Слайд 1Синтетическая теория
эволюции
К заключению
Слайд 2Синтетическая теория эволюции (англ. modern synthesis или neo-Darwinian synthesis) — современная эволюционная теория, которая
является синтезом различных дисциплин, прежде всего, генетики и дарвинизма.
Синтетическая теория эволюции также опирается на палеонтологию, систематику, молекулярную биологию и другие дисциплины.
Термин «синтетическая теория
эволюции» восходит к книге
Джулиана Хаксли «Evolution:
The Modern Synthesis» (1942)
Слайд 3
Большинство контраргументов против дарвинизма за первую четверть века её существования было собрано
в двухтомной монографии «Дарвинизм: Критическое исследование» русским философом и публицистом Н. Я. Данилевским.
Нобелевский лауреат 1908 г. И. И. Мечников, соглашаясь с Дарвином по вопросу ведущей роли естественного отбора, не разделял дарвиновскую оценку важности перенаселения для эволюции.
В итоге в конце XIX — начале XX веков большинство биологов принимало концепцию эволюции, но мало кто считал, что естественный отбор является главной её движущей силой.
Господствовать стали неоламаркизм, теория ортогенеза и комбинация менделевской генетики с мутационной теорией Коржинского — Де Фриза.
Эту ситуацию английский биолог Джулиан Хаксли окрестил «затмением дарвинизма».
Проблемы в оригинальной дарвиновской теории, приведшие к утере её популярности
Слайд 4Возникновение и развитие синтетической теории эволюции
Синтетическая теория в её нынешнем виде
образовалась в результате переосмысления ряда положений классического дарвинизма с позиций генетики начала XX века.
После переоткрытия законов Менделя (в 1901 г.), доказательства дискретной природы наследственности и особенно после создания теоретической популяционной генетики трудами Рональда Фишера, Джона Холдейна
и Сьюэла Райта, учение Дарвина приобрело прочный генетический фундамент.
Статья С. С. Четверикова «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики» (1926) по сути стала ядром будущей синтетической теории эволюции и основой для дальнейшего синтеза дарвинизма и генетики. В этой статье Четвериков показал совместимость принципов генетики с теорией естественного отбора и заложил основы эволюционной генетики.
Слайд 5Практически во всех историко-научных моделях 1937 год был назван годом возникновения
синтетической теории эволюции — в этом году появилась книга русско-американского генетика и энтомолога-систематика Ф. Г. Добржанского «Genetics and the Origin of Species» (англ.).
Впервые было сформулировано важнейшее понятие об «изолирующих механизмах эволюции» — тех репродуктивных барьерах, которые отделяют генофонд одного вида от генофондов других видов.
Добржанский ввёл в широкий научный оборот полузабытое уравнение Харди-Вайнберга.
Он также внедрил в натуралистический материал «эффект С. Райта», полагая, что микрогеографические расы возникают под воздействием случайных изменений частот генов в малых изолятах, то есть адаптивно-нейтральным путём.
Слайд 6Основные положения синтетической теории эволюции
1) Элементарной единицей эволюции считается локальная популяция;
2) Материалом
для эволюции являются мутационная и рекомбинационная изменчивость;
3) Естественный отбор рассматривается как главная причина развития адаптаций, видообразования и происхождения надвидовых таксонов;
4) Дрейф генов и принцип основателя выступают причинами формирования нейтральных признаков;
5) Вид есть система популяций, репродуктивно изолированных от популяций других видов, и каждый вид экологически обособлен;
6) Видообразование заключается в возникновении генетических изолирующих механизмов и осуществляется преимущественно в условиях географической изоляции.
Таким образом, синтетическую теорию эволюции можно охарактеризовать как теорию органической эволюции путём естественного отбора признаков, детерминированных генетически.
Слайд 7Основные эволюционные факторы
по СТЭ
Естественный отбор
Борьба за существование
Мутационный процесс
Поток генов
Дрейф генов
Изоляция
Слайд 8Авторы синтетической теории эволюции(и люди причастные к её образованию)
Слайд 9Чарлз Роберт Дарвин
Чарлз Ро́берт Да́рвин ( 12 февраля 1809 — 19 апреля 1882) — английский натуралист и путешественник, одним из первых
пришедший к выводу, и обосновавший идею о том, что все виды живых организмов эволюционируют во времени и происходят от общих предков.
В своей теории, развёрнутое изложение которой было опубликовано в 1859 году в книге «Происхождение видов», основным механизмом эволюции видов Дарвин назвал естественный отбор.
Позднее развивал теорию полового отбора.
Ему также принадлежит одно из первых обобщающих исследований о происхождении человека.
