Эволюция н филогения

Белозерский А. Н. Нуклеиновые кислоты и их связь с эволюцией, филогенией и систематикой организмов.—В кн, Материалы IV Междунар. био-физ, конгр. М, Наука, 1973, 709 с, [c.244]

Кроме деятельности, связанной с определением энтомофагов (включая сюда и работу над определителями), участие систематиков в разработке интегрированных методов защиты растений имеет еще один немаловажный аспект. Современная систематика призвана не только классифицировать виды животных, растений и микроорганизмов, но еще и синтезировать все сведения о них, получаемые другими биологическими дисциплинами. Такой синтез осуществляется в процессе работы систематика над системой и филогенией группы, по которой он специализируется, при изучении ее эволюции. В этом смысле систематика становится дисциплиной, стоящей на стыке мно-гах и разных направлений биологической науки (Майр, 1971 Тобиас, 1971 б). [c.55]

Одним из лучших примеров филогении, основанной на изучении почти полного палеонтологического материала из североамериканских осадочных отложений от нижнего эоцена до настоящего времени, служит эволюция лошади. [c.287]

Рис. 26.9. Две теоретически допустимые филогении человека, макака-резуса и лошади. Числа аминокислотных и нуклеотидных (в скобках) замен, которые должны были произойти в каждой ветви эволюции, чтобы в последовательности цитохрома с возникли существующие различия, указывают на то, что эти гипотетические филогении вряд ли отвечают действительности.

Предположим теперь, что нам ничего неизвестно о филогениях человека, макака-резуса и лошади. Данные, приведенные в табл. 26.6, свидетельствуют о том, что конфигурация филогенетического древа, изображенная на рис. 26.8, наиболее вероятна. Эволюция в целом-это процесс постепенного накопления изменений. Таким образом, виды, генетически более сходные между собой, как правило, имеют общего предка в менее отдаленном прошлом, чем генетически более различающиеся виды. На рис. 26.9 изображены два теоретически возможных варианта филогений человека, макака-резуса и лошади указаны также минимальные числа нуклеотидных замен, необходимых для образования каждой ветви. Ясно, что оба этих варианта крайне маловероятны, даже если судить о филогениях, лишь исходя из информации об аминокислотных последовательностях молекул цитохрома с. [c.224]

Если бы оказалось, что теория нейтральности молекулярной эволюции справедлива для многих локусов, то эволюция белков и ДНК могла бы служить своеобразными часами эволюции в целом. Степень генетической дифференциации видов можно было бы использовать как меру их филогенетического родства. В этом случае вполне закономерно реконструировать филогении на основе генетических различий. Более того, таким способом можно грубо оценивать реальное хронологическое время различных филогенетических событий. Предположим, что мы имеем филогенетическое древо, подобное тому, которое изображено на рис. 26.10. Если бы скорость эволюции цитохрома с оставалась все время постоянной, то число нуклеотидных замен в каждой ветви древа было бы прямо пропорционально соответствующему времени эволюции. При условии что реальное геологическое время одного события данной филогении известно из какого-либо иного источника (например, из палеонтологических данных), можно бьшо бы определять время и всех остальных событий. Таким образом, молекулярные часы, выверенные по какому-то одному известному событию, можно использовать для измерения времени другого события этой филогении. [c.235]

Эволюция представляет собой, следовательно, результат взаимодействия множества разнообразных факторов. Сами эти факторы также подвержены изменению. На ранних этапах возникновения каждой линии растений и животных появлялись структуры или процессы, оказывавшие глубокое влияние на эволюционную историю (называемую филогенией) данной группы. Так, например, сегментированное тело и наличие наружного скелета были главными факторами, обусловившими успех насекомых, однако эти [c.25]

Значительное увеличение числа ископаемых находок, а также улучшение их сохранности позволяют нам с некоторой точностью реконструировать процесс филогении гоминид. Ушли в прошлое представления об однолинейном характере эволюции, где, как по лестнице, осуществляется переход к высшим формам. На смену им пришла более разнообразная и сложная эволюционная история. Однако даже сейчас наука не пришла к полному согласию относительно всех деталей этой филогении (рис. 2.11 и 2.12). [c.52]

Итак, образование новых видов гоминид явилось результатом двух альтернативных путей развития, основанных на разных формах пищевого поиска. Выбор того или иного альтернативного пути зависел от локальных условий, но коль скоро путь этот определялся, конкуренция, изменение признаков, отбор, связанный с частотой адаптации, и филогения надежно обеспечивали его сохранение и совершенствование. Таким образом, можно утверждать, что эволюция гоминид, хотя она и не была, как первоначально предполагалось, полностью поступательным процессом с одной линией развития, во всяком случае носила характер истинной адаптивной радиации. [c.311]

Антропологов, изучающих эволюцию человека, вообще говоря, интересует главным образом филогения антропоидов, затем такие факторы эволюции, как местообитание, использование руки и т. п. и лишь иногда движущие силы эволюции. Что же касается этих сил, то ученые обычно ограничиваются ссылками на естественный отбор в общем смысле и на этом останавливаются. [c.438]

Одна из движущих сил эволюции человека, которой уделяется довольно много внимания в текущей литературе, — это закрепление селективно нейтральных мутантных генов под действием генетического дрейфа. По этому поводу мне хочется высказать одно соображение. Вполне возможно, что такое закрепление иногда и происходило. Однако я сомневаюсь в том, что оно могло привести к возникновению какой-либо существенной характеристики в эволюции человека. Различные эволюционные силы взаимодействуют друг с другом, что сильно осложняет анализ эволюции человека. Быть может, мы вправе утверждать, что, несмотря на существование значительных пробелов, филогения человека известна нам сейчас гораздо лучше, чем ученым прошлого поколения, и что соответствующие эволюционные факторы по большей части определены однако наши представления об эволюционных силах, участвующих в эволюции человека, все еще очень неполны. [c.363]

Изучение эволюции человека основано главным образом на исследовании ископаемых остатков, которые отличаются неполнотой. Однако эти фрагментарные сведения дают возможность палеоантропологам начать создавать филогению (эволюционную историю) приматов. [c.306]

Выше мы предположили, что схема филогенеза нам была заранее известна (рис. 26.2). Однако на самом деле результаты исследований ДНК и белков можно использовать для реконструкции филогений в тех случаях, когда нет других источников информации или когда палеонтологические и иные данные допускают различное толкование. Поскольку между С и В намного меньше различий, чем между любым из этих видов и Е, можно предположить, что виды С и В возникли путем дивер-геш1ии позднее, чем вид Е. Таким образом, мы приходим к той же филогении, которая изображена на рис. 26.2. Реконструкция филогений не вполне надежна в тех случаях, когда она основана на результатах анализа аминокислотной последовательности какого-то одного белка или нуклеотидной последовательности ДНК, кодирующей этот белок, так ка,к в одних ветвях эволюции замены могли происходить чаще, чем в других, или в иное время. Однако данные, полученные при исследовании целого ряда белков у многих видов, обычно приводят к филоге ниям, хорошо соответствующим филогениям, реконструированным на основе морфологических и палеонтологических данных. [c.204]

Рис. 26.8. Анагенетические изменения в эволюции цитохрома с человека, ма-кака-резуса и лошади. Цифры указывают количество аминокислотных замен (в скобках-минимальное число нуклеотидных замен) в каждой ветви филогении.

Паралогичные гены-это потомки дуплицированного предкового гена. Паралогичные гены, следовательно, эволюционируют в пределах одного и того же вида (а также параллельно у различных видов). Гены, кодирующие а-, Р-, у-, и 5-, е-, -цепи гемоглобина у человека, парало-гичны. Эволюция паралогичных генов отражает изменения, накопившиеся с момента дупликации предкового гена. Гомологии между пара-логичными генами позволяют построить филогении генов, т.е. проследить эволюционную историю дуплицированных генов в одной ветви филогенетического древа организмов. На рис. 21.13 изображена филогения дупликаций гена, давшего начало генам миоглобина и гемоглобина современного человека. [c.227]

Реконструкция филогений по генетическим различиям основана на предположении о том, что генетическое сходство отражает сходство филогенетическое. В целом taKoe предположение разумно, поскольку эволюция-это процесс постепенных изменений. Однако различия в скоростях генетических изменений в различных ветвях филогенетического древа могут служить источником ошибок. Предположим, что какой-то вид А отщепился от общего предка трех видов А, В и С до того, как разошлись пути эволюции видов В и С. Предположим также, что в эволюционной линии, приведшей к возникновению вида С, изменения некоторого белка происходили намного быстрее, чем в двух других линиях. В результате может оказаться, что А и В будут более сходны по аминокислотным последовательностям данного белка, чем В и С. Филогения, построенная по данным об аминокислотных последовательностях, будет неправильной. [c.233]

Для возникновения биоразнообразия прокариот, отражающегося прежде всего в разнообразии биохимических функций, удобнее всего обратиться к представлению о латеральном переносе блоков генов. Такого рода комбинаторика предполагает возможность приспособления и к новым экологическим нишам, возникающим в результате геосферной эволюции, и, что значительно более ясно, к эволюции самого сообщества, вызывающего сукцессионные изменения среды обитания - биосферы. Представление о комбинаторном генетическом возникновении биоразнообразия прокариот допускает большое несоответствие между функцией и филогенией. Оно и наблюдается в действительности. Наилучшие условия для обмена генетической информацией существуют в плотных сообществах. Таким сообществом является циано-бактериальный мат. Комбинаторная генетическая система прокариот позволяет возникать функционально возможным организмам, например использующим новые продукты обмена. Если такие организмы не возникнут, то в сообществе произойдет накопление неиспользуемого продукта, произой- [c.327]

