§ 35. Общая характеристика филогенеза органического мира

§ 35. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЛОГЕНЕЗА ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА
Вспомните, на какие эры и периоды делится история развития Земли? Филогенез или филогения (от греч. phulon – поколение, племя, род; genesis – развитие), означает историческое развитие органического мира. Филогенез органического мира изучается взаимосвязанном с индивидуальным развитием организмов. Онтогенез (от греч. оntos – личный, индивидуальный; genesis – развитие), период индивидуального развития многоклеточных организмов начиная с зиготы до конца жизни. Биология изучает филогенез органического мира, с точки зрения появления и развития биологических видов за исторический период с момента появления жизни. Изучение филогенеза очень важно, так как, современная классификация биологических видов основана на нем. В филогенезе органического мира важное место имеют биологический прогресс и биологический регресс. Биологический прогресс характеризуется возрастанием приспособленности организмов к среде обитания увеличением численности особей данной группы, расширением ареала, появлением многообразия форм, ускорением процессов видообразования, на основании которого ускоряется возникновение других систематических групп. Главными направлениями биологического прогресса являются арогенез, аллогенез, катагенез. Арогенез (от греч. airo – поднимаю и genesis – развитие), или морфофизиологический прогресс, – эволюционное направление, сопровождающееся приобретением крупных изменений строения – ароморфозов. Благодаря наследственной изменчивости, в процессе эволюции возникают новые признаки, позволяющие освоить новые среды обитания. Организмы с новыми признаками являются морфологически, анатомически, физиологически более приспособленными, чем их предки, и поэтому имеют больше преимуществ в борьбе за выживание. Ароморфоз (от греч. airo – поднимаю, morpha – образец, форма) или морфофизиологический прогресс, означает усложнение организации, поднятие ее на более высокий уровень. Изменения в строении животных в результате ароморфоза не являются приспособлениями к какимлибо специальным условиям среды. Они носят общий характер и дают возможность расширить использование условий внешней среды (новые источники пищи, новые места обитания). В начальном этапе развития органического мира произошли три крупных ароморфоза сыгравших громадную роль в дальнейшем развитии жизни на Земле: 1. Появление фотосинтезирующих организмов. Первые живые организмы были гетеротрофами, использующими в качестве пищи органические соединения океана (первичного бульона), у них все жизненные процессы протекали в анаэробных условиях. Возникновение фотосинтеза обусловило разделение органического мира на растительный и животный. Фотосинтезирующие организмы выделяли в атмосферу свободный кислород. Процесс накопления в атмосфере кислорода способствовал возникновению озонового слоя, который способен задерживать большую часть коротковолновых и ультрафиолетовых лучей, губительных для всего живого. Наличие свободного кислорода в атмосфере способствовало возникновению аэробного типа дыхания и ускорению обмена веществ, вследствие которого произошли эукариоты. 2. Возникновение многоклеточных организмов. Это закономерный процесс в эволюции живых форм, так как при этом организм приобретает ряд преимуществ в борьбе за существование. Если у однокле точных все жизненно важные процессы протекают в одной клетке, то у многоклеточных происходит специализация клеток в пределах одного организма, включая возникновение отдельных, но взаимосвязанных тканей и органов. Взаимосвязь клеток усиливает жизненную силу системы за счет повторения клеточных процессов, разделения функций, образования специальных структур (тканей, органов, систем органов). Многоклеточность позволяет наиболее полно использовать резерв наследственной изменчивости, что ускоряет эволюционные изменения. Большую роль в этом играет половое размножение, в котором объединены половой процесс и воспроизведение. 3. Возникновение полового размножения. Известно, что живые организмы размножаются бесполым и половым способами. В большинстве случаев половое размножение сопровождается слиянием гамет, при котором восстанавливается удвоенный набор хромосом. Оно позволяет объединять генетический материал от двух родительских организмов, обеспечивает оптимальные условия для создания генетического разнообразия и рекомбинации генетического материала в пределах вида. Новые генетические комбинации тестируются отбором и дают возможность виду выжить в случае резко меняющихся условий окружающей среды. Главными ароморфозами, происходящие в животном мире, являются появление и последующее усовершенствование нервной системы, пищеварительной системы, выделительной системы, дыхательной системы, системы кровообращения, разделение артериального и венозного кровотока у птиц и млекопитающих, возникновение теплокровности. В мире растений типичными ароморфозами являются, выход растений на сушу, возникновение голосеменных, покрытосеменных растений и другие. Ароморфозы сохраняются при дальнейшей эволюции и приводят к возникновению новых крупных систематических групп – отделов, типов, классов. Аллогенез (от греч. alios – иной, другой и genesis – развитие) – эволюционное направление, сопровождающееся приобретением частных приспособлений (идиоадаптаций), при которой у близких видов происходит смена одних частных приспособлений другими, а общий уровень организации остается прежним. Этот путь достижения биологического прогресса связан с проникновением организмов в какие-либо конкретные и определенные условия среды в результате развития частных приспособлений. Так как, эти изменения позволяют организмам 185 адаптироваться к узким (дифференцированным) условиям, их называют экологической дифференциацией. Аллогенез ведет к быстрому повышению численности, многообразию видового состава. Биологический прогресс иногда вызван и упрощением структуры тела. В филогенезе этот процесс называется катагенезом. Катагенез (от греч. kata – движение вниз, genesis – развитие) это эволюционное направление, связанное с проникновением организмов в более простую среду обитания и сопровождающееся общим упрощением организма – общей дегенерацией. Общая дегенерация – морфофизиологический регресс, который ведет к упрощению или исчезновению органов активной жизни. Общая дегенерация как путь биологического прогресса наблюдается у многих форм и связана главным образом с переходом к паразитическому или сидячему образу жизни. Например, у видов, обитающих в пещерах, происходит редукция органов зрения, депигментация, снижается активность передвижения. При дегенерации естественным путем устраняются органы, потерявшие прежнее значение, открываются возможности для большего использования энергетических материалов. Хотя переход к сидячему образу жизни и пассивному питанию сопровождается упрощением организации, но приводит к увеличению численности особей этого вида, расширению его ареала, к развитию новых систематических групп, то есть к биологическому прогрессу,