Этапы происхождения жизни на земле

Но относительную скорость этого процесса можно измерять с посредством сравнения вариаций мультигенних семей между различными видами. В настоящее время хорошо изучено много таких семей, в том числе: генов рРНК, гистонов, Глобино, некодувальних последовательностей и тому подобное. Оказалось, что число копий мультигенных семей является видоспецифическим признаком, а каждый вид имеет несколько главных семей, которые отличаются составом ДНК. Это свидетельствует о возможности их независимой эволюции после разделения видов.

Изменения в пределах семей генов вызывают появление новых способов их организации и частичной дивергенции последовательностей. Такой процесс демонстрирует тенденцию к усилению в результате постоянного обмена соответствующими локусам между хромосомами. Последовательности, подвержены дупликации и перемещения, будут быстрее распространяться в кариотипе, а затем и в популяции.

Конверсия генов (нереципрокный перенос генетической информации, который может осуществляться в обоих направлениях) способна происходить вследствие репарации несовершенных гетеродуплексов, которые образуются во время рекомбинации. Это вызывает формирование гомодуплексов. Направление репарации может сдвигаться в сторону последовательностей одной из цепей ДНК (в основном неметилированного). Как следствие наблюдается отклонение от равенства в пропорциях ожидаемых продуктов таких цепей вдвое. Одновременно отмечается огромная разница (в 400 раз) в скоростях конверсии генов при митозе и мейозе. Известно, что даже небольшие стабильные изменения в направлении конверсии в пределах хромосомы могут значительно влиять на вероятность гомогенизации благоприятного варианта мультигенно и семьи на одной хромосоме. Фиксация оптимального варианта влияет на эволюцию соответствующего вида даже больше, чем вариации генома в мейозе, поскольку между гомологичными хромосомами накапливаются достаточно большие различия молекулярного строения.

В результате «молекулярный драйв» оказывается механизмом, который является способным увеличить частоту мутаций с нулевым, малым или значительным эффектом в онтогенезе. Кроме того, он играет достаточно большую роль в репродуктивной совместимости организмов. Это достигается не увеличением размножения одних фенотипов за счет других, а путем индукции согласованных фенотипических изменений в популяциях особей.

Гомогенизация хромосом с мультигенныи семьями вследствии панмиксии обусловливает формирование генотипически однородных популяций. Скорость этого процесса зависит от биологии размножения особей и особенностей смены поколений в популяции. При их оптимальном соотношении у всех членов такой популяции среднее число старых и новых вариантов тех или иных семей генов оказывается примерно одинаковым, а популяция становится гомогенной. Если такие мультигены семьи влияют на фенотип, то степень биологической несовместимости между соответствующими фенотипами будет поддерживаться на минимальном уровне. Так «молекулярный драйв» выравнивает генетическую структуру популяции (в определенной аналогии этого процесса может служить обмен старых денежных купюр на новые с сохранением общего количества денег в обороте). Эффект гомогенизации семей генов в популяции приводит к тому, что прогрессивное развитие обеспечивается не самостоятельными преобразованиями отдельных генетических элементов, а согласованной эволюцией всей сложной системы, в которую они входят. В результате на базе предыдущей организации формируются все более совершенные и эффективные структуры. Появление таких разногласий с последующим выравниванием с новообразованными генетическим признакам различных популяций способствует становлению репродуктивной изоляции и видообразованию. Даже небольшие изменения в генетической программе развития, усиливаясь на последующих уровнях организации живого, могут вызывать значительные морфологические и функциональные преобразования соответствующих систем.

Внутривидовое разнообразие обеспечивается, главным образом, мутациями разных типов, которые происходят преимущественно в той части генома, не экспрессируется (некодувальних последовательностей значительно больше, чем генов).

