Baum der Artenevolution. Stammbaum. „Mitochondriale Eva“ und „Y-chromosomaler Adam“

Das Tierreich ist in zwei Unterreiche unterteilt: Einzeller und Mehrzeller.

Einzeller(Eukaryoten) haben sich aus heterotrophen Prokaryoten entwickelt. In der modernen Fauna gehören dazu Rhizopoden, Flagellaten, Sporozoa, Ciliaten.

Die weitere Entwicklung erfolgt von primitiven Turbellarien mit der Bildung von Anneliden (Polychaeten, Blutegeln, Polychaeten). Primitive Polychaetenwürmer bestimmen die Entstehung von vier Zweigen im Tierbaum.

Der erste Zweig sind Weichtiere (Schnecken, Muscheln, Kopffüßer).

Der zweite Zweig sind Arthropoden (Krebstiere, Spinnentiere, Insekten).

Der dritte Zweig sind Stachelhäuter ( Seesterne, Seeigel und Holothurier oder Seegurken).

Der vierte Zweig sind Chordaten, die zu Beginn des Paläozoikums entstehen, als alle Arten von Wirbellosen (oben diskutiert) bereits existierten. Chordaten entwickelten sich aus einem deuterostomie, bilateral asymmetrischen, frei schwebenden Vorfahren, der Stachelhäutern gemeinsam ist.

Der Chordatentyp vereint 3 große Tiergruppen: Untertypen von Nicht-Schädel-, Larven-Akkordaten und Schädel- oder Wirbeltieren. Der nicht-kranielle Untertyp besteht aus einer Klasse von Tieren - den Kopfakkorden, es gibt insgesamt 30 Arten, zum Beispiel das Lanzett. Die Subphylum-Larven-Chordaten (oder Manteltiere) stammen von primitiven freischwimmenden nicht-schädelartigen Tieren ab, die zu einer sesshaften Lebensweise übergegangen sind. Manteltiere sind alle Meeresorganismen, zu den bekanntesten gehören Ascidien.

Wirbeltiere sind die höchste Unterart der Akkordaten. Unter den Wirbeltieren werden Cyclostomes (kieferlos) unterschieden - das sind Neunaugen, Schleimaale. Fische stammen von primitiven Cyclostomen ab, die in Knorpel-, Knochen-, Lappenflossen- und Lungenfische unterteilt sind. Der Lappenflossenfisch brachte Amphibien oder Amphibien hervor. Amphibien sind schwanzlos, schwanzlos, beinlos. Zum Beispiel Proteas, Molche, Salamander und Sirenen; Kröten und Frösche; Fischschlangen und Würmer. Reptilien oder Reptilien haben sich aus Amphibien entwickelt. In der modernen Fauna gibt es Ordnungen von Schuppentieren (Schlangen, Eidechsen, Zweibeiner, Chamäleons), Krokodilen, Schildkröten und Schnabelköpfen (Tuatara).

Vögel haben sich aus unspezialisierten, kletternden Reptilien entwickelt. Moderne Vögel umfassen Gruppen von gekielten oder fliegenden Vögeln; schwimmend oder Pinguine; Laufvögel oder Laufen (Strauße, Kiwis, Kasuare).

Die Vorfahren der Säugetiere sind unspezialisierte paläozoische Reptilien mit strukturellen Merkmalen von Amphibien oder Reptilien mit Tierzähnen. Die ersten Säugetiere teilten sich in zwei Zweige auf. Der erste Zweig sind die ersten Tiere (Single-Passed), zum Beispiel Echidna, Schnabeltier. Der zweite Zweig sind Beuteltiere (Koala, Känguru, Opossums) sowie Plazenta (Spitzmäuse, die Fledermäuse, Nagetiere, Fleischfresser, Flossenfüßer, Paarhufer, Equiden, Elefanten, Primaten, Menschen). Die menschliche Linie beginnt sich aus den Ahnenformen der insektenfressenden Halbaffen zu entwickeln.

Eine große Errungenschaft der Theorie der Anthropogenese ist die Kenntnis des Zeitpunkts des Auftretens der ersten menschlichen Bevölkerung - vor 2,5 Millionen Jahren. Dies geschah in weiten Teilen Afrikas: in Südafrika, in Kenia, Tansania, Äthiopien.

Im Allgemeinen gibt es jetzt unter Spezialisten für Anthropogenese einen solchen Ausdruck: Alles ist „außerhalb Afrikas“ - „alles ist aus Afrika“. Was auch immer Sie nehmen, jeder neue Bühne erschienen in Afrika: und Menschenaffen und Homo Habilis und Homo Ergaster.

