происхождение жизни на земле конспект

Краткий конспект «Происхождение жизни на Земле»

Краткий конспект «Происхождение жизни на Земле» содержит основные теоретические сведения по изучаемой теме.

Просмотр содержимого документа
«Краткий конспект «Происхождение жизни на Земле»»

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ

Более ста лет назад Ф. Энгель в «Диалектике природы» писал: «Жизнь – это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка.

Наиболее полное определение жизни дал советский ученый М.В. Волькенштейн: «Существующие на Земле живые тела представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот».

Теории возникновения жизни на Земле

Наиболее распространенными теориями возникновения жизни на Земле являются следующие:

Теория креационизма – жизнь была создана богом в определенное время;

Теория самопроизвольного зарождения – жизнь возникала неоднократно из неживого вещества; Эта теория была опровергнута опытами Франческо Реди

Невозможность самозарождения жизни доказана Л. Пастером. В 1860 г. Луи Пастер разработал колбы с S-образной трубкой. Форма трубки позволила воздуху (жизненной силы) проникать внутрь, но захваченные частицы пыли, которые могут содержать микробы оседали в изгибе трубы. Проходили месяцы, а содержимое колбы оставалось стерильным. Однако бульон быстро помутнел, после снятия трубки. Эти опыты доказали невозможность самопроизвольного зарождения микроорганизмов и опровергли представление о существовании «жизненной силы», которая требуется для самозарождения жизни.

Теория стационарного состояния – жизнь существовала;

Теория панспермии – жизнь занесена на нашу планету извне; Была выдвинута немецким учёным Германом Рихтером в 1865 году. Согласно панспермии, рассеянные в мировом пространстве споры микроорганизмов, переносятся с одного небесного тела на другое с метеоритами.

Теория биохимической эволюции (теория абиогенного синтеза А. И. Опарина 1923 г.) – жизнь возникла на Земле в результате биохимических процессов в условиях молодой планеты. Сущность теории: биохимическая эволюция в условиях первичной Земли закономерно привела к абиогенному образованию органических молекул, которые через стадию коацерватов привели к появлению матричного синтеза и появлению первых живых организмов.

Теория биохимической эволюции (теория абиогенного синтеза)

Условия на Земле 4,5 млрд. лет назад:

— безжизненная Земля с атмосферой лишенной кислорода. Первичная атмосфера Земли носила восстановительный характер (отсутствовал свободный кислород);

— жесткое ультрафиолетовое излучение.

Этапы возникновения и развития жизни на Земле

I этап: Абиогенный (без участия живых организмов) синтез органических веществ – мономеров и биополимеров (за счет энергии электрических разрядов, ультрафиолетовых лучей и радиоактивного излучения)

II этап: Полимеризация мономеров с образованием нуклеиновых кислот, белков др. полимеров (слияние органических комплексов и образование коллоидных растворов – коацерватов). В коацерватах началась эволюция молекул РНК, которые были первыми самореплицирующимися катализаторами. Наиболее важным этапом в происхождении жизни было возникновение механизма воспроизведение себе подобных.

Эксперимент Миллера и Юри (1953). Экспериментальный тест гипотезы, высказанной ранее А. Опариным и Дж. Холдейном (1924), о том, что условия, существовавшие на Земле, способствовали химическим реакциям, которые могли привести к синтезу органических молекул из неорганических.

Аппарат включал смесь газов, соответствующую представлениям о составе атмосферы ранней Земли, и пропускавшиеся через неё электрические разряды. Одна колба была заполнена водой, которая при нагревании испарялась и водные пары попадали в верхнюю колбу, куда подавались эл. разряды, имитирующие разряды молний. По охлаждаемой трубке конденсировавшийся пар возвращался в нижнюю колбу, обеспечивая постоянную циркуляцию.

После недели непрерывного цикла обнаружены: аминокислоты, сахара, липиды и предшественники нуклеиновых кислот.

III этап: образование предбиологических фазово-обособленных сложных систем – протобионтов, отделенных от внешней среды мембранами и имеющих некоторые свойства живых существ.

IV этап: Возникновение простейших клеток, обладающих всей совокупностью свойств жизни, и их дальнейшая биологическая эволюция.

Первые три этапа относят к периоду химической эволюции, с четвертого начинается биологическая эволюция.

Таким образом, жизнь возникла абиогенным путем. В настоящее время живое происходит только от живого (биогенное происхождение).

Источник

Конспект урока на тему «Возникновение жизни на Земле»

Урок биологии в 10 классе

«Развитие представлений о возникновении жизни на Земле»

Цель урока : Создать условия для ознакомления учащихся с различными взглядами на происхождение жизни на Земле.

— образовательная : показать многообразие теории происхождения жизни, их слабые и сильные стороны, раскрыть понимание определения «жизнь»;

— развивающая: формировать умение анализировать предложенную информацию;

воспитательная: воспитывать терпимость к взглядам других людей, тактично доказывать свою точку зрения. Патриотическое воспитание (Опарин А.И.). Воспитывать умение дискутировать, отстаивать свою точку зрения по той или иной проблеме.

Презентация, диск «Кирилл и Мефодий» 10 кл.

текстовые документы с описанием известных теорий возникновения жизни на земле, графические файлы с иллюстрациями (на электронных носителях).

Организационный момент (подготовка к уроку).

Урок начинается с показа видеофрагмента, на котором изображен процесс появления и развития жизни на Земле.

Вопрос: Какой процесс иллюстрируют нам данный фрагмент?

Ответ учащихся : процесс появления и развития жизни на Земле.

Вопрос: Можем ли мы дать однозначный ответ на вопрос о том, как появилась жизнь на нашей планете? Почему?

Вопрос : Сформулируйте тему нашего урока.

Ответ : Развитие представлений о возникновении жизни на Земле.

Вопрос : Что мы с вами сегодня должны изучить?

Ответы учащихся : 1. Раскроем сущность жизни.

2.Выявим отличия живого от неживого.

(один ученик выполняет тест на интерактивной доске)

Вопрос: Что же мы будем считать критериями живого? Что отличает живое от неживого?

2) Способность к росту.

3) Способность к индивидуальному развитию.

4) Способность к воспроизведению себе подобных.

5) Способность к эволюционному развитию.

7) Движение, подвижность.

Ответ: Для них характерно – рост, подвижность, обмен веществ, развитие, но они не способны к воспроизведению себе подобных.

Ответ: Нет, так как новые образования не будут подобны исходным, т. е. способность к самовоспроизведению себе подобных отсутствует.

Ответ: Эти примеры приводят к выводу о том, что лишь комплекс критериев может считаться необходимым и достаточным для определения жизни. Если не будет отвечать хотя бы одному критерию – считать живым телом нельзя.

Вопрос: Можно ли согласиться с их точкой зрения? Как вы считаете?

Ответ: Так как белки не обладают способностью к самовоспроизведению и обмену веществ, следовательно, образование белка в результате химического процесса не равносильно возникновению жизни.

Вопрос: А какие же сложные соединения обладают свойством воспроизведения себе подобных?

Ответ: таким свойством обладают нуклеиновые кислоты и даже отдельные фрагменты ДНК.

Вопрос: Можно ли их считать носителями жизни?

Ответ: Экспериментально доказано, что самокопирование ДНК и реализация заключенной в ней информации происходят только при наличии ферментов, источников энергии – АТФ, воды и других соединений. А также при условии изоляции от среды и связи с окружающим миром. Очевидно, что отдельные молекулы нуклеиновых кислот тоже не являются живыми.

3.Познакомимся с различными взглядами на происхождение жизни на Земле .

Как все это началось? Как появилась жизнь на нашей планете? Эти вопросы люди задают себе с давних времен и до сих пор не могут найти точного ответа. Происхождение жизни, возникновение живых существ – одна из центральных проблем естествознания, которая представляет, как познавательный, так и научный интерес.

В настоящее время мы знаем жизнь только в одном, единственном экземпляре, только нашу земную жизнь, и от нее мы должны исходить в наших суждениях о других возможных формах биологической организации во Вселенной.

Прежде чем рассмотреть различные теории и гипотезы возникновения жизни на Земле, нам с вами необходимо выяснить и четко определить понятие жизни.

Что такое жизнь? ( вопрос учащимся)

“ Жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ состоит по своему существу в постоянном самообновлении химических составных частей этих тел”.

Назовите основные признаки живых существ. По каким признакам мы отличаем живые системы от неживых? (Вопрос к учащимся ).

Сложность и высокая степень организации.

Любая составная часть имеет свое назначение и функции.

Обмениваются веществом и энергией с окружающей средой.

Специфически реагируют на изменения окружающей среды.

Хорошо приспособлены к среде обитания.

Способны к самовоспроизведению.

В настоящее время существует современное определение понятия жизнь.

Жизнь — это процесс существования сложных систем, состоящих из больших органических молекул и неорганических веществ и способных самовоспроизводиться, саморазвиваться и поддерживать свое существование в результате обмена энергией и веществом с окружающей средой.

Как появилась жизнь на Земле?

С накоплением человеком знаний об окружающем мире, развитием науки изменялись взгляды на происхождение жизни, выдвигались новые гипотезы. Как отмечает польский философ В. Луговски (1995), изучивший всю мировую литературу по вопросу происхождения жизни, во второй половине XX века было предложено 120 различных теорий и гипотез на эту тему. Однако и сегодня вопрос о происхождении жизни еще окончательно не решен.

Из предложенных гипотез наиболее важными являются следующие:

Креационизм (жизнь была создана Творцом);

Гипотезы самопроизвольного зарождения (самозарождение; жизнь возникала неоднократно из неживого вещества);

Гипотеза стационарного состояния (жизнь существовала всегда);

Гипотеза панспермии (жизнь занесена на Землю с других планет);

Биохимические гипотезы (жизнь возникла в условиях Земли в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам, т.е. в результате биохимической эволюции).

Все их многообразие сводится к двум взаимоисключающим точкам зрения

Теории: 1.теория абиогенеза (происхождение живого из неживого).

2. теория биогенеза (происхождение живого из живого).

По ходу урока учащиеся заполняют таблицу :

Креационизм. Согласно этой религиозной гипотезе, имеющей древние корни, все существующее во Вселенной, в том числе жизнь, было создано единой Силой — Творцом в результате нескольких актов сверхъестественного творения в прошлом. Организмы, населяющие сегодня Землю, происходят от сотворенных по отдельности основных типов живых существ. Сотворенные виды были с самого начала превосходно организованы и наделены способностью к некоторой изменчивости в определенных границах. Этой гипотезы придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религиозных учений.

В 1650 году архиепископ Ашер из города Армы (Ирландия), используя данные Библии вычислил, что бог сотворил мир в 9 часов утра 23 октября 4004 года до н.э.

Традиционное иудейско-христианское представление о сотворении мира, изложенное в Книге Бытия, вызывало и продолжает вызывать споры. Однако существующие противоречия не опровергают концепцию творения. Религия, рассматривая вопрос о происхождении жизни, ищет ответ главным образом на вопросы «почему?» и «для чего?», а не на вопрос «каким образом?». Процесс божественного сотворения мира представляется как имевший место лишь единожды и поэтому недоступный для наблюдения. В связи с этим гипотеза творения не может быть ни доказана, ни опровергнута и будет существовать всегда наряду с научными гипотезами происхождения жизни.

Гипотезы самозарождения. На протяжении тысячелетий люди верили в самопроизвольное зарождение жизни, считая его обычным способом появления живых существ из неживой материи. Полагали, что источником спонтанного зарождения служат либо неорганические соединения, либо гниющие органические остатки. Аристотель и Парацельс считали, что из ила появляются головастики, из гнили черви, из грязного белья с зерном – мыши, причём обоих полов и уже взрослые.

Эта гипотеза была распространена в Древнем Китае, Вавилоне и Египте. Идея самозарождения высказывалась также философами Древней Греции.

Древнеримский философ Тит Лукреций Кар в I веке до нашей эры в произведении «О природе вещей» писал:

«Видеть бывает легко.
Как из кучи зловонной навоза,
Черви живые ползут, зарождаясь…».

Средневековый алхимик Парацельс в 16 веке предложил рецепт создания маленького живого человека. Он рекомендовал выдержать разлагающуюся мочу определенное время в тыкве, а затем поместить ее в лошадиный желудок, где и будет развиваться гомункулюс.

Одним из направлений в абиогенезе является витализм.

Аббат Нигдэм проделал такой опыт. Он прокипятил мясо в закрытом сосуде и через некоторое время обнаружил в бульоне микроорганизмы. Казалось, самозарождение бактерий было доказано.

Но против опыта Нигдэма выступил итальянец Ладзаро Спалланцани ), натуралист и изобретательный экспериментатор. Прокипятив в течение часа мясной бульон, Спалланцани запаял вытянутое горлышко колбы. В запаянной колбе микроорганизмы не возникли. На результаты этого опыта виталисты возразили утверждением, что длительное кипячение убивает «жизненную силу», которая не может проникнуть в запаянную колбу.

Споры между сторонниками абиогенеза и биогенеза продолжались и в первой половине 19 века. Возможность самозарождения допускал Эразм Дарвин – эволюционист и дед Ч.Дарвина.

Эти споры привели к тому, что французская академия наук в 1859 году назначила специальную премию за решение следующего вопроса. Попытаться при помощи хорошо поставленных опытов осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении жизни. Эту премию спустя 3 года (в 1862 году) получил фр. ученый Луи Пастер.

В настоящее время приверженцев этой гипотезы почти не осталось.

Гипотеза панспермии. Гипотеза о появлении жизни на Земле в результате переноса с других планет неких зародышей жизни получила название панспермии (от греч. pan — весь, всякий и sperma — семя). Одним из первых идею о космическом (внеземном) происхождении жизни высказал немецкий ученый Г. Рихтер в 1865 г. Согласно Рихтеру жизнь на Земле была занесена с других планет. В связи с этим вставали вопросы, насколько возможно такое перенесение с одной планеты на другую и как это могло быть осуществлено

Согласно представлениям физиков Томсона и Гельмгольца споры бактерий и других организмов могли быть занесены на Землю с метеоритами. Лабораторные исследования подтверждают высокую устойчивость живых организмов к неблагоприятным воздействиям, в частности к низким температурам. Например, споры и семена растений не погибали даже при длительном выдерживании в жидком кислороде или азоте. Другие ученые высказывали мысль о перенесении «спор жизни» на Землю светом. Современные приверженцы концепции панспермии считают, что жизнь на Землю занесена случайно или преднамеренно космическими пришельцами.

Но после открытия космических лучей и выяснения действия радиации на биологические объекты позиция гипотезы весьма ослабла.

1. Синтез низкомолекулярных органических соединений из газов первичной атмосферы.

2. Образование биологических полимеров.

3. Формирование фазообособленных систем органических веществ, отделенных от внешней среды мембранами (протобионтов).

4. Возникновение простейших клеток, обладающих свойствами живого, в том числе репродуктивным аппаратом, обеспечивающим передачу дочерним клеткам свойств клеток родительских.

Первые три этапа относят к периоду химической эволюции, а с четвертого начинается эволюция биологическая.

Процессы, которые привели к переходу от неживого к живому английский физик Джон Бернал назвал биопоэзом.

Итак, современная гипотеза возникновения жизни на Земле, называемая гипотезой биопоэза, была сформулирована в 1947 г. английским ученым Джоном Берналом.

Самое трудное для гипотезы Опарина – Бернала объяснить появление способности живых систем к самовоспроизведению. Гипотезы по этому вопросу пока малоубедительны. Подробности перехода от сложных неживых веществ к простым организмам покрыты тайной.

Этот вопрос является «белым пятном» в биологической науке.

Несмотря на многообразие гипотез о происхождении жизни на Земле, наиболее распространенной гипотезой является гипотеза Опарина – Бернала.

Учитель: Не смотря на все сказанное, проблема возникновения жизни остается нерешенной. Гипотезы, которая превратилась бы во всеобъемлющую теорию, пока не существует. Подробности перехода от сложных неживых веществ к простым существам до сих пор покрыты тайной.

Однако из теоретического спора ученых были сделаны некоторые практические выводы :

1.Труды Спалланцани натолкнули инженеров на мысль о возможности консервации продуктов. Первые консервы были изготовлены в 1804 году.

2.Опыты Пастера дали пастеризацию продуктов.

3. Пастер заложил основу для создания английским хирургом Дж. Листером теории антисептики, после чего в медицине начала применяться стерилизация ран и хирургических инструментов.

1.Как вы считаете, какая гипотеза наиболее точно освещает появление жизни на Земле?

2.Возможно ли в настоящее время повторное возникновение жизни на Земле?

3. Как вы считаете, существует ли жизнь на других планетах?

4. Сформулируйте новую гипотезу происхождения жизни на Земле.

Первые 2-3 минуты отводятся для обсуждения возможных гипотез в группах;

Затем перечисляются все гипотезы, создается банк идей (идеи записываются на доске);

2-3 минуты предложенные гипотезы обсуждаются в группах;

Коллективно критикуются все представленные гипотезы, вычеркиваются те из них, что не выдерживают критики;

2-3 минуты оставшиеся гипотезы обсуждаются в группах;

1.Есть гипотеза одна

Как Земля сотворена

За неделю создал бог

Все что мог и что не мог

Небо, землю и людей

Облекли все это в веру

Прародитель был нам дан,

От него пошел народ

2.Было все наоборот

Что не Бог наш мир создал

Жизнь спонтанно зародилась

Все случайно появилось

Как не думай головой

Вышло все само собой

3.Нет ребята, все не так

Жизнь, ведь это не пустяк

Может с богом, может без

Точно был биогенез

Левенгук и сам Пастер

Нам тому живой пример

4.Дайте я теперь скажу

Все вам точно докажу

Жизнь- известно уж давно

Я скажу вам непременно

Не одни мы во Вселенной

Может послан был отряд

Миллионы лет назад

Чтобы жизнь в кромешной тьме

5.Правду бают или врут

Чуда я не вижу тут

Это вовсе не секрет

Без нее и жизни нет

Ведь совсем не такова

Постепенно в этой жизни зародились организмы

Из воды, белков и газа

Постепенно, а не сразу.

6.Можно я теперь скажу

Я то правду докажу

Все гипотезы пустяк

Было все совсем не так

Доказал недаром Дарвин,

А ведь он был не дурак

И Ламарк и Мендель тоже

Нам не слушать их не гоже

Отрицать того нельзя

Что всему наперекор был естественный отбор

Он и был всему виной, а не кто-нибудь другой

От него как не крутись

Зародилась наша жизнь

7.Геологи, биологи и все палеонтологи

Свои ломают головы

А может кто-нибудь из Вас

Свою гипотезу создаст

Жизнь зародилась на Земле?

Каждому ученику в классе предлагается произнести только одно слово или краткое словосочетание, характеризующее его отношение к происходящему на уроке.

Домашнее задание: Изучить параграф 2.2. Подготовиться к тестированию.

В разных источниках найти информацию о суждениях современных ученых о существовании органических форм во Вселенной.

