Hypotézy původu života na Zemi. Hlavní aromorfózy v evoluci rostlin a živočichů. Komplikace živých organismů na Zemi v procesu evoluce / Příručka: Bingoskul

Kreacionismus — teorie vzniku života v důsledku stvoření světa nadpřirozenou bytostí. Za Aristotelovy doby a později vznikla teorie spontánního vzniku života. Podle hypotézy panspermie existuje život ve vesmíru odjakživa a jeho embrya byla na Zemi přinesena meteority, mimozemšťany nebo božskou prozřetelností.

Názory na původ organismů se formovaly po celou dobu existence lidské společnosti a měnily se v souvislosti s rozvojem vědy, objevy a zjištěními.

Z celého spektra učení popisujících vznik Země je nejrozvinutější teorie „Velkého třesku“. Podle teoretických výpočtů, experimentálních dat a pozorování vznikly planety sluneční soustavy před více než 4,6 miliardami let během kondenzace oblaku plynu a prachu – výsledku „Velkého třesku“ (1 rýže).

Postupně klesala teplota primární Země a chemické prvky intenzivně migrovaly z různých vrstev. Vzniklo husté jádro, mohutný polotekutý plášť a tenká, ale pevná kůra. Následné tektonické pohyby, sopečné erupce a další geologické procesy vedly ke vzniku prvních oceánů a moří. Vznikla primární bezkyslíková atmosféra.

Při vysokých teplotách a pod vlivem elektrických výbojů mohly být z metanu, amoniaku, oxidu uhličitého a vodní páry syntetizovány aminokyseliny, sacharidy a mastné kyseliny. Vznikaly molekuly organických látek, které se spojovaly do složitějších struktur. Tento proces probíhal v teplých mělkých vodách oceánů a moří. Autor teorie biochemické evoluce – sovětský vědec A. I. Oparin.

Stabilní komplexy organických molekul byly nazývány „koacerváty“. Připomínaly tukové kapky ve vývaru. Koacerváty selektivně absorbovaly látky a získaly schopnost produkovat podobné „kapky“ (obr. 2). Později vznikly organismy obsahující chlorofyl. Fotosyntéza přispěla k obohacení atmosféry kyslíkem, ke vzniku kyslíkového dýchání.

Hlavní aromorfózy v evoluci rostlin a živočichů

Zástupci dvou hlavních větví evoluce organického světa prošli dlouhou cestou vývoje. Získali strukturální prvky, které byly užitečné a přispěly k přežití v boji o existenci.

Nejdůležitější aromorfózy u rostlin:

První aromorfóza v tomto seznamu zvýšila odolnost rostlin vůči faktorům prostředí. Změna se netýká mechorostů, u kterých ve vývojovém cyklu převládá gametofyt.

• Vznik autotrofní výživy
• Kapacita pro fotosyntézu
• Přítomnost speciálních fotosyntetických pigmentů
• Vznik organel – chromatoforů
• Sexuální reprodukce
• Vzhled buněčné stěny složené ze dvou vrstev: celulózy a pektinu
• Střídání pohlavních a nepohlavních generací
• Vznik tkání
• Rozdělení těla na stonek a listové destičky
• Vzhled pohlavních orgánů – samčí (antheridia), samičí (archegonia)
• Vznik kořene
• Výskyt hnojení nesouvisejícího s vodou
• Vznik semene
• Vzhled kužele – upravený výhonek
• Vznik semenných primordií
• Vznik jehliček
• Vznik semenných primordií, ze kterých se po oplodnění vyvíjejí semena
• Vznik dvojitého oplodnění u kvetoucích rostlin
• Vznik květu
• Schopnost opylování hmyzem

Jedna z hlavních aromorfóz v evoluci zvířat je spojena s tvorbou mnohobuněčných organismů. Došlo ke specializaci buněčných skupin, která jim umožnila lépe vykonávat funkce. Pokračovalo oddělení orgánů a orgánových systémů. Vznikla silná kostra a vytvořila se centrální nervová soustava.