Недавно были обнаружены два важных факта, которые возродили точку зрения о том, что эволюция человека — процесс прерывистый [19]. Во-первых, было высказано мнение, что одновременно существовал не один, а несколько видов гоминид, а это указывает на то, что филогения рода Homo была кустистой, а не линейной. Во-вторых, полагают, что имеется данные, сви- [c.120]

Эта книга также посвящена основам изучения эволюции человека. Если и существует какой-либо фон для изучения эволюции любого вида, в том числе и человека, то это, конечно, экология. Достижения эволюционной биологии за последние 10 лет показывают, что особенности эволюционного процесса теснейшим образом связаны с теми экологическими принципами, которые определяют взаимоотношения между особями, популяциями и видами, с одной стороны, и их окружением — с другой. Эволюционная экология, оказывается, имеет большее значение для эволюционной биологии, чем подчас бесплодные споры о классификации и филогении. Как утверждает Майкл Гизелин, она гораздо больше соответствует духу дарвиновской оригинальной трактовки теории эволюции. Кроме того, экологические основы эволюционных моделей находят свое подтверждение не только в морфологических и физиологических признаках, но и аспектах поведения. В этой книге я попытался про- [c.7]

Такой подход позволяет решить некоторые проблемы, связанные с ископаемыми находками ранних гоминид. Новые находки, похоже, не только не упрощают, а наоборот, усложняют существующие представления об эволюции гоминид, так как разные ископаемые образцы и скопления обнаруживают подчас совершенно независимые характеристики. Этого как раз и следует ожидать в свете изложенных выше эволюционных и экологических соображений. Кроме того, возможно, не всегда срабатывает в случае ископаемых остатков и беспощадная бритва Оккама чем проще филогения, тем она лучше . Так, например, образцы из Хадара, быть может, относятся к нескольким видам гоминид, и необязательно считать, что все эти виды [c.308]

В книге выявлены основные закономерности в развитии эволюцион-IX воззрений Ч. Дарвина от зарождения идей (1837—1839 гг.) до пуб-[кации Происхождения видов (1859 г.). Показано, что для творческой олюции Дарвина в течение более чем 20-летнего периода была харак-рна смена взглядов по коренным проблемам эволюции (изменчивость, рьба за существование, естественный отбор, происхождение адаптаций,, [дообразование и филогения). [c.541]

Направленное становление в ходе эволюции, своеобразная запрограммированность филогении ...да произведет вода пресмыкающихся (Бытие 1.20), т. е. да возникнут из существ, обитающих в воде, существа, населяющие сушу, т. е. да произойдут в существах, обитающих в воде, не случайные, не любые, а такие направленные, закономерные изменения, которые позволят им выйти на сушу. [c.379]

Кокшайский П, В, О соотношениях между формой и функцией и их преобразованиях в филогене <е//Морфологические аспекты эволюции. — М. Наука, 1980.. ....... С, ЭТ—52, [c.253]

Успехи в изучении структуры белков и нуклеиновых кислот заложили прочные основы для развития биохимической систематики, молекулярной эволюции и биохимической генетики, благодаря чему описательный характер биологических наук все более изменяется в направлении познания сущности биологических явлений. Возникли такие новые области биологических наук, как химическая филогения, экологическая биохимия, химическая зоология, фитохимическая экология. Изучение роста, развития и дифферен-цировки растительных и животных форм уже невозможно без знания молекулярных основ этих процессов. Даже такие, казалось бы, совершенно далекие от биохимии области биологии, как популяционный анализ, авторегуляция численности особей и другие, получают объяснение на молекулярном уровне. [c.8]

Павлинов И. Я- Эволюция и таксономическое значение слуховых косточек в подсемействе полевок Mi rotinae. // Проблемы изменчивости и филогении млекопитающих, 1984.— С. 191—212. [c.135]

Филогения семейства лошадей была разработана на основании палеонтологических данных и хорошо известна вплоть до уровня родов. На рис. 28.2 изображена филогения этого семейства в сильно упрощенном виде. Геологический возраст и географическое распространение главных, родов сем. Equidae также представлены на рис. 28.2. Эволюция этой группы происходила главным образом в Северной Америке, хотя в Евразии, Африке и Южной Америке в разное время в течение третичного и четвертичного периодов имела место эволюция боковых линий. [c.295]

Филогения семейства лошадей была разработана на основании палеонтологических данных. На рис. 26.3 изображена филогения этого семейства в сильно упрощенном виде. Геологический возраст и географическое распространение главных родов сем. Equidae перечислены также в табл. 26.1. Эволюция этой группы про- [c.249]

Простейшим и исторически самым старым ответом на этот вопрос служит положение о том, что органическая эволюция довела филетический ряд человека до известного порога — до того уровня, на котором стала возможной культурная эволюция. С этого момента филогения человека пошла по пути культурной эволюции, которая и обеспечила все последующее развитие. Органическая и культурная эволюция считаются разделенными во времени и независимыми Б своем действии. Подобная точка зрения характерна для работ старых антропологов (например, Briffault, 1927) и все еще высказывается в некоторых современных исследованиях (например, Kraus, 1973). [c.355]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология