Файл: Реферат Синтетическая теория и современная теория эволюции, их положение и значение в современной науке.docx
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 154
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.А. ВАГНЕРА" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Кафедра медицинской биологии,
генетика популяций
Реферат
Синтетическая теория и современная теория эволюции, их положение и значение в современной науке
Реферат студента 19 группы
лечебного факультета
Кучукбаева.Д.Р.
Научный руководитель:
Шавшукова Ольга Анатольевна
Пермь 2022
Содержание
Введение………………………………………………………………...3
Глава 1…………………………………………………………………..4
-
История развития синтетической теории эволюции………………………….…………………………………….....4 -
Доказательства…………………………………………….5 -
Сильные и слабые стороны неодарвиновской теории…5 -
Основные положения синтетической теории эволюции .7 -
Синтетическая теория эволюции в современной науке ..9
Заключение……………………………………………………………..10
Список использованной литературы…………………………….. …11
Синтетическая теория эволюции (СТЭ) – современная эволюционная теория, которая является синтезом различных дисциплин, прежде всего, генетики и дарвинизма. СТЭ также опирается на палеонтологию, систематику и экологию.
Свое название синтетическая теория эволюции (современный дарвинизм) получила благодаря предложению английского ученого Дж. Хаксли, который в книге «Эволюция. Современный синтез» (1942) удачно охарактеризовал две особенности эволюционной теории 20 века. С одной стороны, современная теория эволюции сложилась как обобщение результатов, полученных в области различных биологических наук. С другой стороны, слово «синтетическая» соответствует коллективному творчеству ее создателей, ведь в разработку современного дарвинизма внесли свой вклад примерно около 50 ученых из 8 стран.
Актуальность данной темы обусловлена тем, что эта теория подчеркивает важную роль естественного отбора как «двигателя» эволюции, но в отличие от первых эволюционных теорий, она основана на различных теоретических элементах, которые облегчают ее интерпретацию и анализ.
Цель работы: изучить значение синтетической теории в современной науке
Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:
1.Изучить историю развития синтетической теории эволюции;
2. Изучить основные положения синтетической теории эволюции;
3. Проанализировать полученный материал.
Методологическая основа: при написании данной работы использовались учебные пособия по биологии, а также интернет ресурсы.
1.1 История развития синтетической теории эволюции
Чтобы рассказать историю синтетической теории эволюции, необходими сделать исторический отчет о предшествующих событиях, которые имели место, чтобы эта теория имела место в научном мире.
Можно сказать, что все началось в 1858 году с английских натуралистов Чарльза Дарвина и Альфреда Уоллеса, которые независимо пришли к выводу, что естественный отбор является механизмом, ответственным за происхождение фенотипических вариаций и, следовательно, видообразования.
В некоторых текстах указывается, что оба автора выдвинули гипотезу, известную как «потомки с модификацией путем естественного отбора», с помощью которой они подтвердили 5 вещей:
-
Все организмы производят больше потомства, чем может поддерживать среда, в которой они живут. -
Внутривидовая изменчивость (в пределах одного вида) большинства признаков чрезвычайно велика. -
Конкуренция за ограниченные ресурсы заканчивается «борьбой за выживание». -
В природе существует наследование модифицированных признаков, то есть некоторые модификации могут передаваться по наследству от родителей своему потомству. -
Когда «модификации» значительны, это может привести к эволюции или появлению нового вида.
Оба натуралиста подкрепили свои теории подробными наблюдениями за летописью окаменелостей и за живыми организмами в их естественной среде обитания.
В том же десятилетии (1856 г.) австрийский монах Грегор Мендель провел серию экспериментов с растениями гороха, с помощью которых он определил, что признаки передаются как «физические сущности» от родителей к потомству.
Благодаря своим открытиям Мендель смог сформулировать «законы наследования признаков», которые описывают принципы доминирования, сегрегации и независимого распределения генов, которые сейчас являются фундаментальными основами генетики.
Есть свидетельства того, что Дарвин читал работы, опубликованные Менделем, Брюннскому обществу естествознания в середине 1860-х годов. Однако он не упомянул о них в своей знаменитой книге. Происхождение видов вероятно потому, что он не понимал с уверенностью, о чем последний имел в виду.
Работы Менделя были «отложены» до начала 1900-х годов и с тех пор стали популярными. Его законы применялись для решения проблем, связанных с биологической наследственностью, но, похоже, они не имели никакого отношения к эволюционной биологии или постулатам Дарвина и Уоллеса.
Этот очевидный «развод» между двумя подходами был связан с тем фактом, что «сторонники» двух теорий не придумали совместного видения для анализа непрерывной изменчивости видов.
В 19018 году биолог и статистик Рональд Фишер использовал статистические инструменты того времени, чтобы «согласовать» несоответствия между дарвиновскими идеями естественного отбора и экспериментами Менделя по наследованию признаков.
Рождение неодарвинизма или синтетической теории эволюции произошло от рук самого Рональда Фишера и большой группы биологов-теоретиков, включая Сьюэлла Райта, Джона Холдейна и других.
Позже Феодосий Добжанский внес важный вклад, продемонстрировав посредством экспериментальных популяционных исследований влияние естественного отбора на изменчивость естественных популяций, используя интеграцию менделевской генетики и теории хромосом.
Многие другие ученые, хотя некоторые больше других, участвовали в синтезе эволюционной теории, преобладающей сегодня, но здесь были упомянуты только самые выдающиеся.
1.2 Доказательства
Антропологическое вмешательство в экосистемы предоставило «естественные эксперименты», которые служат подтверждением неодарвиновских гипотез.
Моль Biston Betulariaнапример, это многочисленное членистоногие, обитающее в лесных районах Англии, где были выделены две цветные формы: одна светлая и одна темная. Один ген участвует в различиях между двумя фенотипами, и известно, что аллель темного цвета является доминирующим.
1.3 Сильные и слабые стороны неодарвиновской теории
Основные сильные стороны неодарвиновской теории связаны с тремя основными принципами: причинностью, эффективностью и масштабом.
Причинность устанавливает, что механизма естественного отбора достаточно для управления эволюционным процессом и наблюдаемыми тенденциями, то есть что естественный отбор является основным двигателем видообразования.
Под эффективностью понимается способность организмов создавать «эволюционные новинки» и устранять плохо адаптированные особи в популяциях, что-то вроде «выживания наиболее приспособленных».
Сфера применения связана со способностью механизма объяснять микроэволюционные и макроэволюционные процессы.
Согласно Фриасу (2010), недостатки синтетической теории эволюции связаны с некоторыми упущениями, которые эта теория делает в отношении некоторых процессов или событий, которые часто упоминаются как «исключения из правил».
Среди основных упущений, отмеченных автором:
- Отсутствие связи между соматическими и зародышевыми (половыми) клетками в некоторых типах беспозвоночных, наследование сомаклональной изменчивости и концепция вертикальной передачи генов.
- Боковой или горизонтальный перенос генов эукариотам, опосредованный бактериями или вирусами
- Отсутствие «целостной» концепции гена, детерминизма и генетического редукционизма.
- Некодирующая ДНК, эпигенез и гены, которые не транскрибируются
- Гомеотические мутации и генезис развития
- Симпатрическое видообразование.
1.4 Основные положения синтетической теории эволюции
Главная роль в данной теории в определении основного источника генетического разнообразия отводится рекомбинации генов.
Эволюционный процесс считается состоявшимся в том случае, если отбор сохранил сочетание генов, являющееся нетипичным для предшествующей истории данного вида. Таким образом, осуществление эволюции происходит при наличии трех процессов:
-
Мутационного, который формирует новые варианты генов, имеющих небольшое фенотипическое выражение -
Рекомбинационного, который создает новые фенотипы -
Селекционного, который определяет уровень соответствия новых фенотипов данным условиям внешней среды обитания.
Вышеперечисленные факторы признаются необходимыми всеми сторонниками синтетической теории.
Синтез генетики и дарвинизма, произошедший в 1930-1940-е годы, привел к тому, что идеи генетики проникли в систематику, биогеографию, эмбриологию, палеонтологию.
Ученые, занимавшиеся исследованиями в рамках синтетической теории эволюции, имели много разногласий по поводу фундаментальных проблем и проводили исследования в разных областях биологической науки. Однако следующие положения не вызывали споров:
-
Локальная популяция есть элементарная единица эволюции -
Мутации и рекомбинационная изменчивость – материал для эволюции -
Главной причиной развития адаптаций, видообразования и появления новых видов является естественный отбор -
Причины формирования нейтральных признаков заключаются в дрейфе генов и принципе основателя -
Вид определяется как система популяций, изолированных репродуктивно от популяций других видов. Каждый вид является экологически обособленным -
Видообразование – это возникновение генетических изолирующих механизмов. Видообразование происходит в основном в условиях географической изоляции.
Таким образом, синтетическая теория эволюции – это теория органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерминированных генетически.
Одним из выдающихся трудов по синтетической теории эволюции является труд английского биолога Дж. Хаксли, который по объему материала и охвату проблематики превосходит даже книгу Дарвина.
Хаксли в своей книге отмечал, что биология находится в процессе синтеза. До этого вновь возникшие дисциплины работали отдельно. И синтез биологии призван стать более плодотворным, чем возникшие до этого односторонние взгляды на проблемы эволюции.
Главными выводами статьи Хаксли являются следующие:
-
Мутации и естественный отбор являются комплементарными процессами, не способными поодиночке сформировать направленные эволюционные изменения -
Отбор в популяциях действует на комплексы генов. Мутации не являются полезными или вредными, можно лишь рассматривать их селективность в разных средах. -
Репродуктивная изоляция является основным критерием, который говорит о завершении процесса видообразования. -
Отбор действует в сторону совершенствования организации -
Эволюция носит длительный и постепенный характер -
Вид является генетически замкнутой системой -
Макроэволюция происходит путем микроэволюции -
Эволюция носит непредсказуемый характер
Развитие новейших наук стало стимулом для расширения и модификации синтетической теории эволюции.
1.5 Синтетическая теория эволюции в современной науке
Новые теоретические разработки позволили еще больше приблизить синтетическую теорию эволюции к реально существующим фактам и явлениям, позволила найти ответы на вопросы, которые не могли объяснить в предыдущей теории.