La teoría de la evolución biológica y la diversidad genética. Evolución de la naturaleza viva

Contenido

Introducción………………………………………………………………………………..……………….………….……3-4

Capítulo 1. Factores de evolución: conceptos y términos básicos……………….……….5-7

Capítulo 2. Factores de evolución…………………………………………..……………………...…………7-22

2.1. Herencia y variabilidad…………………………………….……...…………7-10

2.2. Selección natural………………………………………………………….……..…………10-16

2.3. La lucha por la existencia………………………………………………………………...16-17

2.4. Tamaño de la población y deriva genética…………………………………….………..17-19

2.5. Aislamiento………………………………………………………………………………………….……..…………..20-21

2.6. Migraciones…………………………………………………………………………………………..….21-22

Conclusión……………………………………………………………………………………...….23

Lista de fuentes utilizadas………………………………………………………….24

Introducción

La teoría de la evolución ocupa una posición central en la biología moderna, uniendo todos sus campos y siendo su base teórica común. No sería exagerado decir que un indicador de la madurez científica de determinadas ciencias biológicas es, por un lado, su contribución a la teoría de la evolución y, por otro, el grado en que las conclusiones de esta última se utilizan en sus objetivos. práctica científica (para plantear problemas, analizar datos obtenidos y construir teorías particulares). Al mismo tiempo, la teoría de la evolución tiene el significado ideológico general más importante: una cierta actitud hacia los problemas de la evolución del mundo orgánico caracteriza varios conceptos filosóficos generales (tanto materialistas como idealistas).

Concepto general de evolución.

A menudo nos encontramos con el término "evolución" en la literatura. Pero no siempre podemos explicar claramente su significado. Por lo tanto, en este artículo consideraremos la cuestión de la evolución en general y la evolución de los organismos vivos con más detalle. El diccionario explicativo da la siguiente explicación de este término:

Los puntos clave de esta definición son las tesis sobre la irreversibilidad de los cambios y la transición gradual (paso a paso) de un estado a otro.

En un sentido amplio, podemos hablar de la evolución de la moral, de la evolución de la moda, es decir, de cualquier desarrollo. Ahora echemos un vistazo más de cerca a la evolución biológica.

Evolución biológica

Recordando la conocida fase: “Todo fluye, todo cambia”, podemos aplicarla con éxito a los organismos vivos. También están sufriendo cambios. Para ellos también es característico el proceso de evolución. La biología moderna da la siguiente interpretación del concepto de evolución:

Definición 2

"La evolución biológica es un proceso natural irreversible de desarrollo de la naturaleza viva, que va acompañado de cambios en la composición genética de las poblaciones, la formación de adaptaciones, especiación y extinción de especies, transformación de los ecosistemas y de la biosfera en su conjunto".

Durante el desarrollo de la ciencia surgieron una gran cantidad de teorías que intentaron explicar el mecanismo de las transformaciones evolutivas.

Desarrollo de puntos de vista evolutivos en la ciencia.

Desde el comienzo del desarrollo del conocimiento humano, se formó un complejo de ciencias estrechamente interconectadas que estudiaron la naturaleza. Este complejo se llamó ciencia natural.

Ya en la antigüedad, los naturalistas (entonces se les llamaba filósofos naturales) se dedicaban a la descripción de plantas y animales. Durante mucho tiempo, en la ciencia prevaleció el método descriptivo de cognición. Pero a menudo sólo condujo a una acumulación caótica y no sistemática de hechos científicos. Aristóteles y Teofrasto también intentaron sistematizar el conocimiento sobre los organismos vivos, dividiéndolos en plantas y animales. Carl Linneo intentó crear un sistema armonioso del mundo orgánico. Pero durante mucho tiempo, los científicos no pudieron explicar las razones de la diversidad de especies de organismos vivos, el mecanismo de aparición de cambios en los organismos vivos.

