Методическое пособие для самостоятельной работы студентов на уроках по предмету Биология



страница169/204
Дата24.10.2018
Размер5.43 Mb.
ТипМетодическое пособие
1   ...   165   166   167   168   169   170   171   172   ...   204

Эволюционные факторы


В этом разделе мы попытаемся определить, за счет каких факторов сформировался облик современного человека. С точки зрения научной теории эволюция человека должна подчиняться общебиологическим законам и правилам. Прежде всего, следует признать, что эволюция человека была и будет приспособительной. У каждого эволюционного шага (следствия) должна быть причина. Причинно-следственные цепочки и составляют процесс эволюции.

Уровень приспособленности контролируется и усиливается отбором. Среди множества возникающих адаптаций следует выделять главные, или определяющие. На самых ранних стадиях таковыми могли быть прямохождение, умение делать орудия, способность питаться смешанной пищей с преобладанием мяса, общественный образ жизни. Позднее — появление разговорного языка, который создал биологическую основу для ускорения темпов эволюции.

Источником наследственных изменений являются различного рода мутации. Частоты мутаций для многих редких патологических признаков человека имеют порядок 10-5, т.е. 1 мутация на 100000 гамет за одно поколение. Средние темпы появления мутаций могли в определенные периоды истории ускоряться. Одним из таких ускорителей, по мнению Г.Н.Матюшина, могла быть повышенная радиоактивность в местах обитания первобытных людей. На Африканском континенте помимо известных разломов земной коры источником радиоактивности могли быть даже природные ядерные реакторы.

В прошлом человек был сравнительно редким млекопитающим, селившимся небольшими группами (стадами или отрядами). При такой структуре вида есть все основания рассматривать в качестве источников наследственной изменчивости такие процессы, как дрейф генов, поток генов (миграции) и инбридинг.

Дрейф генов имеет место в небольших популяциях или изолятах, образованных под влиянием географических, культурных и социальных факторов. В небольшой популяции частота встречаемости одного аллеля может случайно оказаться очень высокой или очень низкой. Уменьшение численности в трудные периоды, а также переселение на новые территории малыми группами (эффект основателя) неизбежно сопровождалось дрейфом генов. Эффект родоначальника можно наблюдать у секты меннонитов (шт. Пенсильвания). Для них характерна очень высокая частота гена карликовости с полидактилией. Почти все 8000 человек этого изолята произошли от трех супружеских пар, прибывших в Америку в 1770 году.

Конечно, определенную роль в проявлении этого и других наследственных заболеваний играл инбридинг, или близкородственные браки. Как относились в первобытном обществе к бракам между близкими родственниками, остается неизвестным. Возможно, существовали значительные вариации, сохранившиеся и в наши дни. Так, браки между кровными родственниками сравнительно редки среди христиан и достигают 40% у некоторых групп мусульман.

Поток генов — это изменение генетического состава популяции, вызванное поступлением новых генов в результате репродуктивных контактов (смешанных браков) между различными относительно изолированными группами людей. Эти группы могут занимать сопредельные территории, соотноситься как завоеватели и порабощенные, жить на одной территории, но иметь и сохранять различные корни и т.п. Избирательный поток генов может влиять на популяцию доноров и популяцию реципиентов. В современном человеческом обществе потоком генов, вызванным миграциями, можно объяснить изменчивость частот встречаемости групп крови (система АВО) на различных территориях. На американском континенте существует поток генов между негритянским и белым населением.

К мутациям, дрейфу генов и потоку генов следует добавить процесс рекомбинации хромосом, возникающий при половом размножении и обеспечивающий бесконечное многообразие генотипов.

Подчеркнем, что все вышеперечисленные факторы способствуют появлению случайной наследственной изменчивости. Адаптивные эволюционные тенденции существуют благодаря естественному отбору. Выявление и описание различных направлений эволюции у человека — один из этапов изучения макроэволюционного процесса. Результатами эволюции у человека являются изменения его биологических и социальных признаков. Для выделения направлений эволюции необходимо выделить набор признаков и проследить за их изменением от исходной предковой формы к другой вплоть до человека современного типа. Описать ход изменений во всех подробностях вряд ли когда-нибудь удастся. Палеонтологические находки позволяют сопоставлять лишь некоторые анатомические и морфологические признаки, а также уровни материальной и духовной культуры. Другой путь познания лежит через сравнение современного человека с его филогенетическими «родственниками», образующими отряд приматов и, в первую очередь, с ныне живущими человекообразными обезьянами.

