتت الأفراد إلى مناطق جديدة. (5) في ظروف معيشية مختلفة، يتم تشكيل السباقات البيئية، والتي تصبح أسلاف الأنواع الجديدة. (6) يمكن للأشكال القابلة للحياة متعددة الصبغيات أن تؤدي إلى ظهور أنواع جديدة وتزيح الأنواع ثنائية الصبغيات تمامًا من نطاقها.

إجابة

2. اختر ثلاث جمل من النص تصف الطريقة الجغرافية للأنواع في تطور العالم العضوي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) إن تبادل الجينات بين المجموعات السكانية أثناء تكاثر الأفراد يحافظ على سلامة النوع. (2) إذا حدثت العزلة الإنجابية، يصبح العبور مستحيلاً ويسلك السكان طريق التطور الجزئي. (3) تحدث العزلة الإنجابية للسكان عند ظهور حواجز مادية. (4) تقوم المجموعات السكانية المعزولة بتوسيع نطاقها من خلال الحفاظ على التكيف مع الظروف المعيشية الجديدة. (5) مثال على هذا النوع من الأنواع هو تكوين ثلاثة أنواع فرعية من الحلمه الكبير، الذي استعمر أراضي شرق وجنوب وغرب آسيا. (6) يعتبر هذا النوع بمثابة أصغر نظام فوق عضوي مستقر وراثيًا في الطبيعة الحية.

إجابة

3. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تصف الانتواع الجغرافي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) الانتواع هو نتيجة الانتقاء الطبيعي. (2) من أسباب حدوث الانتواع هو التناقض في توقيت تكاثر الكائنات الحية وحدوث العزلة التكاثرية. (3) مثال على الانتواع هو تكوين نوعين فرعيين من الخشخشة الأكبر التي تنمو في نفس المرج. (4) قد تكون العزلة المكانية لمجموعات الكائنات مصحوبة بتوسع النطاق، حيث يجد السكان أنفسهم في ظروف جديدة. (5) نتيجة للتكيفات، تم تشكيل سلالات فرعية من جنوب آسيا وأوراسيا من الحلمه الكبير. (6) نتيجة للعزلة، تم تشكيل أنواع الحيوانات الجزرية المستوطنة.

إجابة

4. اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تصف الانتواع الجغرافي. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) يحتل أحد الأنواع في الطبيعة مساحة معينة ويتواجد في شكل مجموعات منفصلة. (2) بسبب تراكم الطفرات، يمكن تشكيل مجموعة سكانية ذات مجموعة جينات جديدة داخل المنطقة الأصلية. (3) يؤدي توسع نطاق الأنواع إلى ظهور مجموعات جديدة معزولة على حدودها. (4) ضمن الحدود الجديدة للنطاق، يعزز الانتقاء الطبيعي الاختلافات المستمرة بين المجموعات السكانية المنفصلة مكانيًا. (5) يتعطل التزاوج الحر بين الأفراد من نفس النوع نتيجة ظهور الحواجز الجبلية. (6) الانتواع تدريجي.

إجابة

اختر ثلاث إجابات صحيحة من أصل ستة واكتب الأرقام المشار إليها تحتها. تشمل العمليات التي تؤدي إلى تكوين أنواع جديدة في الطبيعة
1) انقسام الخلايا الانقسامية
2) عملية الطفرة التشنجية

4) العزلة الجغرافية
5) التكاثر اللاجنسي للأفراد
6) الانتقاء الطبيعي

إجابة

قم بإنشاء تطابق بين المثال وطريقة الانتواع التي يوضحها هذا المثال: 1) جغرافي، 2) بيئي. اكتب الرقمين 1 و 2 بالترتيب الصحيح.
أ) موطن مجموعتين من أسماك الفرخ الشائع في المنطقة الساحلية وفي أعماق كبيرة من البحيرة
ب) موطن مجموعات مختلفة من الشحرور في الغابات الكثيفة وبالقرب من سكن الإنسان
ج) تفكك سلسلة زنبق مايو في الوادي إلى مناطق معزولة بسبب التجلد
د) تكوين أنواع مختلفة من الثدي على أساس التخصص الغذائي
د) تكوين الصنوبر الداهوري نتيجة توسع نطاق الصنوبر السيبيري إلى الشرق

إجابة

اختر ثلاثة خيارات. تحت تأثير ما هي العوامل التطورية التي تحدث عملية الانتواع البيئي؟
1) تقلب التعديل
2) اللياقة البدنية
3) الانتقاء الطبيعي
4) التقلب الطفري
5) الصراع من أجل الوجود
6) التقارب

إجابة

اختر ثلاثة خيارات. ما هي العوامل التي هي القوى الدافعة للتطور؟
1) تقلب التعديل
2) عملية الطفرة
3) الانتقاء الطبيعي
4) قدرة الكائنات الحية على التكيف مع بيئتها
5) الموجات السكانية
6) العوامل البيئية اللاأحيائية

إجابة

1) العبور
2) عملية الطفرة
3) تقلب التعديل
4) العزل
5) مجموعة متنوعة من الأنواع
6) الانتقاء الطبيعي

إجابة

اختر ثلاثة خيارات. تشمل القوى الدافعة للتطور
1) عزل الأفراد
2) قدرة الكائنات الحية على التكيف مع البيئة
3) مجموعة متنوعة من الأنواع
4) التقلب الطفري
5) الانتقاء الطبيعي
6) التقدم البيولوجي

إجابة

اقرأ النص. اختر ثلاث جمل تشير إلى القوى الدافعة للتطور. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها. (1) تنص النظرية الاصطناعية للتطور على أن الأنواع تعيش في مجموعات تبدأ فيها العمليات التطورية. (2) يتم ملاحظة الصراع الأكثر حدة من أجل الوجود بين السكان. (3) نتيجة للتقلب الطفري، تظهر خصائص جديدة تدريجيا. بما في ذلك التكيف مع الظروف البيئية - التكيفات الذاتية. (4) تسمى عملية الظهور التدريجي والاحتفاظ بصفات جديدة تحت تأثير الانتقاء الطبيعي، مما يؤدي إلى تكوين أنواع جديدة، بالتباعد. (5) يحدث تكوين أصناف كبيرة جديدة من خلال الروائح والانحطاط. وهذا الأخير يؤدي أيضًا إلى التقدم البيولوجي للكائنات الحية. (6) وبالتالي، فإن السكان هو الوحدة الأولية التي تحدث فيها العمليات التطورية الرئيسية - التغيرات في مجموعة الجينات، وظهور خصائص جديدة، وظهور التكيفات.