Las visiones metafísicas niegan los cambios en el mundo orgánico. Y el creacionismo presupone la intervención de una determinada fuerza, el "Creador", en la creación de la vida y de los organismos vivos. Ambas teorías no pueden explicar la presencia de formas fósiles y las razones de su extinción.

La teoría del transformismo, que surgió en la cima de la revolución industrial y las transformaciones sociales de los siglos XVIII y XIX, ya reconoció la posibilidad de cambios en las especies y trató de explicar el mecanismo de estos cambios.

Las ideas del transformismo encontraron su mayor desarrollo en los trabajos del famoso científico francés Jean-Baptiste Lamarck. Fue el primero en crear una teoría holística del desarrollo histórico de la flora y la fauna. Se opuso activamente al postulado metafísico de la inmutabilidad de las formas vivas.

Lamarck admitió la posibilidad de una generación espontánea de vida a partir de la naturaleza inanimada. Lamarck llamó gradación a la complicación de la organización de los organismos vivos desde el nivel más bajo al más alto en el proceso de evolución. Pero las opiniones de Lamarck también reflejaban una visión idealista del mundo. Por ejemplo, explicó la evolución de los animales superiores por el deseo de mejora.

Nota 1

Las ideas del lamarckismo, los descubrimientos en citología, los avances en paleontología y las observaciones personales permitieron al destacado investigador británico Charles Darwin desarrollar su teoría de la evolución. Durante muchos años, la teoría de Darwin sobre el origen de las especies proporcionó a la ciencia biológica una base teórica fiable para futuras investigaciones.

Pero el conocimiento humano no se detiene. La teoría de Darwin ya no puede explicar hechos nuevos. Por tanto, la teoría sintética de la evolución (STE) actualmente es generalmente aceptada. Representa una síntesis del darwinismo clásico y la genética de poblaciones. STE permite explicar la conexión entre el material de la evolución (mutaciones genéticas) y el mecanismo de la evolución (selección natural).

La evolución biológica se define como cualquier cambio genético en una población que se produce a lo largo de varias generaciones. Estos cambios pueden ser pequeños o grandes, muy notorios o no significativos.

Para que un evento sea considerado un ejemplo de evolución, los cambios deben ocurrir a nivel genético de la especie y transmitirse de una generación a la siguiente. Esto significa que, o más específicamente, los alelos de una población cambian y se transmiten. Estos cambios se notan en los (rasgos físicos pronunciados que se pueden ver) de la población.

El cambio en el nivel genético de una población se define como cambio a pequeña escala y se denomina microevolución. La evolución biológica también incluye la idea de que todos los organismos vivos están relacionados y pueden descender de un ancestro común. A esto se le llama macroevolución.

¿Qué no es la evolución biológica?

La evolución biológica no determina el simple cambio de los organismos a lo largo del tiempo. Muchos seres vivos experimentan cambios con el tiempo, como pérdida o aumento de tamaño. Estos cambios no se consideran ejemplos de evolución porque no son genéticos y no pueden transmitirse a la siguiente generación.

Teoría de la evolución

¿Cómo se produce la diversidad genética en una población?

La reproducción sexual puede crear combinaciones favorables de genes en una población o eliminar las desfavorables.

Una población con combinaciones genéticas más favorables sobrevivirá en su entorno y reproducirá más descendencia que los individuos con combinaciones genéticas menos favorables.

Evolución biológica y creacionismo.

La teoría de la evolución ha generado controversia desde sus inicios, que continúa hasta el día de hoy. La evolución biológica contradice la religión en cuanto a la necesidad de un creador divino. Los evolucionistas sostienen que la evolución no aborda la cuestión de si Dios existe, sino que intenta explicar cómo ocurren los procesos naturales.

Sin embargo, no se puede escapar al hecho de que la evolución contradice algunos aspectos de ciertas creencias religiosas. Por ejemplo, el relato evolutivo de la existencia de la vida y el relato bíblico de la creación son completamente diferentes.

La evolución sugiere que toda la vida está conectada y se remonta a un único ancestro común. Una interpretación literal de la creación bíblica sugiere que la vida fue creada por un ser sobrenatural omnipotente (Dios).