Kromě tvorby tkání, hlavní aromorfózy u zvířat zahrnují pohlavní rozmnožování, oddělení velkého a malého kruhu krevního oběhu u ptáků a savců. Pro nižší skupiny je charakteristické míšení arteriální a žilní krve v důsledku neúplné srdeční přepážky.

• Mnohobuněčnost
• Radiální symetrie
• Vznik 2 zárodečných vrstev (ektoderm, endoderm)
• Difúzní typ nervového systému
• Bilaterální symetrie
• Vzhled 3. zárodečné vrstvy – mezodermu
• Vznik primární tělní dutiny
• Vzhled sekundární tělní dutiny (coelomu)
• Dýchací systém – žábry
• Vznik nervového systému – perifaryngeální nervový prstenec a nervové kmene
• Rozčlenění těla na hlavu, hrudník, břicho
• Vznik vnější chitinové kostry
• Kloubové končetiny u hmyzu
• Vývoj s larválním stádiem (úplná, neúplná metamorfóza)
• Vznik akordu
• Dýchací systém – plíce se vyvíjejí jako párové výběžky ze zadní části hltanu
• Diferenciace svalů
• Párové končetiny s kloubovými klouby
• Přední mozek je jasně rozdělen na 2 hemisféry
• Velká vejce, bohatá na bílkoviny a žloutek
• Vnitřní oplodnění
• Konstantní tělesná teplota ptáků a savců
• Vznik peří u ptáků
• Oběhová soustava – úplné oddělení oběhových kruhů
• Tělo je pokryto chlupy
• Vzhled žláz v kůži
• Vzhled vnějšího ucha
• Vznik mozkové kůry
• Vznik čtyřkomorového srdce

Rostoucí složitost živých organismů na Zemi v procesu evoluce

Chemická evoluce vedla ke vzniku protobiontů. Prošli obrovskou cestou biologické evoluce. Paleontologové rozlišují v historii Země dva eony – kryptozoikum nebo čas skrytého života a Fanerozoikum — zjevný život. Pro snazší studium jsou tato největší časová období rozdělena na menší – éry a periody. Hranice mezi nimi jsou vytyčeny podle stáří převládajících fosilních pozůstatků živých organismů v horninách (obr. 3).

Organické pozůstatky se v kryptozoických sedimentech nacházejí jen zřídka kvůli nízkému výskytu života a absenci minerální kostry u zvířat. První typy prokaryotických organismů se objevily před 3,5 miliardami let. V archeanu a proterozoiku již Zemi obývali jednobuněční a mnohobuněční tvorové, zejména heterotrofové.

Jaderné organismy se objevily v proterozoické éře. eukaryotaStopy životní aktivity a pozůstatky živých organismů v proterozoických sedimentech jsou reprezentovány sekrety řas, červů a otisky střevních dutin.

Asi před miliardou let došlo k důležité evoluční události: eukaryota se rozdělila na části, z nichž vznikly mnohobuněčné rostliny a houby (obr. 4). První, kdo se z vody vynořil na souš, byly psilofyty, z nichž později vznikly mechy, přesličky a plavuně. Z kapradin semenných vznikly nahosemenné rostliny. Později se začaly množit krytosemenné rostliny, které dodnes dominují Zemi.

Evoluce zvířat je také určena vznikem eukaryot (obr. 4). Předky byli možná jednobuněčné organismy připomínající Euglena viridis a Volvox. Nejstaršími zvířaty jsou střevlíci, červi, trilobiti a ostnokožci. Měkkýši a ryby se objevily později. Obojživelníci a suchozemští obratlovci vznikli z laločnatých ryb.

Doba výskytu savců je triasové období druhohor (obr. 5). Progresivní rysy této skupiny zvířat: teplokrevnost, vývoj mozkové kůry, krmení mláďat mlékem. Sociální chování je typické pro vysoce organizovaná zvířata. Jeho komplikace dala impuls evoluci člověka.

Viz také:

• Důkazy evoluce živé přírody. Výsledky evoluce: adaptace organismů na prostředí, druhová rozmanitost
• Makroevoluce. Směry a cesty evoluce (A. N. Severtsov, I. I. Šmalgauzen)
• Proishkhojdenie cheloveka