إجابة

إنشاء توافق بين عوامل الانتواع وطريقته: 1) الجغرافية، 2) البيئية، 3) الهجينة. اكتب الأرقام من 1 إلى 3 بالترتيب الصحيح.
أ) تعدد الصيغ الهجينة من زواج الأقارب
ب) الاختلافات في الموائل
ب) تقسيم المنطقة إلى أجزاء
د) موطن أنواع مختلفة من زنبق الوادي في أوروبا والشرق الأقصى
د) التخصص الغذائي

إجابة

تحليل جدول "النضال من أجل الوجود". لكل خلية مكتوبة بأحرف، حدد المصطلح المناسب من القائمة المتوفرة. اكتب الأرقام المحددة بالترتيب المطابق للحروف.
1) مكافحة الظروف البيئية
2) محدودية الموارد الطبيعية
3) مكافحة الظروف غير المواتية
4) المعايير البيئية المختلفة للأنواع
5) طيور النورس في المستعمرات
6) الذكور خلال موسم التزاوج
7) البتولا والصوفان
8) ضرورة اختيار الشريك الجنسي

إجابة

اختر الخيار الصحيح. يمكن أن يؤدي فصل مجموعات من نفس النوع وفقًا لتوقيت التكاثر إلى
1) الموجات السكانية
2) تقارب الميزات
3) اشتداد الصراع بين الأنواع
4) الانتواع البيئي

إجابة

اختر جملتين تشيران إلى العمليات التي لا تتعلق بالصراع الداخلي من أجل الوجود. اكتب الأرقام التي يشار إليها تحتها.
1) التنافس بين الذئاب من نفس السكان على الفرائس
2) الصراع على الطعام بين الفئران الرمادية والسوداء
3) تدمير الحيوانات الصغيرة ذات الحجم الزائد
4) الصراع على الهيمنة في قطيع الذئاب
5) قلة الأوراق في بعض النباتات الصحراوية

إجابة

© دي في بوزدنياكوف، 2009-2019

السؤال 1. اذكر العوامل الرئيسية للتطور.
وفقًا للنظرية التركيبية للتطور، فإن الظاهرة التطورية الأولية التي يبدأ منها الانتواع هي تغيير في التركيب الجيني (الدستور الجيني، أو تجمع الجينات) لمجموعة سكانية. تسمى الأحداث والعمليات التي تساعد في التغلب على القصور الوراثي للسكان وتؤدي إلى تغييرات في مجموعات الجينات الخاصة بهم بالعوامل الأولية. العوامل (القوى) الرئيسية للتطور هي:
1) العوامل المسببة للتغيرات في الجينات السكانية. وتشمل هذه العوامل التباين الوراثي، الذي يوفر مادة وراثية جديدة للسكان، والموجات السكانية، والعزلة، التي تشكل اختلافات بين مجموعات الجينات لمختلف المجموعات السكانية
2) العامل الذي يسمح لمجموعة سكانية ما بالتطور بشكل مستقل مقارنة بالمجموعات السكانية الأخرى أو يقسم السكان الأصليين إلى مجموعتين جديدتين أو أكثر. هذا العامل هو العزلة.
3) العامل الذي يوجه العملية التطورية ويضمن دمج بعض التكيفات والتغيرات في الكائنات الحية في السكان. الانتقاء الطبيعي يخدم كعامل من هذا القبيل.

السؤال 2. ما هو العامل الذي يضمن ظهور مادة وراثية جديدة في مجتمع ما؟
العامل الذي يضمن ظهور مادة وراثية جديدة بشكل أساسي هو التباين الطفري.
في ظل ظروف وجود مواتية، فإن الاختلافات الصغيرة بين الأفراد من نفس النوع ليست ملحوظة للغاية ولا تلعب دورا مهما. ومع ذلك، في ظل ظروف غير مواتية، حتى التغييرات الوراثية الصغيرة يمكن أن تكون حاسمة وتحدد أي الأفراد من السكان سيموتون وأيهم سيعيشون. يوفر التباين الوراثي مادة للعملية التطورية.
تحدث الطفرات بتردد معين في جميع الكائنات الحية التي تعيش على كوكبنا. موقع الطفرة (الجين والكروموسوم) عشوائي، لذلك يمكن أن تؤثر الطفرات على أي خصائص وخصائص للفرد، بما في ذلك تلك التي تؤثر على القدرة على الحياة والتكاثر والسلوك. على مدار الأجيال، يتم الحفاظ على الغالبية العظمى من الطفرات، بدءًا من تلك التي نشأت في الأسلاف الأقدم. ونتيجة لذلك، تبين أن مجموعة الطفرات في مجموعتين من نفس النوع متشابهة جدًا. من ناحية أخرى، سوف تكون هناك طفرات مختلفة أيضا. يعد عددهم مؤشرا على المدة التي مضت منذ أن أصبح السكان معزولين عن بعضهم البعض.
وبالتالي، فإن عملية الطفرة هي مصدر احتياطي للتقلب الوراثي للسكان. ومن خلال الحفاظ على درجة عالية من التنوع الجيني في المجموعات السكانية، فإنه يوفر الأساس لعمل الانتقاء الطبيعي.

السؤال 3. هل يؤثر الانتخاب على حاملي الطفرات المتنحية؟
كقاعدة عامة، لا تختلف حاملات الطفرات المتنحية (الكائنات غير المتجانسة) بشكل ملحوظ في خصائصها عن الكائنات المهيمنة متماثلة الزيجوت. علاوة على ذلك، في الحالة المتغايرة الزيجوت، تؤدي العديد من الطفرات إلى زيادة قدرة الأفراد على البقاء. لذلك، فإن الاختيار عادة لا يعمل على هؤلاء الأفراد. بعد فترة زمنية معينة، يمكن أن يتراكم عدد كبير بما فيه الكفاية من الأليلات المتنحية في السكان، أي. سوف تزيد نسبة الكائنات غير المتجانسة. سيؤدي هذا إلى زيادة احتمالية لقائهما، ونتيجة لذلك، ولادة (في 25٪ من الحالات) متماثلات الزيجوت المتنحية. وينبغي أيضًا أن يؤخذ في الاعتبار أن الطفرات في الطبيعة تحدث مع بعضها البعض. بعض المجموعات الناتجة عن تفاعل الجينات يمكن أن تكون إيجابية بالنسبة للفرد، مما يزيد من قدرته على البقاء. هذا هو المكان الذي يمكن أن يبدأ فيه الانتقاء الطبيعي في العمل.

السؤال 4. أعط مثالا يوضح التغير في أهمية الطفرة عندما تتغير الظروف البيئية.
الطفرات الضارة في بعض الظروف يمكن أن تزيد من قدرة الفرد على البقاء في ظروف بيئية أخرى. الطفرات الضارة في بعض الظروف يمكن أن تزيد من قابلية البقاء. الأفراد في الظروف البيئية الأخرى. على سبيل المثال، تتمتع الحشرات الطافرة التي ليس لها أجنحة أو ذات أجنحة ضعيفة النمو بميزة وجودها في الجزر المحيطية والممرات الجبلية حيث تهب الرياح القوية. ولأسباب مماثلة، حدث تكوين الأنواع التي أبادها الإنسان الآن، مثل طائر الدودو والأوك العظيم.
ومن الأمثلة على ذلك طفرة في الحشرات توفر مقاومة للمبيدات الحشرية. وبمرور الوقت، ستكون هذه الطفرة محايدة، وسيكون حدوثها بين السكان منخفضًا. ولكن بعد البدء في استخدام هذا المبيد لمكافحة الحشرات، ستصبح الطفرة مفيدة، لأنها ستضمن بقاء الأفراد في الظروف المتغيرة. بفضل عملية الاختيار، فإن نسبة هذه الطفرة في الجينات السكانية ستزداد بشكل حاد - كلما كان الاختيار أسرع وأكثر صرامة، أي كلما زادت النسبة المئوية للأفراد الذين يموتون في كل جيل من عمل المبيد. ومن الواضح أن مثل هذه الأحداث سوف تتجلى بشكل أكثر وضوحا إذا كانت طفرة المقاومة للمبيدات الحشرية هي المهيمنة.

السؤال الخامس: هل عملية الطفرة قادرة على التأثير بشكل مباشر على عملية التطور ولماذا؟
عملية الطفرة هي ظاهرة عشوائية وغير محددة. تنشأ الطفرات بشكل غير مباشر وليس لها أهمية تكيفية، أي أنها تسبب تقلبات وراثية غير مؤكدة (بحسب تشارلز داروين). وباحتمالية متساوية، يمكن أن تؤدي الطفرات إلى تغييرات في أي نظام عضوي. ومن ثم، فإن عملية الطفرة في حد ذاتها ليست قادرة على إحداث تأثير توجيهي على مسار التطور.

السؤال 6. ما هو الانجراف الوراثي؟
الانحراف الجينيهي عملية تغيير عشوائي وغير اتجاهي في ترددات الأليل في مجتمع ما. ويتم ملاحظته عندما يمر السكان بحالة انخفاض الأعداد (ما يسمى بتأثير "عنق الزجاجة"، والذي يحدث نتيجة للأوبئة والكوارث الطبيعية). نتيجة للانجراف الوراثي العشوائي، يمكن أن تفقد المجموعات المتجانسة وراثيا التي تعيش في ظروف مماثلة تدريجيا تشابهها الأصلي. الانحراف الوراثي هو أحد العوامل التي تساهم في التغير السكاني.

السؤال 7. ما العامل الذي يؤدي إلى توقف تبادل المعلومات الوراثية بين السكان؟ ما هي أهميتها التطورية؟
يتم تسهيل وقف تبادل المعلومات الجينية عن طريق العزلة - تقييد أو وقف عبور الأفراد الذين ينتمون إلى مجموعات سكانية مختلفة. يمكن أن تكون العزلة مكانية أو بيئية.
تتكون العزلة الجغرافية من الفصل المكاني للسكان بسبب سمات المناظر الطبيعية ضمن نطاق الأنواع - وجود حواجز مائية أمام الكائنات "الأرضية"، ومناطق الأراضي للأنواع المائية، وتناوب المناطق المرتفعة والسهول. يتم الترويج له من خلال نمط حياة مستقر أو غير متحرك (في النباتات).
تحدث العزلة البيئية إذا تم فصل الأفراد عن طريق حواجز بيئية داخل نفس المناظر الطبيعية، على سبيل المثال، يكون احتمال مواجهة سكان الأجزاء الضحلة والعميقة من الخزان خلال موسم التكاثر منخفضًا جدًا. تساهم العزلة البيئية طويلة المدى في تباعد المجموعات السكانية حتى تكوين أنواع جديدة. ومن ثم، فمن المفترض أن الديدان المستديرة البشرية والديدان الخنزيرية، المتشابهة شكليا، نشأت من سلف مشترك. تم تسهيل اختلافهم، وفقا لفرضية واحدة، من خلال الحظر المفروض على الاستهلاك البشري لحم الخنزير، والذي امتد لأسباب دينية لفترة طويلة إلى جماهير كبيرة من الناس. توجد العزلة البيئية بسبب الفروق الدقيقة في طقوس المغازلة والتلوين والروائح و"الغناء" للإناث والذكور من مختلف المجموعات السكانية. وهكذا، فإن الأنواع الفرعية من طيور الحسون - ذات الرأس الرمادي والرأس الأسود - قد وضعت علامات واضحة على رؤوسها. الغربان الرمادية من سكان شبه جزيرة القرم وشمال أوكرانيا، لا يمكن تمييزها ظاهريا، تتميز بالنعيق. مع العزلة الفسيولوجية، تكون الاختلافات في بنية الأعضاء التناسلية أو مجرد الاختلافات في حجم الجسم بمثابة عقبة أمام العبور. في النباتات، يحدث هذا النوع من العزلة بسبب تكيف الزهرة مع نوع معين من الملقحات.
تتفاعل العزلة في عملية الانتواع مع العوامل التطورية الأولية الأخرى. إنه يعزز الاختلافات الوراثية التي خلقتها عملية الطفرة والتوافقيات الجينية. المجموعات داخل النوعية التي تنشأ بسبب العزلة تختلف في التركيب الجيني وتتعرض لضغوط اختيار غير متكافئة. تكمن الأهمية التطورية للعزلة في حقيقة أنها تعزز وتعزز الاختلافات الجينية بين المجموعات السكانية وتخلق الشروط المسبقة لمزيد من تحويل هذه المجموعات إلى أنواع منفصلة.

العوامل التوجيهية للتطور

من وجهة نظر أنصار "التطور الانتهازي"، لا توجد اتجاهات طبيعية وتنظيمية وراء الاتجاهات المختلفة للتغيرات التطورية، باستثناء عمل الانتقاء الطبيعي، الذي ينظم تنوع الكائنات الحية فقط في اتجاه تطوير التكيفات مع البيئة. التغيرات في البيئة. من هذه المواقف، فإن الاتجاهات الرئيسية للعملية التطورية (aro-، epecto-، allo- و catagegenesis) متكافئة بشكل أساسي - بمعنى أن كل واحد منهم ليس سوى وسيلة لتحقيق النجاح لمجموعة معينة من الكائنات الحية في النضال من أجل الوجود (في مثل هذه المرحلة شارك أ.ن. سيفيرتسوف أيضًا هذا الرأي).

في الواقع، من بين العوامل الدافعة للتطور، فإن الانتقاء الطبيعي فقط هو الذي له تأثير تنظيمي على تقلب الكائنات الحية، وفي الوقت نفسه، يكون الانتقاء خاليًا حقًا من اتجاه محدد، وهو ما أكده تشارلز داروين. لكن داروين أشار أيضًا إلى عامل يحدد اتجاهات محددة للتحولات التطورية: "إن طبيعة الظروف لها أهمية ثانوية في تحديد كل تغيير مقارنة بطبيعة الكائن الحي نفسه". على الرغم من أن تطور الكائنات الحية يعتمد على العمليات الاحتمالية - حدوث الطفرات (مظاهرها المظهرية غير كافية للتغيرات في الظروف الخارجية التي تسببت في ظهورها) والانتقاء الطبيعي، فإن "طبيعة الكائن الحي"، أي التنظيم التنظيمي أساس النظم الحية، ويحصر مظاهر العشوائية في التطور في إطار معين. وبعبارة أخرى، فإن التنظيم الجهازي يوجه السلالات، أي. يوجه التحولات التطورية في اتجاهات معينة، وبالنسبة لأي مجموعة معينة من الكائنات الحية، فإن اختيار المسارات التطورية المحتملة يكون محدودًا. يعتمد مفهوم التطور المشفر (التنموي) على مطلقية الدور التوجيهي في العملية التطورية للأساس التنظيمي للأنظمة الحية، بينما يعتمد مفهوم التطور الانتهازي على مطلقية الدور التوجيهي للانتقاء الطبيعي. عادة، يمكن العثور على الحقيقة في مكان ما بين وجهات النظر المتطرفة.

يتم تحديد الاتجاهات المحددة للتحولات التطورية لمجموعات مختلفة من الكائنات الحية من خلال تفاعل قوى الانتقاء الطبيعي والتنظيم التاريخي لهذه المجموعات. ولذلك، يمكننا أن نتحدث عن فئتين العوامل التوجيهية للتطور: خارج الجسم (قوى الاختيار) والكائن الحي.
بالنسبة لأي نوع معين، فإن ميزات تنظيمه تخلق متطلبات مسبقة (التكيف المسبق) لتطوير بعض التعديلات وتمنع تطور أخرى، و"تسمح" ببعض اتجاهات التحولات التطورية و"تحظر" اتجاهات أخرى. يتم تحديد مجمل هذه الخصائص الإيجابية والسلبية للقدرات التطورية لمجموعة معينة كعوامل توجيهية للتطور. يمكن تقسيم هذه العوامل (بشكل تعسفي إلى حد ما) إلى ثلاث فئات، وفقًا لمستوى ظهورها في عملية التطور:

1) الوراثية،

2) المورفولوجية،

3) المورفولوجية (المورفووظيفية).

إن عمل الفئتين الأوليين من العوامل التوجيهية للكائن الحي يتجلى بالكامل بالفعل على مستوى التطور الجزئي. كما ذكرنا سابقًا (الجزء الثاني، الفصل 1)، يتميز كل نمط جيني وتجمع جينات لكل نوع بمجموعة معينة من الطفرات المحتملة ("المسموح بها")، أو طيف من التقلبات الطفرية، وهو محدود ليس فقط من الناحية النوعية، ولكن أيضًا من الناحية الكمية، أي من خلال تكرار حدوث كل نوع من الطفرات. في الوقت نفسه، يتبين أن بعض الطفرات مستحيلة (ممنوعة) لنمط وراثي معين (وتجمع الجينات) - على سبيل المثال، ألوان العين الزرقاء والخضراء لذباب ذبابة الفاكهة أو ألوان الزهرة الزرقاء للورديات. والسبب في ذلك هو عدم وجود المتطلبات البيوكيميائية المناسبة في النمط الجيني.
وبما أن تجمعات الجينات للأنواع ذات الصلة تحتفظ بمجموعات من الجينات المتماثلة الموروثة من سلف مشترك، فإن الطفرات المتماثلة تظهر فيها بشكل طبيعي (انظر ص 65). يمكن أن تكون الطفرات المتجانسة بمثابة الأساس للتغيرات التطورية الموازية في الأنواع ذات الصلة الوثيقة التي انحرفت مؤخرًا نسبيًا عن سلف مشترك. ومع ذلك، مع مرور الوقت، تتراكم حتما طفرات ذات نوعية مختلفة (غير متجانسة) في تجمعات الجينات للأنواع المعزولة؛ ويحدث هذا حتى تحت تأثير الانتقاء المثبت، عندما يتم حظر التأثير المظهري للطفرات في الجينات الهيكلية بواسطة الجينات المعدلة. تحتفظ الأنواع المختلفة التي تم عزل تجمعاتها الجينية عن بعضها البعض لفترة طويلة بهياكل ظاهرية متماثلة، لكن التحكم الوراثي الخاص بها يمكن أن يختلف بشكل كبير (وحتى بشكل كامل تقريبًا). ولذلك، فإن التطور الموازي لسلالات السلالات التي انحرفت منذ فترة طويلة عن سلف مشترك (إلى مستوى أجناس وعائلات مختلفة، وما إلى ذلك) لا يعتمد كثيرًا على الطفرات المتماثلة، بل على عمل فئتين أخريين من العوامل التوجيهية العضوية .

(التماثل هو تشابه الهياكل على أساس القواسم المشتركة في أصلها. العلاقة بين الهياكل المتماثلة التي تنتمي إلى مستويات مختلفة من التنظيم الهرمي للأنظمة البيولوجية (بما في ذلك التماثل الجيني والمظهري) معقدة وغامضة).

ومع ذلك، فإن بعض الطفرات الممكنة كيميائيًا حيويًا لنمط وراثي معين (أي المسموح بها على المستوى الجيني)، تؤدي في النهاية إلى عواقب وخيمة على الكائن الحي النامي في شكل اضطرابات في التشكل (الطفرات المميتة، على سبيل المثال، العواقب الشكلية للكائن الحي). طفرة في استسقاء الرأس الخلقي في فأر المنزل، انظر ص325). لا يمكن تغيير كل جين جيني إلا بطريقة معينة، أي ضمن النطاق المقابل للتغيرات الجينية المحتملة. وهذا يزيد من تضييق نطاق اختيار الاتجاهات المحتملة للتحولات التطورية.
أخيرًا، هناك أيضًا قيود ومحظورات تطورية مورفولوجية، ويتجلى تأثيرها (وكذلك تلك المقابلة للتكيف المسبق) بالكامل فقط على نطاق التطور الكبير، وهو أحد الأسباب المحددة لطبيعتها الموجهة. وهي ناجمة عن علاقات مختلفة داخل الأنظمة المورفولوجية الفيزيولوجية وبين هذه الأنظمة في النمط الظاهري للكائنات البالغة. وفي الوقت نفسه، فإن الطفرات وإعادة الترتيب الجيني، التي يمكن أن تؤدي إلى تغييرات مقابلة في النمط الظاهري، هي في حد ذاتها ممكنة تمامًا، ويمكن أن يظهر الأفراد الطافرون بتكرار معين في تجمعات نوع معين. ومع ذلك، فإن التغييرات الناتجة في النمط الظاهري (حتى تلك التي تبدو ذات قيمة تكيفية عالية!) لا يمكن استخدامها لتشكيل تكيفات جديدة بسبب عدم اتساقها مع التنظيم المورفولوجي لنوع معين. تظل مثل هذه التحولات غير عملية حتى يتم رفع المحظورات المورفولوجية المقابلة.

لذلك، على سبيل المثال، يمكن أن يتطور التقرن في البشرة البرمائية - هناك المتطلبات البيوكيميائية اللازمة لذلك، ولا توجد محظورات مورفوجينية لهذه العملية. في الواقع، تتطور التقرن المحلي للبشرة في غلاف بعض أنواع البرمائيات (على سبيل المثال، مخالب قرنية في الضفادع المخالب أو في ذكور سمندل الماء المخالب، "أسنان" قرنية في الضفادع الصغيرة للعديد من أنواع البرمائيات اللامعة). ومع ذلك، اتضح أنه من المستحيل أن تشكل البرمائيات على هذا الأساس مثل هذا التقرن في الجلد الذي يمكن أن يحمي الجسم بشكل فعال من الجفاف في الهواء وفي المسطحات المائية المالحة، كما هو الحال في الزواحف والطيور والثدييات. ويرجع ذلك إلى حاجة البرمائيات إلى الحفاظ على سطح جلد رطب باستمرار، والذي يستخدم كعضو إضافي لتبادل الغازات، وذلك في المقام الأول لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الجسم (انظر أدناه لمزيد من التفاصيل).
ترجع القيود والمحظورات التطورية المورفولوجية إلى الحاجة إلى إعادة ترتيب متناغمة لأنظمة الجسم التي تتكامل بشكل تكيفي (أي متضمنة في المجمع التكيفي العام)، أو وظيفيًا، أو على الأقل طبوغرافيًا. في علم السلالات، يتجلى تأثير هذه القيود في شكل تنسيقات مختلفة (أي الارتباطات التطورية) بين الهياكل والأنظمة المختلفة للكائن الحي. يشير التنسيق الطبوغرافي إلى أبسط التغيرات التطورية المترافقة في الأعضاء التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا مكانيًا. على سبيل المثال، من المستحيل زيادة حجم العينين دون إعادة هيكلة الجمجمة المقابلة، والتغيرات في موضع العضلات والأوعية الدموية والأعصاب في المدار والمنطقة الزمنية. تمثل الإحداثيات الديناميكية العلاقات التطورية للأعضاء المرتبطة ببعضها البعض في عملية تكوين الجنين عن طريق الارتباطات الوظيفية. مثال على القيود التطورية القائمة على مثل هذه التنسيقات هو استحالة تقوية أي مجموعة عضلية دون تقوية الهياكل الهيكلية وبعض مجموعات العضلات الأخرى، لأن هذا من شأنه أن يجعل العمل المنسق للجهاز العضلي الهيكلي غير كامل ميكانيكيًا. وبالتالي، ليس من المنطقي تطوير عضلات فخذ قوية مع الحفاظ على عضلات أسفل الساق الأضعف، لأن الأخيرة لا يمكنها نقل قوة الانكماش الأولى بشكل فعال إلى الركيزة. في الوقت نفسه، لا يمكن تعزيز عضلات الساق بشكل كبير في الحيوانات التي تتكيف مع الجري السريع، لأن هذا من شأنه أن يزيد بشكل كبير من لحظة القصور الذاتي للأطراف. يتطلب هذا القيد التطوري تطوير تصميم مميز للأطراف في الحيوانات سريعة الجري، حيث يقع الجزء الأكبر من العضلات في الأقسام القريبة (الكتف والفخذ)، وتنتقل قوة تقلصها إلى الدعامة من خلال رقيقة والأقسام البعيدة الخفيفة (الساعد، أسفل الساق، القدم) من خلال أوتار الجهاز.

I. I. حدد شمالجوزين أيضًا ما يسمى بالإحداثيات البيولوجية، والتي تُفهم على أنها تغييرات مرتبطة في الأعضاء والهياكل الفردية التي لا ترتبط بشكل مباشر ببعضها البعض من خلال أي ارتباطات في تكوين الجينات، ولكنها مدرجة في المجمع التكيفي العام (على سبيل المثال، العلاقات التطورية بين بنية العضلات الماضغة والأسنان وعظام الفك ومفاصل الفك نتيجة لطريقة معينة في التغذية). يتم تحديد التغيرات التطورية المنسقة في هذه الهياكل غير المتجانسة عن طريق الانتقاء الطبيعي.

الميزات الرئيسية والتفاعلات المتتالية

في الكائن الحي بأكمله، ترتبط الأجهزة والهياكل المختلفة بأشكال مختلفة من الارتباطات والتنسيق، وتتشابك سلاسل هذه العلاقات بشكل معقد مع بعضها البعض. في الوقت نفسه، في تنظيم العديد من مجموعات الكائنات الحية، ينشأ نوع من الاختناقات - مثل هذه السمات الوظيفية الرئيسية للمنظمة، والتي من خلال سلسلة من العلاقات المترابطة والتنسيقية المختلفة، لها تأثير حاسم على عمل العديد من الأنظمة التابعة من الجسم.
في سلسلة التنسيق للأنظمة المترابطة، يتم تحديد حالة كل مستوى لاحق من خلال المستوى السابق، بدءًا من مفتاح، أو نظام الحد. يمكن أن يكون لتحولات النظام الرئيسي تأثيرات سلبية ("محظورة") وإيجابية ("مباحة") على التغيرات التطورية أنظمة الجسم المعتمدة. في الحالة الأولى، يحددون ظهور المحظورات التطورية المورفولوجية التي تمنع تطوير بعض التكيفات واتجاهات التحولات التطورية، في الثانية، على العكس من ذلك، يقومون بإزالة المحظورات والقيود المماثلة التي كانت موجودة من قبل.

ومن المثير للاهتمام للغاية العلاقات المورفولوجية الفسيولوجية المتتالية في تنظيم البرمائيات، والتي تحددها خصائص نظامها التنفسي. تستخدم البرمائيات مضخة ضغط لتهوية الرئتين، مكونة من الجهاز اللامي وعضلاته وهي عبارة عن مضخة خيشومية معدلة لأسلاف الفقاريات الأرضية - الأسماك ذات الزعانف الفصية. إن الخلل في هذه المضخة التنفسية الموجودة أمام الرئتين (في غياب آليات فعالة قادرة على تغيير حجم الأكياس الرئوية نفسها)، يؤدي إلى إفراغ الرئتين بشكل غير كامل أثناء الزفير، إلى احتباس كمية معينة من الهواء الراكد هناك، لاختلاط العادم والهواء النقي في تجويف البلعوم (الشكل 108). ونتيجة لذلك، على الرغم من أن رئتي البرمائيات يمكنها تزويد الجسم بكمية كافية من الأكسجين، إلا أنها غير قادرة على تخليصه بشكل فعال من ثاني أكسيد الكربون. وهذا جعل من الضروري للبرمائيات تطوير طريقة إضافية لإزالة ثاني أكسيد الكربون من خلال الجلد. كما ذكرنا سابقًا، تتطلب وظيفة الجلد التنفسية رطوبة مستمرة للجلد بسبب نشاط الغدد الجلدية وتمنع التقرن المكثف للبشرة. وهذا يحد بشكل حاد من نطاق الموائل المتاحة للبرمائيات على الأرض (حيث تنشط البرمائيات، كقاعدة عامة، فقط في حالة الرطوبة العالية) وفي الماء: نظرًا للنفاذية العالية لأغطيةها، لا تستطيع البرمائيات إجراء تنظيم تناضحي فعال في المنطقة مفرطة التوتر. بيئة المسطحات المائية المالحة (حيث يصاب الجسم بالجفاف، ويفقد الرطوبة من خلال الجلد)، ولا يمكن للبرمائيات الوصول إلى البحر. على العكس من ذلك، في بيئة منخفضة التوتر من المسطحات المائية العذبة، تدخل كمية زائدة من الماء بشكل مستمر إلى الجسم البرمائي من خلال الغلاف، والذي يجب إزالته من الجسم عن طريق أعضاء الإخراج. وهذا يمنع تطوير أجهزة لتوفير المياه في نظام إفراز البرمائيات. يجب أن يخدم نظام الدورة الدموية للبرمائيات عضوين لتبادل الغازات - الرئتين والجلد، ويتدفق الدم منهما إلى القلب من خلال أوعية رئيسية مختلفة (الوريد الرئوي الذي يتدفق إلى الأذين الأيسر، والأوردة الجلدية التي تحمل الدم عبر الأذين الأيسر). نظام الوريد الأجوف إلى الأذين الأيمن). وهذا ما يحدد الحاجة إلى اختلاط تدفقي الدم في بطين القلب واستحالة فصل الدم الشرياني عن الوريدي بشكل فعال. نتيجة لذلك، من المستحيل على البرمائيات تطوير أنظمة تنظيم حراري فعالة ومستوى عالٍ من التمثيل الغذائي، ويُحظر تحقيق الحرارة المنزلية للبرمائيات.

من الواضح أن تطور الجهاز التنفسي للبرمائيات يمكن تفسيره كمثال لنسخة غير تكيفية من التحولات التطورية، وفقًا لـ V. O. Kovalevsky. في تنظيم البرمائيات، تبين أن الطريقة غير الكاملة لتهوية الرئتين كانت بمثابة حظر تطوري رئيسي لتطوير تكيفات مهمة في العديد من أجهزة الجسم التابعة.
ولكن في كثير من الأحيان، يمكن للتكيف المثالي تمامًا في حد ذاته أن يلعب دور الحظر الرئيسي فيما يتعلق بتطوير تكيفات معينة لأنظمة الجسم الأخرى. ومن الأمثلة المذهلة على هذا النوع العلاقات المتتالية في تنظيم الحشرات، والتي تحددها أيضًا خصائص نظامها التنفسي. تتكون الأعضاء التنفسية للحشرات من نظام معقد من القصبة الهوائية - أنابيب هواء متفرعة تخترق الجسم بأكمله. تصل أنحف سيقان القصبة الهوائية إلى جميع الخلايا تقريبًا. وفقًا لـ M. S. Gilyarov، فإن كمال نظام القصبة الهوائية هو الذي سمح للحشرات بتطوير مجموعة واسعة من الموائل الأرضية في ظل ظروف نقص الرطوبة. في الوقت نفسه، أنشأ نظام القصبة الهوائية المتطلبات الأساسية لتكثيف كبير لتبادل الغازات، حتى تحقيق الحرارة المنزلية المؤقتة أثناء الطيران في بعض أنواع الحشرات.

من ناحية أخرى، كما أظهر V. N. Beklemishev، فإن نظام القصبة الهوائية يحد بطريقة معينة من القدرات التكيفية والتطورية للحشرات، مما يترك بصمة على تنظيمها بأكمله. القصبة الهوائية المتفرعة للغاية تجعل مشاركة الجهاز الدوري في تبادل الغازات غير ضرورية، ويتم تقليل أقسامها المحيطية بشكل كبير. ولكن مع مثل هذا الهيكل لأنظمة الجهاز التنفسي والنقل، من الصعب توفير أعضاء ضخمة، مما يحد من احتمالات زيادة حجم الجسم. الغالبية العظمى من الحشرات صغيرة الحجم (في الأنواع الكبيرة الحديثة من الخنافس والحشرات العصوية واليعسوب، لا يتجاوز طول الجسم 13-15 سم، فقط في بعض الحشرات العصوية الاستوائية يصل طوله إلى 26 سم). "التجارب التطورية" للحشرات في مجال الأشكال الكبيرة لم تنجح: أكبر الحشرات المعروفة، اليعسوب الضخمة، التي يصل طول جناحيها إلى حوالي 70 سم ويبلغ طول جسمها حوالي 30 سم، انقرضت في العصر البرمي المبكر.

وهكذا، في الحشرات، أصبحت السمات المحددة للتوزيع والجهاز التنفسي هي السبب في ظهور حظر تطوري على زيادة حجم الجسم. تحدد أحجام الجسم الصغيرة بدورها العديد من سمات تنظيم وسلوك وبيئة الحشرات التي وصلت إلى درجة عالية من الكمال في "عالم الأشكال الصغيرة". صغر حجم الجسم يحد من عدد الخلايا في الجسم، وخاصة في الجهاز العصبي المركزي. تتميز الحشرات باستقلالية الأجزاء الطرفية من الجهاز العصبي (إغلاق الأقواس المنعكسة على مستوى العقد المحيطية) وهيمنة أشكال السلوك الآلية الثابتة وراثيًا. يحد نظام القصبة الهوائية أيضًا من إمكانيات التوسع البيئي للحشرات: مع وجود مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأشكال والتكيفات، لم تكن الحشرات قادرة تمامًا على إتقان البيئة المعيشية القديمة والأوسع نطاقًا - سمك مياه البحر. وربما يرجع ذلك إلى الطفو العالي لجسم الحشرات الذي تخترقه شبكة كثيفة من الممرات الهوائية.

أسباب التطور الموازي

من الواضح أن الأنواع التي تنحدر من سلف مشترك وتحافظ على الجينات المتماثلة والأنظمة المورفولوجية والهياكل المظهرية يجب، لهذه الأسباب، أن يكون لديها أوجه تشابه كبيرة في العوامل العضوية التي توجه التطور. والنتيجة الطبيعية لذلك هي الانتشار الواسع لظاهرة التطور الموازي لخطوط السلالات ذات الصلة، والمعروفة بأنها أحد مظاهر اتجاه السلالة. علاوة على ذلك، كما لاحظنا بالفعل، فإن التماثل الجيني مهم فقط للأنواع ذات الصلة الوثيقة، في حين أن التطور الموازي للأصناف الأعلى مرتبة يتحدد في المقام الأول من خلال تشابه العوامل المورفولوجية والمورفولوجية.

إن التطور الموازي طويل المدى لجذوع النشوء والتطور المستقلة يتم تسهيله بقوة من خلال التفاعلات المتتالية بين أجهزة الأعضاء الموروثة من أسلاف مشتركة. تؤثر التغييرات في النظام الرئيسي على حالة سلسلة كاملة من الأنظمة المعتمدة عليه، مما يخلق شروطا مسبقة لاتجاهات معينة من التحولات التطورية وحظر الآخرين. بعد تشكيل أي تكيف رئيسي، يبدأ الإشعاع التكيفي. ترث خطوط السلالات ذات الصلة التي تنشأ في هذه الحالة، إلى جانب الشخصية الرئيسية، مجمع العلاقات النظامية بأكمله الذي تحدده، وبالتالي، مجموعة الإمكانات التطورية بأكملها، أي. الاتجاهات المحتملة للتغيرات التطورية والمحظورات التطورية. والنتيجة الحتمية لذلك هي ظهور تحولات تطورية متوازية في أجهزة الجسم تعتمد على السمة الرئيسية في خطوط السلالات ذات الصلة.

وبالتالي، فإن التنظيم المؤسس تاريخيًا لمصنف معين يحد من اختيار الاتجاهات المحتملة للتطور للأنواع المكونة له ضمن إطار معين. إذا كان الانتقاء الطبيعي لفترة طويلة يفضل تطور أي فئة من فئات التكيف (على سبيل المثال، معالجة الغذاء بفكي الحيوانات المفترسة التي تتغذى على فرائس كبيرة، مثل أسلاف الثدييات)، فإن اتجاه التحولات التطورية في مجموعة من السلالات ذات الصلة تتلقى الخطوط، إذا جاز التعبير، "دعمًا مزدوجًا" - مع جوانب من العوامل العضوية وغير العضوية. وهذا هو السبب وراء ظهور اتجاهات تطورية مستقرة والتطور الموازي لخطوط مستقلة في السلالة العرقية للعديد من مجموعات الكائنات الحية.
أحد أهم مظاهر اتجاه التطور الكبير هو الطبيعة التقدمية والتوزيع الواسع النطاق للتحولات التطورية على طول طريق التقدم المورفولوجي. سننظر في التقدم التطوري والمشكلات ذات الصلة في الفصل التالي.

الفصل 4. التقدم التطوري

يعد التقدم التطوري أحد المشكلات المركزية لنظرية التطور، التي لها أهمية بيولوجية وأيديولوجية عامة أساسية، حيث ترتبط ارتباطًا وثيقًا بفهم اتجاه تطور الحياة ومكانة الإنسان في الطبيعة. وفي الوقت نفسه، تعد مشكلة التقدم التطوري أيضًا واحدة من أكثر المشكلات إرباكًا. حتى في مفهوم "التقدم التطوري" ذاته، غالبًا ما يضع العلماء المختلفون محتوى مختلفًا فيه، ويستخدمونه للإشارة إما إلى التعقيد العام وتحسين التنظيم، أو تحقيق الرخاء البيولوجي بواسطة مجموعة معينة من الكائنات الحية، أو تسلسل معين التحولات التطورية في اتجاه معين (على سبيل المثال، مع تطور بعض الأجهزة). وفي هذا الصدد، يعتقد بعض الباحثين أن مفهوم التقدم هو ذاتي وإنساني، أي. يضع الإنسان بشكل مصطنع في قمة تطور الكائنات الحية.

ومع ذلك، فإن المراجعة غير المتحيزة للصورة العامة لتطور الحياة على الأرض تثبت بشكل مقنع حقيقة التعقيد التدريجي وتحسين التنظيم الذي حدث في تاريخ العديد من مجموعات الكائنات الحية. التطور "من البسيط إلى المعقد" يصنفه معظم العلماء على أنه تقدم تطوري.
تم وضع أسس الأفكار الحديثة حول التقدم التطوري من قبل A. N. سيفيرتسوف، الذي أشار أولاً وقبل كل شيء إلى الحاجة إلى التمييز بين مفهومي التقدم البيولوجي والمورفولوجي. تحت التقدم البيولوجييشير إلى نجاح مجموعة معينة من الكائنات الحية في الصراع من أجل البقاء، بغض النظر عن كيفية تحقيق هذا النجاح. يتجلى التقدم البيولوجي في زيادة عدد الأفراد في فئة معينة، وتوسيع مساحة توزيعها الجغرافي وتفككها إلى أصناف ذات رتبة أدنى (الإشعاع التكيفي). وعليه فإن الانحدار البيولوجي، الذي يتسم بمؤشرات معاكسة، يعني فشل مجموعة معينة من الكائنات الحية في الصراع من أجل البقاء.
على الجانب الآخر، التقدم المورفولوجييمثل تعقيدًا تطوريًا وتحسينًا للمنظمة. من وجهة نظر النهج النظمي، يتميز التقدم المورفولوجي بأنه عملية تحول نوعي للنظم البيولوجية في الاتجاه من الأشكال الأقل تنظيما إلى الأشكال الأكثر تنظيما.
وفقًا لـ A. N. Severtsov، فإن التقدم المورفولوجي هو أحد الطرق الممكنة (جنبًا إلى جنب مع الاتجاهات الرئيسية الأخرى للتطور التي حددها) لتحقيق التقدم البيولوجي. يتم تحديد "الاختيار" التطوري لواحد أو آخر من هذه المسارات من خلال العلاقة بين خصائص تنظيم مجموعة معينة وطريقة حياتها وطبيعة التغيرات في الظروف البيئية.