Sin embargo, otros han tratado de combinar los dos argumentando que la evolución no descarta la posibilidad de Dios, sino que simplemente explica el proceso mediante el cual Dios creó la vida. Sin embargo, este punto de vista todavía contradice la interpretación literal de la creatividad presentada en la Biblia.

En su mayor parte, los evolucionistas y creacionistas coinciden en que la microevolución existe y es visible en la naturaleza.

Sin embargo, la macroevolución se refiere al proceso de evolución que se da a nivel de especie, donde una especie evoluciona a partir de otra especie. Esto contrasta marcadamente con la visión bíblica de que Dios participó personalmente en la formación y creación de los organismos vivos.

Por ahora, el debate evolución/creacionismo continúa, y parece que es poco probable que las diferencias entre los dos puntos de vista se resuelvan pronto.

Sección 4 Doctrina evolutiva

Tareas para realización independiente.

Breve resumen del tema.

plan de estudio del tema

Tema 3.10. Biotecnología

biotecnología, ingeniería celular, ingeniería genética, clonación, método de cultivo celular, clonación.

1. Biotecnología. Direcciones de desarrollo. Significado práctico.

2. Ingeniería genética.

3. Ingeniería celular.

4. Clonación.

1. Biotecnología- una disciplina que estudia las posibilidades de utilizar organismos vivos, sus sistemas o productos de su actividad vital para resolver problemas tecnológicos, así como la posibilidad de crear organismos vivos con las propiedades necesarias. El término “biotecnología” fue utilizado por primera vez por el ingeniero húngaro Karl Ereky en 1917.

Los microorganismos, las células vegetales y animales son los principales objetos de la biotecnología. Producción humana de queso desde la antigüedad, panificación, elaboración de vino, curtido de cueros a partir del uso de microorganismos.

Las biotecnologías basadas en los logros de la microbiología son más rentables cuando se utilizan de manera integral y cuando se crea una producción sin desperdicios y que no perturbe el equilibrio ecológico.
Bacterias en crecimiento, hongos inferiores, levaduras en medios nutritivos especiales en condiciones estériles, a una determinada temperatura, reacción ambiental para aumentar la intensidad de su reproducción, acelerar la producción de vitaminas, enzimas, proteínas, antibióticos, ácidos cítrico y acético.

2. Ingeniería genética- una dirección de la biotecnología, que se basa en el trasplante de genes de un organismo a otro, obteniendo organismos con nuevas propiedades. Mediante el trasplante de genes se pueden crear nuevas variedades de plantas con características valiosas para el ser humano, por ejemplo, patatas resistentes al escarabajo de la patata de Colorado, variedades de soja de alto rendimiento y otras plantas. La posibilidad de trasplantar genes humanos a células microbianas para sintetizar enzimas y hormonas valiosas para los humanos, como la insulina, necesaria para los pacientes con diabetes.

Destacar método haploide Y un método para obtener plantas poliploides como resultado de un aumento múltiple de cromosomas.

3.Ingeniería celular-una rama de la biotecnología que utiliza métodos para aislar células del cuerpo y transferirlas a medios nutritivos artificiales, donde estas células continúan viviendo y multiplicándose. Además, la ingeniería celular se ocupa de la conexión de células somáticas de diferentes especies, géneros, familias y órdenes (series) de organismos, gracias a lo cual es posible cruzar organismos cuya hibridación por vía sexual es imposible.
Al aislar las células somáticas del cuerpo y transferirlas a medios nutritivos, es posible crear un cultivo celular (tejido) para obtener sustancias valiosas que reducirán significativamente el costo de los medicamentos (por ejemplo, preparaciones de la planta medicinal ginseng). Un área prometedora de la ingeniería celular es la clonación.