Источник

Лекция на тему: «Происхождение и начальные этапы развития жизни на Земле»

Лекция. Происхождение и начальные этапы развития жизни на Земле.

1. Гипотезы происхождения жизни. Изучение основных закономерностей возникновения, развития и существования жизни на Земле.

2. Усложнение живых организмов в процессе эволюции. Многообразие живого мира на Земле и современная его организация.

1. Гипотезы происхождения жизни. Изучение основных закономерностей возникновения, развития и существования жизни на Земле:

Гипотезы происхождения жизни:

Происхождение жизни на Земле является одной из важнейших проблем естествознания. На протяжении десятков веков менялись взгляды на проблему жизни, высказывались разные идеи, гипотезы и концепции. Некоторые из них получили широкое распространение в разные периоды истории развития естествознания. В настоящее время существует пять гипотез возникновения жизни:

1. Креационизм – гипотеза, утверждающая, что жизнь создана сверхъестественным существом в результате акта творения. Имеет самую длинную историю. Основывается на наличии в живых организмах особой силы, «души», которая управляет всеми жизненными процессами.

2. Гипотеза стационарного состояния, согласно которой жизнь никогда не возникала, а существовала всегда. С изменением природных условий изменялись и виды: одни исчезали, другие появлялись. Основывается на исследовании палеонтологов.

4. Гипотеза панспермии, согласно которой жизнь была занесена на Землю из космического пространства. Впервые была высказана Г.Рихтером в конце 19 столетия. Данная концепция допускает возможность происхождения жизни в разное время в разных частях Вселенной и переносе ее различными путями на Землю (метеориты, астероиды, космическая пыль).

5. Гипотеза исторического происхождения жизни путем биохимической эволюции. Авторами являются А.Опарин и С.Холдейн. С точки зрения гипотезы А.Опарина, а также с позиций современной науки возникновение жизни из неживого вещества произошло в результате естественных процессов во Вселенной при длительной эволюции материи. А.Опарин выделил несколько этапов биохимической эволюции, конечной целью которых явилась примитивная живая клетка. Эволюция шла по схеме:

А) геохимическая эволюция планеты Земля, синтез простейших соединений, таких как СО2, NH3, H2O и т.д., переход воды из парообразного состояния в жидкое в результате постепенного охлаждения Земли. Эволюция атмосферы и гидросферы.

Б) образование из неорганических соединений органических веществ – аминокислот – и их накопление в первичном океане в результате электромагнитного воздействия Солнца, космического излучения и электрических разрядов.

В) постепенное усложнение органических соединений и образование белковых структур.

Г) выделение белковых структур из среды, образование водных комплексов и создание вокруг белков водной оболочки.

Д) слияние таких комплексов и образование коацерватов, способных обмениваться веществом и энергией с окружающей средой.

Е) поглощение коацерватами металлов, что привело к образованию ферментов, ускоряющих биохимические процессы.

Ж) образование гидрофобных липидных границ между коацерватами и внешней средой, что привело к образованию полупроницаемых мембран, которые обеспечивали сохранение стабильности функционирования коацервата.

З) выработка в ходе эволюции у этих образований процессов саморегуляции и самовоспроизведения.

По мнению академика В.Вернадского возникновение жизни связано с мощным скачком, который внес в эволюцию столько противоречий, что они создали условия для зарождения живой материи. Чрезвычайная сложность организации живой материи является доказательством того, что зарождение жизни является результатом длительного процесса биологической эволюции.

Изучение основных закономерностей возникновения, развития и существования жизни на Земле:

Существуют две альтернативные точки зрения на вопрос о происхождении жизни на Земле:

· теория абиогенеза (живое развивается из неживого)

Согласно теории биогенеза, живое произошло от живого. Эта теория отрицает самопроизвольное зарождение жизни и подразумевает, что жизнь могла возникнуть, когда возникла неживая материя.

История развития взглядов на происхождение жизни.

Идеи происхождения живого из неживого были распространены в Древнем Китае, Вавилоне, Древнем Египте и Древней Греции.

Выдающийся древнегреческий ученый и мыслитель Аристотель допускал возможность самозарождения организмов. В сочинении «О частях животных» он высказывал идею постепенного перехода от неживых тел к растениям, а от растений к животным. Ученый допускал нелепые, с современных позиций, предположения о том, что черви возникли из ила, клопы — из соков тела животных и т.д. Благодаря тому что взгляды Аристотеля были догматизированы средневековой церковью, идея самозарождения жизни продолжала господствовать и развиваться в Средние века.

происхождение жизни на земле конспект. Смотреть фото происхождение жизни на земле конспект. Смотреть картинку происхождение жизни на земле конспект. Картинка про происхождение жизни на земле конспект. Фото происхождение жизни на земле конспект

Аристотель (384-322 до н.э.)

В 1661 г. итальянский естествоиспытатель и врач Ф. Реди (1626 — 1698) проделал серию оригинальных опытов. Он накрывал сосуды с мясом кисеей, чтобы на него не могли садиться мухи. На его поверхности так и не появились личинки мясных мух. Отсюда Реди сделал вывод, что личинки появлялись не сами по себе, а из отложенных мухами яиц. Это доказывало невозможность самозарождения насекомых.

Франческо Реди (1626-1698)

происхождение жизни на земле конспект. Смотреть фото происхождение жизни на земле конспект. Смотреть картинку происхождение жизни на земле конспект. Картинка про происхождение жизни на земле конспект. Фото происхождение жизни на земле конспект

Изобретение в XVII в. голландским натуралистом Антони ван Левенгуком (1632— 1723) микроскопа значительно расширило возможности ученых в изучении строения организмов.

Антони ван Левенгук (1632-1723)

Левенгук изготовлял маленькие, с одной линзой, микроскопы и рассматривал в них различные объекты.

Он впервые увидел бактерии, простейших. Микроорганизмы были обнаружены в самых различных местах, они словно возникали из ничего. Все это, казалось бы, подкрепляло идею самозарождения жизни.

В этом смысле весьма показательными были эксперименты, проведенные в 1748 г. Аббатом и натуралистом из Ирландии Дж. Нидхемом. Исследователь прокипятил мясо в закрытом сосуде, полагая, что высокая температура убьет все зародыши. Но несколько дней спустя в мясном бульоне были обнаружены микроорганизмы. Для ученых того времени это послужило доказательством зарождения живого из неживой материи. Опыты Нидхема повторили многие ученые, и результат всегда был один и тот же. Против выступил итальянский аббат, ученый-натуралист Л.Спалланцани (1729—1799), известный также своими экспериментами по изучению ориентации летучих мышей. Спалланцани проделал тот же опыт, но после кипячения запаял колбу. В этих условиях микроорганизмы не появились в сосуде. Однако виталисты заявили, что длительное кипячение убило «жизненную силу», а в запаянную колбу она не смогла проникнуть.

