Undang-undang biogenetik: sejarah, intipati, aplikasi. Undang-undang biogenetik F. Muller - E. Haeckel. Teori phylembryogenesis Undang-undang biogenetik merujuk kepada bukti evolusi

Pada harga yang berpatutan, GNB legar.

Isi kandungan:
1. Undang-undang biogenetik
2. Contoh pemenuhan undang-undang biogenetik
3. Fakta yang bercanggah dengan undang-undang biogenetik
4. Kaitan antara undang-undang biogenetik dan Darwinisme
5. Kritikan saintifik terhadap undang-undang biogenetik dan perkembangan selanjutnya doktrin hubungan antara ontogenesis dan phylogenesis
6. Kritikan daripada pencipta penciptaan

Undang-undang biogenetik Haeckel-Müller: setiap makhluk hidup dalam perkembangan individunya mengulangi pada tahap tertentu bentuk yang dilalui oleh nenek moyangnya atau spesiesnya.

Kuman menurut Haeckel. Melukis daripada buku Remane, menghasilkan semula ilustrasi asal Haeckel

Ia memainkan peranan penting dalam sejarah perkembangan sains, tetapi pada masa ini tidak diiktiraf dalam bentuk asalnya oleh sains biologi moden. Menurut tafsiran moden undang-undang biogenetik, yang dicadangkan oleh ahli biologi Rusia A.N. Severtsov pada awal abad ke-20, dalam ontogenesis terdapat pengulangan ciri-ciri bukan individu dewasa nenek moyang, tetapi embrio mereka.

Sejarah penciptaan

Sebenarnya, "undang-undang biogenetik" telah dicipta jauh sebelum kedatangan Darwinisme.

Ahli anatomi dan embriologi Jerman Martin Rathke pada tahun 1825 menerangkan celah insang dan gerbang dalam embrio mamalia dan burung - salah satu contoh rekapitulasi yang paling menarik.

Pada 1824-1826, Etienne Serra merumuskan "hukum paralelisme Meckel-Serre": setiap organisma dalam perkembangan embrionya mengulangi bentuk dewasa haiwan yang lebih primitif.

Pada tahun 1828, Karl Maksimovich Baer, ​​​​ berdasarkan data Rathke dan hasil kajiannya sendiri tentang perkembangan vertebrata, merumuskan undang-undang persamaan embrio: "Embrio berturut-turut bergerak dalam perkembangannya dari ciri umum jenis kepada lebih banyak lagi. ciri khas. Yang terakhir untuk berkembang adalah tanda-tanda yang menunjukkan bahawa embrio tergolong dalam genus atau spesies tertentu, dan, akhirnya, perkembangan berakhir dengan penampilan ciri-ciri individu tertentu. Baer tidak melampirkan makna evolusi kepada "undang-undang" ini, tetapi kemudiannya undang-undang ini dianggap sebagai "bukti evolusi embriologi" dan bukti asal usul haiwan dari jenis yang sama dari nenek moyang yang sama.

"Undang-undang biogenetik" sebagai akibat daripada perkembangan evolusi organisma pertama kali dirumuskan oleh naturalis Inggeris Charles Darwin dalam bukunya "The Origin of Species" pada tahun 1859: "Minat embriologi akan meningkat dengan ketara jika kita melihat dalam embrio a imej yang lebih kurang berlorek bagi nenek moyang yang sama, dalam orang dewasa atau keadaan peribadinya, semua ahli kelas besar yang sama"

2 tahun sebelum Ernst Haeckel merumuskan undang-undang biogenetik, formulasi serupa telah dicadangkan oleh ahli zoologi Jerman Fritz Müller, yang bekerja di Brazil, berdasarkan kajiannya tentang perkembangan krustasea. Dalam bukunya For Darwin, diterbitkan pada tahun 1864, beliau mencondongkan idea: "perkembangan sejarah spesies akan dicerminkan dalam sejarah perkembangan individunya."

Rumusan aforistik ringkas undang-undang ini telah diberikan oleh naturalis Jerman Ernst Haeckel pada tahun 1866. Rumusan ringkas undang-undang adalah seperti berikut: Ontogenesis ialah rekapitulasi filogeni.

YouTube ensiklopedia

• 1 / 5

  Sebenarnya, "undang-undang biogenetik" telah digubal jauh sebelum kedatangan Darwinisme.

  Ahli anatomi dan embriologi Jerman Martin Rathke (1793-1860) menerangkan celah insang dan gerbang dalam embrio mamalia dan burung pada tahun 1825 - salah satu contoh rekapitulasi yang paling menarik.

  Pada tahun 1824-1826, Etienne Serra merumuskan "hukum paralelisme Meckel-Serre": setiap organisma dalam perkembangan embrionya mengulangi bentuk dewasa haiwan yang lebih primitif [ ] .

  Fakta yang bercanggah dengan undang-undang biogenetik

  Sudah pada abad ke-19, fakta yang cukup diketahui yang bercanggah dengan undang-undang biogenetik. Oleh itu, banyak contoh neoteny telah diketahui, di mana semasa evolusi terdapat pemendekan ontogenesis dan kehilangan peringkat akhir. Dalam kes neoteny, peringkat dewasa spesies keturunan menyerupai peringkat larva spesies nenek moyang, dan bukan sebaliknya, seperti yang dijangkakan dengan rekapitulasi lengkap.

