СД.Ф.16 Теория эволюции

1
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
«Мурманский государственный педагогический университет»
(МГПУ)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
СД.16, СД.Ф.16, ЕН.В.1.2 Т Е О Р И Я
ЭВОЛЮЦИИ
Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности
050102 Биология
050102.00 Биология с дополнительной специальностью географией
050103.00 География с дополнительной специальностью биологией
020801 Экология
(код и наименование специальности/тей)
Утверждено на заседании
кафедры биологии и химии
естественно-экологического факультета
(протокол № 13 от 02 апреля 2008 г.)
Зав. кафедрой
__________________ Харламова М.Н.
2
РАЗДЕЛ 1.
Программа учебной дисциплины.
1.1 Авторы программы:
Тимофеев С.Ф., д.б.н., профессор
Луппова Е.Н., к.б.н., доцент кафедры биологии и химии
1.1.Рецензенты: Митина Е.Г., к.б.н., доцент, декан ЕГФ МГПУ;
Зензеров В.С., д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории зообентоса ММБИ
КНЦ РАН
1.2.Пояснительная записка:
Курс «ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ» - важнейшая биологическая дисциплина, в какойто мере завершающая и подытоживающая изучение биологии. Цель данной
дисциплины - объяснить целесообразность и приспособленность организации
биологических систем, закономерности возникновения и
исторического развития
жизни, разнообразие и организацию видов в прошлом и настоящем. Курс «ТЕОРИЯ
ЭВОЛЮЦИИ» включает 9 тем. Расположение тем и их объем призваны создать у
слушателя
целостное
рассмотреть
представление
современные
о
становлении
представления
о
эволюционного
механизмах
эволюционного процесса, познакомиться с концепциями
и
учения,
закономерностях
возникновении жизни на
Земле, формировании и эволюции человека. Большое внимание уделяется вопросам
современного состояния эволюционной теории и трудностям, с которыми сталкивается
это учение на современном этапе.
В результате освоения программы курса «ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ» специалист
должен:
 владеть в необходимом объеме понятийным аппаратом современной теории
эволюции;
 иметь
ясное
представление
о
движущих
силах
и
закономерностях
эволюционного процесса;
 знать современные представления о происхождении и ранней эволюции жизни
на Земле;
 уметь
ориентироваться
в
современных
гипотезах,
объясняющих
происхождение и эволюцию человека.
Курс «ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ» состоит из лекций и семинаров. На семинарах,
помимо проверки усвоения лекционного материала, осуществляется более подробная
проработка отдельных тем, а также студентам предлагаются для решения простейшие
задачи.
3
1.3.Выдержки из ГОСВПО:
История эволюционных идей в развитии естественных наук. Учение Ж.Б. Ламарка.
Ч.Дарвин и основные положения дарвинизма. Концепция естественного отбора.
Монофилетическая теория видообразования. Судьба дарвинизма. Неоламаркизм и
генетический антидарвинизм и их причины. Синтетическая теория эволюции как
возрождение и обогащение дарвинизма. Современные проблемы эволюционной теории.
Генетические
основы
эволюции.
Микроэволюция.
Популяция
как
единица
микроэволюции. Факторы, изменяющие генофонд популяции. Генетико-автоматические
процессы. Результаты микроэволюции. Изоляция и ее роль в эволюции. Формы
естественного отбора. Результаты отбора при разных формах элиминации. Вид и его
критерии. Развитие понятия вида в биологии. Структура вида. Понятие политипического
вида. Биологические виды. Пути видообразования: географическое и экологическое.
Гибридогенное видообразование и сетчатая эволюция. Макроэволюция и ее связь с
микроэволюцией.
Современные
точки
зрения.
Дивергенция,
конвергенция
и
параллелизм. Происхождение таксонов. Моно- и полифилия. Системные подходы к
проблемам макроэволюции. Морфологические закономерности эволюции. Эволюция
онтогенеза: история вопроса и современные взгляды. Пути биологического прогресса.