Генетическая дифференциация межвидового уровня связана с так называемым С-парадоксом, который заключается в том, что даже близкородственные виды имеют достаточно существенные различия в геномной ДНК. Это обусловлено тем, что в течение отделения новых видов накапливаются такие структурные изменения генома как локализация характер упаковки; количество ДНК на гаплоидный геном; типы, соотношение и особенности функционирования кодирующих и некодувальных нуклеотидных последовательностей; регуляция экспрессии генов; межпопуляционных вариативность; филогенетический консерватизм первичной структуры и тому подобное. Кроме того, транспозиции МГЭ, генная конверсия, неравный кроссинговер и амплификация гетерохроматина в мультигенных семьях могут вызывать гибридный дизгенеза (геномный конфликт), нарушение синапсиса гомологичных хромосом, негомологические рекомбинации и другие явления, которые вызывают репродуктивную изоляцию. Соответствующие генетические процессы вызывают расшатывание генома, которое вызывает необходимость перехода всей системы через бифуркационную точку с последующим формированием качественно отличной организации. Изменение информационной базы способствует достижению нового стационарного состояния, то есть видообразованию. После этого в пределах конкретного вновь вида поддерживается определенный генетический гомеостаз до тех пор, как внутренние или внешние факторы в очередной раз существенно разбалансируют геном. Таким образом, даже небольшие изменения генетической программы развития, усиливаясь на последующих уровнях организации живого, могут вызвать значительные преобразования соответствующих групп живых организмов. Особенно большое значение это приобретает при исследовании наиболее прогрессивной эволюционной ветви млекопитающих, развитие которой привело к появлению разумного существа.

Глава 3. Социальный этап развития жизни на Земле.

3.

1. Социальные факторы гоминизации.

С древнейших времен антропогенеза до сих пор не сохранилось никаких прямых данных о социальной организации популяций ранних гоминид. Поэтому общественные отношения древнейших предков человека реконструируются по косвенным данным, включающих информацию о стадных взаимоотношениях обезьян, некоторые палеонтологические, археологические и этнографические материалы.

Сопоставление и анализ таких косвенных данных позволяет составить общее, хотя и достаточно гипотетическое представление об общественной жизни первых гоминид.

Человекообразные обезьяны имеют небольшое количество моделей организации жизни в группе и, вполне вероятно, что эти модели не слишком отличаются от тех, что были типичными для общих предков человека и обезьян.

Для современных приматов характерны следующие типы группировок:

— Материнская семья, состоящая из самки и детенышей (лемуры).

— Семья с двумя родителями (гиббоны).

— Стадо из однимсамцем, враждебно относится к другим (гамадрилы).

— Стадо со многими самцами и виковоюиерархиею (капуцины, гориллы).

— Стадо с системой гибкой олигархии и явлениями кодоминирование и сотрудничества (шимпанзе).

Ни одна из этих моделей не является общепризнанной, но предпочтение все же таки отдают лесостепной и степной шимпанзе, поскольку они филогенетически ближе к человеку. Шимпанзе отмечаются сметливостью, развитой коммуникативной системой, способностью адекватно использовать природные предметы для удовлетворения своих потребностей. Они могут даже определенным образом совершенствовать их и обрабатывать, демонстрируя при этом незаурядную смекалку. Использование «орудий» передается в популяциях как традиция: самки обучают детенышей. Но шимпанзе — далеко не ангельские создания, они заядлые ксенофобы, очень внимательно ухаживают за своей территорией и крайне неприязненно относятся к чужакам. Их просто выгоняют, а пытаются уничтожить и даже иногда, затем используют в пищу.

Во время драк шимпанзе отличаются чрезвычайной жестокостью: отрывают части тела, пьют кровь, добивают соперников. Зато в межсемейных отношениях они часто становятся очень заботливыми и общительными. Кооперация уменьшает внутривидовую агрессию, появляются элементы дружественной поведения: поцелуи, объятия, ласковые прикосновения. К общению водятся и сексуальные элементы. При этом сплоченность больше в тех коллективах, вынужденно усвоили открытые места с сухим климатом. Она позволяет животным эффективно противодействовать хищникам.

Конечно, шимпанзе не тождественны нашим общим предкам, но значительно больше похожи на них, чем люди. Это позволяет считать допустимой экстраполяцию общественных отношений у шимпанзе на ранние этапы гоминизации. Вследствие таких познавательных процедур у нас появляется, пусть и в определенной степени вероятностное, но знания, существенно отличается от незнания.

Дополнительным аргументом в пользу пригодности экстраполяционной модели общественных отношений у шимпанзе является то, что они имеют значительный поведенческий потенциал с выраженным тяготением к социальности: изолированные животные погибают через неврозы, сердечные приступы и тоску. Соответствующая обусловленность поведения социальными факторами характерна и для гоминид. Доказанное сходство социального поведения понгид и людей по восьми из 14 исследованных признаков. В частности это касается структуры социальной группы, взаимоотношений между особями, межгрупповых отношений и тому подобное. Высокая зависимость отдельных существ от группы в течение антропогенеза обусловила прогрессивное развитие социализации, который проходил параллельно с социогенезе.

3.

2. Социализация и социогенез.

Социализация — процесс, который состоит как из биологических предпосылок, так и с вхождением индивида в социальную среду, которое приводит социальное познание, социальное общение, овладение навыками практической деятельности, активное переустройство окружающего мира, изменение и качественные преобразования самого человека.

Процесс общественного развития в значительной степени определяется филогенезом человечества. Социализация как процесс преобразования реальных биологических существ имеет двусторонний характер:

— С одной стороны, биологическая морфофункциональная организация животных предков людей создала возможность их социализации и была причиной неизбежности этого процесса;

— С другой стороны, социализация осуществляла все большее влияние на морфологию человека, определяя именно такой, а не любой другой направление развития.

Именно социализация включает в себя причину люди стали на путь не специализации своих приспособительных функций, а развития универсального отношения к природе. О степени совершенства организма индивидов свидетельствуют уже не только морфологические адаптации к внешней среды, а и их приспособленность к социальному типу жизни, их способность быть носителями социального опыта. В этом смысле социализация выступает как основная закономерность и движущая сила антропогенеза.

Каждый человек ориентировалась уже не только на внешние условия, но и на других членов группы. К внешней среде приспосабливалась не лицо, а сообщество. Социальные факторы стали играть ведущую роль в антропогенезе. Состоял компромисс между интересами общества и индивида. Мысли, чувства и поведение отдельных людей начали регулироваться совсем иначе, чем у животных. В частности, каждый человек постоянно находится под влиянием фактической или мнимой присутствии других людей. Этот феномен начал формирование такой научной отрасли как социальная психология. В ее рамках было проведено немало интересных опытов с неожиданными результатами.

Социогенез — процесс формирования общественных отношений, образуют мир человека. Относительно начала социогенеза рассматривается концепция двух прыжков, двух переломных периодов:

— Переход от животных предков к стадии человека, ассоциированный с началом изготовления орудий. Появляются социальные закономерности и первобытное человеческое стадо;

— Изменение палеоантропа неоантропами на грани среднего и позднего палеолита. Для этого перехода характерно господство социальных закономерностей в объединениях человека. Развитие человечества как чисто биологического вида прекратился. Вследствие кооперации состоит новый суперорганзим с собственным гомеостазом, который он пытается сохранить благодаря новым возможностям и даже вопреки интересам отдельных индивидов (по Фрейду, конфликт между личностью и обществом является основным в возникновении неврозов).

Отбор начинает идти на уровне группировок: сохраняется, то есть выживает, то, которое имеет лучшую организацию и вследствие этого оказывается лучше приспособленным к условиям среды.

Таким образом, социогенеза эволюционировал в направлении от биологически целесообразных группировок, как у приматов, к собственно человеческому социуму, был представлен первоначальной сообществом.

Заключение

.

Проанализировав особенности развития жизни на планете, можно сделать следующие выводы. Существует три этапа в развитии жизни на земле. Это химический, предбиологический с биологическим, социальный.

Этап химической эволюции. На этом этапе происходил абиогенный синтез органических мономеров. Вы уже знаете, что древняя атмосфера Земли была насыщена вулканическими газами, в состав которых входили оксиды серы, азота, аммиак, оксиды и двуоксиды углерода, пары воды и ряд других веществ. Активная вулканическая деятельность, сопровождавшаяся выбросами больших масс радиоактивных компонентов, сильные и частые электрические разряды во время практически не прекращающихся гроз, а также ультрафиолетовое излучение способствовали образованию органических соединений. Древняя атмосфера не содержала свободного кислорода, поэтому органические соединения не окислялись и могли накапливаться в теплых и даже кипящих водах различных водоемов, постепенно усложняться по строению, формируя так называемый «первичный бульон».

