Дискуссионные аспекты теории эволюции (5) - Андрей Игоревич - Кафедра Зоологии ...
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Дискуссионные аспекты
теории эволюции
(5)
http://www.zoology.bio.spbu.ru
Гранович Андрей Игоревич
Кафедра Зоологии беспозвоночных
СПбГУ, 2019
Дискуссионные аспекты теории эволюции
Раздел 2. Механизмы, движущие силы эволюции
и воплощение представлений о них
в концептуальных моделях
Задача Лекции 5
• конструкционный трансформизм; продолжение
http://www.zoology.bio.spbu.ru
Эволюция в соответствии со схемой конструкционного трансформизма
Особые законы
АВТОГЕНЕЗ макроэволюции
ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Реализация Макроэволю
спектра ционные
Самоорганизация
дискретной,
направленной
морфопроцесса последствия
изменчивости автогенеза
Основной фактор Гибель
нежизнеспособного
МИКРОЭВОЛЮЦИЯ Вспомогательный МАКРОЭВОЛЮЦИЯ
фактор
ОРТОГЕНЕЗ
Эволюция в соответствии со схемой конструкционного трансформизма
АВТОГЕНЕЗ - ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Спектр Законы
Самоорганизация
изменчивости макроэволюции
смертность
ГИПОТЕЗА 1 – дискретный и строго
определенный, направленный характер
изменчивости
! 1- наличие изменчивости в природе
Эволюция в соответствии со схемой конструкционного трансформизма
АВТОГЕНЕЗ - ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Спектр Законы
Самоорганизация
изменчивости макроэволюции
смертность
ГИПОТЕЗА 2 – эффективность самоорганизации морфопроцесса
! 2- имеется гибель нежизнеспособных особей
ГИПОТЕЗА 1 – дискретный и строго определенный, направленный характер изменчивости
! 1- наличие изменчивости в природе
Эволюция в соответствии со схемой конструкционного трансформизма
АВТОГЕНЕЗ - ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Спектр Законы
Самоорганизация
изменчивости макроэволюции
смертность
ГИПОТЕЗА 3 – дискретность модальности морфопроцесса:
реальность типологического («морфо-функционального»,
«эпигенетического») вида.
ГИПОТЕЗА 2 – эффективность самоорганизации морфопроцесса
! 2- имеется гибель нежизнеспособных особей
ГИПОТЕЗА 1 – дискретный и строго определенный, направленный характер изменчивости
! 1- наличие изменчивости в природе
Эволюция в соответствии со схемой конструкционного трансформизма
АВТОГЕНЕЗ - ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Спектр Законы
Самоорганизация
изменчивости макроэволюции
смертность
ГИПОТЕЗА 4 – наличие особых законов формирования
макротаксономического разнообразия.
ГИПОТЕЗА 3 – дискретность модальности морфопроцесса: реальность типологического («конструктивного»,
«морфо-функционального») вида.
ГИПОТЕЗА 2 – эффективность самоорганизации морфопроцесса
! 2- имеется гибель нежизнеспособных особей
ГИПОТЕЗА 1 – дискретный и строго определенный, направленный характер изменчивости
! 1- наличие изменчивости в природе
Эволюция в соответствии со схемой конструкционного трансформизма
! 1- наличие изменчивости в природе ! 2- имеется гибель нежизнеспособных особей
ГИПОТЕЗА 1 – гипотетический дискретный и строго
определенный, направленный характер изменчивости
ГИПОТЕЗА 2 – гипотетическая эффективность самоорганизации
морфопроцесса
ГИПОТЕЗА 3 – гипотетическая дискретность модальности морфопроцесса:
реальность типологического («конструктивного», «морфо-функционального») вида.
ГИПОТЕЗА 4 – гипотетическое наличие особых законов формирования
макротаксономического разнообразия, законов ортогенеза
(????) Супергипотеза – эволюция на основе
закономерностей, номотетический ортогенез
Аксиома? Нужны ли верификации?
Логическая схема модели конструкционного
трансформизма
АТЕЛЕОГЕНЕЗ - ТЕЛЕОГЕНЕЗ
АДАПТОГЕНЕЗ - АНАДАПТОГЕНЕЗ
ЭКТОГЕНЕЗ - АВТОГЕНЕЗ Номотетичность
ГРАДУАЛИЗМ - ПУНКТУАЛИЗМ модели
МЕРОГЕНЕЗ - ХОЛОГЕНЕЗ
Признаки
модели
?
Каковы на Ваш взгляд основные
признаки модели конструкционного
трансформизма?опосредованный адаптогенез конструкционный трансформизм
• типология отражает генеалогию • типология отражает законы морфопроцесса
• сходство мерило родства • направленная изменчивость
• случайная изменчивость • конвергенция
• дивергенция • параллелизмы
ТИХОГЕНЕЗ ОРТОГЕНЕЗопосредованный адаптогенез конструкционный трансформизм
• типология отражает генеалогию • типология отражает законы морфопроцесса
• сходство мерило родства • направленная изменчивость
• случайная изменчивость • конвергенция
• дивергенция
КАК СТРОИТЬ СИСТЕМУ?
ТИХОГЕНЕЗ ОРТОГЕНЕЗМеханико-физиологическая теория эволюции, 1884.
Две формы совершенства: 1. Совершенство организации (сложность строения и функций).
2. Совершенство приспособления на каждой ступени организации.
Приоритет имманентного фактора в развитии совершенства организации.
Идиоплазма и трофоплазма как две части каждой клетки.
Carl Wilhelm von Nageli
(1817-1891)
Теория развития под влиянием внутренних причин. 1872.
Законы развития органической природы (номотетичность эволюции).
Теория Гетерогенезиса: направленность эволюции, скачкообразность превращений.
Критика естественного отбора и теории Дарвина как телогенеза (все мелочи в
организме признаются полезными).
Albert von Kölliker
1817 — 1905
Происхождение родов (1868). Основные факторы органической эволюции (1896).
Представления о жизненном цикле вида. Закон акселерации. Закон ретардации.
Закон неспециализированного предка. Попытка представить периодическую систему
(периодических свойств) организмов. Адаптации – несущественны.
Направленная эволюция филогенетических линий. Таксономические группы
полифилетичны
Edward Drinker Соре Внутренняя движущая сила эволюции – батмизм.
1840 — 1897Carl Wilhelm von Nageli Otto Heinrich Schindewolf
(1817-1891) 1896 — 1971
Pol Marie Albert Vandel
Albert von Kölliker 1894 - 1980
1817 — 1905
Pierre Teilhard de Chardin
1881— 1955
Edward Drinker Соре
1840 — 1897
Любищев Александр Александрович
Лев Семенович Берг (1890-1972)
(1876-1950) Alexander Lyubishev
Lev Semenovich Berg
Соболев, Дмитрий Серге́й Ви́кторович Ме́йен
Николаевич 1935 — 1987
1872 — 1949ОА (селектогенез) КТ (ортогенез)
Все организмы развивались из одной Организмы развились из многих
или немногих первичных форм тысяч первичных форм
(монофилетично) полифилетично.
Дальнейшее развитие шло Дальнейшее развитие шло
дивергентно преимущественно конвергентно
(частью дивергентно)
На основе случайных вариаций На основе закономерностей
Коим подвергаются отдельные, Захватывающих громадные массивы
единичные особи особей, на обширной территории
Лев Семенович Наследственных вариаций масса и Наследственных вариаций
Берг идут они по всем направлениям ограниченное число и идут они по
(1876-1950) определенным направлениям
Lev Semenovich
Berg Фактором прогресса служит борьба Борьба за существование и
за существование и естественный естественный отбор не являются
отбор факторами прогрессаОА (селектогенез) КТ (ортогенез)
Виды в силу своего происхождения Виды в силу своего мутационного
путем дивергенции связаны происхождения резко отграничены
переходами друг с другом друг от друга
Процесс эволюции состоит сплошь в Эволюция в значительной степени
образовании новых признаков есть развертывание уже
существующих задатков
Вымирание организмов происходит Вымирание есть следствие как
от внешних причин: борьбы за внутренних (автономических), так и
существование и переживания внешних (хорономических) причин
наиболее приспособленного
Лев Семенович Берг
(1876-1950)
Lev Semenovich BergCarl Wilhelm von Nageli Otto Heinrich Schindewolf
(1817-1891) 1896 — 1971
Pol Marie Albert Vandel
Albert von Kölliker 1894 - 1980
1817 — 1905
Pierre Teilhard de Chardin
1881— 1955
Edward Drinker Соре
1840 — 1897
Любищев Александр Александрович
Лев Семенович Берг (1890-1972)
(1876-1950) Alexander Lyubishev
Lev Semenovich Berg
Соболев, Дмитрий Серге́й Ви́кторович Ме́йен
Николаевич 1935 — 1987
1872 — 1949Модель прямого адаптогенеза
Модель прямого адаптогенеза
Адаптогенез – достижение соответствия среде обитания в
процессе эволюции.
Прямой адаптогенез - информация об изменениях среды
обитания передается напрямую частному морфопроцессу в
специфическом воздействии. Вызываемые у частного
морфопроцесса изменения воспроизводятся в общем
морфопроцессе.
ЭКТОГЕНЕЗ!Модель прямого адаптогенеза
Механизм микроэволюцииМодель прямого адаптогенеза
Схема микроэволюцииМодель прямого адаптогенеза
Модификация частного морфопроцесса
Воздействие
фактора внешней среды
Динамическая Изменение
функциональная функциональной
Системные
гармония гармонии
перестройки
частного частного
морфопроцесса морфопроцесса
АдаптацияИзменчивость в модели прямого адаптогенеза Прямой адаптогенез Прямой адаптогенез
Изменчивость в модели прямого адаптогенеза а) зависимость изменчивости от наличия фактора б) характер изменчивости воздействия («мы разные определяется характером потому что среда необходимости в ней. гетерогенна»)
Микроэволюция в модели прямого
адаптогенеза
Воздействие
фактора внешней среды
Динамическая Изменение
функциональная функциональной
гармония Системные гармонии
частного перестройки частного
морфопроцесса морфопроцесса
Процесс адаптации
Модификация частного морфопроцессаПервый Закон
… более частое и более длительное употребление
«Разновидности, которые в некоторой степени более
какого-нибудь органа укрепляет мало-помалу этот
различаются между собой и в некоторой степени
орган, развивает и увеличивает его и придает ему
постоянны, я рассматриваю как ступени к более резко
силу, соразмерную длительности употребления…
выраженным и постоянным разновидностям, а эти
последние – как ступени к подвидам, а затем к видам.
Второй Закон Переход с одной стадии различия на другую во многих
случаях мог быть простым результатом природы самого
Все, что организмы приобрели или утратили в
организма и различных физических условий, которым он
результате прямого приспособления или
долго подвергался; но по отношению к важнейшим
упражнения/неупражнения органов, сохраняется в
адаптивным признакам переход от одной стадии к другой
потомстве. Этот процесс … зависит от длительности
можно с уверенностью приписать кумулирующему
воздействия изменившихся условий:
действию естественного отбора, как будет разъяснено
первоначально возникшие изменения являются
дальше, а равно последствиям употребления и
обратимыми, а в случае устойчивого сохранения
неупотребления органов» (с.59, 1991, по изданию 1872).
Jean-Baptiste
новых условий Pierre
становятся …унаследованными
Antoine de Monet, Charles Robert Darwin
chevalier de Lamarck (1809 – 1882)
(1744 – 1829)Концепция пангенезиса Ч. Дарвина
Выделение геммул, например,
«измененных метаболитов» –
результат обезвреживания токсина
Стимулы внешней среды
изменяют метаболическую
активность клеток органа-
мишени. Клетки выделяют
метаболиты – геммулы. Внедрение геммул в репродуктивные
клетки и далее в гаметыПрямой адаптогенез невозможен
Содержимое репродуктивных клеток переходит
неизменным от одного поколения к следующему,
незатронутым никакими изменениями остальных
частей тела.
Теория исключает любую возможность
наследования приобретенных признаков
Friedrich Leopold
August Weismann
1834 — 1914 Обособленность
«наследственной плазмы»Прямой адаптогенез невозможен
РОСТ И
соматические клетки
РАЗВИТИЕ
зигота
Friedrich Leopold
August Weismann
1834 — 1914
БАРЬЕР
половые клетки ВЕЙСМАНА? Что такое «барьер Вейсмана»?
Прямой адаптогенез невозможен
РОСТ И
соматические клетки
РАЗВИТИЕ
ЗАРОДЫШЕВАЯ
«ПЛАЗМА»
зигота
ФЕНОТИП
БАРЬЕР
половые клетки ВЕЙСМАНАПрямой адаптогенез невозможен
«Генотип»
Наследственная
ДНК информация
РНК БЕЛОК
Белковые
продукты
Центральная догма
молекулярной «Фенотип»
биологии
(Фрэнсис Крик, 1958, 1970)Если бы молекулярный биолог придерживался бы
концепции прямого адаптогенеза он бы сказал:
➢ Факторы окружающей среды должны
вызывать наследуемые изменения
генома.
➢ Индуцированные изменения (мутации)
должны затрагивать конкретный ген или
группу генов.
➢ Индуцированные генетические
изменения должны обеспечивать
адаптацию организма к
первоначальному причинному фактору.Вы также можете почитать