Слайд 10Роналд Эйлмер Фишер
Сэр Ро́налд Э́йлмер Фи́шер — английский статистик, биолог-эволюционист и генетик. Член Лондонского королевского общества(1929) и Королевского статистического общества,
почётный член многих академий и научных обществ; почётный доктор наук и доктор права многих университетов (Лондона, Гарварда, Чикаго, Калькутты, Глазго и других).
В области биологии с именем Фишера связаны принцип Фишера и теория «фишеровского убегания». Но главным вкладом в биологию стала монография «Генетическая теория естественного отбора» (1930).
После признания в первой половине XX века менделевских законов генетики, как статистически проявляющейся основы наследственности, встал вопрос: как сочетаются два трудно совместимых фактора — наследственная стабильность дискретных генов и непрерывные вариации наследственности в ходе естественного отбора. Фишер создал модель такого (статистического) хода эволюции, взяв за основу статистическую кинетику газов Больцмана.
В качестве единицы эволюции Фишер рассматривал не отдельные организмы, а популяции, содержащие случайное распределение генов (унаследованных или мутантных).
Главным содержанием модели стала «Основная теорема Фишера о естественном отборе»; из неё, в частности, следовало, что чем разнообразнее генетика популяции, тем быстрее идёт её эволюция.
Слайд 11Джон Бёрдон Сандерсон Хо́лдейн
Джон Бёрдон Сандерсон Хо́лдейн — английский биолог (генетик, эволюционист, физиолог, биохимик,
биометрист), популяризатор и философ науки.
Один из основоположников современной популяционной, математической, молекулярной и биохимической генетики, а также синтетической теории эволюции. Член Лондонского королевского научного общества (с 1932), иностранный почётный член академий наук целого ряда стран, включая СССР (с 1942). Член Коммунистической партии Великобритании с 1937.
Исследовал количественную сторону естественного и искусственного отбора, благодаря чему показал, что элементарная единица эволюционного процесса — популяция, а не отдельная особь («Факторы эволюции», 1932).
Слайд 12Феодосий Григорьевич Добржанский
Феодо́сий Григо́рьевич Добржа́нский — советский и американский генетик русского происхождения, энтомолог, один из основателей синтетической
теории эволюции, дальний правнук русского писателя Ф. М. Достоевского.
В 1937 году выходит в свет одна из главных его работ — книга «Генетика и происхождение видов», ставшая одним из самых значительных трудов по синтетической теории эволюции.
Слайд 13Дубинин Николай Петрович
Никола́й Петро́вич Дуби́нин — советский и российский генетик, основатель и разработчик
многих новых направлений биологии, автор классических работ по эволюционной, радиационной, молекулярной и космической генетике, проблемам наследственности человека.
Дал научное обоснование селекции сельскохозяйственных животных, растений и микроорганизмов, внёс вклад в развитие медицинской генетики, наметил пути развития генетики в XX веке.
Областью научных интересов Н. П. Дубинина была общая и эволюционная генетика, а также применение генетики в сельском хозяйстве.
Вместе с Александром Серебровским показал дробимость гена, а также явление комплементарности гена.
Слайд 14Серебровский Александр Сергеевич
Александр Сергеевич Серебровский — советский генетик.
Основные работы в области генетики
животных, теории гена, генетики популяций.
На рубеже 1920—1930-х годов выдвинул ряд важных теоретических положений:
сформулировал гипотезу о делимости гена (и возможности измерения его размеров в единицах кроссинговера),
ввел понятие генофонда популяции и заложил основы геногеографии.
Слайд 15Тимофей-Ресовский Николай Владимирович
Никола́й Влади́мирович Тимофе́ев-Ресо́вский — русский советский биолог, генетик.
Основные направления исследований: радиационная генетика, популяционная
генетика, проблемы микроэволюции.
Изучая механизмы проявления генов, он пришёл к выводу, что единичная мутация может вызывать множественные изменения во внешнем облике организма.
Слайд 16Четвериков Сергей Сергеевич
Серге́й Серге́евич Четверико́в — русский и советский биолог, генетик-эволюционист, сделавший первые
шаги в направлении синтеза менделевской генетики и эволюционной теории Чарльза Дарвина.
Он раньше других учёных организовал экспериментальное изучение наследственных свойств у естественных популяций животных.
Эти исследования позволили ему стать основоположником современной эволюционной генетики. В этой области Сергей Четвериков выступил как новатор, определивший на многие десятилетия пути развития мировой биологической науки.
Работы Четверикова, особенно его основной труд «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики», опубликованный в 1926 году, легли в основу синтетической теории эволюции.
Слайд 17Майр Эрнст
Эрнст Майр — американский биолог германского происхождения.
Майр разрабатывал проблемы систематики, прежде всего, концепцию биологического вида.
Работы Майра —
в особенности «Систематика и происхождение видов» (1942) — оказали существенное влияние на развитие синтетической теории эволюции, явившейся синтезом генетики и концепций эволюции, восходящих к Чарльзу Дарвину.
Слайд 18Грегор Иоганн Мендель
Грегор Иоганн Мендель — австрийский биолог и ботаник, монах-августинец, аббат.
Основоположник учения о наследственности.
Открытие им
закономерностей наследования моногенных признаков (эти закономерности известны теперь как законы Менделя) стало первым шагом на пути к современной генетике.
Слайд 19Шмальгаузен Иван Иванович
Ива́н Ива́нович Шмальга́узен — советский биолог. Всемирно известный теоретик эволюционного
учения XX столетия. Почётный член Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина» (1958), Германской академии наук (1960), Академии зоологии в Агре (Индия, 1962).
Изучал эволюционную морфологию, факторы, пути, закономерности эволюции.
Слайд 20Райт Сьюалл
Сьюалл Грин Райт — американский генетик, эволюционист и статистик.
Совместно с Р. Фишером и Дж. Холдейном создал математический аппарат популяционной генетики.
Открыл коэффициент инбридинга и методы его расчёта.
Распространив эту работу на популяции, пришёл к модели дрейфа генов, которая стала очень важной частью синтетической теории эволюции.
Слайд 21Естественный отбор
В синтетической теории эволюции рассматривается как самый важный фактор эволюционного
процесса.
В результате действия естественного отбора в большей степени воспроизводятся наиболее приспособленные к данной среде обитания генотипы.
Естественный отбор может быть направлен как против определенных аллелей, так и определенных генотипов (сочетаний аллелей и генов).
Слайд 22Борьба за существование
Дарвин считал ее главным фактором эволюции,
а естественный отбор
уже следствием борьбы за существование.
Слайд 23Мутационный процесс
Приводит к возникновению нового генетического материала (новых аллелей генов или
даже новых генов).
Хотя мутации происходят редко и чаще всего вредны, именно они во многом служат материалом для действия естественного отбора.
Слайд 24Поток генов
Это изменение частот аллелей в популяции в результате миграции особей.
Кроме того, поток генов приводит к обмену генами между разными популяциями, что уменьшает вероятность их расхождения в процессе видообразования.
Слайд 25Дрейф генов
Подразумевает случайные изменения частот аллелей и связан с ошибкой выборки,
чем и отличается от потока генов.
Дрейф генов при «эффекте основателя» заключается в возникновении новой популяции из небольшого количества мигрировавших особей другой популяции. Эти особи не несут весь генофонд исходной популяции, а лишь часть аллелей. В дальнейшем при размножении и увеличении численности генофонд новой популяции будет отличаться от исходной.
Другой разновидностью дрейфа генов является «эффект бутылочного горлышка», когда численность популяции
резко снижается в результате действия неблагоприятных условий.
Слайд 26Изоляция
Возникновение барьеров между популяциями, препятствующих скрещиванию особей и обмену генами. В
результате каждая популяция может пойти своим эволюционным путем.
Слайд 27Ортогене́з — концепция в эволюционном учении, утверждающая, что развитие живой природы обусловлено внутренними причинами, направляющими ход эволюции по определённому маршруту,
строго определяя его направление. По этой концепции, направленность эволюции определяется тем, что сама изменчивость изначально имеет определённую направленность. Направленность эволюции не зависит от естественного отбора. Все изменения живых форм происходят по немногим, строго предопределённым природой организма направлениям и передаются по наследству...
Детерминированность (от лат. determinans — определяющий) — определяемость.
Д
О
Слайд 28Заключение
Основы экологии, биогеографии и этологии(науки о поведении животных) , заложенные в
трудах Дарвина, развились в самостоятельные науки и , в свою очередь , внесли важнейший вклад в формирование современных представлений о путях, механизмах и закономерностях эволюции.
Причём важно отметить,что развитие эволюционной теории продолжается и по сей день и кто знает, когда оно прекратится…
Слайд 29Источники
https://ru.wikipedia.org/wiki/Детерминированность
https://ru.wikipedia.org/wiki/Ортогенез
https://ru.wikipedia.org/wiki/Синтетическая_теория_эволюции#Основные_положения_синтетической_теории_эволюции,_их_историческое_формирование_и_развитие
https://biology.su/evolution/modern-synthesis
Яндекс картинки
https://ru.wikipedia.org/wiki/Райт,_Сьюалл
https://ru.wikipedia.org/wiki/Добржанский,_Феодосий_Григорьевич
https://ru.wikipedia.org/wiki/Дубинин,_Николай_Петрович