Wissenschaftler glaubten lange Zeit, dass die menschliche Evolution mehr oder weniger linear verlief: Eine Form ersetzte eine andere, und jede neue war fortschrittlicher, näher aneinander moderner Mann als die vorherige. Jetzt ist klar, dass alles viel komplizierter war. Der Evolutionsbaum der Hominiden erwies sich als sehr verzweigt. Die Zeitintervalle der Existenz vieler Arten überschneiden sich stark. Manchmal mehrere verschiedene Typen Hominiden auf verschiedenen "Ebenen" der Nähe zum Menschen koexistierten gleichzeitig. Zum Beispiel gab es sogar in der relativ jungen Vergangenheit – vor nur 50.000 Jahren – mindestens 4 Arten von Hominiden auf der Erde: Homo sapiens, Homo neandertalensis, Homo erectus und Homo floresiensis.

Jüngste paläontologische Entdeckungen zeigen, dass während der gesamten menschlichen Evolution in all ihren Perioden, von der Zeit des Lebens unseres gemeinsamen Vorfahren mit Primaten bis zur allerneuesten Zeit, in jeder einzelnen Ära gleichzeitig koexistiert wurde mindestens zwei oder drei sehr unterschiedliche Arten und sogar verschiedene Familien von Hominiden („Busch“), und es ist noch zu früh, um eine direkte Linie durch eine von ihnen zu einer Person zu ziehen: Es ist nicht bekannt, durch welche Punkte sie gezogen werden soll.

Es ist unmöglich, sich die Evolution als einen Stamm vorzustellen, der sich unbezwingbar bis zu einem bestimmten Gipfel ausdehnt. Die Evolution gleicht eher einem riesigen Busch.

Derzeit das Bild von der Entwicklung der Arten Homo sapiens wird auf Basis paläontologischer Daten mit modernen molekulargenetischen Methoden eingesetzt. Eine sorgfältige Analyse zeigt, dass vor mehreren Zehntausend Jahren die Größe der ursprünglichen Bevölkerung Homo sapiens Es gab nicht mehr als 5.000 Brutpaare. Dann wurde diese Population anscheinend in mehrere Gruppen aufgeteilt, und jede der neu gebildeten Populationen durchlief auf einmal die sogenannte « Engpass"- eine Zeit extrem kleiner Zahlen, in der die Anzahl der Brutpaare nur einige Dutzend betragen konnte.

Biologische Evolution der modernen Menschheit

Lange Zeit wurde angenommen, dass die menschliche Evolution biologisch stehen geblieben ist, sie nicht weitergeht und sich die Menschheit nur historisch weiter entwickelt. Es wurde nun entdeckt, dass sich sogar ein System wie das Gehirn zumindest für die Zeit weiterentwickelte letztes Jahrhundert und wird offensichtlich weitergehen und sich weiterentwickeln. Darüber hinaus wurde dies von unserem Landsmann, Professor Savelyev, einem bekannten Spezialisten für das Gehirn, durchgeführt. Auch das Zahnsystem entwickelt sich weiter.

Die genetische Nähe der Menschen

Kann verglichen werden unterschiedliche Leute, zum Beispiel ein Eingeborener aus Amerika oder Ozeanien und eine Person aus Europa. Sie scheinen sehr unterschiedlich zu sein. Eine DNA-Analyse kann eine objektive Beschreibung geben, einen Blick von außen. Wenn Sie die DNA verschiedener Menschen vergleichen, stellt sich heraus, dass sie sich nur um ein Zehntel Prozent voneinander unterscheiden, dh nur jedes tausendste Nukleotid ist anders und im Durchschnitt 999 gleich. Und mehr noch, wenn man sich die genetische Vielfalt der Menschen unter den unterschiedlichsten Vertretern der DNA ansieht, stellt sich heraus, dass diese Unterschiede viel geringer sind als die Unterschiede zwischen Schimpansen-Individuen in derselben Herde.

Alle Menschen sind genetische Brüder und Schwestern. Eine solche Nähe und gleichzeitig ein gewisser Unterschied sind möglich, weil unsere DNA ungefähr drei Milliarden Nukleotide enthält. Jedes Tausendstel macht einen Unterschied, also stellt sich heraus, dass wir drei Millionen Nukleotide unterschiedlich haben. Es stimmt, die meisten von ihnen fallen höchstwahrscheinlich auf stille DNA-Abschnitte, und unsere Gene sind im Prinzip weitgehend gleich.

Das Königreich der Pilze vereint die strukturellen Merkmale von Pflanzen und Tieren, mit anderen Worten, es ist ein unabhängiges Königreich von Eukaryoten - Heterotrophen.

Flechten sind symbiotische Organismen, die aus zwei Komponenten bestehen: einer Alge und einem Pilz. Flechten sind schuppig, belaubt und buschig.

Das Pflanzenreich umfasst niedere Pflanzen (Algen) und höhere Pflanzen (alle anderen Gruppen).