Проблемы
вымирания.
Проблемы
направленности
эволюционного
процесса.
Современные гипотезы происхождения жизни. Антропогенез. Этапы становления
человека. Роль биологических и социальных факторов в эволюции человечества.
Антропогенное влияние на ход эволюционного процесса.
1.4.Объем дисциплины и виды учебной работы (для всех специальностей, на
которых читается данная дисциплина:
№
п/
п
1
2
Шифр и
наименование
специальности
Кур
с
Семест
Виды учебной работы в часах
р
Трудоем Всего ЛК ПР/ ЛБ Сам.
-кость
аудит
СМ
работа
050102
Биология
050102.00
Биология с
доп. спец.
географией
4
7.8
160
80
60
20
80
3
7,8
100
56
40
16
44
Вид
итоговог
о
контроля
(форма
отчетнос
ти)
Зачет,
экзамен
Зачет,
экзамен
4
3
4
5
050103.00
География с
доп. спец.
биологией
020801
Экология
5
10
78
38
20
18
40
экзамен
4
8
60
20
14
6
40
зачет
050102
Биология ЗФО
6
-
160
18
10
8
142
экзамен
1.5.Содержание дисциплины.
1.6.1. Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение
учебного времени:
№
Наименование раздела,
Количество часов
п/п
темы
Вариант 1
Всего
ЛК
ПР/СМ
ЛБ
Сам.
ауд.
раб.
1
Введение
в
теорию
эволюции
2
2
2
2
История
эволюционных
учений
14
10
4
10
3
Микроэволюция
14
10
4
12
4
Происхождение жизни на
Земле
8
6
2
12
6
Этапы
эволюции
органического мира
8
6
2
14
7
Антропогенез
12
10
2
12
4
Макроэволюция
14
10
4
10
8
Современные дискуссии в
эволюционном учении
8
6
2
8
Всего:
80
60
20
80
№
п/п
Наименование раздела,
темы
Всего
ауд.
1
2
3
4
6
7
4
8
Введение
в
теорию
эволюции
История
эволюционных
учений
Микроэволюция
Происхождение жизни на
Земле
Этапы
эволюции
органического мира
Антропогенез
Макроэволюция
Современные дискуссии в
эволюционном учении
Всего:
Количество часов
Вариант 2
ЛК
ПР/СМ
ЛБ
Сам.
раб.
2
2
2
6
10
4
8
2
2
10
12
6
4
2
12
10
6
10
6
4
8
4
2
2
14
12
10
6
56
4
40
2
16
8
44
5
№
п/п
Наименование раздела,
темы
Всего
ауд.
1
2
3
4
6
7
4
8
№
п/п
Введение
в
теорию
эволюции
История
эволюционных
учений
Микроэволюция
Происхождение жизни на
Земле
Этапы
эволюции
органического мира
Антропогенез
Макроэволюция
Современные дискуссии в
эволюционном учении
Всего:
2
4
6
2
4
2
2
8
8
4
2
2
6
6
4
8
2
2
4
4
2
4
4
4
4
4
38
2
20
2
18
4
40
Наименование раздела,
темы
2
3
4
5
6
№
п/п
Введение
в
теорию
эволюции
История
эволюционных
учений
Микроэволюция
Антропогенез
Макроэволюция
Современные дискуссии в
эволюционном учении
Всего:
1
2
4
4
4
2
2
2
2
5
20
5
14
Наименование раздела,
темы
2
3
4
5
6
Введение
в
теорию
эволюции
История
эволюционных
учений
Микроэволюция
Антропогенез
Макроэволюция
Современные дискуссии в
эволюционном учении
Всего:
2
Количество часов
Вариант 4
ЛК
ПР/СМ
ЛБ
1
Всего
ауд.
1
Сам.
раб.
2
Всего
ауд.
1
Количество часов
Вариант 3
ЛК
ПР/СМ
ЛБ
Сам.
раб.
2
2
2
2
4
10
8
10
6
6
40
Количество часов
Вариант 5
ЛК
ПР/СМ
ЛБ
Сам.
раб.
1
1
12
4
4
4
4
2
2
2
2
2
2
2
2
14
40
28
30
1
18
1
10
8
16
142
6
Примечание: Вариант 1 - для специальности «050102 Биология»
Вариант 2 - для специальности «050102.00 Биология с дополнительной
специальностью географией»
Вариант 3 - для специальности «050103.00 География с дополнительной
специальностью биологией»
Вариант 4 - для специальности «020801 Экология»
Вариант 5 - для специальности «050102 Биология» ЗФО
1.6.2. Содержание разделов дисциплины.
Тема 1. Введение в теорию эволюции
Содержание термина «эволюция». Содержание понятия «биологическая эволюция».
Понятие
эволюционной
идеи,
эволюционного
учения,
эволюционной
теории.
Содержание, предмет, задачи и методы дарвинизма.
Тема 2. История эволюционных учений
Эволюционные идеи в глубокой древности (Аристотель). Эволюционные взгляды в
период от эпохи средневековья до конца XVIII века (Лейбниц, Бонне, Линней).
Трансформизм конца XVIII и начала XIX веков (Бюффон, Кювье, Сент-Илер). Ж.Б.
Ламарк. Ч. Дарвин. Развитие теории эволюции после Ч.Дарвина. Кризис дарвинизма –
начало XX века. Появление синтетической теории эволюции.
Тема 3. Микроэволюция
Популяция как элементарная эволюционная единица. Изменчивость (генотипическая мутации, паратипическая - модификации, корреляции). Причины изменчивости.
Факторы
эволюции:
закон
Харди-Вайнберга,
генотипическое
разнообразие
в
популяциях, популяционные волны, изоляция и миграция, дрейф генов. Борьба за
существование: внутривидовая и межвидовая борьба. Естественный отбор: механизм
действия, объекты, форма (движущий, стабилизирующий, дестабилизирующий и
дизруптивный отбор), половой отбор. Адаптация как результат действия естественного
отбора. Современные представления о механизмах микроэволюции: преадаптации,
инадаптивная эволюция, гиперадаптивность.
Типологическая, номиналистическая и биологическая концепции вида. Определение
вида. Критерии вида. Способы видообразования (аллопатрическое и симпатрическое
видообразование).
7
Тема 4. Происхождение жизни на Земле
Теории
возникновения
зарождение,
теория
жизни
(креационизм,
стационарного
состояния,
самопроизвольное
теория
(спонтанное)
панспермии,
теория
биохимической эволюции).
Тема 5. Этапы эволюции органического мира
Геохронологическая шкала. Основные пути эволюции растений. Основные пути
эволюции животных. Основные этапы эволюции биосферы в целом.
Тема 6. Антропогенез
Место человека в системе животного мира. Эволюция приматов. Основные этапы
эволюции рода Homo. Факторы эволюции человека разумного. Дифференциация
человека разумного на расы.
Тема 7. Макроэволюция
Формы филогенеза: дивергенция, параллелизм и конвергенция. Темпы эволюции.
Правила макроэволюции (правило Копа, правило прогрессивной специализации,
правило происхождения новых групп от неспециализированных предков, правило
филогенетического предварения признаков, правило необратимости эволюции).
Направления эволюция. Прогресс и регресс в эволюции. Соотношения онтогенеза и
филогенеза (биогенетический закон, теория филэмбриогенезов А.Н. Северцова).
Способы (модусы) филогенетического изменения организмов. Полимеризация и
олигомеризация органов и эволюция.
Тема 8. Современные дискуссии в эволюционном учении
Нейтрализм. Направленность и ограниченность эволюционного процесса. Монофилия
и полифилия. Сетчатая эволюция. Эволюция эволюционных механизмов. Современный
сальтационизм. Номогенез.
8
1.6.3. Темы для самостоятельного изучения.
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Наименование раздела
дисциплины.
Тема.
Форма
самостоятельной
работы
Ламарк и ламаркизм. Биография Вопрос для
Ж.Б.Ламарка
самостоятельного
изучения
Дарвин
и
дарвинизм. Вопрос для
Содержание книги Ч.Дарвина самостоятельного
«Происхождение видов»
изучения
Популяция
как
единица Вопрос для
эволюции. Фенетика популяций самостоятельного
изучения
Видообразование.
Примеры Вопрос для
типов видообразования
самостоятельного
изучения
Макроэволюция.
Примеры Вопрос для
эволюции экосистем
самостоятельного
изучения
Доказательства эволюции
Вопрос для
самостоятельного
изучения
Происхождение жизни на Земле. Вопрос для
Возможно
ли
зарождение самостоятельного
протоорганизмов в биосфере изучения
Земли в настоящее время;
Концепции
происхождения
жизни
Этапы эволюции органического Вопрос для
мира.
Причины
великих самостоятельного
вымираний
изучения
Антропогенез.
Содержание Вопрос для
книги П.Тейяр де Шардена самостоятельного
«Феномен человека»
изучения
Современное
состояние Вопрос для
эволюционного учения. Новые самостоятельного
открытия в области моле- изучения
кулярной биологии, генетики
Колво
часов
2
Форма контроля
выполнения
самостоятельной
работы
Обсуждение на
семинаре
10
Семинарские занятия,
выполнение
контрольной работы
8
8
6
8
10
Решение проблемных
задач на практических занятиях, тест
Решение проблемных
задач на практических занятиях, тест
Обсуждение на
семинаре
Решение проблемных
задач на практических
занятиях
Обсуждение на
семинаре
10
Обсуждение на
семинаре, реферат
10
Обсуждение на
семинаре
8
Подготовка рефератов
1.7. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.
1.7.1. Тематика и планы аудиторной работы студентов по изученному материалу.
Тематическое планирование лекций
Тема 1. Введение в теорию эволюции (2 часа)
9
Лекция 1. Введение. Предмет и задачи курса «Теория эволюции». Развитие
представлений о происхождении Земли и жизни на ней.
Тема 2. История эволюционных учений (10 часов)
Лекция 2. Представления об эволюции в античном мире и в средние века.
Лекция 3. Эволюционная философия.
Лекция 4 Взгляды на эволюцию Ч. Дарвина.
Лекция 5 Основные положения теории Дарвина.
Лекция 6 Синтетическая теория эволюции
Тема 3. Микроэволюция (10 часов)
Лекция 7. Формы изменчивости организмов.
Лекция 8. Биологический вид.
Лекция 9. Факторы микроэволюции.
Лекция 10. Видообразование и межвидовые отношения.
Лекция 11. Приспособленность и ее относительность.
Тема 4. Происхождение жизни на Земле (6 часов)
Лекция 12. Первые представления о возникновении и развитии Вселенной и Земли.
Лекция 13. Концепции происхождения жизни на Земле.
Лекция 14. Теория биохимической эволюции.
Тема 5. Этапы эволюции органического мира (6 часов)
Лекция 15. Основные пути развития растений и животных.
Лекция 16. Основные пути развития биосферы.
Лекция 17. Причины эволюции жизни на Земле.
Тема 6. Антропогенез (10 часов)
Лекция 18. Место человека в системе органического мира.
Лекция 19. Основные этапы становления приматов. Предпосылки становления
человека.
Лекция 20. Основные этапы эволюции рода Человек. Факторы антропогенеза
Лекция 21. Современный этап эволюции человека. Расы и расообразование.
Лекция 22. Адаптивные типы человека.
Тема 7. Макроэволюция (10 часов)
Лекция 23. Формы филогенеза: дивергенция, параллелизм и конвергенция.
Лекция 24. Доказательства макроэволюции.
Лекция 25. Правила и закономерности макроэволюции.
Лекция 26. Основные направления эволюционного процесса.
Лекция 27. Темпы макроэволюции
Тема 8. Современные дискуссии в эволюционном учении (6 часов)
Лекция 28. Неоламаркизм.
Лекция 29. Сетчатая эволюция. Сальтационизм.
Лекция 30. Направленная эволюция. Номогенез.
Разработки практических занятий
1
0
Тема. История эволюционных учений (4 часа)
Занятие 1. Ж.Б. Ламарк и Ч. Дарвин.
Вопросы для коллективного обсуждения:
1.Формирование представлений об эволюции органического мира у Ж.Б.Ламарка.
2. Основные заблуждения Ж.Б.Ламарка в объяснении движущих сил эволюции.
3. Биография Ч. Дарвина.
4. Кругосветное путешествие на корабле «Бигль» и его значение для формирования у
Дарвина представлений об эволюции органического мира.
Задания для самостоятельной работы:
1. Биография Ж.Б.Ламарка.
2. Прочитать книгу Ч.Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора
или сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь».
Литература:
1. Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М.: Издат. Отдел УНЦ ДО
МГУ, Прогресс-Традиция, АБФ, 1999. 266 с.
2. Дарвин Ч. Путешествие натуралиста вокруг света на корабле «Бигль». М.: Мысль,
1977. 453 с.
3. Комаров В.Л. Ламарк // Комаров В.Л. Избранные сочинения. Т. 1. М.;Л.: Изд-во АН
СССР, 1945. С. 427-551.
4. История эволюционных учений в биологии. М.;Л.: Наука, 1966. 324 с.
5. Ламарк. Философия зоологии. В 2-х томах. М.;Л.: Биомедгиз, 1935, 1937. 330 с. 483
с.
6. Филипченко
Ю.А.
Эволюционная
идея
в
биологии.
Исторический
обзор
эволюционных учений XIX века. М.: Наука, 1977. 227 с.
Занятие 2. Ч. Дарвин «Происхождение видов путем естественного отбора или
сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь».
Вопросы для коллективного обсуждения:
1. 1 глава труда Дарвина. Дарвин об изменчивости видов.
2. 2 глава труда Дарвина. Представления об искусственном отборе.
3. 3 глава труда Дарвина. Естественный отбор и его формы. Половой отбор.
Литература:
1
1
1. Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора или сохранение
благоприятных рас в борьбе за жизнь. СПб.: Наука, 1991. 539 с.
2. Тимирязев К.А. Чарльз Дарвин и его учение // Тимирязев К.А. Избранные
сочинения в четырех томах. Т. IV. М.: Гос. изд-во сельскохоз. лит-ры, 1949. С.
49-283.
3. Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М.: Издат. Отдел УНЦ
ДО МГУ, Прогресс-Традиция, АБФ, 1999. 266 с.
Тема. Микроэволюция (4 часа)
Занятие 3. Популяция как единица эволюции
Вопросы для коллективного обсуждения:
Определение понятия «популяция». Генетика популяций.
Задания для самостоятельной работы:
Фенетика популяций.
Литература:
1. Айала Ф. Введение в популяционную и эволюционную генетику. М.: Мир, 1984.
232 с.
2. Кайданов Л.З. Генетика популяций. М.: Высш. шк., 1996. 320 с.
3. Тимофеев-Ресовский Н.В., Яблоков А.В., Глотов Н.В. Очерк учения о
популяции. М.: Наука, 1973. 277 с.
4. Хедрик Ф. Генетика популяций. М.: Техносфера, 2003. 592 с.
5. Яблоков А.В. Фенетика. Эволюция, популяция, признак. М.: Наука, 1980. 132 с.
6. Яблоков А.В. Популяционная биология. М.: Высш. шк., 1987. 303 с.
