Доказательства и причины развития животного мира

Вспомните.
Какими свойствами характеризуются животные как живые организмы? Чем отличаются животные от представителей других царств живой природы?
Как вы думаете.
Что такое эволюция? Какие существуют доказательства непрерывного развития животного мира?
Вам уже известно, что на Земле обитает множество видов беспозвоночных и позвоночных животных. Известно огромное разнообразие простейших, тело которых состоит из одной клетки, выполняющей функции целого организма. Ещё более разнообразны многоклеточные животные. Среди них существуют относительно примитивные организмы (кишечнополостные, черви) и высокоорганизованные животные (членистоногие, моллюски, хордовые). Современная наука насчитывает более 2 млн видов животных. Одних только насекомых известно свыше 1 млн видов.
С давних времён люди интересовались причинами многообразия животных. Много веков, вплоть до середины XIX столетия, господствовали взгляды о сотворении всего живого Всевышним Творцом, согласно которым животные сохранились до наших дней такими, какими их создал Бог.
Однако религиозное объяснение сотворения жизни Богом и неизменности всего живого противоречит научным фактам. Современная наука обладает множеством сведений, доказывающих изменяемость живой природы и существование процесса эволюции, т.е. исторического развития органического мира.
Доказательства эволюции. Большим запасом таких доказательств располагает ряд наук. Так, палеонтология — наука об организмах, живших в прежние геологические эпохи развития Земли, судит о вымерших животных по их остаткам в виде отпечатков, окаменелостей, которые свидетельствуют, что животные древних времён значительно отличались от современных (рис. 159). Известно, что ископаемые остатки, залегающие в менее глубоких геологических слоях, имеют гораздо большее сходство с ныне живущими животными, чем остатки, обнаруженные в более древних слоях. Найденные отпечатки археоптерикса помогли восстановить историю происхождения птиц. По остаткам скелетов зверозубых ящеров, живших 200—230 млн лет назад, было установлено происхождение млекопитающих.
В изучении процесса эволюции (исторического развития) животного мира большое значение имеют данные сравнительной анатомии. Эта наука позволяет сравнивать и обнаруживать сходства, а также выделять прогрессивные черты развития у современных животных. Например, у кишечнополостных имеются жгутиковые клетки, это даёт возможность предположить, что предки современных кишечнополостных были когда-то одноклеточными и в общих чертах напоминали современных жгутиковых простейших.
Сравнение передних конечностей различных позвоночных животных показывает, что наряду с внешними отличиями они имеют и сходные признаки (общий план строения) (рис. 160). Всё это свидетельствует не только о сходстве позвоночных между собой, но и об их родстве и происхождении от общего предка.
Среди современных групп животных имеются такие, в строении которых обнаружены черты строения более низкоорганизованных форм. Так, яйцекладущие млекопитающие (например, утконос) по ряду признаков своего строения являются своеобразной промежуточной формой между пресмыкающимися и млекопитающими.
Отпечаток археоптерикса, скелеты вымерших животных

Рис. 159. Отпечаток археоптерикса, скелеты вымерших животных

О родстве изучаемых животных свидетельствуют также и рудименты. Это органы, которые утратили своё значение для животного, но ещё сохранились у него в сильно редуцированном виде. Так, задние конечности китов, скрытые внутри тела, показывают, что предки китов были наземными млекопитающими (рис. 161). В связи с переходом к обитанию в водной среде наибольшее значение для них стал иметь хвостовой плавник и обтекаемая форма тела, а задние конечности постепенно утратили своё значение. Таким образом, в процессе эволюции стали выживать наиболее приспособленные к жизни в воде животные, внешне всё более походящие на известных нам сегодня китообразных.
Скелеты конечностей позвоночных животных

Рис. 160. Скелеты конечностей позвоночных животных

Рудиментарные задние конечности кита

Рис. 161. Рудиментарные задние конечности кита

Ещё одним доказательством эволюции животного мира являются сведения о зародышевом развитии, или эмбриональные сведения. Сравнение зародышей разных классов позвоночных животных на ранних стадиях их развития обнаруживает большое сходство (удлинённая форма тела, наличие жаберных щелей, хорды и др.). Эти данные говорят о родстве позвоночных разных групп, об общности их происхождения (рис. 162).
Таким образом, палеонтологические, сравнительно-анатомические и эмбриологические доказательства служат подтверждением эволюции.
Причины эволюции наиболее доказательно объяснил великий английский учёный Чарлз Дарвин (1809—1882) (рис. 163) в книге «Происхождение видов путём естественного отбора», вышедшей в 1859 году.
Её появлению предшествовали его исследования многообразия пород домашних животных и сортов культурных растений. Они убедили его в том, что новые породы и сорта человек создаёт на основе свойств живых организмов: изменчивости и наследственности. Изменчивость — общее свойство всех организмов изменяться под влиянием условий жизни. Так, выращивание кроликов при пониженной температуре приводит к тому, что у них развивается более густой мех.
Даже в потомстве от одной пары родителей наблюдаются различия некоторых признаков. Одни потомки оказываются крупнее и сильнее, другие — мельче и слабее и т. д. Вместе с тем все они похожи на своих родителей. Ягнята породы каракульских овец будут иметь признаки своей породы, но унаследуют и признаки своих непосредственных родителей. Это свойство живых организмов сохранять и передавать многие признаки своему потомству называется наследственностью.
Эмбриональное сходство позвоночных

Рис. 162. Эмбриональное сходство позвоночных

Дарвин обратил внимание, что свойства наследственности и изменчивости люди использовали при выведении пород животных и сортов растений. Человек подмечал у домашних животных нужные ему изменённые признаки. Например, масса тела, количество молока, устойчивость к болезням. Отбирал особей с этими признаками и получал от них потомство. В потомстве он опять проводил отбор, выбирая только тех животных, у которых данный признак проявился наиболее сильно. Такой отбор был назван искусственным, благодаря которому, по мнению Дарвина, созданы сотни пород голубей, кур, сортов культурных растений.
Ч. Дарвин

Рис. 163. Ч. Дарвин

Понимание причин многообразия пород и сортов культурных форм побудило Ч. Дарвина к выяснению пути происхождения и многообразия видов в природе. Он доказал, что в природе тоже происходит отбор. Разнообразие условий жизни, их изменение (похолодание, отсутствие осадков, кормов и пр.) вызывает изменчивость у диких животных. В таких условиях выживают только те животные, которые лучше других к ним приспосабливаются. Выживание и оставление потомства наиболее приспособленных к определённым условиям обитания особей Ч. Дарвин назвал естественным отбором. Под его влиянием у видов животных в природе наследственно закрепляются полезные приспособления, которые заметно проявляются через ряд поколений.
Историческое развитие животного мира, его эволюция подтверждены доказательствами ряда наук: палеонтологией, сравнительной анатомией, эмбриологией и др. Причины эволюции органического мира, в том числе и животного, были открыты и убедительно доказаны Ч. Дарвином в книге «Происхождение видов путём естественного отбора» в 1859 году.
Запомните!
Палеонтологические, сравнительно-анатомические, эмбриологические доказательства. Изменчивость. Наследственность. Искусственный отбор. Естественный отбор. Эволюция животного мира.
Проверьте свои знания
  1. Какими свойствами обладают животные как живые организмы?
  2. Что такое эволюция животного мира?
  3. Какими доказательствами эволюции животного мира располагает наука эмбриология?
  4. К какой группе доказательств относят отпечатки и окаменелости? Приведите примеры.
  5. Какие сравнительно-анатомические сведения подтверждают историческое развитие животных?
  6. Что такое искусственный отбор?
  7. Чем отличается естественный отбор от искусственного?
  8. Каковы причины эволюции животного мира?
Подумайте!
  1. Почему археоптерикса считают переходной формой от пресмыкающихся к птицам?
  2. Почему археоптерикс и многие древние животные не сохранились до наших дней?