Algen stammen von Prokaryoten ab, die zur Photosynthese befähigt sind, d.h. Blaualgen (Cyanid). Aus einzelligen eukaryotischen Algen entstanden mehrzellige Algen (braun, rot, grün, golden). Vielzellige Algen führten zu Psilophyten und diese wiederum zu Moosen. Bryophyten sind ein separater Zweig der Pflanzenentwicklung und eine Sackgasse. Von Psilophyten stammen Lycopsiden, Schachtelhalme und Farne ab. Gymnospermen entstanden aus primär heterosporen Farnen. Vertreter moderner Gymnospermen; Ginkgo, Kiefer, Fichte, Tanne, Lärche, Zeder, Zypresse, Wacholder, Gnetum, Ephedra, Palmfarne). Die modernste und zahlreichste Gruppe der Angiospermen entwickelte sich parallel zu den Gymnospermen aus einem gemeinsamen Vorfahren des Samenfarns. Vertreter der Angiospermen sind Dikotylen und Monokotylen.

Evolutionsbaum der Tiere

Das Tierreich ist in zwei Unterreiche unterteilt: Einzeller und Mehrzeller.

Einzeller (Eukaryoten) entwickelten sich aus heterotrophen Prokaryoten. In der modernen Fauna gehören dazu Rhizopoden, Flagellaten, Sporozoa, Ciliaten.

Die weitere Entwicklung erfolgt von primitiven Turbellarien mit der Bildung von Anneliden (Polychaeten, Blutegel, Polychaeten). Primitive Polychaetenwürmer bestimmen die Entstehung von vier Zweigen im Tierbaum.

Der erste Zweig sind Weichtiere (Schnecken, Muscheln, Kopffüßer).

Der zweite Zweig sind Arthropoden (Krebstiere, Spinnentiere, Insekten).

Der dritte Zweig sind Stachelhäuter (Seesterne, Seeigel und Seegurken oder Seegurken).

Der vierte Zweig sind Chordaten, die zu Beginn des Paläozoikums entstehen, als alle Arten von Wirbellosen (oben diskutiert) bereits existierten. Chordaten entwickelten sich aus einem deuterostomie, bilateral asymmetrischen, frei schwebenden Vorfahren, der Stachelhäutern gemeinsam ist.

Der Chordatentyp vereint 3 große Gruppen von Tieren: Untertypen von Nicht-Schädel-, Larven-Akkordaten und Schädel- oder Wirbeltieren. Der nicht-kranielle Untertyp besteht aus einer Klasse von Tieren - den Kopfakkorden, es gibt insgesamt 30 Arten, zum Beispiel das Lanzett. Die Subphylum-Larven-Chordaten (oder Manteltiere) stammen von primitiven freischwimmenden nicht-schädelartigen Tieren ab, die zu einer sesshaften Lebensweise übergegangen sind. Manteltiere sind alle Meeresorganismen, zu den bekanntesten gehören Ascidien.

Wirbeltiere sind die höchste Unterart der Akkordaten. Unter den Wirbeltieren werden Cyclostomes (kieferlos) unterschieden - das sind Neunaugen, Schleimaale. Fische stammen von primitiven Cyclostomen ab, die in Knorpel-, Knochen-, Lappenflossen- und Lungenfische unterteilt sind. Der Lappenflossenfisch brachte Amphibien oder Amphibien hervor. Amphibien sind schwanzlos, schwanzlos, beinlos. Zum Beispiel Proteas, Molche, Salamander und Sirenen; Kröten und Frösche; Fischschlangen und Würmer. Reptilien oder Reptilien haben sich aus Amphibien entwickelt. In der modernen Fauna gibt es Ordnungen von Schuppentieren (Schlangen, Eidechsen, Zweibeiner, Chamäleons), Krokodilen, Schildkröten und Schnabelköpfen (Tuatara).

Vögel haben sich aus unspezialisierten, kletternden Reptilien entwickelt. Moderne Vögel umfassen Gruppen von gekielten oder fliegenden Vögeln; schwimmend oder Pinguine; Laufvögel oder Laufen (Strauße, Kiwis, Kasuare).

Die Vorfahren der Säugetiere sind unspezialisierte paläozoische Reptilien mit strukturellen Merkmalen von Amphibien oder Reptilien mit Tierzähnen. Die ersten Säugetiere teilten sich in zwei Zweige auf. Der erste Zweig sind die ersten Tiere (Single-Passed), zum Beispiel Echidna, Schnabeltier. Der zweite Zweig sind Beuteltiere (Koalas, Kängurus, Opossums) sowie Plazentatiere (Spitzmäuse, Fledermäuse, Nagetiere, Fleischfresser, Flossenfüßer, Paarhufer, Equiden, Elefanten, Primaten, Menschen). Die menschliche Linie beginnt sich aus den Ahnenformen der insektenfressenden Halbaffen zu entwickeln.

Die Lehren von Charles Darwin wurden durch die Arbeiten vieler Wissenschaftler ergänzt. Ihre Arbeit bewies die Richtigkeit die wichtigsten Bestimmungen Evolutionstheorien. Dadurch konnten die Hauptstadien in der Entwicklung der Tierwelt auf der Erde bestimmt werden.

Von einzelligen zu mehrzelligen Tieren. Zweifellos waren die alten Protozoen die ersten auf der Erde. Aus ihnen sind moderne Einzeller entstanden: Sarkoden, Flagellaten, Ciliaten, Sporozoen. Sie stellen in ihrer Struktur eine Zelle dar, in der alle lebenswichtigen Prozesse eines ganzen lebenden Organismus ablaufen. Von den Einzellern sind die kolonialen Flagellaten wie Volvox die komplexesten. Aus den alten kolonialen Flagellaten entstanden anscheinend alte vielzellige Organismen, die modernen Coelenteraten sehr ähnlich sind, deren Körper aus zwei Zellschichten bestand (äußere Flagella und innerer Verdauungstrakt).

Das Auftreten uralter vielzelliger Organismen war ein gewaltiges Ereignis in der Evolution der Tiere. Bei vielzelligen Organismen gibt es im Gegensatz zu einzelligen Organismen Möglichkeiten zur Spezialisierung von Zellen entsprechend ihrer Funktionen. Einige Zellen begannen, eine schützende Rolle zu spielen, andere - um Verdauung, Kontraktion, Fortpflanzung und Reizung zu gewährleisten.

Die Vielzelligkeit und Spezialisierung von Zellen wurde zur Grundlage für die Gewebebildung, die Zunahme der Körpergröße, die Entstehung eines Skeletts und die Regeneration.

Die Komplexität der Struktur mehrzelliger Organismen. Der nächste Schritt war die Entstehung von dreischichtigen Tieren aus alten Hohltieren, ähnlich modernen freilebenden Wimperwürmern. Sie haben Organsysteme gebildet: Verdauungs-, Kreislauf-, Nerven-, Ausscheidungs-, System der Fortpflanzungsorgane. Durch die dritte Zellschicht wird bei Platt- und Rundwürmern Muskulatur gebildet.

Nächste Meilenstein in der historischen Entwicklung der Tierwelt war die Entstehung der Ringelwürmer. Es ist möglich, dass Mollusken und Arthropoden von einigen alten Anneliden abstammen (Abb. 227). Unter Weichtieren und Arthropoden tauchen die ersten Landtiere auf. Durch die Bildung des äußeren Chitinskeletts sind die Anpassungen der Insekten an das Leben an Land perfekter geworden. Chitinhüllen, die als Skelett dienen und den Körper vor Austrocknung schützen, ermöglichten die Bildung von Gliedmaßen und Flügeln. Insekten haben sich weit über die Erde verbreitet.

Reis. 227. Evolutionsbaum der modernen Tierwelt

Neben der allgemeinen fortschreitenden Entwicklung passen sich Tiere an spezifische Bedingungen an. Vertreter der Familien Carabidae und Plavuntsy sind also Raubkäfer, aber einige haben die terrestrische Umgebung gemeistert, während andere sich an das Leben im Wasser angepasst haben.

Ursprung und Entwicklung von Akkordaten. Es wird angenommen, dass die alten Chordaten von sekundären kavitären wurmartigen Vorfahren abstammen, die einen sitzenden Lebensstil führten. Akkorde erwarben progressive Merkmale: ein inneres Skelett, Skelettmuskeln, ein gut entwickeltes zentrales Nervensystem, das wie ein Neuralrohr aussah, fortgeschrittenere Sinnesorgane, Systeme der Verdauungs-, Atmungs-, Kreislauf-, Ausscheidungs- und Fortpflanzungsorgane.

Die ältesten Akkordate ähnelten anscheinend modernen Lanzetten. Sie hatten eine Sehne (das primäre innere Achsenskelett), darüber befand sich das Neuralrohr - das Zentralnervensystem. Unter der Sehne befand sich der Darm, dessen vorderer Teil Kiemenschlitze hatte.

Wirbeltiere stammen aus dem alten Nichtschädel. Sie haben sich besser entwickelt Bewegungsapparat(Die Wirbelsäule besteht aus Wirbeln). Zum Schutz des Gehirns hat sich ein Schädel entwickelt. Gehirn und Rückenmark wurden aus dem Neuralrohr gebildet, das Verhalten wurde komplizierter. BEI Kreislauf das Herz erschien - ein muskulöses Organ, das den Blutfluss durch die Gefäße sicherstellt. Es gab Veränderungen in den Bewegungsorganen. Aus den Falten an den Seiten des Körpers entwickelten sich paarweise Gliedmaßen - Flossen.