Даже строгие научные опыты немецкого химика-органика Ф. Велера (1800—1882) по синтезу мочевины (1828) из неорганических соединений, казалось бы, полностью подтверждали идею самозарождения жизни. Идею самозарождения допускал дед Ч.Дарвина — естествоиспытатель-эволюционист Э.Дарвин.

Эразм Дарвин (1731-1802)

Окончательно теория самозарождения организмов была развенчена блестящими работами французского микробиолога Луи Пастера (1822—1895).

Луи Пастер (1822-1895)

В 1862 г. Л. Пастер получил премию французской Академии наук за серию исследований, которыми ученый доказал, что брожение и гниение вызываются бактериями, а не химическими агентами. Данный факт неоспоримо доказывал, что живое возникает только из живого (теория биогенеза).

Опыты Пастера были просты и гениальны. Прокипятив сосуды с питательными средами, в результате чего погибли бактерии и их споры, Пастер, помня о доводах виталистов, не стал запаивать сосуды, а соединил их с наружной средой длинными извитыми трубками. Проникшие сюда споры оседали на стенках длинных изогнутых трубок и не заражали питательную среду, которая оставалась стерильной.

происхождение жизни на земле конспект. Смотреть фото происхождение жизни на земле конспект. Смотреть картинку происхождение жизни на земле конспект. Картинка про происхождение жизни на земле конспект. Фото происхождение жизни на земле конспект

Стало абсолютно ясно, что никакой «жизненной силы» не существует.

Широкое хождение в научной среде имела концепция креационизма.

Приверженцы этой теории креационисты считали, что все живые организмы появились на Земле в результате акта творения некоего высшего существа.

Взглядов о постоянстве видов придерживался К.Линней.

А знаменитый французский палеонтолог и сравнительный анатом Жорж Кювье (1769—1832), основоположник теории катастроф (1812), полагал, что отличия флоры и фауны различных геологических эпох — это следствие катастроф, в результате которых вся жизнь погибала, и последующих актов творения, когда создавались новые виды растений и животных.

Ученик Кювье А. Д’Орбиньи насчитал в истории Земли 27 катастроф, после которых в результате божественных актов творения возникали новые виды животных. К середине XIX века благодаря развитию эволюционного учения Ч.Дарвина (1859) теория катастроф сдала свои позиции и утратила былое значение, отойдя в область философии и теологии. Однако в 1864 г. она была возрождена в форме неокатастрофизма австрийским геологом Э.Зюссом (1831 — 1914), который считал, что виды долгое время существуют в стабильном состоянии, а потом при резких изменениях климата интенсивно пре­образуются.

Эдуард Зюсс (1831-1914)

Итак, теперь, когда стало ясно, что живое возникает только из живого, предстояло решить главный вопрос: «Как возник самый первый живой организм или зачаток жизни?».

Гипотеза панспермии. В 1865 г. немецкий ученый Г.Рихтер (1818 — 1876) предложил гипотезу панспермии. Окончательно она была сформулирована в 1895 г. шведским ученым С.Аррениусом (1859—1927). Согласно гипотезе, жизнь могла быть занесена на Землю из космоса с метеоритами и космической пылью. Это предположение основывается на данных о высокой устойчивости спор бактерий к радиации, высокому вакууму, низким (близким к абсолютному нулю) и высоким температурам. И тем не менее эта гипотеза не отвечает на главный вопрос, а только переносит место главного действия.

Сванте Аррениус (1859-1927)

Гипотеза биохимической эволюции. В 1924 г. отечественным биохимиком А.И.Опариным (1894— 1980), а спустя 5 лет английским биохимиком и генетиком Дж.Холдейном (1892— 1964) была сформулирована гипотеза, рассматривающая жизнь как результат длительной эволюции углеродных соединений.

Александр Иванович Опарин (1894-1980)

Джон Холдейн (1892-1964)

Согласно гипотезе химической эволюции, изложенной А. И. Опариным в монографии «Происхождение жизни», жизнь, по-видимому, возникла на границе моря, суши и воздуха. Примерно 4 —4,5 млрд лет назад в атмосфере молодой Земли, состоящей из аммиака, метана и паров углекислоты, под действием мощных электрических разрядов могли возникнуть простейшие органические соединения. В растворах белков и нуклеиновых кислот, в так называемом «первичном бульоне», могли возникнуть своеобразные сгустки химических соединений, названные коацерватами.

Несмотря на то что коацерваты способны адсорбировать различные вещества, расти и обмениваться веществами с окружающей средой, их еще нельзя считать живыми существами. Возникновение коацерватов рассматривают обычно как стадию преджизни.

В дальнейшем в результате длительного отбора возникли сложные ферментативные системы, контролирующие процессы синтеза, что обеспечило устойчивость всей структуры. Таким образом, сформировались сложные комплексы нуклеиновых кислот и белков. Нуклеиновые кислоты, способные к воспроизведению, стали контролировать синтез белков, определяя в них порядок аминокислот. В результате сформировался механизм воспроизведения себе подобных и наследования свойств. Так возникло главное свойство живого вещества — способность к воспроизведению подобных себе молекул. Предполагается, что первые организмы были анаэробными гетеротрофами, т.е. получали энергию путем бескислородного расщепления органических соединений. В то время на Земле еще не было свободного кислорода.

Современная теория возникновения жизни на Земле, называемая теорией биопоэза, была сформулирована в 1947 г. английским физиком Дж. Берналом (1901 — 1971).

происхождение жизни на земле конспект. Смотреть фото происхождение жизни на земле конспект. Смотреть картинку происхождение жизни на земле конспект. Картинка про происхождение жизни на земле конспект. Фото происхождение жизни на земле конспект

Джон Десмонд Бернал (1901-1971)

Процесс становления жизни условно разделяют на четыре этапа:

синтез низкомолекулярных органических соединений (биологических мономеров) из газов первичной атмосферы;

образование биологических полимеров;

формирование систем органических веществ, отделенных от внешней среды мембранами (пробионтов);

возникновение простейших клеток, обладающих свойствами живого, в том числе репродуктивным аппаратом, обеспечивающим передачу дочерним клеткам свойств клеток родительских.