Эволюционные направления действуют на определенных временных отрезках. Наиболее старые берут начало от эпохи, когда наши предки вели древесный образ жизни. В это время уже были развиты способности точно оценивать расстояние, фокусировать взгляд на определенных объектах, схватывать предметы, годные в пищу и в качестве орудий. Развитие этих способностей требовало соответствующих изменений нервной системы. Головной мозг хорошо развит у всех высших приматов, и их высшая нервная деятельность основана главным образом на использовании глаз. Совершенное зрение невозможно без сложной нервной системы. Другие органы чувств (в особенности слух), вероятно, играют дополнительную роль. Образование связи «глаз—рука» дало возможность предкам человека развить способность концентрировать внимание на отдельных объектах. У антропоидов это же самое сочетание легло в основу изготовления и использования орудий, экспериментирования над ними и решения задач. Это эволюционное направление прослеживается у человека и у приматов, не относящихся к антропоидам, и сопровождается увеличением объема мозга.

Позже возникли направления, связанные с тем, что австралопитеки, заселившие светлые леса, саванны и равнины, стали передвигаться на двух ногах. Хождение на двух ногах и вертикальное положение тела — наиболее яркие отличительные признаки антропоидов. Развитие этой способности хорошо документировано изменениями костей таза, тазобедренного сустава, строением бедренной кости, стопы. Именно заселение нового равнинного местообитания определило дивергенцию примитивных антропоидов от их предков — человекообразных обезьян, обитавших в лесах. Большая часть данных о дальнейшей эволюции антропоидов в плейстоцене, которыми мы располагаем, указывает на все большее выпрямление тела при откинутой назад шее и голове и на сопровождавшее его улучшение походки.

Передвижение на двух ногах имело важное следствие: оно освободило руки, которые могли теперь заняться изготовлением и использованием орудий и оружия. С переходом от древесного образа жизни к наземному, и с освобождением рук от участия в передвижении, манипуляция предметами могла развиваться в полной мере. Первым результатом этого было появление простейших ремесел.

Значительная редукция волосяного покрова также имела приспособительное значение. Интенсивный обмен энергии, возникающий при физических нагрузках (охота, погоня, сезонные миграции), требовал совершенствования системы терморегуляции, в которую, как известно, входят потовые железы и мышцы, изменяющие угол наклона волоса.

Хорошим объектом для изучения факторов и направлений эволюции служат человеческие расы. Считают, что расы человека подобны географическим расам у других видов млекопитающих. Некоторые расовые признаки явно адаптивны. Расовая изменчивость цвета кожи объяснима при ее сопоставлении с количеством солнечного света в данной области. Это свидетельствует о роли естественного отбора в развитии, по крайней мере, некоторых расовых признаков Homo sapiens. В то же время локальная расовая изменчивость может иметь случайный характер, предполагая участие дрейфа генов или дрейф в сочетании с отбором. В других случаях характер расовой изменчивости у человека указывает на регулирующее влияние миграции (потока генов).

Особенность изучения эволюции человека связана с тем, что она состоит из органической эволюции и культурной эволюции, имеющих собственные движущие силы. Выделяют три главные проблемы в определении: 1 — способов (типов) естественного отбора; 2 — механизмов культурной эволюции; 3— зависимости между естественным отбором и направлениями органической эволюции, с одной стороны, и культурной эволюцией, с другой.

В современной эволюционной теории под естественным отбором понимают целый набор процессов. По уровню приложения выделяют индивидуальный, половой, групповой (различные варианты) и межвидовой отбор. По результату — направленный, стабилизирующий и уравновешивающий отбор. Часто различные типы отбора действуют совместно

Индивидуальный отбор. Действует на уровне одной особи и хорошо объясняет появление у человека адаптивных черт по отношению к условиям среды, возбудителям заболеваний и т.п. Возможен в формах стабилизирующего и движущего отбора. В некоторых случаях направления отбора формировались в социальной сфере при определении понятий нравственности, красоты, любви и др. Наглядным примером действия индивидуального отбора является высокий уровень серповидноклеточности (СВК) у людей, живущих в районах, в которых распространена тропическая малярия. Обладатели гена СВК чаще подвержены разрыву селезенки на больших высотах. В то же время у людей с СВК число малярийных паразитов в крови ниже, устойчивость к заражению церебральной формой малярии выше, а смертность ниже, чем у людей без гена СВК.

Сравнивая прошлое и настоящее, можно признать, что многие вызывающие отбор факторы благодаря развитию медицины и улучшению условий жизни ослабили свое действие. Однако, отбор продолжается, так как появляются новые факторы и изменяется среда обитания человека. По-прежнему выполняется условие отбора, сформулированное Дарвиным: количество рождающихся людей превосходит количество тех, кто оставит потомство (15% зигот погибает до рождения, 3% — при рождении, 2% — сразу после рождения, 3% погибают, не достигнув половой зрелости, 20% не вступают в брак, 10% браков остаются бездетными).

Поскольку у человека ярко выражен половой диморфизм, значительное влияние на формирование современных черт, должен играть половой отбор, как разновидность индивидуального отбора. Многие черты, свойственные современным мужчинам и женщинам, можно объяснить с позиции удовлетворения их сексуальных потребностей.

Социально-групповой отбор. Одним из первых типов организации людей было первобытное человеческое стадо, обеспечивающее сохранение группы и ее размножение. Общественный образ жизни создал условия для эффективного действия группового отбора и «социально-группового отбора». Разные стада или группы примитивных антропоидов, вероятно, нередко вступали в конкуренцию за охотничью территорию или какой-нибудь другой необходимый ресурс. Успех или неудача данного стада или группы при конкурентных стычках или борьбе за территорию с соперниками определялись, наряду с другими факторами, уровнем умственных способностей членов и (или) вожаков группы, развитием технологических навыков и способов общения, а также численностью. В тех случаях, когда между конкурирующими стадами или группами существуют генетические различия по этим признакам, может начать действовать групповой отбор. Групповой отбор дает возможность объяснить происхождение языка. Обмен информацией представляет собой ценный в адаптивном отношении признак стада или группы, причем это групповой признак.

Существует генетически закрепленная межгрупповая и межрасовая изменчивость физических признаков у человека. Индивидуальная изменчивость поведенческих признаков человека также содержит генетическую компоненту. Обнаружены некоторые межрасовые различия поведенческого фенотипа. С биологической точки зрения есть все основания считать, что у человека и у других высших приматов различия между группами в отношении интеллекта и его производно-технологических навыков и способов общения — частично определяются генетическими различиями. Интеллект следует считать адаптивно полезным признаком как для отдельного животного, так и для сообщества. По-видимому, индивидуальный отбор играет важную роль в его развитии, однако это не исключает дополнительного действия социально-группового отбора. Стадо, состоящее главным образом из смышленых антропоидов, вероятно, будет лучше справляться с проблемами, возникающими в его жизни, чем соседнее конкурирующее с ним стадо «глупых» особей.

Положение об отборе по уровню интеллекта вступает в противоречие с социальной политикой в современном обществе, поскольку может служить основой для построения расистских теорий. Но политика и наука лежат в разных сферах. Признание роли группового отбора у приматов, включая антропоидов, по умственным способностями, степени владения языком, уровню достигнутых технологий и по другим признакам, участвующим в формировании интеллекта, не означает, что расы можно разделить на «умных» и «глупых». Во-первых, межгрупповой отбор шел внутри рас, а не между расами. Во- вторых, нет основания полагать, что у какой-то расы интеллект вдруг перестал выступать в качестве адаптивного признака. В-третьих, человек мог стать достаточно «умным» до начала проявления процесса образования рас. За две тысячи лет истории люди не стали умнее с биологической точки зрения, однако продемонстрировали, какие колоссальные возможно были заложены эволюцией в человеческий мозг, быть может еще 30 тыс. лет назад.

Интересно проследить связь между способностью приматов к обучению и продолжительностью тех стадий индивидуального развития, которые предшествуют достижению зрелости. Сравнительные данные показывают, что период, в течение которого может происходить обучение, возрастает от низших приматов к высшим. Скорость индивидуального развития представляет собой генетически детерминированный признак.

Таким образом, естественный отбор можно считать движущей силой этого эволюционного направления. Кроме того, поскольку обучение у приматов — процесс общественный, социально-групповой отбор, вероятно, играл большую роль в создании таких скоростей индивидуального развития, которые благоприятствовали бы большим возможностям для обучения.

Межвидовой отбор. В эволюции антропоидов участвовал, очевидно, еще один способ надындивидуального отбора, так называемый межвидовой отбор, ведущий к замещению видов. Ранние виды Homo (H. habilis, H. erectus) и Auatralopithecus robustus жили на Юге Африки в плейстоцене и могли конкурировать за пищу и кормовые участки. Не исключено, что в ходе межвидового отбора люди вытеснили австралопитеков.

Межвидовой отбор у антропоидов отличается от межвидового отбора у большинства животных тем, что он сцеплен с групповым отбором. Соревнование происходило между сообществами ранних Homo и конкурирующими группами австралопитеков (A. rohnslus). Поскольку эффективными единицами размножения у конкурирующих видов были сообщества, межвидовой отбор принял особую форму — форму межвидового группового отбора.


Механизмы культурной эволюции


Культурная эволюция совершается путем постепенного накопления культурного наследия. Сначала происходит приобретение полезных знаний, затем эти знания включаются в общую массу знаний данного сообщества, после чего передаются последующим поколениям путем обучения. Культурное наследие имеет важное свойство накапливаться от поколения к поколению.

Групповой отбор по генетическим различиям между группами в отношении терпимости самцов друг к другу мог привести к увеличению группы до уровня многосамцового стада у примитивных приматов.

Тенденция к увеличению размеров сообщества и его сложности, очевидно, продолжалась в доисторическую и историческую эпоху. Группы сливались в племена, а племена — в кланы и государства. Государства увеличивались и размерах, превращаясь из государств-городов в малые, а затем и большие национальные государства. Конечно, было бы ошибкой считать, что степень терпимости самцов друг к другу имеет отношение к поздним стадиям эволюции в направления увеличения размеров группы. Культурная эволюция часто или обычно представляет собой продукт конкуренции между противостоящими одна другой социальными группами с различными культурами.

Взаимодействия между отбором по морфологическим и морфогенетическим признакам и отбором по социальным признакам представляют собой существенный признак эволюции человека. Точность при обмене информацией между членами данного сообщества имела большое адаптивное значение для первых антропоидов. Этого преимущества они достигли, в частности, путем отбора на антропоидную конфигурацию рта и гортани, обеспечивающую способность к речи.

При сочетании отбора по морфогенетическим и социальным признакам возникают сложные многоступенчатые взаимодействия или эффекты второго, третьего и более высоких порядков.

Таким образом, естественный отбор, начав свое действие с индивидуальных морфологических и психических различий у наших далеких предков — приматов, в определенное время расширил свое действие до уровня группы, а затем уже на групповом уровне включил в свою сферу социальные, культурные и экономические различия, в результате чего стало возможным формирование цивилизации.

В каждой популяции можно найти людей, отличающихся по многим признакам: росту и массе, чертам лица, окраске кожи и волос. Это индивидуальная изменчивость. Признаки рас характеризуют не отдельного человека, а целую общность, обычно связанную с определённым районом обитания.

Расы


! В настоящее время выделяют три большие расы: экваториальную (австрало-негроидную) — чёрную; евроазиатскую (европеоидную) — белую; азиатско-американскую (монголоидную) — жёлтую.

134690

Рис. 1. Распространение человеческих рас на Земле

Расы — это большие группы людей, отличающиеся некоторыми физическими признаками: чертами лица, цветом кожи, формой глаз и т.д. В каждой из больших рас выделяют малые расы, число которых точно указать невозможно. Понятие «раса» ввёл в 1864 г. французский учёный Ф. Бернье.

  Рис. 2. Многообразие человеческих лицc:\documents and settings\уваров\рабочий стол\attach\127267.jpg

Все три основные расы возникли давно. Согласно данным биохимической генетики, общий предок всех рас жил около 90 тыс. лет назад. Именно тогда произошло разделение двух основных стволов: евро-негроидного (западного) и монголоидного (восточного). Разделение европеоидов и негроидов произошло позже (45 — 30 тыс. лет назад).

Многие исследователи полагают, что современный человек эволюционировал в Африке 200 — 100 тыс. лет назад, а оттуда расселился по всему миру, вытеснив существовавшие там другие виды Homo (моноцентризм). Австралийцы проникли на свой материк более 40 тыс. лет назад, 15 тыс. назад человек проник в Северную Америку, вероятно, через перешеек на месте Берингова пролива. Последователи другой мультирегиональной концепции полагают, что современные расы произошли в разных местах и даже от разных предковых форм (полицентризм). На сегодняшний день наиболее обоснованной является гипотеза моноцентризма.

По общности происхождения, неограниченной способности к скрещиванию, сходному физическому и умственному развитию все современные расы относят к единому виду — человек разумный.

Различия фенотипов рас касаются второстепенных физических признаков, связанных, вероятно, с частными приспособлениями к конкретным условиям среды обитания.




Каталог: uploads -> doc
doc -> История урологии среднего урала
doc -> Общероссийское движение «трезвая россия» международная славянская академия союз борьбы за народную трезвость
doc -> Наркотики и здоровье
doc -> Проектная работа по физике «Магнитные бури: мифы и реальность»
doc -> Наука об отрезвлении общества
doc -> Тесты по теме «Класс Птицы»
doc -> Перечень лекарственных препаратов, отпускаемых населению в соответствии с перечнем групп населения и категорий заболеваний, при амбулаторном лечении которых лекарственные препараты и изделия медицинского назначения отпускаются по рецептам врачей


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   165   166   167   168   169   170   171   172   ...   204


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница