Прогрессивная эволюция гоминид и происхождение человека.

"Человеческая" линия, или семейство Hominidae, характеризуется важнейшим общим признаком - бипедализмом (хождением на двух ногах). Понятно, что переход к двуногому хождению был связан с существенными изменениями образа жизни.

Путь от «ближайшего общего предка» до человека разумного был достаточно многоэтапным:

Австралопитеки (~5 – 1 млн. лет тому назад). Ходившие на двух ногах человекообезьяны с характерным для шимпанзе размером мозга и крупными зубами с толстой эмалью. Строение черепа и зубной системы говорит о сходстве этих форм с людьми в большей мере, чем с человекообразными обезьянами. Делятся на две группы – 1) более древние грацильные Australopithecus afarensis и A. africanus с узким тазом. Предполагаемые предки рода человек; 2) более массивные австралопитеки A. boisii и A. robustus. «Эволюционные тупики».

Homo habilis (человек умелый). Первый появившийся на Земле (не позднее 2—2,5 млн. лет назад) представитель рода Homo. При несколько большем мозге, чем у автралопитеков, был способен изготовлять примитивные рубила (чопперы) в виде грубо сколотых кусков гальки.Способность к очень примитивной звуковой речи.

Homo erectus (архантроп, человек прямоходящий). Возник на Земле примерно 1,5 млн лет назад.. Прогрессивные черты организации, обеспечивающие прямохождение, изготовление орудий, сложное социальное поведение, коллективную охоту на крупную дичь и, вероятно, речь сочетаются с примитивными признаками («мозаичность»). Так, объём мозга больше, чем у H. habilis, но меньше, чем у большинства современных людей, лобные доли имеют архаичную клювовидную форму. Подбородок отсутствовал, имелись большие надбровные дуги, затылочный гребень, плоский нос и низкий покатый лоб, длинный череп, массивная нижняя челюсть. С современным человеком архантропа сближают морфология зубов и форма зубной дуги,уменьшенные размеры лицевого черепа в сопоставлении с более примитивными формами. Архантропы изготовляли сравнительно сложные каменные орудия – от ручного рубила и колуна до копий (ашельская культура). Представители H. erectus жили в пещерах или укрытиях из крупных камней, пользовались огнём и быстро расселились на огромные пространства по всей территории Старого Света. Членораздельная речь затруднялась отсутствием подбородочного выступа и рядом особенностей голосового аппарата, напоминавшего голосовой аппарат младенцев. В Европе в период 0,2-0,6 млн. лет назад существовали прогрессивные формы архантропов (некоторые из них обозначаются как «пренеандертальцы», рассматриваясь как примитивная форма следующего звена в истории гоминид.

Неандерталец (Homo sapiens neandertalensis), палеоантроп. Существовал в период от примерно 300 до 25-35 тыс. лет назад. Этот ископаемый человек уже рассматривается как представитель нашего вида (Homo sapiens), образуя в нём лишь особый подвид «neandertalensis» по классификации Кэмпбелла. Мозг неандертальца был несколько больше мозга современного подвида (H. sapiens sapiens). По своим локомоторным, интеллектуальным, речевым данным неандерталец находился на уровне современного подвида человека.Классические неандертальцы, обитавшие в суровом климате Европы ледникового периода, имели низкий скошенный лоб и надбровные дуги. Подобородок был развит слабо, зубы были крупнее, чем у современного подвида. Неандертальцы были коренастыми людьми с массивным телосложением, мощным костяком и сильно развитой мускулатурой. Усложнилась социальная организация, имели место охота на крупную дичь, сложные ритуалы, в том числе захоронение мертвых, и зачатки религии, например, в форме культа пещерного медведя.

Современный подвид человека разумного (Homo sapiens sapiens). Наиболее древние находки имеют возраст около 100 тыс. лет назад. Cовременные по анатомическим показателям люди часто называются «кроманьонцами» (по наименованию места во Франции, где они были впервые обнаружены). Кроманьонцы имели куполообразные черепа, выступающие подбородки, у них не было надбровных дуг. «Традиционно считается, что кроманьонцы были высокими стройными людьми, с удлиненными пропорциями. Это верно только для некоторых популяций древних людей, обитавших на территории Европы, Передней Азии и Африки. Для многих ископаемых групп были свойствены свои особенности телосложения». Каменные орудия кроманьонцев напоминают орудия, используемые доныне сохранившимися на Земле первобытными племенами.Пещеры кроманьонцев украшались рисунками, глиняными скульптурами. Неандертальцы сосуществовали с кроманьонцами несколько десятков тысяч. В частности, уже архантропы в некоторых случаях имеют отличительные признаки расы Homo sapiens.

За многие десятки тысяч лет своего существования кроманьонец претерпел лишь небольшие морфологические изменения в направлении уменьшения массивности скелета (грацилизация) с расширением черепа (эпохальная брахикефализация) и уменьшением его лицевой части, а также другими изменениями. Известен поэтому предсказанный по этим тенденциям портрет «человека будущего» (Homo futurus) с крупной головой, редуцированным лицом и зубами, уменьшенными размерами тела, тремя-- четырьмя пальцами на ноге и др. Этот образ «Homo futurus», правда, ныне представляется малореалистичным в свете существенных трудностей, например, связанных с рождением крупноголового младенца. Эволюция человека включала и колебательные процессы («вековые циклы»). Например, за последние 40 тыс. лет мозг человека вначале несколько уменьшился, затем вновь стал увеличиваться в объёме. Эти сравнительно несущественные эволюционные изменения в морфологии происходили при огромных культурных переменах.

Раздел 3. Основы экологии. Человек и биосфера. Основы паразитологии.

Вопрос. Учение Вернадского о биосфере. Организация, границы и состав биосферы.

С именем В.И. Вернадского связано также формирование социально-экономической концепции биосферы, отражающей ее превращение на определенном этапе эволюции в ноосферу вследствие деятельности человека, которая приобретает роль самостоятельной геологической силы. Учитывая системный принцип организации биосферы, а также то, что в основе ее функционирования лежат круговороты веществ и потоки энергии, современной наукой сформулированы биохимическая, термодинамическая, биогеоценотическая, кибернетическая концепции биосферы.

Биосферой называют оболочку Земли, которая населена и активно преобразуется живыми существами. Согласно В.И. Вернадскому, биосфера — это такая оболочка, в которой существует или существовала в прошлом жизнь и которая подвергалась или подвергается воздействию живых организмов. Она включает: 1) живое вещество, образованное совокупностью организмов; 2) биогенное вещество, которое создается и перерабатывается в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, сланцы, известняки и др.); 3) косное вещество, которое образуется без участия живых организмов (продукты тектонической деятельности, метеориты); 4) биокосное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и абиогенных процессов (почвы).

Биосфера представляет собой многоуровневую систему, включающую подсистемы различной степени сложности. Границы биосферы определяются областью распространения организмов в атмосфере, гидросфере и литосфере.

Местоположение биосферы:

Биосфера располагается на пересечении верхней части литосферы, нижней части атмосферы и занимает почти всю гидросферу.

Границы биосферы

· Верхняя граница в атмосфере: 15-20 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое УФ-излучение, губительное для живых организмов.

· Нижняя граница в литосфере: 3,5—7,5 км. Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами.

· Граница между атмосферы и литосферы в гидросфере: 10—11 км. Она определяется дном Мирового Океана, включая донные отложения.

Состав биосферы

Биосферу слагают следующие типы веществ:

· Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю, физико-химически едина, вне зависимости от их систематической принадлежности. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4-3,6×1012 т (в сухом весе) и составляет менее 10−6 массы других оболочек Земли. Но это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты», поскольку живое вещество не просто населяет биосферу, а преобразует облик Земли. Живое вещество распределено в пределах биосферы очень неравномерно.

· Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живым веществом. На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь всю атмосферу, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород и т. д.

· Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов.

· Биокосное вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Организмы в них играют ведущую роль.

· Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.

· Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.

· Вещество космического происхождения.

2 вопрос. Живое вещество биосферы и его функции. Роль в природе планеты.

Живое вещество – вся совокупность тел живых организмов в биосфере, вне зависимости от их систематической принадлежности. Введен термин Вернадским. Живое вещество развивается там, где может существовать жизнь. Живое вещество по массе составляет 0,01—0,02% от косного вещества биосферы, однако играет ведущую роль в биогеохимических процессах благодаря совершающемуся в живых организмах обмену веществ. Так как субстраты и энергию, используемые в обмене веществ, организмы черпают из окружающей среды, они преобразуют ее уже тем, что в процессе своего существования используют ее компоненты. Роль живого вещества в природе планеты велика. В целом живое вещество обеспечивает главную функцию биосферы - круговорот веществ в природе (циклическое перемещение и превращение воды, газов и химических элементов).

Специфика живого вещества:

· Живое вещество биосферы характеризуется огромной свободной энергией.

· В живом веществе реакции идут в тысячи и миллионы раз быстрее, чем в неживом.

· Отличительной особенностью живого вещества является то, что слагающие его индивидуальные химические соединения-белки, ферменты - устойчивы только в живых организмах.

· Произвольное движение живого вещества, в значительной степени саморегулируемое. Вернадский выделял 2 специфические формы движения:

а)пассивную, которая создается размножением и присуща как живым, так и растительным организмам.

б) активную, которая осуществляется за счет направленного перемещения организмов.

5. Живое вещество предоставлено в биосфере в виде дисперсных тел – индивидуальных.

6. Живое вещество существует в форме непрерывного чередования поколений, благодаря

чему современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых

эпох.

Функции живого вещества:

· Энергетическая – поглощение солнечной энергии при хемосинтезе, дальнейшая передача энергии по пищевой цепи.

· Концентрационная – избирательное накопление определённых химических веществ.

· Деструктивная - минерализация небиогенного вещества, разложение неживого органического вещества.

· Транспортная – перенос веществ в вертикальном и горизонтальном направлениях.

· Средообразующая – преобразование физико-химических параметров среды.

· Газовая – способность изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы в целом.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: