1. Биология. Жизнь, происхождение. Уровни организации жизни. Термин биология
 Скачать 0.87 Mb.
|
|
Место человека в системе животного мира Надцарство — Эукариоты Царство — Животные Подцарство — Многоклеточные Тип — Хордовые Подтип — Позвоночные Класс — Млекопитающие Подкласс — Живородящие Инфракласс — Плацентарные Отряд — Приматы Подотряд — Обезьяны Инфраотряд — Узконосые Надсемейство — Гоминоиды Семейство — Гоминиды Род — Человек Вид — Разумный Основные этапы антропогенеза Антропогенез — происхождение человека и становление его как вида в процессе формирования общества. Понгидно — гоминидная стадия 18 — 6 млн лет назад Дриопитек (Dryopithecus) 12 – 9 млн лет назад, Восточная Африка и Евразия Рамапитек (Ramapithecus) 12 млн лет назад, Южная Африкаи полуостров Индостан Прегоминидная стадия 5 — 2 млн лет назад Австралопитек афарский (Australopithecus afarensis) 4 – 2,5 млн лет назад, Восточная Африка Человек Умелый (Homo Habilis) 2,5 — 1,5 млн лет назад,Восточная и Южная Африка Архантропная стадия 2 — 0,5 млн лет назад Человек работающий (Homo ergaster) 1,6 – 1,9 млн лет назад,Африка Человек прямоходящий (Homo erectus) 1,4 млн — 40 тыс лет назад, Европа, Азия и Африка Палеонтропная стадия 0,5 — 0,035 млн лет назад Человек гейдельберский (Homo heidelbergensis) 600 — 250 тыс лет назад, Европа Человек неандертальский(Homo neanderthalensis) 200 — 35 тыс лет назад, Европа Неоантропная стадия 0,2 млн лет — по наст время Человек разумный (Homo sapiens) 40 тыс лет назад, Африка Соотношение биологического и социального в человеке на разных этапах его становления 1. Древнейшие стадии гоминизации — происхождение рода Homo. 2. Эволюция рода Ноmо до возникновения современного человека. 3. Эволюция современного человека. Первый этап антропогенеза есть чисто биологическая эволюция. На втором этапе к элементарным факторам биологической эволюции подключается действие социального фактора, который на третьем этапе является доминирующим. Методы изучения эволюции человека Методологические подходы к изучению разных этапов антропогенеза различны. Изучение 1-го этапа производят методами палеонтологии и сравнительной анатомии, 2-й этап изучают методами археологии, для 3-го этапа биохимический, цитогенетический и популяционно-статистический методы. 1. Физический метод(радиометрический). С помощью массспектрометров определяют изотопный состав изучаемого объекта и по соотношению элементов с учетом периода полураспада входящих в его состав радиоактивных изотопов выявляют возраст образца. 2. Коллагеновый метод абсолютной датировки ископаемых остатков: чем меньше коллагена содержится в образце, тем болеевелика его древность. 80.Внутривидовая дифференциация человечества. Расы. Концепции классификации и происхождения рас. Экологические типы человека (жителей севера, юга, высокогорий). ВНУТРИВИДОВАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА С момента возникновения Н. sapiens социальное в человеке стало его сущностью и биологическая эволюция видоизменялась, проявляясь в возникновении широкого генетического полиморфизма. Генетическое разнообразие на уровне генов и в меньшей степени хромосом обеспечивает разнообразие генотипов особей. Разнообразные генотипы по-разному проявляются в меняющихся условиях среды, давая огромное фенотипическое многообразие людей. В основе морфофизиологического полиморфизма человечества лежат полиморфизм наследственного материала на уровне генома и модификационная изменчивость. Эти факторы обеспечивают не только индивидуальное морфофизиологическое многообразие, но и внутривидовую групповую дифференциацию человечества на расы и адаптивные экологические типы. Расы и расогенез На протяжении длительного времени в антропологии господствовали представления о значимости расовой дифференцировки человечества и о большой роли естественного отбора в формировании основных расовых признаков. Применение методов молекулярной антропологии в значительной степени изменило представление о расах и расогенезе. Морфологические и в меньшей степени физиологические признаки дают возможность выделить внутри человечества три основные большие расы: европеидную, австрало-негроидную и монголоидную. Европеоиды имеют светлую или смуглую кожу, прямые или волнистые волосы, узкий выступающий нос, тонкие губы и развитый волосяной покров на лице и теле. У монголоидов кожа также может быть как светлой, так и темной, волосы обычно прямые, жесткие, темно пигментированные, косой разрез глаз и эпикант («третье веко»). Негроиды характеризуются темной кожей, курчавыми или волнистыми волосами, толстыми губами и широким, слегка выступающим носом. Имеются отличия рас и по некоторым физиологическим и биохимическим показателям: интенсивность потоотделения с единицы площади кожи у негроидов выше, чем у европеоидов, средние показатели уровня холестерина в плазме крови наиболее велики у европеоидов. В рамках каждой большой расы выделяются отдельные антропологические типы с устойчивыми комплексами признаков, называющиеся малыми расами.  Существует три основных подхода к классификации рас: без учета их происхождения, с учетом происхождения и родства и на основе популяционной концепции. В соответствии с первым подходом три большие расы включают в себя 22 малые, причем между большими расами располагаются по две переходные малые. Схема расовой классификации изображается при этом в виде круга. Несмотря на то что при такой классификации не учитывается происхождение рас, само существование малых переходных рас, сочетающих в себе одновременно признаки двух больших рас (эфиопская, южносибирская, уральская и т.д.), свидетельствует, с одной стороны, о динамизме расовых комплексов признаков, а с другой — об условности членения человечества даже на большие расы. Адаптивный тип представляет собой норму биологической реакции на комплекс условий окружающей среды и проявляется в развитии морфофункциональных, биохимических и иммунологических признаков, обеспечивающих оптимальную приспособленность к данным условиям обитания. В комплексы признаков адаптивных типов из разных географических зон входят общие и специфические элементы. К первым относят, например, показатели костно-мускульной массы тела, количество иммунных белков сыворотки крови человека. Такие элементы повышают общую сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям среды. Специфические элементы отличаются разнообразием и тесно связаны с преобладающими условиями в данном месте обитания — гипоксией, жарким или холодным климатом. Именно их сочетание служит основанием к выделению адаптивных типов: арктического, тропического, зоны умеренного климата, высокогорного, пустынь и др. Арктический: Наибольшее влияние на формирование комплекса признаков арктического адаптивного типа оказали холодный климат и преимущественно животная пища. Арктическому комплексу признаков свойственны относительно сильное развитие костно-мускульного компонента тела, большие размеры грудной клетки, высокий уровень гемоглобина, относительно большое пространство, занимаемое костным мозгом, повышенное содержание минеральных веществ в костях, высокое содержание в крови белков, холестерина, повышенная способность окислять жиры. Среди аборигенов Арктики почти не встречаются лица с астеническим телосложением. В целом арктический тип характеризуется усиленным энергетическим обменом, который отличается стабильностью показателей в условиях переохлаждения. Тропический: К преобладающим экологическим факторам, под влиянием которых формировался комплекс признаков тропического адаптивного типа, относят жаркий влажный климат и рацион с относительно низким содержанием животного белка. В тропической области наблюдается исключительно широкая вариабельность групп населения в расовом, этническом и экономическом отношениях. Это проявляется в поразительном размахе изменчивости, например по соматическим признакам. Тем не менее преобладающие экологические факторы, особенно климатический, способствовали образованию определенного комплекса морфофизиологических признаков обитателей тропиков и субтропиков. К характерным признакам тропического типа относят удлиненную форму тела, сниженную мышечную массу, относительное уменьшение массы тела при увеличении длины конечностей, уменьшение окружности грудной клетки, более интенсивное потоотделение за счет повышенного количества потовых желез