Эмпирические правила макроэволюции и основные закономерности биологической эволюции

Из многочисленных обнаруженных эмпирическим путем правил и закономерностей макроэволюции остановимся на важнейших.

Согласно правилу необратимости эволюции, эволюция является необратимым процессом, и организмы не могут вернуться к прежнему состоянию, уже пройденному их предками ранее. Действительно, каждое эволюционно значимое изменение представляет собой комбинацию многих мутаций и появление новых регуляторных взаимодействий, подхваченных естественным отбором, но возникших случайно и независимо друг от друга. Поэтому понятно, что возвращение генофонда данной группы организмов или даже одного генотипа к состоянию, характерному для предков, статистически практически невероятно.

Правило прогрессивной специализации утверждает, что филогенетическая группа, эволюционирующая по пути приспособления к данным конкретным условиям, и в дальнейшем будет продвигаться по пути углубления специализации. Генетические основы этого правила заключены в том, что в процессе естественного отбора в условиях данной адаптивной зоны отсеиваются те гены генофондов популяций, которые не соответствуют ей. В результате возникает ограниченность способности генофондов к изменениям в разных направлениях.

Прогрессивная специализация резко уменьшает экологическую пластичность видов и часто является причиной их вымирания при изменившихся условиях.

Следствием правила прогрессивной специализации является правило происхождения новых групп организмов от малоспециализированных предков. Генетической основой этого правила является отсутствие жесткого одностороннего отбора генотипов и сохранение в связи с этим их большего разнообразия у неспециализированных форм и, следовательно, их высокой экологической пластичности.

Среди биологов существуют расхождения в представления о конкретных молекулярных механизмах, лежащих в основе мутаций, типах мутаций, имеющих значение для эволюции. Такие же расхождения существуют во взглядах на степень воздействия на эволюцию отдельных организмов таких факторов как естественный отбор, изоляция, генетическая рекомбинация, гибридизация и величина размножающейся популяции. Однако в некоторых пунктах согласны большинство биологов. Так, ясно, что первичным материалом для эволюции служат изменения в генах и хромосомах, что для зарождения нового вида необходима та или иная изоляция и что естественный отбор обеспечивает сохранение некоторых, но не всех возникающих мутаций. Кроме того существует пять закономерностей эволюции, признаваемых всеми учеными. Последние играют роль своеобразных стандартов в той части биологической картины мира, которая связана с теорией биологической эволюции. Эти положения суть следующие:

1. Эволюция происходит с разной скоростью в разные периоды. В настоящее время она протекает быстро, что выражается в появлении многих новых форм и вымирании многих старых.

2. Эволюция организмов различных типов происходит с разной скоростью.

3. Новые виды образуются не из самых высокоразвитых и специализированных форм, а, напротив, из относительно простых, неспециализированных. Так, например, млекопитающие произошли не от крупных специализированных динозавров, а от группы сравнительно мелких неспециализированных рептилий.

4. Эволюция не всегда идет от простого к сложному. Существует много примеров регрессивной эволюции, когда сложная форма давала начало более простым.

5. Эволюция затрагивает популяции, а не отдельные особи и происходит в результате процессов мутирования, дифференциального воспроизведения, естественного отбора и дрейфа генов.

Литература основная:

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник.- Изд. 3-е, перераб. и доп.- М.: Альфа-М; ИНФРА-М, 2007.-704с.

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник.- Изд.2-е, перераб. и доп. – М.: Альфа-М; ИНФРА-М, 2005.- 662с.

Горбачев В.В. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие для студентов вузов/ В.В. Горбачев.- М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003.- 592с.: ил.

Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.

Философия и методология науки: Учеб. пособие для студентов высших учебных заведений/Под ред. В.И.Купцова.- М.: Аспект Пресс, 1996.-551с.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 520с.

Концепции современного естествознания: Учебник для вузов/ В.Н. Лавриненко, В.П. Ратников, В.Ф. Голубь и др; Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П. Ратникова.- М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997.- 271с.

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие.- М.: Гардарики, 1999.-476с.

Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие – М.: Высш.шк., 1998. – 383с.

Данилова В.С., Кожевников Н.Н. Основные концепции современного естествознания: учебн. Пособие для вузов.- М.: Аспект Пресс, 2001.- 256с.

Кокин А.В. Концепции современного естествознания: Учебное пособие – М.:»Издательство ПРИОР», 1998.- 208с.

Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. Учебник под ред акад РАН М.Ф. Жукова. – Новосибирск: ООО «Издательство ЮКЭА», 1997.- 832с.

Литература дополнительная:

Дубинин Н.П. Общая генетика. Изд. 2-е. /Н.П.Дубинин.- М.: «Наука», 1976.- 572с.

Вили К. Биология (Биологические процессы и законы): пер. с англ./ К.Вилли, В. Детье. – М.: «Мир».- 821с.

Биология. В 2 кн. Кн. 1: Учеб. Для медиц. Спец. Вузов/В.Н. Ярыгин, В.И.Васильева, И.Н.Волков, В.В.Синельшикова; Под ред. В.Н.Ярыгина. – 7-е изд., стер. – М.: Высш. шк,, 2005.- 431 с. Ил.

Биология. В 2 кн. Кн. 2: Учеб. Для медиц. Спец. Вузов/В.Н. Ярыгин, В.И.Васильева, И.Н.Волков, В.В.Синельшикова; Под ред. В.Н.Ярыгина. – 7-е изд., стер. – М.: Высш. шк,, 2005.- 334 с. Ил