So entstanden die ersten aquatischen Wirbeltiere – Fische. Fische wurden im Paläozoikum weit verbreitet.

Austritt von Wirbeltieren an Land. Die alten Lappenflossenfische waren wichtig für die Entstehung von Landwirbeltieren. Das Skelett ihrer gepaarten Flossen ähnelte dem von Amphibien. Kreuzflossenfische verließen sich auf gut entwickelte Flossenpaare, wenn sie am Boden entlang krochen – diese Flossen hatten Muskeln. Sie hatten Anfänge von Lungen, sie konnten Luft atmen, als die Stauseen austrockneten.

Von den Alten Lappenflossenfisch die ersten terrestrischen Wirbeltiere - Amphibien - traten auf.

Amphibien haben den Kontakt nicht verloren aquatische Umgebung und äußerlich waren sie Lappenflossenfischen sehr ähnlich. Ihre Gliedmaßen haben sich zu polynomialen Hebeln entwickelt, die typisch für Landwirbeltiere sind - fünffingrige Gliedmaßen. Die Lunge wurde komplizierter, es gab zwei Blutkreisläufe. Nachkommen antiker Amphibien - moderne Molche, Salamander, Frösche und Kröten sind ebenfalls eng mit Wasser verwandt. Mit nackter Haut, die an der Atmung beteiligt ist, können Amphibien nur in einer feuchten Umgebung leben, und ihre Fortpflanzung erfolgt in Gewässern.

Am Ende des Paläozoikums wurde das Klima auf der Erde trockener. Wirbeltiere begannen, das Land intensiver zu erkunden. Bei einigen Amphibien begannen sich Hornschuppen in der Haut zu bilden, die den Körper vor dem Austrocknen schützen.

Die verhornten Hautschichten verhinderten die Atmung, so dass sich die Lunge als einziges Atmungsorgan herausstellte. Die Tiere haben sich an die Fortpflanzung an Land angepasst. Sie begannen Eier zu legen, die reich an Nährstoffen, Wasser und durch Schalen vor dem Austrocknen geschützt waren. Es gab also Reptilien - typische Landwirbeltiere.

Der Aufstieg der Reptilien. Im Mesozoikum beherrschten Reptilien alle Umgebungen des Lebens und ließen sich weit auf der Erde nieder. Dinosaurier waren die vielfältigsten - Pflanzenfresser und Fleischfresser. Einige sind klein, haben die Größe einer Ratte, andere sind Riesen mit einer Länge von fast 30 m. Die Luftumgebung wurde von fliegenden Eidechsen bewohnt. Ichthyosaurier, Krokodile und Schildkröten haben sich zum zweiten Mal an das Leben im Wasser angepasst. Die Eidechsen erschienen. Später entstanden aus ihnen Schlangen.

Der Aufstieg der Vögel und Tiere. Aus alten Reptilien entstanden Vögel und Säugetiere, die gegenüber Reptilien wichtige Vorteile erlangten: konstante Temperatur Körper, ein entwickeltes Gehirn, perfektere Reproduktion: bei Vögeln - Eier legen und inkubieren, Küken füttern; bei Säugetieren - Geburt von Jungen im Mutterleib, Lebendgeburt und Fütterung mit Milch. Vögel und Säugetiere erwiesen sich als besser an veränderte Umweltbedingungen angepasst als Reptilien.

Ebenen der Lebensorganisation. Beim Studium der Tiere haben Sie sich mit der zellulären Organisationsebene des Lebens vertraut gemacht. Der Organismus der Protozoen besteht aus einer Zelle. Bei mehrzelligen Hohltieren treten zwei Körperschichten auf: Ektoderm und Endoderm, deren Zellen eine unterschiedliche Struktur haben. Aus Zellen Anderer Typ Die Gewebe höherer Tiere bestehen aus Epithel-, Muskel-, Nerven- usw.

Beim Kennenlernen der Lebenstätigkeit der Tiere, ihres Verhaltens, beschäftigten Sie sich mit der organismischen Ebene der Lebensorganisation. In diesem Fall gehören Tiere zu bestimmten Arten. Die Erhaltung einer Art ist möglich, wenn Tiere in Gruppen (Populationen) leben, in denen sie sich frei kreuzen und Nachkommen hinterlassen. Eine Gruppe von Tieren derselben Art, die unter bestimmten Bedingungen leben und gemeinsame morphologische, physiologische und genetische Merkmale aufweisen, wird als Population bezeichnet. Daher ist dies die Populations-Arten-Ebene der Lebensorganisation.

Natürlich sind Populationen verschiedener Arten, die denselben Lebensraum bewohnen, Teil derselben Biozönose. Dies ist die biozönotische Ebene der Lebensorganisation. In jeder Biozönose werden drei Gruppen von Organismen unterschieden: Erzeuger - Erzeuger organischer Substanzen (Pflanzen), Verbraucher - Verbraucher organischer Substanzen (pflanzenfressende, räuberische, alles fressende Tiere) und Zersetzer - Zerstörer organischer Substanzen (Abb. 228). Dazu gehören Vögel und Tiere - Aasfresser, Totengräber und Käfer Regenwürmer. Diese Tiere, die sich von Leichen und Abfällen (Pflanzenteile, Tierkörper und deren Exkremente) ernähren, sowie in größerem Umfang Bakterien und Pilze, vervollständigen den Abbau organischer Substanzen zu Mineralien, erhöhen dadurch die Bodenfruchtbarkeit und geben mineralische Substanzen zurück von Pflanzen in die Natur gebracht (Abb. 229). Die Vielfalt der Lebensraumbedingungen, die Unterschiedlichkeit der Populationen, die Vielfalt der Biozönosen sichern die Stabilität natürlicher Ökosysteme verschiedene Level.

Reis. 228. Totengräberkäfer am Leichnam einer Maus

Die Person, die besitzt wissenschaftliche Informationenüber die Gesetzmäßigkeiten des Aufbaus und der Funktionsweise biologischer Systeme, besitzt die Fähigkeit, diese in der Praxis richtig und gekonnt anzuwenden. Das Wohlergehen natürlicher Ökosysteme und bestimmte Typen Tiere. Es ist notwendig, Ihr Wissen über die Tierwelt rational zu nutzen und sich ständig um deren Erhaltung und Restaurierung zu kümmern.

Reis. 229. Beziehungen zwischen Produzenten (1), Konsumenten (2) und Zersetzern (3)

Modern Tierwelt- das Ergebnis einer langen historische Entwicklung organische Welt. Gleichzeitig erfolgt die Entwicklung als Ergebnis des allgemeinen Fortschritts: das Auftreten von Mehrzelligkeit, die Entstehung von Mesoderm, die Bildung eines äußeren Chitinskeletts, eines inneren Skeletts (Sehne), einer röhrenförmigen Zentrale nervöses System, Warmblüter usw. Die moderne Tierwelt ist eine Sammlung lebender Systeme auf verschiedenen Ebenen, die aktiv mit der Umwelt interagieren.

Lesson Learned-Übungen

  1. Nennen Sie die Hauptstadien in der Entwicklung der Tierwelt auf der Erde.
  2. Was ist die Besonderheit der Struktur und des Lebens einzelliger Tiere?
  3. Welche Anpassungen in Struktur und Aktivität treten bei vielzelligen Tieren im Gegensatz zu einzelligen auf?
  4. Welche Bedeutung hat das Auftreten von drei Schichten bei der Komplikation der Organisation des Tierkörpers?
  5. Warum trug die Bildung des äußeren Chitinskeletts zur Anpassung der Insekten an das Leben an Land und zu ihrer Ausbreitung über die Erde bei?
  6. Welche progressiven Merkmale von Akkordaten haben ihre weitere Entwicklung sichergestellt?
  7. Was sind die Hauptunterschiede zwischen Wirbeltieren und ihren nicht-kranialen Vorfahren in der Struktur und den Funktionen des Körpers?
  8. Welche Veränderungen in der Struktur und den Funktionen des Körpers traten bei alten Amphibien aufgrund des Klimawandels auf? Wozu hat es geführt?
  9. Was ist der Vorteil in der Struktur und im Leben von Vögeln und Säugetieren gegenüber Reptilien?
  10. Nennen Sie die Hauptstadien in der Evolution von Wirbellosen und Akkordaten.

Auf heterotrophe Ernährung spezialisierte eukaryotische Organismen brachten Tiere und Pilze hervor.

BEI Proterozoikum alle bekannten Arten vielzelliger wirbelloser Tiere entstehen. Es gibt zwei Haupttheorien über den Ursprung vielzelliger Tiere. Nach der Theorie der Gastrea (E. Haeckel) ist die erste Methode zur Bildung eines zweischichtigen Embryos die Invagination (Einstülpung der Blastulawand). Nach der Theorie der Phagozyten (I. I. Mechnikov) ist die anfängliche Methode zur Bildung eines zweischichtigen Embryos die Einwanderung (Bewegung einzelner Blastomeren in die Höhle der Blastula). Vielleicht ergänzen sich diese beiden Theorien.

Hohltiere sind Vertreter der primitivsten (zweischichtigen) vielzelligen Organismen: Ihr Körper besteht nur aus zwei Zellschichten: Ektoderm und Endoderm. Der Grad der Gewebedifferenzierung ist sehr gering.

Die niederen Würmer (Platt- und Spulwürmer) haben ein drittes Keimblatt – das Mesoderm. Dies ist eine große Aromorphose, aufgrund derer differenzierte Gewebe und Organsysteme auftreten.

Dann evolutionärer Baum Tiere verzweigt sich in Protostomes und Deuterostomes. Anneliden bilden unter Protostomen eine sekundäre Körperhöhle (Zölom). Dies ist eine große Aromorphose, dank der es möglich wird, den Körper in Abschnitte zu unterteilen.

Anneliden haben primitive Gliedmaßen (Parapodien) und eine homonome (äquivalente) Körpersegmentierung. Aber zu Beginn des Kambriums erscheinen Arthropoden, bei denen die Parapodien in Gelenkglieder umgewandelt werden. Bei Arthropoden tritt eine heteronome (ungleiche) Segmentierung des Körpers auf. Sie haben ein äußeres Chitinskelett, das zum Auftreten differenzierter Muskelbündel beiträgt. Die aufgeführten Merkmale von Arthropoden sind Aromorphosen.

Die primitivsten Arthropoden – Trilobiten – beherrschten die Meere des Paläozoikums. Die modernen zweigatmungsaktiven primären aquatischen Arthropoden werden durch Krebstiere repräsentiert. Zu Beginn des Devons (nach der Entstehung von Pflanzen und der Bildung von terrestrischen Ökosystemen) kommt es jedoch zur Entstehung von Spinnentieren und Insekten.

Insekten sind aufgrund des Auftretens großer Aromorphosen am besten an das Leben an Land angepasst:

- Das Vorhandensein von embryonalen Membranen - serös und amniotisch.

- Das Vorhandensein von Flügeln.

– Plastizität des Mundapparates.

Mit dem Aufkommen blühender Pflanzen in Kreide die gemeinsame Evolution von Insekten und Tsvetkovs beginnt (Co-Evolution), und sie bilden gemeinsame Anpassungen (Co-Adaption). Im Känozoikum wurden Insekten, wie blühende Plfanzen befinden sich in einem Zustand des biologischen Fortschritts.


Unter den Deuterostomen erreichen Chordaten die höchste Blüte, in der eine Reihe großer Aromorphosen erscheinen: die Notochord, das Neuralrohr, die Bauchaorta (und dann das Herz).

Von den primitiven Chordaten im Silur stammen die ersten (kieferlosen) Wirbeltiere ab. Bei Wirbeltieren wird ein axiales und viszerales Skelett gebildet, insbesondere die Hirnschale und der Kieferbereich des Schädels, der ebenfalls eine Aromorphose ist. Die Unterkieferwirbeltiere werden durch eine Vielzahl von Fischen repräsentiert. Moderne Fischklassen (knorpelig und knochig) werden am Ende des Paläozoikums - dem Beginn des Mesozoikums - gebildet.

Teil Knochiger Fisch(Fleischlappen), dank zweier Aromorphosen - Lungenatmung und dem Auftreten echter Gliedmaßen - entstanden die ersten Vierbeiner - Amphibien (Amphibien). Die ersten Amphibien kamen an Land Devon, aber ihre Blütezeit fällt in die Karbonzeit (zahlreiche Stegocephalen). Moderne Amphibien erscheinen am Ende der Jurazeit.

Parallel dazu treten unter den Tetrapoden Organismen mit embryonalen Membranen auf - Amnioten. Das Vorhandensein embryonaler Membranen ist eine große Aromorphose, die zuerst bei Reptilien auftritt. Dank der embryonalen Membranen sowie einer Reihe anderer Anzeichen (verhorntes Epithel, Beckennieren, das Auftreten der Großhirnrinde) haben Reptilien ihre Abhängigkeit vom Wasser vollständig verloren. Das Erscheinen der ersten primitiven Reptilien - Kotylosaurier - bezieht sich auf das Ende der Karbonperiode. In Perm kommen verschiedene Gruppen von Reptilien vor: Tierzahn-, Ur-Eidechsen und andere. Zu Beginn des Mesozoikums bilden sich Zweige von Schildkröten, Plesiosauriern und Ichthyosauriern. Die Reptilien sind auf dem Vormarsch.

Zwei Zweige werden von Gruppen in der Nähe der primären Eidechsen getrennt Evolutionäre entwicklung. Ein Zweig zu Beginn des Mesozoikums führte zu einer großen Gruppe von Pseudosuchianern. Pseudosuchia führte zu mehreren Gruppen: Krokodile, Flugsaurier, Vorfahren von Vögeln und Dinosauriern, vertreten durch zwei Zweige: Eidechsen (Brontosaurus, Diplodocus) und Ornithischianer (nur pflanzenfressende Arten - Stegosaurus, Triceratops). Der zweite Zweig zu Beginn der Kreidezeit führte zum Auftreten einer Unterklasse von Squamaten (Eidechsen, Chamäleons und Schlangen).

Allerdings konnten die Reptiloiden ihre Abhängigkeit nicht verlieren niedrige Temperaturen: Warmblütigkeit in ihnen ist aufgrund der unvollständigen Trennung des Blutes in venös und arteriell unmöglich. Am Ende des Mesozoikums, mit dem Klimawandel, Massenaussterben Reptilien.

Nur in einem Teil von Pseudosuchia in Jura ein vollständiges Septum erscheint zwischen den Ventrikeln, der linke Aortenbogen wird reduziert, eine vollständige Trennung des Kreislaufs tritt auf und Warmblüter werden möglich. Anschließend erwarben diese Tiere eine Reihe von Anpassungen für den Flug und führten zur Vogelklasse.

in Juraablagerungen Mesozoikum(vor 150 Millionen Jahren) wurden Abdrücke der ersten Vögel gefunden: Archaeopteryx und Archeornis (drei Skelette und eine Feder). Es handelte sich wahrscheinlich um baumkletternde Tiere, die gleiten konnten, aber nicht zum aktiven Flug fähig waren. Noch früher (am Ende der Trias vor ≈ 225 Millionen Jahren) existierten Protoavis (zwei Skelette wurden 1986 in Texas entdeckt). Das Skelett der Protoavis unterschied sich deutlich vom Skelett der Reptilien, die großen Gehirnhälften und das Kleinhirn waren vergrößert. In der Kreidezeit gab es zwei Gruppen fossiler Vögel: Ichthyornis und Hesperornis. Moderne Vogelgruppen treten nur am Anfang auf Känozoikum.

Die Entstehung eines Vierkammerherzens in Kombination mit einer Reduktion des linken Aortenbogens kann als bedeutende Aromorphose in der Evolution der Vögel angesehen werden. Es kam zu einer vollständigen Trennung von arteriellem und venösem Blut, was die Weiterentwicklung des Gehirns und eine starke Steigerung des Stoffwechselniveaus ermöglichte. Die Blütezeit der Vögel im Känozoikum ist mit einer Reihe großer Idioadaptationen (Aussehen des Federkleides, Spezialisierung des Bewegungsapparates, Entwicklung des Nervensystems, Versorgung des Nachwuchses und der Flugfähigkeit) sowie einer Reihe von Anpassungen verbunden Anzeichen einer partiellen Degeneration (z. B. Zahnverlust).

Zu Beginn des Mesozoikums erscheinen die ersten Säugetiere, die aufgrund einer Reihe von Aromorphosen entstanden: vergrößerte Vorderhirnhälften mit entwickelter Rinde, ein vierkammeriges Herz, Reduktion des rechten Aortenbogens, Transformation der Suspension, quadratisch und Gelenkknochen in Gehörknöchelchen, das Auftreten eines Mantels, Milchdrüsen, differenzierte Zähne in den Alveolen, Präoralhöhle.

In der Jurazeit des Mesozoikums waren Säugetiere in mindestens fünf Klassen vertreten (Multituberous, Trituberculous, Tricodonts, Symmetrodonts, Pantothotheres). Aus einer dieser Klassen sind wahrscheinlich die modernen Ersten Bestien hervorgegangen, aus der anderen die Beuteltiere und Plazentatiere. plazentare Säugetiere Dank des Auftretens der Plazenta und einer echten Lebendgeburt gelangen sie im Känozoikum in einen Zustand des biologischen Fortschritts.

Die ursprüngliche Ordnung der Plazentalen sind die Insektenfresser. Von den Insektenfressern trennten sich früh die Zahnlosen, Nagetiere, Primaten und die heute ausgestorbene Gruppe der Creodonten, primitive Raubtiere. Zwei von den Creodonten getrennte Zweige. Aus einem dieser Zweige entstanden die modernen Fleischfresser, von denen sich die Flossenfüßler und Wale abspalteten. Ein anderer Zweig führte zu den primitiven Huftieren (Condylartras) und dann zu den Odd-hoofed, Artiodactyl und verwandten Ordnungen.

Endgültige Differenzierung zeitgenössische Bands Säugetiere endeten in der Ära der großen Eiszeiten - im Pleistozän. Die moderne Artenzusammensetzung von Säugetieren wird maßgeblich durch den anthropogenen Faktor beeinflusst. In historischer Zeit wurden Auerochsen, Stellers Kuh, Tarpan und andere Arten ausgerottet.

Am Ende des Känozoikums tritt bei einigen Primaten eine besondere Art der Aromorphose auf - die Überentwicklung der Großhirnrinde. Als Ergebnis gibt es eine vollständige die neue art Organismen - Homo sapiens.