4. Clonación- una nueva dirección en biotecnología, que se basa en el trasplante de un núcleo de una célula del cuerpo al óvulo de otro organismo, el trasplante de este óvulo a la célula de otro animal para obtener un organismo con nuevas propiedades.
Clon(del griego clon - rama, descendencia) es un conjunto de células o individuos que surgieron asexualmente de un ancestro común. Un clon está formado por material genéticamente homogéneo. Un ejemplo de clonación es la producción de una oveja Doli en Inglaterra.

"no provisto"

1.Preparar un mensaje y presentación sobre el tema:

- “Microbiología, direcciones de investigación”, utilizando diversas fuentes de información (impresas, electrónicas).

Redactar vinos sincronizados de los conceptos “biotecnología”, “clonación”

Formulario de control de trabajo independiente:

encuesta oral

Proteja su presentación y mensajes

Preguntas de autocontrol sobre el tema:

1. ¿Qué es la biotecnología?

2. ¿En qué se diferencia la ingeniería genética de la ingeniería celular?

3. Nombra los métodos de ingeniería genética.

4. ¿Cuál es el significado de la clonación?

5. Dé ejemplos de producción industrial y uso de productos de desecho de microorganismos.

Conceptos y términos básicos sobre el tema: evolución, creacionismo, transformismo, sistema artificial, “teoría de la catástrofe”, darwinismo.

Plan de estudio del tema:

1. Historia del desarrollo de las ideas evolutivas.

2. El significado de las obras de K. Linnaeus, J.B. Lamarck, J. Cuvier en el desarrollo de ideas evolutivas en biología.

3. Doctrina evolutiva de Charles Darwin.

Breve resumen del tema:

1. La historia del desarrollo de las ciencias naturales en la antigüedad está estrechamente relacionada.

con el desarrollo de la filosofía.

Se creía que la vida de las personas dependía de la voluntad de los dioses. (creacionismo).

Así, Heráclito de Éfeso (siglo VI a.C.) creía que el mundo no fue creado por ninguno de los dioses. No hay nada congelado en él, todo está en constante movimiento.

Todo fluye, todo cambia, como el agua de un río.

En las obras del gran filósofo y científico natural de la antigüedad, Aristóteles (384 - 322 a. C.), hay afirmaciones sobre el desarrollo.

naturaleza viva, a partir del conocimiento del plano general de la estructura

animales superiores (alrededor de 500 se mencionan en los libros de Aristóteles)

diferentes tipos).

Teofrasto (372 - 287 a. C.). Describió 400 especies de plantas y examinó sus órganos. Sus tratados contienen información sobre la actividad vital (fisiología) de las plantas y su importancia práctica.

Las obras fundamentales de Aristóteles "Sobre las partes de los animales", "Historia

animales" y Teofrasto "Investigación sobre plantas", resumiendo

El conocimiento biológico de esa época tuvo una influencia decisiva en el desarrollo posterior de la biología.

2.Carl Linneo (1707-1778), La obra "El sistema de la naturaleza" propuso el principio jerárquico de las categorías sistemáticas: unió las especies en géneros, los géneros en órdenes y los órdenes en clases. Propuso una nomenclatura binaria y creó el primer sistema artificial de la naturaleza. Linneo atribuyó al hombre al mundo animal y lo colocó en el mismo orden que los monos. El patrimonio científico de C. Linneo incluye 180 trabajos publicados.

Georges Cuvier (1769-1832) fue el mayor especialista en el campo

Paleontología y anatomía comparada.

Similitudes establecidas entre fósiles y animales modernos.

Cuvier desarrolló "teoría de la catástrofe" que en el pasado destruyó a todos los animales, y después de cada catástrofe se produjo la creación de nuevos organismos vivos.

Cuvier solía confirmar la actividad del creador, la consideraba como evidencia del origen natural y los cambios de los organismos vivos. (transformismo).

Juan Bautista Lamarck (1744-1829) propuso la primera teoría evolutiva, sustentada en numerosos ejemplos. La enseñanza se basa en la idea del desarrollo natural gradual de los organismos a lo largo del tiempo, de simples a complejos, y el papel del entorno externo en este proceso lo desempeñan las condiciones ambientales. La obra principal “Filosofía de la Zoología”.

3. Charles Darwin (1809-1882)

El principal mérito científico de Charles Darwin es que reveló los mecanismos básicos y las fuerzas impulsoras de la evolución del mundo orgánico de la Tierra. Darwin explicó la esencia de la selección: el hombre crea nuevas razas de animales domésticos y variedades de plantas basadas en variabilidad hereditaria Y seleccion artificial. El eslabón central de la teoría de Darwin debe considerarse con razón la doctrina que desarrolló sobre seleccion natural, que a su vez,

se convierte en una consecuencia lucha por la existencia. La lucha por la existencia se produce debido a la capacidad casi ilimitada de los organismos para reproducirse (bajo el control de la selección natural). Charles Darwin creía que

Los mecanismos de evolución son los mismos. Darwin reveló las razones de las adaptaciones de los organismos y mostró la naturaleza relativa de la aptitud, explicó la esencia misma del proceso de especiación (el principio de divergencia).

Trabajo de laboratorio / Ejercicios prácticos "no provisto"

EVOLUCIÓN

EVOLUCIÓN

(de lat. evolución - despliegue), en un sentido amplio - desarrollo; procesos de cambio (lreim. irreversible), que ocurre en la naturaleza viva e inanimada, así como en los sistemas sociales. E. puede conducir a complejidad, diferenciación y un aumento en el nivel de organización del sistema. (E progresiva, ) o, por el contrario, a una disminución de este nivel. (regresión); E. también es posible manteniendo el nivel general o la altura de la organización. (E. sistemas geológicos, idiomas). El término "E." Se utiliza con mayor frecuencia para denotar el desarrollo multidimensional de lo biológico. objetos regulados por la naturaleza selección. Cuando se aplica a los sistemas sociales, la economía es considerada como historia, asociada a la identificación de ciertos complejos sociales integrales. (E. instituciones sociales, ideología, cultura y T. d. como parte de la historia general). En sentido estricto, E. incluye sólo cantidades graduales. cambio, contrastándolo con el desarrollo como cualidades. cambio, es decir. revolución. En procesos reales de desarrollo y E. (en el sentido estricto de “acumulación suave de cambios”) sirven como componentes igualmente necesarios y forman una unidad contradictoria: "... y el desarrollo en la naturaleza incluye tanto una evolución lenta como saltos rápidos, rupturas de gradualidad" (Lenin V.I., PSS, T. 20, Con. 66) .

Lewis J., Man y E., carril Con Inglés, M., 1964; Osipov G.V., Sovr. y el problema del progreso social, M., 1970; Smirnov I. N., E. la naturaleza viva como dialéctica. , M., 1975; Sedov?. ?., E. y, M., 1976; ANTomonov Yu. G., Reflexiones sobre la materia E., M., 1976,

Diccionario enciclopédico filosófico. - M.: Enciclopedia soviética. Cap. editor: L. F. Ilyichev, P. N. Fedoseev, S. M. Kovalev, V. G. Panov. 1983 .

EVOLUCIÓN

(del latín evolutio - despliegue) - en un sentido amplio, ideas sobre cambios en la sociedad, orgánicos. el mundo, la naturaleza inanimada, su dirección, orden, patrones. La idea de E. en su forma más simple es que está definida. k.-l. un sistema es el resultado de cambios a más o menos largo plazo en su estado anterior (para varias teorías de E., consulte el artículo Historicismo, Historia, Progreso, Desarrollo, Filosofía de la Historia, Teoría de la Evolución). En un sentido más estricto, sobre cantidades lentas y graduales. cambios, en contraposición a la revolución. Dialéctico considera la economía y la revolución como aspectos interconectados e interdependientes del desarrollo, oponiéndose a la absolutización del socialismo. uno de ellos.

Enciclopedia filosófica. En 5 volúmenes - M.: Enciclopedia soviética. Editado por FV Konstantinov. 1960-1970 .

EVOLUCIÓN

EVOLUCIÓN (del latín evulutio - despliegue) - en biología - materia viva durante el desarrollo de un organismo o en una secuencia de generaciones de organismos. El término "evolución" fue utilizado por primera vez por el teólogo, abogado y financiero inglés M. Hale (1677), hablando de la estructura o imagen escondida en la semilla del hombre, "en cuya evolución se establece la conexión y formación del cuerpo humano". debe consistir”. En el sentido moderno, la "evolución" fue utilizada por primera vez por G. Spencer (1852), para quien evolución significa cualquier proceso (y no solo preformado) de transformación histórica, tanto de las especies individuales como de la naturaleza viva en su conjunto. C. Darwin rara vez utilizó el término “evolución”, prefiriendo el antiguo “transmutación de especies”. En nuestro tiempo, el término “evolución” a veces también se refiere a transformaciones históricas de un órgano o función (evolución del cerebro, evolución de la psique).

Yu. V. Tchaikovsky

Nueva Enciclopedia Filosófica: En 4 vols. M.: Pensamiento. Editado por VS Stepin.. 2001 .

Sinónimos:

Vea qué es “EVOLUCIÓN” en otros diccionarios:

Cambio físico con el tiempo parámetros y características observables de las estrellas como resultado. la aparición de reacciones nucleares, emisión de energía y pérdida de masa. Para las estrellas en sistemas binarios cercanos, el intercambio de materia entre compañeras juega un papel importante. Acerca de… … Enciclopedia física

- (Latín, de evolucionare para expandir). 1) movimientos militares del ejército o marina. 2) desarrollo progresivo de las formas. Diccionario de palabras extranjeras incluidas en el idioma ruso. Chudinov A.N., 1910. EVOLUCIÓN 1) ruptura gradual, cuyas leyes excluyen ... Diccionario de palabras extranjeras de la lengua rusa.

EVOLUCIÓN, evolución, femenino. (lat. evolución). 1. solo unidades Desarrollo, el proceso de cambiar algo de un estado a otro. La evolución del arte. Evolución de la moral. El camino creativo de Pushkin sirve como ejemplo de una evolución sorprendentemente rápida. Teoría... Diccionario explicativo de Ushakov

- (evolución) Una de varias palabras que significan conceptos tales como crecimiento, desarrollo, cambio, es decir. el cambio natural de un sistema o estructura a lo largo del tiempo. Sin embargo, la palabra evolución tiene un significado muy específico: gradual... ... Ciencias Políticas. Diccionario.

evolución- y, f. evolución f., alemán. Evolución lat. evolución. 1. Cambio de formación cuando las tropas pasan de una formación a otra (por ejemplo, de columna a línea). BAS 1. Las evoluciones, ejercicios militares, son la esencia de diversos cambios de batallones, como la duplicación de filas, filas... Diccionario histórico de galicismos de la lengua rusa.

evolución- Los neodarwinistas no siempre son unánimes en sus opiniones sobre su mecanismo. Según algunos, es el resultado de una serie de pequeños cambios sucesivos a partir de mutaciones aleatorias en función de las necesidades inmediatas. Otros creen que la evolución tiene un cierto carácter interno... Gran enciclopedia psicológica.

Evolución- Evolución ♦ Évolution El uso generalizado del término desde el siglo XIX se debe en gran medida a diversas teorías de la evolución (especialmente la teoría de Darwin, aunque el propio científico la utilizó con mucha cautela), que fijaban como objetivo... ... Diccionario filosófico de Sponville

- (del latín despliegue evolutio), ampliamente sinónimo de desarrollo; procesos de cambio (en su mayoría irreversibles) en la naturaleza y la sociedad; en un sentido estricto, el concepto de evolución incluye sólo cambios graduales, a diferencia de la revolución. Término... enciclopedia moderna

- (del latín despliegue evolutio), un proceso histórico irreversible. cambios en los seres vivos. De los muchos Mutaciones no dirigidas como evolución elemental. material, la selección natural forma combinaciones de características y propiedades que conducen a... ... Diccionario enciclopédico biológico