  Ia juga diketahui umum bahawa, bertentangan dengan "undang-undang persamaan embrio" dan "undang-undang biogenetik", peringkat awal perkembangan embrio vertebrata - blastula dan gastrula - berbeza dengan sangat ketara dalam struktur, dan hanya pada peringkat perkembangan berikutnya adalah "nod persamaan" diperhatikan - peringkat di mana ciri pelan struktur vertebrata diletakkan, dan embrio semua kelas benar-benar serupa antara satu sama lain. Perbezaan pada peringkat awal dikaitkan dengan jumlah kuning telur yang berbeza: apabila ia meningkat, penghancuran menjadi tidak rata dan kemudian (pada ikan, burung dan reptilia) tidak lengkap dan cetek. Akibatnya, struktur blastula juga berubah - coeloblastula terdapat dalam spesies dengan jumlah kuning telur yang kecil, amphiblastula - dengan jumlah sederhana, dan discoblastula - dengan jumlah yang besar. Di samping itu, perjalanan perkembangan pada peringkat awal berubah secara dramatik dalam vertebrata darat kerana penampilan membran embrio.

  Hubungan antara undang-undang biogenetik dan Darwinisme

  Undang-undang biogenetik sering dilihat sebagai pengesahan teori evolusi Darwin, walaupun ia tidak mengikuti ajaran evolusi klasik.

  Sebagai contoh, jika pandangan A3 timbul melalui evolusi daripada spesies yang lebih tua A1 melalui satu siri bentuk peralihan (A1 => A2 => A3), maka, mengikut undang-undang biogenetik (dalam versi yang diubah suai), proses sebaliknya juga mungkin, di mana spesies A3 menjadi A2 dengan memendekkan perkembangan dan menghapuskan peringkat akhir (neoteny atau pedogenesis).

  R. Raff dan T. Coffman bercakap sama tajam: "Penemuan sekunder dan perkembangan genetik Mendelian pada permulaan dua abad akan menunjukkan bahawa, pada dasarnya, undang-undang biogenetik hanyalah ilusi" (ms. 30), "The tamparan terakhir kepada undang-undang biogenetik telah ditangani kemudian, apabila menjadi jelas bahawa ... penyesuaian morfologi adalah penting ... untuk semua peringkat ontogenesis” (ms 31).

  ", yang dicadangkan oleh Haeckel, Severtsov ditafsir secara berbeza; bagi Haeckel, cenogenesis (sebarang ciri baru yang memesongkan rekapitulasi) adalah bertentangan dengan palingenesis (pemeliharaan dalam pembangunan ciri-ciri tidak berubah yang juga terdapat pada nenek moyang). Severtsov menggunakan istilah "koenogenesis" untuk menetapkan ciri-ciri yang berfungsi sebagai penyesuaian kepada cara hidup embrio atau larva dan tidak terdapat dalam bentuk dewasa, kerana ia tidak mempunyai kepentingan penyesuaian untuk mereka. Severtsov termasuk, sebagai contoh, membran embrio amniotes (amnion, chorion, allantois), plasenta mamalia, gigi telur burung dan embrio reptilia, dan lain-lain, sebagai cenogenesis.

  Phylembryogeneses ialah perubahan dalam ontogenesis yang, semasa evolusi, membawa kepada perubahan dalam ciri-ciri individu dewasa. Severtsov membahagikan phylembryogenesis kepada anabolisme, sisihan dan archallaxis. Anabolia adalah lanjutan daripada ontogenesis, disertai dengan peningkatan dalam peringkat. Hanya dengan kaedah evolusi ini, rekapitulasi diperhatikan - ciri-ciri embrio atau larva keturunan menyerupai ciri-ciri nenek moyang dewasa. Dengan sisihan, perubahan berlaku pada peringkat pertengahan pembangunan, yang membawa kepada perubahan yang lebih dramatik dalam struktur badan dewasa daripada dengan anabolia. Dengan kaedah evolusi ontogenesis ini, hanya peringkat awal keturunan yang boleh menyusun semula ciri-ciri bentuk nenek moyang. Dengan archallaxis, perubahan berlaku pada peringkat awal ontogenesis, perubahan dalam struktur organisma dewasa paling kerap ketara, dan rekapitulasi adalah mustahil.

  Undang-undang biogenetik (E. Haeckel dan F. Muller): setiap individu pada peringkat awal ontogenesis mengulangi beberapa ciri struktur asas nenek moyangnya, dengan kata lain, ontogeni (perkembangan individu) ialah pengulangan ringkas filogeni (perkembangan evolusioner).

  Secara bebas antara satu sama lain, Haeckel dan Müller merumuskan undang-undang biogenetik.

  ONTOGENESIS ADALAH ULANGAN RINGKAS FILOGENESIS.

  Dalam ontogenesis, Haeckel membezakan antara palingenesis dan cenogenesis. Palingenesis - ciri-ciri embrio yang mengulangi ciri-ciri nenek moyang (notochord, tengkorak utama rawan, gerbang insang, buah pinggang utama, jantung bilik tunggal utama). Tetapi pembentukan mereka boleh beralih dalam masa - heterokroni, dan dalam ruang - heterotopia. Cenogenesis ialah pembentukan adaptif dalam embrio yang tidak berterusan sehingga dewasa. Beliau menegaskan bahawa cenogeneses mempengaruhi palingenesis dan memesongkannya. Beliau percaya bahawa disebabkan cenogenesis, rekapitulasi tidak berlaku sepenuhnya. Beliau bermula dari teori ini apabila beliau mencipta teori gastrea.

  Kajian lanjut menunjukkan bahawa undang-undang biogenetik hanya sah dari segi umum. Tidak ada satu peringkat perkembangan di mana embrio mengulangi struktur nenek moyangnya. Ia juga telah ditetapkan bahawa dalam ontogenesis struktur embrio, bukannya peringkat dewasa nenek moyang, diulang.

  113. Peruntukan asas teori evolusi Charles Darwin.
  Evolusi biologi- ini adalah perkembangan sejarah berarah yang tidak dapat dipulihkan bagi alam semula jadi,
  disertai dengan perubahan dalam komposisi genetik populasi, pembentukan penyesuaian,
  pembentukan dan kepupusan spesies, transformasi biogeocenosis dan biosfera secara keseluruhan. Lain-lain
  Dalam erti kata lain, evolusi biologi harus difahami sebagai proses sejarah penyesuaian
  perkembangan bentuk hidup di semua peringkat organisasi makhluk hidup.

  Teori evolusi telah dibangunkan oleh Charles Darwin (1809-1882) dan digariskan dalam bukunya "The Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favored Breeds in the Struggle for Life" (1859).
  Peruntukan utama teori evolusi Charles Darwin. Teori evolusi Darwin
  mewakili doktrin holistik mengenai perkembangan sejarah dunia organik. Ia meliputi
  pelbagai masalah, yang paling penting adalah bukti evolusi, pengenalan
  daya penggerak evolusi, menentukan laluan dan corak proses evolusi dan
  dan lain-lain. Intipati pengajaran evolusi terletak pada prinsip asas berikut:
  1. Semua jenis makhluk hidup yang mendiami Bumi tidak pernah dicipta oleh sesiapa pun.
  2. Setelah timbul secara semula jadi, bentuk organik perlahan-lahan dan beransur-ansur berubah
  dan ditambah baik mengikut keadaan persekitaran.
  3. Transformasi spesies dalam alam semula jadi adalah berdasarkan sifat-sifat organisma seperti keturunan dan kebolehubahan, serta pemilihan semula jadi yang sentiasa berlaku di alam semula jadi. Pemilihan semula jadi dijalankan melalui interaksi kompleks organisma antara satu sama lain dan dengan faktor alam semula jadi tidak bernyawa; Darwin memanggil hubungan ini sebagai perjuangan untuk kewujudan. 4. Hasil evolusi ialah kebolehsuaian organisma dengan keadaannya
  habitat dan kepelbagaian spesies dalam alam semula jadi.

  
  

  114. Teori evolusi pertama Sh. B. Lamarck.
  Jean Baptiste Lamarck menggariskan asas konsepnya dalam karyanya yang paling terkenal, Falsafah
  zoologi" (1809). Lamarck juga menarik perhatian tentang kewujudan varieti yang kelihatan seperti
  bentuk perantaraan antara spesies yang berbeza, dan pada perubahan dalam organisma hasil daripada proses
  domestikasi, dan perbezaan antara bentuk fosil organisma dan yang moden.
  Kesimpulan umum Lamarck daripada pemerhatian ini ialah pengiktirafan kebolehubahan sejarah, transformasi organisma dari semasa ke semasa, iaitu evolusi mereka.
  Doktrin penggredan. Keaslian konsep Lamarck diberikan oleh penyatuan idea kebolehubah
  dunia organik dengan idea tentang penggredan - peningkatan secara beransur-ansur dalam tahap organisasi dari
  organisma yang paling mudah kepada yang paling kompleks dan sempurna. Dari ini Lamarck membuat yang paling penting
  kesimpulan bahawa perubahan dalam organisma tidak rawak, tetapi semula jadi, diarahkan:
  pembangunan dunia organik bergerak ke arah peningkatan dan kerumitan secara beransur-ansur
  organisasi. Di jalan ini, kehidupan timbul daripada bahan tidak bernyawa melalui generasi spontan, dan selepas itu
  evolusi panjang organisma, manusia muncul, turun dari "bersenjata empat", i.e. daripada
  primata. Daya penggerak gradasi Lamarck menganggap "keinginan alam untuk kemajuan", yang
  pada mulanya wujud dalam semua makhluk hidup, setelah dilaburkan di dalamnya oleh Pencipta, i.e. Oleh Tuhan. Progresif
  Perkembangan alam hidup, menurut Lamarck, adalah proses pembangunan diri - autoogenesis. DALAM
  Dalam pelaksanaan proses ini (penggredan), organisma benar-benar bebas daripada dunia luar, daripada
  persekitaran.
  Pengaruh keadaan luaran pada organisma. Bahagian kedua teori Lamarck ialah mengenai perubahan dalam organisma
  di bawah pengaruh keadaan luaran yang berubah-ubah - pada masa kemudian ia diterima dengan ketara
  kemasyhuran yang lebih besar daripada yang pertama (doktrin penggredan). Tumbuhan melihat perubahan dalam keadaan, jadi
  katakan, secara langsung - melalui metabolisme anda dengan persekitaran luaran (dengan mineral yang boleh dihadam
  sebatian, air, gas dan cahaya).
  Dalam contoh ini dan contoh lain yang serupa, Lamarck mengambil kebolehubahan bukan keturunan ubah suai organisma, yang merupakan tindak balas individu tertentu kepada pelbagai keadaan persekitaran, untuk perubahan keturunan. Pada hakikatnya, perubahan pengubahsuaian sedemikian, oleh itu, tidak diwarisi.
  2 undang-undang Lamarck
  saya. Dalam setiap haiwan yang belum mencapai had perkembangannya, yang lebih kerap dan berterusan
  penggunaan mana-mana organ membawa kepada peningkatan pembangunan yang terakhir, sementara berterusan
  penyalahgunaan organ melemahkannya dan akhirnya menyebabkan kehilangannya.
  II. Apa-apa sahaja yang diperoleh atau hilang oleh organisma di bawah pengaruh penggunaan utama
  di bawah pengaruh tidak digunakan secara berterusan mana-mana organ, kemudiannya dipelihara dalam keturunan,
  melainkan perubahan yang diperoleh adalah biasa kepada kedua ibu bapa.
  Sebagai contoh yang menggambarkan peruntukan ini, Lamarck menyebut kehilangan keupayaan untuk terbang masuk
  ayam itik, kehilangan gigi pada ikan paus, memanjangkan leher dan kaki depan pada zirafah (akibatnya
  regangan berterusan organ-organ ini apabila merobek daun yang tumbuh tinggi), pemanjangan leher ke dalam
  unggas air (disebabkan regangannya yang berterusan apabila mengeluarkan mangsa dari bawah air), dsb.

  Peruntukan asas teori evolusi Zh.B. Lamarck:

  1. Organisma boleh berubah-ubah. Spesies berubah dengan sangat perlahan, dan oleh itu tidak ketara

  2. Punca perubahan (daya penggerak) a) Keinginan dalaman organisma untuk penambahbaikan, yang ditetapkan oleh Pencipta

  b) Pengaruh persekitaran luaran. Ia mengganggu komplikasi beransur-ansur organisma (penggredan), jadi terdapat organisma dengan tahap perkembangan yang berbeza

  3. Sebarang perubahan adalah diwarisi

  115. Tempoh Linnean perkembangan biologi.
  Idea evolusi adalah setua dunia. Zaman Penemuan Geografi yang Hebat diperkenalkan
  Orang Eropah dengan kepelbagaian kehidupan yang menakjubkan di kawasan tropika, membawa kepada kemunculan herbarium pertama (Rom, Florence, Bologna) pada abad ke-16, taman botani (England, Perancis), kabinet rasa ingin tahu dan muzium zoologi (Belanda, England). , Sweden). Menjelang akhir abad ke-17. Pelbagai bentuk yang baru diterangkan sangat hebat sehingga ahli botani dan ahli zoologi pada masa itu benar-benar mula tenggelam dalam lautan bahan terkumpul dan sentiasa tiba.
  Ahli biologi Sweden yang hebat Carl Linnaeus (1707-1778) memerlukan kebijaksanaan yang gigih untuk mengatur timbunan bahan ini. C. Linnaeus adalah seorang pencipta penciptaan (dia menulis bahawa "terdapat banyak spesies seperti yang diciptakan oleh Makhluk Tak Terhingga"). Kepentingan sejarah K. Linnaeus terletak pada fakta bahawa dia mengemukakan prinsip hierarki kategori sistematik (taksa): spesies digabungkan ke dalam genera, genera ke dalam keluarga, keluarga ke dalam perintah, pesanan ke dalam kelas, dll. K. Linnaeus adalah orang pertama yang meletakkan manusia dalam susunan primata. Pada masa yang sama, Linnaeus tidak mendakwa bahawa manusia berasal dari beruk, dia hanya menekankan persamaan luaran yang tidak diragui. Prinsip hierarki diringkaskan oleh Linnaeus dalam karya utama hidupnya, Sistem Alam.

  116. Sistem moden dunia organik.
  1. Kepelbagaian spesies di Bumi: 1.5-2 juta spesies haiwan, 350-500 ribu spesies tumbuhan,
  kira-kira 100 ribu spesies cendawan. Sistematik - sains kepelbagaian dan pengelasan
  organisma. Carl Linnaeus adalah pengasas taksonomi. Prinsip tatanama binari:
  nama Latin berganda untuk setiap spesies (semanggi menjalar, birch berkutil, burung pipit padang,
  putih kubis, dll.).
  2. Pembahagian dunia organik kepada dua kerajaan besar: nuklear (eukariota) dan bukan nuklear (pra-nuklear,
  atau prokariot) dan empat kerajaan: Tumbuhan, Kulat, Haiwan, Bakteria dan Sianobakteria.
  3. Bakteria dan biru-hijau, atau cyanobacteria - unisel, teratur
  organisma bukan nuklear, autotrof atau heterotrof, perantara antara alam bukan organik
  dan kerajaan berlebihan nuklear. Bakteria adalah pemusnah bahan organik, peranannya dalam penguraian
  bahan organik kepada mineral. Peranan cyanobacteria dalam biosfera - penjajahan tandus
  substrat (batu, batu, dll.) dan menyediakannya untuk penjajahan oleh pelbagai organisma.
  4. Kulat ialah organisma unisel dan multisel yang hidup di darat dan di dalam air.
  Heterotrof. Peranan kulat dalam kitaran bahan dalam alam semula jadi, dalam transformasi bahan organik menjadi
  mineral, dalam proses pembentukan tanah.
  5. Tumbuhan ialah organisma unisel dan multisel, kebanyakannya berada dalam sel
  mengandungi pigmen klorofil, yang memberikan tumbuhan warna hijaunya. Tumbuhan adalah autotrof,
  mensintesis bahan organik daripada bukan organik menggunakan tenaga cahaya matahari.
  Tumbuhan adalah asas kepada kewujudan semua kumpulan organisma lain, kecuali biru-hijau dan nombor
  bakteria, kerana tumbuhan membekalkan mereka dengan makanan, tenaga, dan oksigen.
  6. Haiwan - kerajaan organisma yang bergerak aktif di angkasa (pengecualian
  membentuk beberapa polip, dsb.). Heterotrof. Peranan dalam kitaran bahan di alam semula jadi -
  pengguna bahan organik. Fungsi pengangkutan haiwan dalam biosfera - pengangkutan
  jirim dan tenaga.
  7. Hubungan, asal usul biasa organisma adalah asas pengelasan mereka

  117. Asal usul kehidupan di Bumi.
  Sifat kehidupan, asal usulnya, kepelbagaian makhluk hidup dan struktur dan
  kedekatan fungsional menduduki salah satu tempat utama dalam biologi. Mengikut teori
  "keadaan pegun" Alam Semesta wujud selama-lamanya, i.e. Sentiasa. Mengikut hipotesis lain
  Alam semesta mungkin timbul daripada sekumpulan neutron, akibat daripada "dentuman besar", atau dilahirkan di
  salah satu "lubang hitam", atau bahkan dicipta oleh "pencipta, Yang Maha Kuasa".

  Di antara teori-teori utama tentang asal usul kehidupan di Bumi, perkara-perkara berikut harus disebut:.:
  1. Teori penciptaan: kehidupan dicipta pada masa tertentu oleh makhluk ghaib.
  2. Teori jangkitan spontan: kehidupan timbul berulang kali daripada bahan tidak hidup.
  3. Teori "keadaan mantap": kehidupan sentiasa wujud, tanpa mengira kesedaran kita.
  4. Teori panspermia: kehidupan dibawa ke Planet kita dari luar.
  5. Teori evolusi biokimia: hidupan timbul hasil daripada proses yang tertakluk kepada proses kimia. dan fizikal undang-undang Lebih kurang saintifik.

  Darwin juga menyedari bahawa kehidupan boleh timbul hanya jika tiada kehidupan. Di mana-mana pada mulanya
  mikroorganisma yang kini biasa di Bumi akan "makan" yang baru terbentuk
  bahan-bahan organik, oleh itu, kemunculan kehidupan, dalam keadaan darat yang biasa kepada kita, tidak
  Mungkin.
  Keadaan kedua di mana kehidupan boleh timbul ialah ketiadaan O2 bebas di atmosfera, i.e.
  ketiadaan keadaan di mana bahan organik boleh terkumpul tanpa pengoksidaan. Di planet kita
  mereka terkumpul hanya dalam keadaan bebas oksigen (gambut, minyak, arang batu).
  Penemuan ini mungkin dibuat oleh Oparin dan Haldane. Kemudian mereka membentuk hipotesis,
  memandangkan kemunculan hidupan hasil daripada evolusi karbon yang panjang
  sambungan. Ia membentuk asas idea saintifik tentang asal usul kehidupan.
  Buat pertama kalinya, tanda-tanda kehidupan muncul di atasnya kira-kira 3.8 bilion tahun yang lalu.

  Dalam proses pembentukan kehidupan, 4 peringkat boleh dibezakan:
  Peringkat 1: Sintesis sebatian organik berat molekul rendah daripada gas dalam atmosfera primer.
  Dalam suasana utama, yang mungkin mempunyai watak mengurangkan, di bawah pengaruh pelbagai
  jenis tenaga (radioaktif dan sinaran ultraungu, nyahcas elektrik, gunung berapi
  proses, haba, dsb.) molekul asid amino, gula,
  asid lemak, bes nitrogen, dsb. Peringkat ini tertakluk kepada beberapa eksperimen model. DALAM
  1912 Biol Amerika. J. Loeb adalah orang pertama yang memperoleh daripada campuran gas di bawah pengaruh nyahcas elektrik
  leucine (asid amino).
  Peringkat 2: Pempolimeran monomer dengan pembentukan rantaian protein dan asid nukleik. Tinggi
  kepekatan molekul asid amino dan asid lemak dalam larutan membawa kepada pembentukan
  biopolimer: protein primitif dan asid nukleik.
  Peringkat 3: Pembentukan sistem bahan organik yang dipisahkan fasa, dipisahkan daripada persekitaran luaran
  selaput. Tahap pembentukan kehidupan ini sering dipanggil. protocell. Ada kemungkinan bahawa yang terhasil
  polimer telah digabungkan menjadi kompleks multimolekul mengikut prinsip yang dipanggil. Tidak spesifik
  perhimpunan diri. Sistem pemisahan fasa yang terhasil mampu berinteraksi dengannya
  persekitaran luaran seperti sistem terbuka.
  Peringkat 4: Kemunculan sel paling ringkas dengan sifat benda hidup, termasuk
  alat pembiakan, menjamin pemindahan ke sel anak semua bahan kimia dan
  sifat metabolik sel induk.
  Evolusi protobion berakhir dengan kemunculan organisma primitif dengan
  radas pensintesis genetik dan protein dan metabolisme metabolik yang diwarisi.
  Organisma hidup pertama ialah heterotrof yang memakan bahan organik abiogenik.
  molekul.

  Tiada soalan 118!!!

  119. Kemunculan dan kehilangan struktur biologi dalam filogenesis .

  Dalam proses evolusi, adalah wajar kemunculan struktur baru dan mereka kehilangan. Ia berdasarkan prinsip pembezaan, yang menunjukkan dirinya terhadap latar belakang polifungsi utama dan keupayaan fungsi untuk berubah secara kuantitatif. Mana-mana struktur dalam kes ini timbul berdasarkan struktur sebelumnya, tidak kira pada tahap organisasi makhluk hidup apa proses filogenesis berlaku. Oleh itu, diketahui bahawa kira-kira 1 bilion tahun yang lalu, protein globin asal, berikutan pertindihan gen asal, dibezakan kepada myo- dan hemoglobin - protein yang merupakan sebahagian daripada sel otot dan darah, masing-masing, dan oleh itu dibezakan mengikut fungsi. Dengan cara yang sama, spesies biologi baru terbentuk dalam bentuk populasi terpencil dari spesies asal, dan biogeocenosis baru terbentuk kerana pembezaan yang sedia ada.
  Contoh kemunculan organ ialah asal rahim mamalia plasenta daripada oviduk berpasangan. Dengan pemanjangan perkembangan embrio mamalia, timbul keperluan untuk pengekalan lebih lama embrio dalam badan ibu. Ini hanya boleh dilakukan di bahagian ekor oviduk, yang rongganya diperbesar, dan dindingnya dibezakan sedemikian rupa sehingga plasenta melekat padanya, memastikan hubungan antara ibu dan janin. Akibatnya, organ baru timbul - rahim, menyediakan embrio dengan keadaan optimum untuk perkembangan intrauterin dan meningkatkan kadar kelangsungan hidup spesies yang sepadan. Dalam kemunculan organ yang lebih kompleks dan khusus seperti mata, corak yang sama adalah diperhatikan.
  Kehilangan atau pengurangan, organ dalam filogeni boleh dikaitkan dengan tiga sebab yang berbeza dan mempunyai mekanisme yang berbeza. Pertama, organ yang sebelum ini melakukan fungsi penting mungkin berubah menjadi berbahaya dalam keadaan baru. Pemilihan semula jadi berfungsi menentangnya, dan organ itu boleh hilang sepenuhnya dengan cepat. Terdapat beberapa contoh kehilangan organ secara langsung. Oleh itu, banyak serangga pulau lautan kecil tidak bersayap kerana penyingkiran berterusan individu terbang dari populasi mereka oleh angin. Kehilangan organ lebih kerap diperhatikan kerana penggantiannya oleh struktur baru yang melaksanakan fungsi yang sama dengan intensiti yang lebih besar. Oleh itu, sebagai contoh, dalam reptilia dan mamalia, forebud dan buah pinggang primer hilang, digantikan secara fungsional oleh buah pinggang sekunder. Dengan cara yang sama, dalam ikan dan amfibia, notochord disesarkan oleh tulang belakang.
  Laluan yang paling biasa untuk kehilangan organ adalah melalui secara beransur-ansur melemahkan fungsi mereka. Situasi sedemikian biasanya timbul apabila keadaan hidup berubah. Disebabkan ini, organ sedemikian sering menjadi berbahaya dan pemilihan semula jadi mula bertindak menentangnya.
  Ia diketahui secara meluas dalam amalan perubatan bahawa organ asas pada manusia dicirikan oleh kebolehubahan yang luas. Geraham besar ketiga, atau "gigi kebijaksanaan," sebagai contoh, dicirikan bukan sahaja oleh kebolehubahan yang ketara dalam struktur dan saiz, tetapi juga oleh tempoh letusan yang berbeza, serta kerentanan khusus kepada karies. Kadang-kadang mereka tidak meletus sama sekali, dan selalunya, setelah meletus, mereka musnah sepenuhnya dalam beberapa tahun akan datang. Perkara yang sama berlaku untuk lampiran vermiform sekum (lampiran), yang biasanya boleh mempunyai panjang dari 2 hingga 20 cm dan terletak secara berbeza (di belakang peritoneum, pada mesenterium panjang, di belakang sekum, dll.). Di samping itu, keradangan apendiks (apendisitis) berlaku lebih kerap daripada proses keradangan di bahagian lain usus.
  Organ yang kurang berkembang membawa nama vestigial atau asas . Kepada asas-asas pada manusia termasuk, pertama, struktur yang telah kehilangan fungsinya dalam ontogenesis selepas bersalin, tetapi berterusan selepas kelahiran (rambut, otot auricle, coccyx, apendiks sebagai organ pencernaan), dan, kedua, organ yang bertahan hanya dalam tempoh embrionik. ontogenesis (notochord, lengkung insang cartilaginous, lengkung aorta kanan, rusuk serviks, dll.).

  Pemerhatian terhadap ontogenesis organisma oleh dua ahli biologi bebas memungkinkan untuk merumuskan undang-undang biogenetik Haeckel-Müller. Rumusan ini pertama kali disuarakan pada tahun 1866. Walau bagaimanapun, prasyarat untuk pembentukan undang-undang telah dikenal pasti pada tahun 1820-an.

  Undang-undang dan maksudnya

  Intipati undang-undang adalah bahawa dalam proses ontogenesis (perkembangan individu organisma), individu mengulangi bentuk nenek moyangnya dan dari konsepsi ke pembentukan melalui peringkat phylogenesis (perkembangan sejarah organisma).

  Rumusan ahli zoologi Fritz Müller telah diberikan dalam buku Untuk Darwin pada tahun 1864. Müller menulis bahawa sejarah perkembangan spesies dicerminkan dalam sejarah perkembangan individu.

  Dua tahun kemudian, naturalis Ernst Haeckel merumuskan undang-undang dengan lebih ringkas: ontogeni ialah pengulangan filogeni yang pantas. Dalam erti kata lain, setiap organisma mengalami perubahan evolusi dalam spesies semasa pembangunan.

  

  nasi. 1. Haeckel dan Muller.

  Para saintis membuat kesimpulan mereka dengan mengkaji embrio spesies yang berbeza berdasarkan beberapa ciri yang serupa. Sebagai contoh, gerbang insang terbentuk dalam embrio mamalia dan ikan. Embrio amfibia, reptilia dan mamalia melalui peringkat perkembangan yang sama dan penampilan yang serupa. Persamaan embrio merupakan salah satu bukti teori evolusi dan asal usul haiwan daripada satu nenek moyang.

  4 artikel TOPyang sedang membaca bersama ini

  

  nasi. 2. Perbandingan embrio haiwan yang berbeza.

  Pengasas embriologi, Karl Baer, ​​mengenal pasti persamaan antara embrio spesies yang berbeza pada tahun 1828. Beliau menulis bahawa embrio adalah sama dan hanya pada peringkat tertentu perkembangan embriologi ciri-ciri genus dan spesies muncul. Adalah aneh bahawa, walaupun pemerhatiannya, Baer tidak pernah menerima teori evolusi.

  Kritikan

  Sejak abad ke-19, kesimpulan Haeckel dan Müller telah dikritik.
  Ketidaksempurnaan undang-undang biogenetik asas telah dikenalpasti:

  • seseorang individu tidak mengulangi semua peringkat evolusi dan melalui peringkat perkembangan sejarah dalam bentuk termampat;
  • persamaan diperhatikan bukan pada embrio dan orang dewasa, tetapi dalam dua embrio yang berbeza pada peringkat perkembangan tertentu (insang mamalia serupa dengan insang embrio ikan, bukan orang dewasa);
  • neoteny - fenomena di mana peringkat dewasa menyerupai perkembangan larva nenek moyang yang diduga (pemeliharaan sifat kekanak-kanakan sepanjang hayat);
  • pedogenesis ialah sejenis partenogenesis di mana pembiakan berlaku pada peringkat larva;
  • Terdapat perbezaan yang ketara dalam peringkat blastula dan gastrula vertebrata, dengan persamaan diperhatikan pada peringkat kemudian.

  Telah ditetapkan bahawa undang-undang Haeckel-Muller tidak pernah berpuas hati sepenuhnya; sentiasa ada penyelewengan dan pengecualian. Sesetengah ahli embriologi menyatakan bahawa undang-undang biogenetik hanyalah ilusi yang tidak mempunyai premis yang serius.

  Undang-undang itu telah disemak oleh ahli biologi Alexey Severtsov. Berdasarkan undang-undang biogenetik, beliau membangunkan teori phylembryogenesis. Menurut hipotesis, perubahan dalam perkembangan sejarah disebabkan oleh perubahan pada peringkat larva atau embrio perkembangan, i.e. ontogeni mengubah filogeni.

  Severtsov membahagikan ciri-ciri embrio kepada koenogenesis (penyesuaian kepada gaya hidup larva atau embrio) dan phylembryogenesis (perubahan dalam embrio yang membawa kepada pengubahsuaian pada individu dewasa).

  Severtsov dikaitkan dengan cenogenesis:

  • membran embrio;
  • plasenta;
  • gigi telur;
  • insang larva amfibia;
  • organ perlekatan dalam larva.

  

  nasi. 3. Gigi telur adalah contoh cenogenesis.

  Cenogenesis "memudahkan" kehidupan larva dan embrio semasa evolusi. Oleh itu, sukar untuk mengesan perkembangan filogeni oleh perkembangan embriologi.

  Philembryogenesis dibahagikan kepada tiga jenis:

  • archallaxis - perubahan pada peringkat pertama ontogenesis, di mana perkembangan selanjutnya organisma mengikuti laluan baru;
  • anabolia - peningkatan dalam ontogenesis melalui kemunculan peringkat tambahan perkembangan embrio;
  • penyelewengan - perubahan pada peringkat pertengahan pembangunan.

  Hukum persamaan germinal.

  Karl von Baer merumuskan pemikirannya tentang persamaan antara embrio kelas vertebrata yang berbeza dalam bentuk empat proposisi:

  1. "Dalam setiap kumpulan besar, jeneral dibentuk lebih awal daripada yang istimewa."
  2. "Dari yang universal, yang kurang umum terbentuk, dan seterusnya, sehingga, akhirnya, yang paling istimewa muncul."
  3. "Setiap embrio bentuk haiwan tertentu, bukannya melalui bentuk tertentu yang lain, sebaliknya, pergi daripada mereka."
  4. "Embrio dalam bentuk tertinggi tidak pernah seperti bentuk haiwan lain, tetapi hanya seperti embrionya."