на 1 см2 кожи, низкие показатели основного обмена и синтеза жиров, сниженную концентрацию холестерина в крови. Высокогорный: Условия высокогорья для человека во многих отношениях экстремальны. Их характеризуют низкое атмосферное давление, сниженное парциальное давление кислорода, холод, относительное однообразие пищи. Основным экологическим фактором формирования горного адаптивного типа явилась, по-видимому, гипоксия. У жителей высокогорья независимо от климатической зоны, расовой и этнической принадлежности наблюдаются повышенный уровень основного обмена, относительное удлинение длинных трубчатых костей скелета, расширение грудной клетки, повышение кислородной емкости крови за счет увеличения количества эритроцитов, содержания гемоглобина и относительной легкости его перехода в оксигемоглобин. 81. Биогеоценоз как живая система, его основные элементы и структура. Пищевые цепи. Правило экологической пирамиды. Роль паразитов в экосистеме. Паразитоценоз. Биогеоцено́з (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано Владимиром Сукачёвым в 1942 году. В зарубежной литературе — малоупотребимо. Ранее также широко употреблялось в немецкой научной литературе Экосистема — система, состоящая из взаимосвязанных между собой сообществ организмов разных видов и среды их обитания. Экосистема — более широкое понятие, относящееся к любой подобной системе. Биогеоценоз, в свою очередь — класс экосистем, экосистема, занимающая определенный участок суши и включающая основные компоненты среды — почву, подпочву, растительный покров, приземный слой атмосферы. Не являются биогеоценозами большинство искусственных экосистем. Таким образом, каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз. Для характеристики биогеоценоза используются два близких понятия:биотоп и экотоп(факторы неживой природы: климат, почва). Биотоп — это совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз и организмы из других биогеоценозов. По содержанию экологический термин «биогеоценоз» идентичен физико-географическому термину фация Пищева́я (трофи́ческая) цепь — ряд взаимоотношений между группами организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов), при котором происходит перенос вещества и энергии путем поедания одних особей другими. Экологическая пирамида - графические изображения соотношения между продуцентами и консументами всех уровней (травоядных, хищников; видов, питающихся другими хищниками) в экосистеме. Правило экологической пирамиды Показатель каждого уровня экологической пирамиды приблизительно в 10 раз меньше предыдущего Энергия, которую используют организмы живой части экосистем, передается через пищевые цепи. Обычно роль паразитов в передаче энергии не учитывается, однако выяснилось, что они играют важную роль в формировании пищевых сетей и их деятельность необходимо учитывать при оценке устойчивости экосистем. Ученые обнаружили, что паразиты могут доминировать в процессе передачи энергии в пищевых сетях природных экосистем. Именно паразиты могут быть нитью, связывающей биологической сообщество в единое целое. Известно, что организмы, находящиеся на вершине трофических пирамид, менее уязвимы к влиянию хищников. Устойчивость хозяев к отрицательному влиянию паразитов также повышается с ростом их уровня в трофической пирамиде. Наиболее уязвимыми оказались организмы, находящиеся на среднем уровне. Их атакует наибольшее число и хищников, и паразитов. К обычным паразитическим организмам относятся черви. Они отличаются сложным жизненным циклом, связанным с разными хозяевами. Улитки служат первым промежуточным хозяином для 19 видов червей. Ученые выяснили, что если бы улитки и черви исчезли из пищевых сетей, это означало бы потерю 977 звеньев пирамиды. Паразитоценоз — совокупность всех паразитов, живущих в организме человека или животного. Сочленами паразитоценоза являются не только многоклеточные паразиты, такие как гельминты, личинки мух, но также и различные простейшие, бактерии,спирохеты, риккетсии и вирусы. В целом видовой состав паразитоценоза зависит от возраста хозяина, места его обитания, типа питания, времени года и ряда других причин. Между сочленами паразитоценоза устанавливаются индифферентные, симбиотические или антагонистические отношения, что имеет значение при проявлении их действия на хозяина (так, например, наличие некоторых паразитов может менять течение какой-либо инфекции или действие лечебных препаратов) 82 Биосфера. Человек как активный элемент биосферы. Влияние человека на процессы в биосфере. Ноосфера. Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера начала формироваться не позднее, чем 3,8 млрд лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяетэкосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой». В настоящее время человек извлекает из биосферы сырье в значительном и все возрастающем количестве, а современные промышленность и сельское хозяйство производят или применяют вещества, не только не используемые другими видами организмов, но нередко и ядовитые. В результате этого биотический круговоротстановится незамкнутым. Вода, атмосфера, почвы загрязняются отходами производства, вырубаются леса, истребляются дикие животные, разрушаются природные биогеоценозы. Нежелательные последствия неконтролируемой человеческой деятельности осознавали естествоиспытатели уже в конце XVIII — начале XIX в. (Ж.-Л.-Л. Бюффон; Ж.-Б. Ламарк). В настоящее время человечество стоит перед возможностью экологического кризиса, т. е. такого состояния среды обитания, которое вследствие произошедших в ней изменений оказывается непригодным для жизни людей. Ожидаемый кризис по своему происхождению является антропогенным, так как. к нему ведут изменения в природе Земли, развивающиеся в связи с воздействием на нее человека. По своим последствиям воздействия человеческого общества на среду обитания могут быть положительными и отрицательными. Последние особо привлекают к себе внимание. Основные пути воздействия людей на природу заключаются в расходовании естественных богатств в виде минерального сырья, почв, водных ресурсов; загрязнении среды, истреблении видов, разрушении биогеоценозов. Естественные богатства планеты делятся на невосполняемые и восполняемые. К первым, например, относят полезные ископаемые, запасы которых ограничены. Уничтожение лесов прежде всего резко нарушает водный режим планеты. Считая с 1600 г., человеком было истреблено более 160 видов и подвидов птиц и около 100 видов млекопитающих. В настоящее время около 600 видов позвоночных животных находятся на грани полного истребления. Положительное влияние человека выражается в выведении новых пород домашних животных и сортов сельскохозяйственных растений, создании культурных биогеоценозов, а также в разработке новых штаммов полезных микроорганизмов как основы микробиологической промышленности, развитии прудового рыбного хозяйства, интродукции полезных видов в новых условиях обитания. Эволюция органического мира прошла несколько этапов. Первый из них — возникновение первичной биосферы с биотическим круговоротом, второй — усложнение структуры биотического компонента биосферы в результате появления многоклеточных организмов. Эти два этапа, осуществлявшиеся в связи с чисто биологическими закономерностями жизнедеятельности и развития, могут быть объединены в период биогенеза. Третий этап связан с возникновением человеческого общества. Разумная по своим намерениям деятельность людей в масштабе биосферы способствует превращению последней в ноосферу. На рассматриваемом этапе эволюция происходит под определяющим воздействием человеческого 329 сознания в процессе производственной (трудовой) деятельности людей, что свойственно периоду ноогенеза. Понятие «ноосфера» было введено в науку французским философом Э. Леруа (1927). Ноосферой Леруа назвал оболочку Земли, включающую человеческое общество с его языком, индустрией, культурой и прочими атрибутами разумной деятельности. Науку управления взаимоотношениями между человеческим обществом и природой можно назвать ноогеникой. Основная цель ноогеники — планирование настоящего во имя будущего, а ее главная задача — исправление нарушений в отношениях человека и природы, вызванных прогрессом техники. 83. Формы биотических связей в природе. Паразитизм как экологический феномен. Классификация форм паразитизма. Происхождение паразитизма. |