Первые три этапа относят к периоду химической эволюции, а с четвертого начинается эволюция биологическая.

Согласно современным представлениям, возраст Земли составляет 4,5—4,6 млрд лет (по некоторым данным, 7 млрд лет). Температура ее поверхности была очень высокой — 4000 —8000 °С (по другим данным, 1000°С, т.е. температура раскаленной лавы), и по мере остывания планеты и действия гравитационных сил происходило образование земной коры из соединений различных элементов.

Первый этап возникновения жизни характеризовался процессами дегазации, которые привели к созданию атмосферы, обогащенной, возможно, азотом, аммиаком, парами воды, углекислым и угарным газами. При этом в атмосфере имелись атомы водорода, углерода, кислорода и азота, составляющие 99 % атомов, входящих в мягкие ткани любого живого организма. Чтобы атомы превратились в сложные молекулы, нужна была дополнительная энергия, которая имелась на Земле как результат вулканической деятельности, электрических грозовых разрядов, радиоактивности, ультрафиолетового излучения Солнца.

В 1953 г. американский биохимик Стенли Миллер и физик Гарольд Юри смогли экспериментально смоделировать те условия, которые существовали на Земле приблизительно 4 млрд лет назад. В специальной установке (аппарат Миллера) они подвергли смесь метана, аммиака, воды и водорода действию электрических раз­рядов. В результате блестящих опытов были получены аминокислоты: глицин, аланин, глутаминовая и аспаргиновая кислоты. Таким образом, предположение академика А. И.Опарина подтверждалось.

происхождение жизни на земле конспект. Смотреть фото происхождение жизни на земле конспект. Смотреть картинку происхождение жизни на земле конспект. Картинка про происхождение жизни на земле конспект. Фото происхождение жизни на земле конспект

Стенли Миллер (1930-2007)

Гарольд Юри (1893-1981)

Второй этап состоял в дальнейших превращениях органических веществ и образовании абиогенным путем более сложных органических соединений, в том числе биологических полимеров. Американский химик С. Фокс составлял смеси аминокислот, подвергал их нагреву и получал протеиноподобные вещества. В небольших углублениях в застывающей лаве возникали водоемы, содержащие растворенные в иоде аминокислоты. Когда вода испарялась или выплескивалась на горячие камни, аминокислоты вступали в реакцию, образуя протеноиды. Если некоторые из этих протеноидов обладали каталитической активностью, то мог начаться синтез полимеров, т.е. белковоподобных молекул.

Третий этап характеризовался выделением в первичном «питательном бульоне» особых коацерватных капель, представляющих собой группы полимерных соединений. Коацерватные капли обладают некоторыми свойствами, характерными и для живой протоплазмы, например способностью избирательно адсорбировать вещества из окружающего раствора и за счет этого «расти», увеличивать свои размеры. Поскольку концентрация веществ в коацерватных каплях была в десятки раз больше, чем в окружающем растворе, возможность взаимодействия между отдельными молекулами значительно возрастала. Гидрофильные части молекул, расположенные на границе между коацерватами и раствором, поворачиваются в сторону раствора, где содержание воды больше. Гидрофобные части ориентируются внутрь коацерватов, где концентрация воды меньше. В результате поверхность коацерватов приобретает определенную структуру и в связи с этим свойство пропускать в определенном направлении одни вещества и не пропускать другие. Благодаря этому свойству концентрация некоторых веществ внутри коацерватов еще больше возрастает, других уменьшается и реакции между компонентами коацерватов приобретают определенную направленность. Коацерватные капли становятся системами, обособленными от среды. Возникают протоклетки, или протобионты. Важным этапом химической эволюции явилось образование мембранной структуры. Параллельно с появлением мембраны шло упорядочение и усовершенствование метаболизма. Одним из основных признаков живого является способность к репликации, т.е. созданию копий, не отличаемых от материнских молекул. Таким свойством обладают нуклеиновые кислоты, которые в отличие от белков способны к репликации. В коацерватах мог образовываться протеноид, способный катализировать полимеризацию нуклеотидов с образованием коротких цепочек РНК. Эти цепочки могли выполнять роль как примитивного гена, так и информационнойРНК. Уже на стадии формирования протобионтов происходил, вероятно, естественный отбор. Появление структур, способных к самовоспроизведению, репликации, изменчивости, определяет, по-видимому, четвертый этап становления жизни.

Итак, в позднем архее (приблизительно 3,5 млрд лет назад) на дне небольших водоемов или мелководных, теплых и богатых питательными веществами морей возникли первые примитивные живые организмы, которые по типу питания были гетеротрофами.

Способом обмена веществ им служило, вероятно, брожение. Часть энергии, выделяемой в этих процессах, запасается в виде АТФ. Возможно, некоторые организмы для жизненных процессов использовали и энергию окислительно-восстановительных реакций, т.е. были хемосинтетиками. Со временем происходило уменьшение запасов свободной органики в окружающей среде и преимущество получили организмы, способные синтезировать органические соединения из неорганических. Таким путем, вероятно, около 2 млрдлет назад возникли первые фототрофные организмы типа цианобактерий. Переход к автотрофному питанию имел большое значение для эволюции жизни на Земле. При этом атмосфера стала приобретать окислительный характер. Появление озонового экрана защитило первичные организмы от губительного воздействия ультрафиолетовых лучей и положило конец абиогенному (небиологическому) синтезу органических веществ.

2. Усложнение живых организмов в процессе эволюции. Многообразие живого мира на Земле и современная его организация:

Усложнение живых организмов в процессе эволюции:

Историю органического мира на Земле изучают по сохранившимся остаткам, отпечаткам и другим следам жизнедеятельности живых организмов. Она является предметом науки палеон­тологии. Исходя из того, что остатки разных организмов расположены в различных пластах гор­ных пород, была создана геохронологическая шкала, согласно которой историю Земли разделили на определенные промежутки времени: зоны, эры, периоды и века.

Эоном называют большой промежуток времени в геологической истории, объединяющий не­сколько эр. В настоящее время выделяют только два зона: криптозой (скрытая жизнь) и фанерозой (явная жизнь).

Важную роль в создании геохронологической шкалы сыграли руководящие ископаемые — остатки организмов, которые были многочисленны в определенные промежутки времени и хоро­шо сохранились.

Поглощенные клеткой бактерии могли не перевариваться, а оставаться живыми и продол­жать свое функционирование. Считают, что митохондрии ведут свое происхождение от пурпур­ных бактерий, утративших способность к фотосинтезу и перешедших к окислению органических веществ. Симбиоз с другими фотосинтезирующими клетками привел к возникновению пластид у растительных клеток. Вероятно, жгутики эукариотических клеток возникли вследствие симби­оза с бактериями, которые, подобно современным спирохетам, были способны к извивающимся движениям. Поначалу наследственный аппарат эукариотических клеток был устроен приблизи­тельно так же, как у прокариот, и лишь позднее, вследствие необходимости управления большой и сложной клеткой, образовались хромосомы. Геномы внутриклеточных симбионтов (митохон­дрий, пластид и жгутиков) в целом сохранили прокариотическую организацию, но большая часть их функций перешла к ядерному геному.

Остальные одномембранные органеллы и ядро эукариотической клетки, согласно эндомем- бранной теории, возникли из впячиваний мембраны прокариотической клетки.

Точное время появления эукариот неизвестно, поскольку уже в отложениях возрастом около 3 млрд лет присутствуют отпечатки клеток, имеющих похожие размеры. Точно эукариоты за­фиксированы в породах возрастом около 1,5-2 млрд лет, но только после кислородной революции (около 1 млрд лет назад) сложились условия, благоприятные для них.

В конце протерозойской эры (не менее 1,5 млрд лет назад) уже существовали и многоклеточ­ные эукариотические организмы. Многоклеточность, как и эукариотическая клетка, неоднократ­но возникала у разных групп организмов.

Существуют различные взгляды на происхождение многоклеточных животных. По одним дан­ным их родоначальниками были многоядерные, подобные инфузориям, клетки, которые затем распались на отдельные одноядерные клетки.

Развитие жизни в палеозойской эре. Палеозойская эра, длившаяся более 300 млн лет, делит­ся на шесть периодов: кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный (карбон) и пермский.

В ордовикском периоде уровень вод Мирового океана поднялся, что привело к затоплению материковых низменностей. Основными продуцентами в этот период были зеленые, бурые и крас­ные водоросли. В отличие от кембрия, в котором рифы строили губки, в ордовике их сменяют ко­ралловые полипы. Расцвет переживали брюхоногие и головоногие моллюски, а также трилобиты (ныне вымершие родственники паукообразных). В этом периоде впервые зафиксированы и хор­довые, в частности бесчелюстные. В конце ордовика произошло грандиозное вымирание, которое уничтожило около 35 % семейств и более 50 % родов морских животных.

В девонском периоде вследствие поднятия суши образовались большие мелководья, которые пересыхали и даже промерзали, поскольку климат становился еще более континентальным, чем в силуре. В морях преобладают кораллы и иглокожие, тогда как головоногие моллюски представ­лены спирально закрученными аммонитами. Среди позвоночных девона расцвета достигли рыбы, причем на смену панцирным пришли и хрящевые, и костные, а также двоякодышащие и кисте- перые. В конце периода появляются первые амфибии, которые сначала жили в воде.

В среднем девоне на суше появились первые леса из папоротников, плаунов и хвощей, которые были заселены червями и многочисленными членистоногими (многоножками, пауками, скорпио­нами, бескрылыми насекомыми). В конце девона появились первые голосеменные. Освоение суши растениями привело к уменьшению выветривания и усилению почвообразования. Закрепление почв привело к возникновению русел рек.

В каменноугольном периоде суша была представлена двумя материками, разделенными океа­ном, а климат стал заметно более теплым и влажным. К концу периода произошло небольшое под­нятие суши, а климат сменился более континентальным. В морях господствовали фораминиферы, кораллы, иглокожие, хрящевые и костные рыбы, а пресные водоемы населяли двухстворчатые моллюски, ракообразные и разнообразные земноводные. В середине карбона возникли мелкие на­секомоядные рептилии, а среди насекомых появились крылатые (тараканы, стрекозы).

Для тропиков были характерны заболоченные леса, в которых доминировали гигантские хво­щи, плауны и папоротники, отмершие остатки которых образовали впоследствии залежи камен­ного угля. В середине периода в умеренной зоне, благодаря их независимости от воды в процессе оплодотворения и наличию семени, началось распространение голосеменных.

Пермский период отличался слиянием всех материков в единый суперконтинент Пангею, от­ступлением морей и усилением континентальности климата до такой степени, что во внутренних районах Пангеи образовались пустыни. К концу периода на суше почти исчезли древовидные папоротники, хвощи и плауны, а господствующее положение заняли засухоустойчивые голосе­менные.

Несмотря на то, что крупные амфибии еще продолжали существовать, возникли разные груп­пы рептилий, в том числе крупных растительноядных и хищных. В конце перми произошло са­мое большое вымирание в истории жизни, так как исчезли многие группы кораллов, трилобиты, большинство головоногих, рыб (в первую очередь хрящевых и кистеперых), а также амфибий. Морская фауна потеряла при этом 40-50% семейств и около 70% родов.

Развитие жизни в мезозое. Мезозойская эра продолжалась около 165 млн лет и характеризо­валась поднятием суши, интенсивным горообразованием и снижением влажности климата. Она делится на три периода: триасовый, юрский и меловой.

В начале триасового периода климат был засушливым, однако позднее вследствие поднятия уровня морей он стал более влажным. Среди растений преобладали голосеменные, папоротники и хвощи, однако древесные формы споровых практически полностью вымерли. Высокого разви­тия достигли некоторые кораллы, аммониты, новые группы фораминифер, двухстворчатых мол­люсков и иглокожих, тогда как разнообразие хрящевых рыб уменьшилось, изменились и группы костных рыб. Господствовавшие на суше рептилии начали осваивать и водную среду, как ихтио­завры и плезиозавры. Из пресмыкающихся триаса до нашего времени дожили крокодилы, гаттерии и черепахи. В конце триаса появились динозавры, млекопитающие и птицы.

В юрском периоде суперконтинент Пангея раскололся на несколько меньших. Большая часть юры была очень влажной, а к его концу климат стал более засушливым. Доминирующей группой растений были голосеменные, из которых от того времени сохранились секвойи. В морях про­цветали моллюски (аммониты и белемниты, двухстворчатые и брюхоногие), губки, морские ежи, хрящевые и костные рыбы. Крупные амфибии практически полностью вымерли в юрском перио­де, однако появились современные группы земноводных (хвостатые и бесхвостые) и чешуйчатых (ящериц и змей), возросло разнообразие млекопитающих. К концу периода возникли и возмож­ные предки первых птиц — археоптериксы. Однако во всех экосистемах доминировали пресмыка­ющиеся — ихтиозавры и плезиозавры, динозавры и летающие ящеры — птерозавры.

Меловой период получил название в связи с образованием мела в осадочных породах того времени. На всей Земле, кроме приполярных областей, был стойкий теплый и влажный климат. В этом периоде возникли и приобрели широкое распространение покрытосеменные, вытеснявшие голосеменных, что повлекло за собой резкое увеличение разнообразия насекомых. В морях, по­мимо моллюсков, костистых рыб, плезиозавров, вновь появилось огромное количество форами-нифер, раковинки которых и образовали залежи мела, а на суше преобладали динозавры. Лучше приспособленные к воздушной среде птицы начали постепенно вытеснять летающих ящеров.

В конце периода произошло глобальное вымирание, в результате которого исчезли аммониты, белемниты, динозавры, птерозавры и морские ящеры, древние группы птиц, а также некоторые голосеменные. С лица Земли в целом исчезло около 16% семейств и 50% родов животных. Кри­зис в конце мела связывают с падением большого метеорита в Мексиканский залив, однако он, скорее всего, не был единственной причиной глобальных изменений. В ходе последующего похо­лодания выжили только небольшие рептилии и теплокровные млекопитающие.

В раннем и среднем палеогене климат оставался теплым и влажным, к концу периода стало прохладнее и суше. Доминирующей группой растений стали покрытосеменные, однако, если в на­чале периода преобладали вечнозеленые леса, то в конце появилось много листопадных, а в за­сушливых зонах образовались степи.

Неогеновый период. Земная поверхность в неогене приобрела современный вид. Климат стал более прохладным и сухим. В неогене уже сформировались все отряды современных млекопита­ющих, а в африканских саванах возникло семейство Гоминид и род Человек. К концу периода в приполярных областях континентов распространились хвойные леса, появились тундры, а сте­пи умеренного пояса заняли злаки.

Около 10 тыс. лет назад хозяйственная деятельность человека в умеренно теплых областях земного шара начала оказывать влияние как на облик планеты (распашка земель, выжигание лесов, перевыпас пастбищ, опустынивание и т. д.), так и на животный и растительный мир вследствие сокращения ареалов их обитания и истребления, и вступил в действие антропогенный фактор.

Происхождение человека. Человек как вид, его место в системе органического мира. Гипотезы происхождения человека. Движущие силы и этапы эволюции человека. Человеческие расы, их генетическое родство. Биосоциальная природа человека. Социальная и природная среда, адаптации к ней человека.

Многообразие живого мира на Земле и современная его организация:

Все многообразие живого мира практически невозможно выразить в количественном эквиваленте. По этой причине систематики объединили их в группы на основании определенных признаков.

Каждый вид, существующий на планете, индивидуален и неповторим. Однако многие из них имеют целый ряд сходных черт строения. Именно по этим признакам все живое можно объединить в таксоны. В современный период ученые выделяют пять Царств.

Растения и животные отличаются способом питания. Первые способны сами синтезировать органические вещества в ходе фотосинтеза. Такой способ питания называется автотрофным. Животные поглощают уже готовые вещества. Такие организмы называют гетеротрофами.

Грибы обладают признаками как растений, так и животных. К примеру, они ведут прикрепленный образ жизни и неограниченный рост, но не способны к фотосинтезу. Свойства живой материи.

А по каким признакам, вообще, организмы называют живыми? Ученые выделяют целый ряд критериев. Прежде всего, это единство химического состава. Вся живая материя образована органическими веществами. К ним относятся белки, липиды, углеводы и нуклеиновые кислоты. Все они являются естественными биополимерами, состоящими из определенного количества повторяющихся элементов.

К признакам живых существ также принадлежат питание, дыхание, рост, развитие, наследственная изменчивость, обмен веществ, размножение, способность к адаптации. Каждый таксон характеризуется своими особенностями.

Многообразие живого мира: уровни организации и основные свойства Указанными признаками живого обладает и микроскопическая бактериальная клетка, и огромный голубой кит. Кроме того, все организмы в природе взаимосвязаны непрерывным обменом веществ и энергии, а также являются необходимыми звеньями в цепях питания. Несмотря на многообразие живого мира, уровни организации предполагают наличие только определенных физиологических процессов. Они ограничиваются особенностями строения и видовым разнообразием. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Клеточный и тканевый уровень Молекулы органических веществ формируют клетки. Многообразие живого мира, основные свойства живых организмов на этом уровне уже проявляются в полном объеме. В природе широко распространены одноклеточные организмы. Это могут быть как бактерии, так и растения, и животные. У таких существ клеточный уровень соответствует организменному. На первый взгляд может показаться, что их строение достаточно примитивно. Но это совсем не так. Только представьте: одна клетка выполняет функции целого организма! К примеру, инфузория туфелька осуществляет движение с помощью жгутика, дыхание через всю поверхность, пищеварение и регуляцию осмотического давления посредством специализированных вакуолей. Известен у этих организмов и половой процесс, который происходит в форме конъюгации. У многоклеточных организмов формируются ткани. Эта структура состоит из клеток, сходных по строению и функциям.

Популяционно-видовой и экосистемный уровень Наименьшей единицей в систематике является вид. Это совокупность особей, обладающих рядом общих черт. Прежде всего, это морфологические, биохимические особенности и способность к свободному скрещиванию, позволяющие обитать данным организмам в пределах одного ареала и давать плодовитое потомство.

Современная систематика насчитывает более 1,7 млн. видов. Но в природе они не могут существовать разрозненно. В пределах определенной территории обитает сразу несколько видов. Это и определяет многообразие живого мира. В биологии совокупность особей одного вида, которые обитают в пределах определенного ареала, называются популяцией. От подобных групп они изолированы определенными природными барьерами. Это могут быть водоемы, горные или лесные массивы. Каждая популяция характеризуется своим разнообразием, а также половой, возрастной, экологической, пространственной и генетической структурой. Но даже в пределах отдельно взятого ареала, видовое разнообразие организмов достаточно велико. Все они приспособлены к обитанию в определенных условиях и тесно связаны трофически. Это означает, что каждый вид является источником питания для другого. В результате формируется экосистема, или биоценоз. Это уже совокупность особей уже разных видов, связанных местом обитания, круговоротом веществ и энергии.

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *