Слайд 6

Австралопитеки

В Южной Африке и Южной Азии обнаружены останки человекообразных обезьян - австралопитеков (Australis- южный, pitecus - обезьяна), которые по отдельным признакам стоят гораздо ближе к человеку, чем современные человекообразные обезьяны. Возраст находок от 5 млн. до 400 тыс. лет. Эти существа размером с шимпанзе жили стадами, не сооружали искусственных жилищ, имели массу тела 20-50 кг. и рост 120-150 см., имели зубы, сходные с зубами человека, менее покатый, чем у обезьян, лоб. Объем мозга составлял в среднем 400-550 см3. Австралопитеки имели вертикальное положение тела, использовали в качестве орудий камни, палки, кости.

Большинство ученых не считают австралопитеков прямыми предками человека. По-видимому, эти существа, имевшие небольшой объем черепной коробки, представляли собой тупиковую ветвь эволюции. Предком древнейших людей был близкий к австралопитекам вид двуногих высших обезьян. Первые представители рода Homo, появившиеся около 2-3 млн. лет назад, существовали одновременно с австралопитеками и даже охотились на них.

Слайд 7

Человек умелый

В 1959 г. английский ученый Л.Лики в Восточной Африке обнаружил останки обезьяноподобных существ, более близких к человеку, чем австралопитеки. Эти существа получили название Человека умелого (Homo habilis). Возраст находок около двух миллионов лет. Одни ученые относят человека умелого к австралопитекам, другие считают переходной формой от обезьян к человеку.

Объем мозга человека умелого достигал 680 см3. Эти существа ходили на задних конечностях и изготавливали орудия труда - камни с острыми краями.

Эволюция человекообразных обезьян шла по пути дальнейшего прямохождения, способности к труду и совершенствованию головного мозга.

Слайд 8

Древнейшие люди

Около 1,5-2 млн. лет назад появились древнейшие люди (архантропы), а исчезли приблизительно 300 тыс. лет назад. Их объединяют в один вид - Человек прямоходящий (Homo erectus). Одновременно существовало много форм древнейших людей, стоявших на разных ступенях развития и эволюционировавших в разных направлениях. Наиболее перспективным направлением эволюции являлось дальнейшее увеличение объема головного мозга, совершенствование орудий труда, более широкое использование огня (обогрев, отпугивание хищников, приготовление пищи).

К древнейшим людям относятся: питекантроп (обезьяночеловек); синантроп (китайский человек); гейдельбергский человек (от названия города Гейдельберг в Германии).

Останки этих существ обнаружены на острове Ява, в Китае и Средней Европе.

Объем мозга древнейших людей достигал примерно 1000 см3 и имел массу около 800-1000 г., что близко к размерам мозга современного человека.

Слайд 9

Строение и образ жизни древнейших людей

В облике древнейших людей сохранились примитивные черты - покатый лоб, сильно развитые надбровные дуги, выступающие челюсти, отсутствие подбородочного выступа. Древнейшие люди имели сводчатую стопу. Рост их в среднем составлял 165 см. Жили они небольшими группами по 20-50 человек, использовали нечленораздельные звуки-сигналы для общения. Древнейшие люди умели поддерживать огонь. В одной из пещер, где они жили, был обнаружен слой золы, толщиной 6,5 м. Огонь обогревал людей в холодное время, защищал их от хищников. Древнейшие люди не только использовали для жилья пещеры, но сооружали искусственные жилища из ветвей деревьев. Они умели изготавливать каменные орудия. Наиболее характерное орудие этой эпохи каменное рубило. Оно использовалось для охоты, разделывания шкур, выкапывания клубней.

Слайд 10

Древние люди - неандертальцы

Древние люди (неандертальцы) появились около 200 тыс. лет назад. Они имели более крупные размеры головного мозга (объем 1400 см3), развитое мышление и зачаточную, но уже членораздельную речь.

Ростом они были с древнейших людей. Во внешнем облике все еще сохранялись примитивные черты - низкий, скошенный лоб, мощный надглазничный валик, выступающие челюсти, малоразвитый подбородочный выступ.

Продолжительность их жизни была небольшой. Лишь в двух случаях обнаружены останки людей, умерших в возрасте 40-50 лет. Их находок 40% составляют останки детей, 40% - людей в возрасте 20-30 лет, 20% - свыше 30 лет. Суровые условия жизни в связи с похолоданием, голод, болезни приводили к гибели менее выносливых особей. Биологические факторы эволюции в этот период по-прежнему играли ведущую роль, однако значение социальных факторов эволюции значительно возросло.

Слайд 11

Древние люди жили довольно большими группами по 50-100 человек,мужчины охотились, а женщины занимались воспитанием детей, собирательством. Они научились добывать огонь и более часто пользовались искусственными жилищами.

Неандертальцы изготавливали различные орудия - скребла, остроконечники из камня, кости и дерева.

Слайд 12

Первые современные люди - кроманьонцы

Первые современные люди(Homo sapiens - человек разумный), или кроманьонцы (по месту находки в гроте Кро-Маньон), появились всего около 40 тыс.лет назад. Рост кроманьонцев достигал 180 см. У них был высокий лоб, слабо выступающие челюсти, хорошо развитый подбородочный выступ, что свидетельствует о наличии членораздельной речи. Внешне они почти не отличались от ныне живущих людей.

Слайд 13

Объем черепа кроманьонцев составлял около 1600 см3, мозг имел хорошо развитые лобные доли. Хорошо развитый мозг, общественный характер труда, привели к уменьшению зависимости человека от внешней среды, к появлению абстрактного мышления и попыткам отражения окружающей действительности в художественных образах (наскальные рисунки, вырезание фигурок из кости и т.п.). Сюжеты некоторых наскальных рисунков позволяют говорить о наличии у кроманьонцев зачатков религии.

Кроманьонцы изготавливали из камня, кости, рога разнообразные орудия труда - ножи, копья, дротики, скребла, шила, иглы, сверла, гарпуны.

Слайд 14

Зачатки земледелия и животноводства у кроманьонцев

Кроманьонцы приручили диких животных и начали выращивать растения, что уменьшало зависимость людей от условий окружающей среды.

Первые современные люди воспитывали и обучали детей и передавали им накопленный опыт. Кроманьонцы, как и современные люди, относятся к одному виду - Человек разумный.

Эволюция человека вышла из-под ведущего контроля биологических факторов и приобрела социальный характер.

Посмотреть все слайды

Вопросы происхождения жизни и ее развития с древних времен озадачивали ученых. Люди всегда стремились приблизиться к этим тайнам, сделав мир, таким образом, более понятным и предсказуемым. Многие века господствовала точка зрения о божественном начале Вселенной и жизни. Теория эволюции же завоевала почетное место главной и наиболее вероятной версии развития всего живого на нашей планете относительно недавно. Основные положения ее сформулировал Чарльз Дарвин в середине XIX века. Последовавшее за этим столетие подарило миру массу открытий в области генетики и биологии, которые сделали возможным доказать справедливость учения Дарвина, расширить его, объединить с новыми данными. Так появилась синтетическая теория эволюции. Она вобрала в себя все идеи знаменитого исследователя и результаты научных изысканий в различных областях от генетики до экологии.

От особи до класса

Биологическая эволюция представляет собой историческое развитие организмов, основанное на уникальных процессах функционирования генетической информации в определенных условиях окружающей среды.

Начальный этап всех преобразований, в итоге приводящий к появлению нового вида, — это микроэволюция. Такие изменения с течением времени накапливаются и заканчиваются формированием нового более высокого уровня организации живых существ: рода, семейства, класса. Образование надвидовых структур принято называть макроэволюцией.

Аналогичные процессы

Оба уровня в основе своей протекают одинаково. Движущими силами и микро-, и макроизменений являются естественный отбор, изоляция, наследственность, изменчивость. Существенное различие двух процессов в том, что между разными видами практически исключено скрещивание. В результате в основе макроэволюции лежит межвидовой отбор. Огромный вклад в микроэволюцию вносит свободный обмен генетической информацией между особями одного вида.

Схождение и расхождение признаков

Главные направления эволюции могут протекать в нескольких формах. Мощный источник разнообразия жизни — это дивергенция признаков. Она действует как внутри конкретного вида, так и на более высоких уровнях организации. Условия среды и естественный отбор приводят к разделению одной группы на две и более, отличающиеся определенными признаками. На уровне вида дивергенция может быть обратима. В этом случае образовавшиеся популяции вновь сливаются в одну. На более высоких же уровнях процесс необратим.

Еще одна форма — филетическая эволюция, предполагающая преобразование вида без выделения внутри него отдельных популяций. Каждая новая группа является потомком предыдущей и предком для последующей.

Значительный вклад в разнообразие жизни вносит и конвергенция или «схождение» признаков. В процессе развития неродственных групп организмов, находящихся под влиянием одинаковых условий среды, у особей формируются аналогичные органы. Они имеют сходное строение, но разное происхождение и выполняют практически одинаковые функции.

К конвергенции очень близок параллелизм - форма эволюции, когда первоначально дивергирующие группы развиваются похожим образом под влиянием одинаковых условий. Конвергенцию и параллелизм разделяет довольно тонкая грань, и зачастую бывает непросто отнести эволюцию конкретной группы организмов к той или иной форме.

Биологический прогресс

Главные направления эволюции впервые были изложены в трудах А.Н. Северцова. Он предложил выделить понятие биологического прогресса. В работах ученого изложены способы его достижения, а также основные пути и направления эволюции. Идеи Северцова развивал И.И. Шмальгаузен.

Главные направления эволюции органического мира, выделенные учеными, — это биологический прогресс, регресс и стабилизация. По названиям легко понять, чем эти процессы отличаются друг от друга. Прогресс приводит к формированию новых признаков, повышающих степень адаптации организма к среде. Регресс выражается в сокращении численности группы и ее разнообразия, приводя в итоге к вымиранию. Стабилизация влечет закрепление приобретенных признаков и передачи их от поколения к поколению в относительно неизменных условиях.

В более узком смысле, обозначая главные направления органической эволюции, подразумевают именно биологический прогресс и его формы.

Выделяют три основных способа достижения биологического прогресса:

• арогенез;
• аллогенез;
• катагенез.

Арогенез

Данный процесс делает возможным повышение общего уровня организации в результате формирования ароморфоза. Предлагаем выяснить, что понимается под этим понятием. Так, ароморфоз — направление эволюции, приводящее к качественному изменению живых организмов, сопровождающемуся их усложнением и повышением адаптивных свойств. В результате изменения строения становится более интенсивным функционирование особей, они получают возможность использовать новые, ранее незадействованные ресурсы. Как следствие организмы становятся в некотором смысле свободными от условий среды. На более высоком уровне организации их приспособления носят в значительной степени универсальный характер, дающий способность развиваться независимо от окружающих условий.

Хорошим является преобразование кровеносной системы позвоночных: появление четырех камер в сердце и разделение двух кругов кровообращения - большого и малого. Эволюция растений характеризуется значительным скачком вперед в результате формирования пыльцевой трубки и семени. Ароморфозы приводят к появлению новых таксономических единиц: классов, отделов, типов и царств.

Ароморфоз, по Северцову, представляет собой относительно редкое эволюционное явление. Он знаменует собой который, в свою очередь, инициирует прогресс общебиологический, сопровождающийся значительным расширением адаптивной зоны.

Социальный ароморфоз

Рассматривая направления эволюции человеческого рода, некоторые ученые вводят понятие «социальный ароморфоз». Им обозначаются универсальные изменения в развитии социальных организмов и их систем, приводящие к усложнению, большей приспособленности и увеличению взаимовлияния обществ. В число подобных ароморфозов входит, например, появление государства, книгопечатания и компьютерных технологий.

Аллогенез

В ходе биологического прогресса формируются и изменения менее глобального характера. Они составляют суть аллогенеза. У этого направления эволюции (таблица приведена ниже) есть существенное отличие от ароморфоза. Оно не приводит к повышению уровня организации. Главное следствие аллогенеза — это идиоадаптация. По сути, она представляет собой частные изменения, благодаря которым организм получают возможность приспособиться к определенным условиям. эволюции органического мира позволяет близким видам жить в очень разных географических зонах.

Выразительный пример подобного процесса — семейство волчьих. Его виды встречаются в самых разных климатических зонах. Каждый обладает определенным набором приспособлений к своей среде обитания, при этом не превосходя существенно любой другой вид по уровню организации.

Ученые выделяют несколько типов идиоадаптаций:

• по форме (например, обтекаемое тело водоплавающих);
• по окраске (сюда относится мимикрия, предупредительная и ;
• по размножению;
• по передвижению (перепонки водоплавающих, воздушный мешок птиц);
• приспособление к условиям среды.

Различия ароморфоза и идиоадаптации

Некоторые ученые не соглашаются с Северцовым и не видят достаточных причин для различения идиоадаптаций и ароморфозов. Они считают, что степень прогресса может быть оценена только спустя значительное время после появления изменения. По факту сложно осознать, к каким эволюционным процессам приведет новое качество или развитая способность.

Последователи Северцова склоняются к мысли, что под идиоадаптацией следует понимать преобразование формы тела, избыточное развитие или редукцию органов. Ароморфозы же представляют собой существенные изменения в эмбриональном развитии и образование новых структур.

Катагенез

Главные направления эволюции взаимосвязаны и в ходе исторического развития постоянно сменяют друг друга. После кардинальных преобразований в виде ароморфоза или дегенерации наступает период, когда новая группа организмов начинает расслаиваться в результате освоения отдельными ее частями разных географических зон. Начинается эволюция путем идиоадаптаций. Спустя время накопившиеся изменения приводят к новому качественному скачку.

Направление эволюции растений

Современная флора появилась не сразу. Как и все организмы, она прошла длительный путь становления. Эволюция растений включала приобретение нескольких важных ароморфозов. Первым из них было появление фотосинтеза, позволившего примитивным организмам использовать энергию солнечного света. Постепенно в результате преобразований морфологии и фотосинтетических свойств возникли водоросли.

Следующим этапом было освоение суши. Для успешного прохождения «миссии» понадобился еще один ароморфоз — дифференциация тканей. Появились мхи, споровые растения. Дальнейшее усложнение организации связано с преобразованием процесса и способов размножения. Такие ароморфозы, как семязачаток, пыльцевые зерна и, наконец, семя, характеризуют эволюционно более развитые, чем споровые.

Далее пути и направления эволюции растений двигались в сторону еще большей адаптации их к условиям среды, повышению устойчивости к неблагоприятным факторам. В результате появления пестика и зародышевого листка сформировались цветковые или покрытосеменные растения, находящиеся сегодня в состоянии биологического прогресса.

Царство животных

Эволюция эукариотов содержит оформленное ядро) с гетеротрофным типом питания (гетеротрофы не способны создавать органику с помощью хемо- или фотосинтеза) также на первых этапах сопровождалась дифференциацией тканей. Кишечнополостные обладают одним из первых значительных ароморфозов в эволюции животных: у зародышей формируются два слоя, экто- и эндодерма. У круглых и структура уже усложняется. Для них характерен третий зародышевый листок, мезодерма. Этот ароморфоз делает возможным дальнейшую дифференциацию тканей и появление органов.

Следующий этап — формирование вторичной полости тела и дальнейшее разделение его на отделы. уже имеют параподии (примитивный тип конечностей), а также кровеносную и дыхательную системы. Преобразование параподий в членистые конечности и некоторые другие изменения стало причиной появления типа Членистоногих. Уже после их выхода на сушу стали активно развиваться насекомые за счет появления зародышевых оболочек. Они сегодня более всего приспособлены к жизни на земле.

Такие крупные ароморфозы, как формирование хорды, нервной трубки, брюшной аорты и сердца, сделали возможным появление типа Хордовых. Благодаря ряду прогрессивных изменений разнообразие живых организмов пополнилось рыбами, амниотами и рептилиями. Последние из-за наличия зародышевых оболочек перестали зависеть от воды и вышли на сушу.

Далее эволюция идет по пути преобразования кровеносной системы. Возникают теплокровные животные. Адаптации к полету сделали возможным появление птиц. Такие ароморфозы, как четырехкамерное сердце и исчезновение правой дуги аорты, увеличение полушарий переднего мозга и развитие коры, формирование шерстяного покрова и молочных желез и еще ряд изменений привели к появлению млекопитающих. Среди них в процессе эволюции выделились плацентарные животные, и сегодня пребывающие в состоянии биологического прогресса.

Направления эволюции человеческого рода

Вопрос о происхождении и эволюции предков современных людей изучен пока не досконально. Благодаря открытиям палеонтологии и сравнительной генетики изменились уже сложившиеся представления о нашей «родословной». Еще 15 лет назад главенствовала точка зрения, что эволюция гоминид шла по линейному типу, то есть состояла из последовательно сменявших друг друга все более развитых форм: австралопитек, человек умелый, архантроп, неандерталец (палеоантроп), неоантроп (современный человек). Основные направления эволюции человека, как и в случае с другими организмами, приводили к формированию новых адаптаций, повышению уровня организации.

Данные, полученные в последние 10-15 лет, однако, внесли серьезные коррективы в уже сложившуюся картину. Новые находки и уточненная датировка указывают на то, что эволюция имела более сложный характер. Подсемейство Гоминины (относится к семейству Гоминиды) оказалось состоящим из практически вдвое большего числа видов, нежели считалось ранее. Эволюция его не носила линейный характер, а содержала несколько одновременно развивавшихся линий или ветвей, прогрессивных и тупиковых. В разное время вместе сосуществовали три-четыре или больше видов. Сужение этого разнообразия произошло из-за вытеснения эволюционно более развитыми группами других, менее развитых. Например, сейчас уже общепризнанно, что неандертальцы и люди современного типа жили одновременно. Первые не были нашими предками, но представляли собой параллельную ветвь, которую вытеснили более развитые представители гомининов.

Прогрессивные изменения

Несомненными остаются основные ароморфозы, приведшие к процветанию подсемейства. Это прямохождение и увеличение головного мозга. О причинах формирования первого ученые расходятся во мнениях. Долгое время считалось, что это была вынужденная мера, необходимая для освоения открытых пространств. Однако последние данные позволяют утверждать, что предки людей ходили на двух ногах еще в период жизни на деревьях. Такая способность появилась у них сразу после отделения от линии шимпанзе. По одной из версий гоминины изначально передвигались подобно современным орангутанам, стоя двумя ногами на одной ветке и держась руками за другую.

Рост мозга проходил в несколько этапов. Впервые он начался у (человека умелого), который научился изготавливать простейшие орудия. Рост объема головного мозга совпал с увеличением доли мяса в рационе гомининов. Хабилисы, по-видимому, были падальщиками. Следующее увеличение мозга также сопровождалось возрастанием количества мясной пищи и расселением наших предков за пределы родного африканского континента. Ученые предполагают, что рост доли мяса в рационе связан с необходимостью восполнять затраты энергии, уходящей на поддержание работы увеличившегося головного мозга. Предположительно, следующий этап этого процесса совпал с освоением огня: приготовленная пища отличается не только качеством, но и калорийностью, кроме того, существенно уменьшается время, необходимое для пережевывания.

Главные направления эволюции органического мира, действуя на протяжении многих веков, сформировали современную флору и фауну. Движение процесса в сторону адаптации к меняющимся условиям среды привело к огромному разнообразию форм жизни. Главные направления эволюции действуют одинаково на всех уровнях организации, о чем свидетельствуют данные биологии, экологии и генетики.

В самых нижних слоях пещерных отложений Европы, Азии и Африки были обнаружены целые костяки взрослых и детей неандертальцев (названы по имени места находки в 1856 г. - долины реки Неандер на современной территории ФРГ). Остатки неандертальцев обнаружены на юге Узбекистана и в Крыму. Они жили около 150 тыс. лет назад, в ледниковую эпоху.

Большинство неандертальцев были ниже нас ростом (мужчины в среднем 155 - 158 см), ходили несколько согнувшись. У них был еще низкий скошенный лоб, сильно развитые надбровные дуги, нижняя челюсть без подбородочного выступа или со слабым развитием его. Объем мозга приближался к мозгу человека - около 1400 см 3 и более, но извилин мозга было меньше. Изогнутость позвоночника в поясничной области у них была меньше, чем у современного человека. Они жили в тяжелых условиях наступления ледников, в пещерах, где постоянно поддерживали огонь. Питались растительной и мясной пищей, но оставались еще каннибалами. Неандертальцы пользовались разнообразными каменными и костяными орудиями (рисунок 29). Каменные орудия изготовляли из пластин. Один камень обрабатывали другим путем отжима. Вероятно, были деревянные орудия.

Судя по строению черепа и лицевых костей, видимо, при общении между собой неандертальцы пользовались жестами, нечленораздельными звуками и зачаточной членораздельной речью. Они жили группами по 50 - 100 человек. Мужчины коллективно охотились на зверей, женщины и дети собирали съедобные корни и плоды, старшие, более опытные, изготовляли орудия. Неандертальцы одевались в шкуры. Неандертальцев считают видом, относящимся ко второму подроду - древним людям (род людей). В суровых условиях ледниковых эпох естественный отбор способствовал выживанию более выносливых, ловких, смелых особей. Большую роль в эволюции играли социальные факторы: трудовая деятельность в коллективе, совместная борьба за жизнь и развитие интеллекта. Последние неандертальцы (около 28 тыс. лет назад) жили среди первых современных людей.

Первые современные люди

Известно большое количество находок скелетов, черепов и орудий первых современных людей - кроманьонцев (найдены в местечке Кроманьон, на юге Франции), сформировавшихся 30 - 40 тыс. лет назад. Остатки кроманьонца обнаружены и в Российской Федерации (к югу от Воронежа, на правом берегу Дона). Найдены они также в Африке, Азии и Австралии.

Кроманьонцы ростом были до 180 см с высоким прямым лбом и черепной коробкой объемом до 1600 см 3 , сплошной надглазничный валик отсутствовал. Развитый подбородочный выступ указывал на хорошее развитие членораздельной речи (рисунок 30). Кроманьонцы жили в построенных ими жилищах. В пещерах на стенах обнаружены рисунки, на которых изображены эпизоды охоты, пляски, люди. Рисунки сделаны охрой и другими минеральными красками или нацарапаны. Кроманьонцы одевались в одежды из шкур, сшитые костяными и кремневыми иглами. Техника изготовления орудий труда и предметов быта много совершеннее, чем у неандертальцев. Орудия из рога, кости, кремня украшены резьбой. Человек умел шлифовать, сверлить, знал гончарное дело (рисунок 30). Он приручал животных и делал первые шаги в земледелии. Кроманьонцы жили родовым обществом, у них. зарождались зачатки религии. Кроманьонцы и современные люди образуют вид Homo sapiens - человек разумный , относящийся к третьему подроду - новым людям (род людей). В эволюции кроманьонцев ведущую роль играли социальные факторы.

Кроманьонцы перешли от преимущественно биологической эволюции предшественников к эволюции социальной. В их развитии особую роль стали играть воспитание, обучение, передача опыта. Популяции новых людей в борьбе за существование одерживали верх над всеми другими популяциями не только ловкостью и сообразительностью. Оберегая свое потомство - свое будущее - и стариков - живых носителей накопленного опыта (знание способов охоты, выделки орудий, традиций, обычаев), человек обретает способность жертвовать собой во имя популяции, племени, семьи.