Этап предбиологической эволюции. На этом этапе протекали реакции полимеризации, которые могли активизироваться при значительном увеличении концентрации раствора (пересыхание водоема) и даже во влажном песке. В конечном счете сложные органические соединения формировали белково-нуклеиново-липоидные комплексы (ученые называли их по-разному: коацерваты, гиперциклы, пробионты, прогеноты и т. д.). В результате предбиологического естественного отбора появились первые примитивные живые организмы, которые вступили в биологический естественный отбор и дали начало всему органическому миру на Земле. Жизнь, очевидно, развивалась в водной среде на некоторой глубине, так как единственной защитой от ультрафиолетового излучения была вода.

Список использованных источников

.

Алексеев В. П. Человек. Эволюция и таксономия (некоторые теоретические вопросы). — М.: Наука, 1985. — 312 с.

Бердников В. А. Основные факторы макроэволюции. — Новосибирск: Наука, 1989. — 184 с.

Бернал Дж. Возникновение жизни. — М.: Мир, 1969. — 392 с.

Грант В. Эволюционный процесс. — М.: Мир, 1991. — 488 с.

Фокс С., Дозе К. Молекулярная эволюция и возникновение жизни. — М.: Мир, 1975. — 374 с.

Шварц С. С. Экологические закономерности эволюции. — М.: Наука, 1980. — 278 с.

Эволюциягенома / Подред. Г. Доувера, Р. Флейвелла. — М.: Мир, 1986. — 386 с.

Эволюция и биоценотические кризисы / Под ред. Л. П. Татаринова. — М.: Наука, 1987. — 160 с.

Эрман Л., Парсонс П. Генетикаповеденияиэволюция. — М.: Мир, 1984. — 429 с.

Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение. — М.: Высшая школа, 1989. — 335 с.

Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение. — М.: Высшая школа, 1989. — 335 с.

Шварц С. С. Экологические закономерности эволюции. — М.: Наука, 1980. — 278 с.

Алексеев В. П. Человек. Эволюция и таксономия (некоторые теоретические вопросы). — М.: Наука, 1985. — 312 с.

Эрман Л., Парсонс П. Генетикаповеденияиэволюция. — М.: Мир, 1984. — 429 с.

Эволюция и биоценотические кризисы / Под ред. Л. П. Татаринова. — М.: Наука, 1987. — 160 с.

Бердников В. А. Основные факторы макроэволюции. — Новосибирск: Наука, 1989. — 184 с.

Шварц С. С. Экологические закономерности эволюции. — М.: Наука, 1980. — 278 с.

Эволюция генома / Подред. Г. Доувера, Р. Флейвелла. — М.: Мир, 1986. — 386 с.

Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение. — М.: Высшая школа, 1989. — 335 с.

Фокс С., Дозе К. Молекулярная эволюция и возникновение жизни. — М.: Мир, 1975. — 374 с.

Бердников В. А. Основные факторы макроэволюции. — Новосибирск: Наука, 1989. — 184 с.

Алексеев В. П. Человек. Эволюция и таксономия (некоторые теоретические вопросы). — М.: Наука, 1985. — 312 с.

Грант В. Эволюционный процесс. — М.: Мир, 1991. — 488 с.

Грант В. Эволюционный процесс. — М.: Мир, 1991. — 488 с.

Бернал Дж. Возникновение жизни. — М.: Мир, 1969. — 392 с.

Фокс С., Дозе К. Молекулярная эволюция и возникновение жизни. — М.: Мир, 1975. — 374 с.

Алексеев В. П. Человек. Эволюция и таксономия (некоторые теоретические вопросы). — М.: Наука, 1985. — 312 с.

Бердников В. А. Основные факторы макроэволюции. — Новосибирск: Наука, 1989. — 184 с.

Эрман Л., Парсонс П. Генетика поведения и эволюция. — М.: Мир, 1984. — 429 с.

Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение. — М.: Высшая школа, 1989. — 335 с.

Алексеев В. П. Человек. Эволюция и таксономия (некоторые теоретические вопросы). — М.: Наука, 1985. — 312 с.

Бердников В. А. Основные факторы макроэволюции. — Новосибирск: Наука, 1989. — 184 с.