معايير التقدم المورفولوجي

A. N. ربط سيفيرتسوف التقدم المورفولوجي بالزيادة تمايز الكائنات الحيةو تكثيف الوظائف(على وجه الخصوص، مع زيادة شدة عمليات التمثيل الغذائي والطاقة الحيوية للجسم). في وقت لاحق، أضاف العديد من العلماء (I.I.Shmalgauzen، B. Rensch، D. Huxley، K.M. Zavadsky، A.P Rasnitsyn) معايير أخرى إلى هذين المعيارين للتولد. وأهمها: التحسين اندماججسم؛ ترشيدهيكلها، أي تبسيط المنظمة، مما يؤدي إلى تحسين الأداء؛ المستوى الأعلى التوازن، أي. القدرة على الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية للجسم. زيادة في كمية المعلومات التي يستخرجها الجسم من البيئة الخارجية، وتحسين في معالجتها واستخدامها. المعايير الأخرى للتولد، التي اقترحها العديد من العلماء، هي إما مشتقات جزئية للمعايير الرئيسية المذكورة، أو لا ترتبط دائمًا بالتقدم المورفولوجي. تختلف المظاهر المحددة للتقدم المورفولوجي في جذوع النشوء والتطور المختلفة بشكل كبير وفقًا للسمات المحددة تاريخيًا لتنظيم المجموعات المختلفة والطبيعة المختلفة للعلاقات مع البيئة الخارجية. لذلك، غالبًا ما يكون من الصعب مقارنة مستويات التقدم المورفولوجي الذي حققته المجموعات المختلفة. حتى أن جيم داروين يعتقد أن "محاولات مقارنة ممثلي الأنواع المختلفة من حيث الارتفاع التنظيمي ميؤوس منها تمامًا؛ من سيقرر من هو الأعلى، الحبار أم النحلة"2. في الواقع، لم يتم بعد تطوير الأساليب اللازمة لإجراء مثل هذه المقارنات لقياس ارتفاع المنظمة. ومع ذلك، على المستوى النوعي، لا تزال المقارنة وفقًا للمعايير الرئيسية للتكوين ممكنة: لا يمكن أن يكون هناك شك في أن المستوى العام لتنظيم الحشرات أعلى منه، على سبيل المثال، في المئويات، وفي أي مفصليات هو أعلى مما كانت عليه في الطحالب، وفي الأخير - أعلى مما كانت عليه في الديدان المسطحة، وما إلى ذلك.

ومن المهم التأكيد على أن مجمل هذه المعايير الرئيسية فقط، أي أربعة منها على الأقل، هو الذي يميز التقدم المورفولوجي العام (تكون النشأة)، أي. زيادة التنظيم في نسالة مجموعة معينة من الكائنات الحية. حدث التكوّن، على سبيل المثال، في سلالة الفقاريات، والمفصليات، والرخويات؛ من بين الأصناف ذات الرتبة الأدنى، يكون التولد العام هو سمة من سمات الثدييات والطيور والحشرات ورأسيات الأرجل.
في الوقت نفسه، في العديد من جذوع النشوء والتطور، حدثت تغييرات تقدمية فقط وفقًا لمعايير أساسية معينة. على سبيل المثال، يكون جهاز الفك لدى الثعابين أكثر تعقيدًا وأكثر تكاملاً من جهاز أسلافها، السحالي. في الثعابين، تشتمل على عناصر عظمية وعضلات متحركة تخدم هذه الحركات بشكل ملحوظ أكثر من السحالي. ويرجع ذلك إلى تكيف الثعابين مع ابتلاع فريسة كبيرة بالكامل - أثناء عملية البلع، يمكن للنصفين الأيسر والأيمن من الفكين العلوي والسفلي التحرك بشكل مستقل، كما لو كان "يخطو" فوق جسد الضحية ويغلف تدريجياً الفريسة المبتلعة. الكائن أبعد وأبعد، وتتباعد عظام فكي الثعبان إلى حد ما عن بعضها البعض، وتتماسك معًا بواسطة أربطة قوية ومرنة. ومع ذلك، فإن هذا التعقيد والتحسين الذي لا شك فيه في جهاز الفك لدى الثعابين مقارنة بالسحالي لا يزال لا يمكن اعتباره مظهرًا من مظاهر التقدم المورفولوجي الفيزيولوجي العام، لأنه من حيث أهميتها بالنسبة للكائن الحي ككل، فإن هذه الإنجازات التطورية لها طبيعة خاصة : المستوى العام لتنظيم الثعابين ليس أعلى من مستوى السحالي. ويتجلى ذلك من خلال مستوى طاقتهم وعمليات التمثيل الغذائي، وتشابه التوازن، وأنظمة المستقبلات، والنشاط العصبي العالي، وما إلى ذلك.

حتى هذا المظهر المهم للتكثيف العام لوظائف الجسم كزيادة في مستوى عمليات التمثيل الغذائي والطاقة يمكن أن يحدث بمعزل عن الجوانب الأخرى للتقدم المورفولوجي وفي هذه الحالة لا يؤدي في حد ذاته إلى زيادة عامة في مستوى منظمة. وهكذا، من بين القشريات، تتمتع أسماك الدرع (Triops cancriformis) بعملية التمثيل الغذائي الأكثر كثافة، مع الحفاظ على تنظيم بدائي ومحافظة للغاية - وهذه القشريات هي أحد الأمثلة على الأشكال المستمرة، حيث أن بنيتها لم تخضع لتغييرات ملحوظة منذ العصر الترياسي (أي حوالي 200 مليون سنة).

بالنسبة للحالات التي يحدث فيها تحسين المنظمة فقط وفقًا لمعايير معينة، فمن المستحسن استخدام المصطلحات التقدم الخاص(اقترحه A. L. Takhtadzhyan) و التقدم التكيفي(إن في تيموفيف-ريسوفسكي وآخرون). اعتمادًا على درجة تأثير التغييرات الناشئة على الجسم ككل وعلى اتساع نطاق التكيفات الناشئة، يتوافق التقدم المحدد إما مع التولد الخارجي (تطور الأشكال الخارجية، على غرار جهاز الحركة والجمجمة الحركية للثعابين)، أو التولد الخيفي ( تطور allomorphoses: الغدد السامة في الثعابين، وأنواع مختلفة من نظام الأسنان في مجموعات مختلفة من الثدييات، وما إلى ذلك).

فيها الإنسان حياة ...