  Corak terakhir, merujuk kepada Baer, ​​digunakan oleh Charles Darwin sebagai salah satu bukti evolusi dan menamakannya "hukum persamaan germinal".

  Pada tahun 1828, Baer merumuskan corak yang dipanggil Undang-undang bir: "Peringkat awal perkembangan individu dibandingkan, lebih banyak persamaan dapat ditemui." Pakar embriologi hebat ini menyedari bahawa embrio mamalia, burung, cicak, ular dan vertebrata darat lain pada peringkat awal perkembangan adalah sangat serupa antara satu sama lain, baik secara umum dan cara bahagian mereka berkembang. Cakar cicak, sayap dan kaki burung, anggota badan mamalia, serta lengan dan kaki seseorang, berkembang, seperti yang dinyatakan oleh Baer, ​​dengan cara yang sama dan dari asas yang sama. Hanya dengan perkembangan selanjutnya, embrio kelas vertebrata yang berbeza kelihatan mempunyai perbezaan - ciri-ciri kelas, pesanan, genera, spesies dan, akhirnya, ciri-ciri individu tertentu.

  Undang-undang biogenetik.

  Buat pertama kalinya, hubungan antara ontogenesis dan filogeni dalam beberapa kedudukan telah didedahkan oleh K. Baer, ​​​​yang mana Charles Darwin memberi nama umum "undang-undang persamaan germinal." Dalam embrio keturunan kita, Darwin menulis, kita melihat "potret samar-samar" nenek moyang kita. Dalam erti kata lain, sudah pada peringkat awal embriogenesis spesies berbeza dalam filum, persamaan yang besar didedahkan. Akibatnya, sejarah spesies tertentu boleh dikesan oleh perkembangan individu.

  Persamaan germinal paling ketara pada peringkat awal. Pada peringkat kemudian, perbezaan embrio diperhatikan, mencerminkan perbezaan dalam evolusi spesies ini.

  Pada tahun 1864, F. Muller merumuskan idea bahawa transformasi filogenetik dikaitkan dengan perubahan ontogenetik dan bahawa hubungan ini memanifestasikan dirinya dalam dua cara yang berbeza. Dalam kes pertama perkembangan individu keturunan berjalan sama dengan perkembangan nenek moyang sahaja sehingga kemunculan sifat baru dalam ontogenesis. Perubahan dalam proses morfogenesis keturunan menentukan bahawa perkembangan embrio mereka mengulangi sejarah nenek moyang mereka hanya dalam istilah umum. Dalam kes kedua keturunan mengulangi semua perkembangan nenek moyang mereka, tetapi menjelang akhir embriogenesis peringkat baru ditambah, akibatnya embriogenesis keturunan memanjang dan menjadi lebih kompleks. F. Müller memanggil pengulangan ciri-ciri nenek moyang dewasa dalam embriogenesis keturunan rekapitulasi.

  
  
  

  Kerja Müller berfungsi sebagai asas untuk perumusan E. Haeckel undang-undang biogenetik, mengikut mana ontogenesis terdapat pengulangan filogeni yang singkat dan pantas. Dia memanggil ciri-ciri nenek moyang dewasa, yang diulang dalam embriogenesis keturunan palingenesis. Ini termasuk dalam amniotes pemisahan lapisan kuman primer, pembentukan tengkorak tulang rawan primer, gerbang insang, dan jantung satu ruang. Penyesuaian kepada peringkat embrio atau larva dipanggil cenogenesis. Antaranya ialah pembentukan kuning yang berkhasiat dalam telur dan dalam membran telur, amnion dan allantois. Menurut E. Haeckel, cenogeneses (penyesuaian embrio) memutarbelitkan, atau, seperti yang dikatakannya, "memalsukan" pengulangan lengkap sejarah nenek moyang dalam embriogenesis dan mewakili fenomena sekunder kepada rekapitulasi.

  Dalam tafsiran E. Haeckel tentang undang-undang biogenetik, filogeni hanya dipengaruhi oleh lanjutan ontogenesis dengan menambah peringkat, dan semua peringkat lain kekal tidak berubah. Akibatnya, Haeckel hanya menerima laluan kedua perubahan sejarah dalam ontogenesis (menurut Müller) dan mengetepikan perubahan dalam peringkat ontogenesis itu sendiri sebagai asas untuk transformasi filogenetik. Bentuk saling bergantung antara ontogenesis dan filogeni inilah yang ditekankan oleh Darwin dan Muller. Tafsiran undang-undang biogenetik dalam pemahaman C. Darwin dan F. Muller kemudiannya dikembangkan oleh A. N. Severtsov dalam teori phylembryogenesis.

  Oleh itu, ontogeni bukan sahaja hasil, tetapi juga asas filogeni. Ontogenesis diubah dengan cara yang berbeza: dengan menyusun semula peringkat sedia ada dan menambah peringkat baharu. Filogeni tidak boleh dianggap sebagai sejarah organisma dewasa sahaja. Proses ini adalah rantaian sejarah mengubah ontogenesis.