7. Яблоков А.В., Ларина Н.И. Введение в фенетику популяций. Новый подход к
изучению природных популяций. М.: Высш. шк., 1985. 159 с.
Занятие 4. Видообразование
Вопросы для коллективного обсуждения:
Пути видообразования: географическое, экологическое, гибридогенное. Сетчатая
эволюция.
Задания для самостоятельной работы:
Подобрать
примеры
видообразования.
Литература:
географического,
экологического
и
гибридогенного
1. Завадский К.М. Вид и видообразование. Л.: Наука, 1968. 396 с.
1
2
2. Майр Э. Популяция, виды и эволюция. М.: Мир, 1974. 460 с.
3. Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.Н., Яблоков А.В. Краткий очерк теории
эволюции. М.: Наука, 1977. 297 с.
4. Шварц С.С. Экологические закономерности эволюционного процесса. М.:
Наука, 1980. 360 с.
Тема. Происхождение жизни на Земле (2 часа)
Занятие 5. Происхождение жизни на Земле
Вопросы для коллективного обсуждения:
Концепции происхождения жизни
Теория биохимической эволюции жизни. Сценарий «холодной предыстории жизни».
Современные представления об этапах преджизни.
Задания для самостоятельной работы:
Ответить на вопрос: возможно ли зарождение протоорганизмов в биосфере Земли в
настоящее время.
Литература:
1. Бернал Дж. Возникновение жизни. М.: Мир, 1969. 391 с.
2. Галимов Э.М. Феномен жизни: между равновесием и нелинейностью.
Происхождение и принципы эволюции. М.: Едиториал УРСС, 2001. 256 с.
3. Деймер Д., Михайлов А.И., Селезнев С.А. Как появились первые клетки ? //
Природа. 1989. № 10. С. 3-9.
4. Крик Ф. Жизнь как она есть: ее зарождение и сущность. М.: Ин-т компьютерных
исследований, 2002. 160 с.
5. Морозов Л.Л. Поможет ли физика понять, как возникла жизнь ? // Природа.
1984. № 12. С. 38-48.
6. Морозов Л.Л., Гольданский В.И. Нарушение киральной симметрии в
предбиологической эволюции и физические условия возникновения жизни //
Вестник АН СССР. 1984. № 6. С. 54-63.
7. Руттен М. Происхождение жизни. М: Мир, 1973. 411 с.
8. Фолсом К. Происхождение жизни: Маленький теплый водоем. М.: Мир, 1982.
160 с.
Тема. Этапы эволюции органического мира (2 часа)
1
3
Занятие 6. Развитие органического мира в разные эры. Основные ароморфозы
животных и растений.
Вопросы для коллективного обсуждения:
Следы жизни а архее.
Развитие жизни в протерозое.
Жизнь в палеозое.
Развитие жизни в мезозое.
Жизнь в кайнозое.
Задания для самостоятельной работы:
Составить презентации о жизни планеты в названные эры.
Литература:
1. Антонов А.С. Происхождение основных групп наземных растений // Природа.
1997. № 10. С. 55-63.
2. Буко А. Эволюция и темпы вымирания. М.: Мир, 1979.318 с.
3. Бурзин М.Б. Докембрийские предтечи «пионеров суши» // Природа. 1998. № 3.
С. 83-95.
4. Бурзин М.Б., Гниловская М.Б. Какими были древнейшие животные // Природа.
1999. № 11. С. 31-41.
5. Воробьева Э.И. От рыб к четвероногим // Природа. 1989. № 5. С. 23-26.
6. Иорданский Н.Н. Эволюция жизни. М.: Издат. Центр «Академия», 2001. 432 с.
7. Историческая геология. М.: Недра, 1986. 352 с. (Немков Г.И., Левицкий Е.С.,
Гречишникова И.А. и др.)
8. Красилов В.А. Происхождение и ранняя эволюция цветковых растений. М.:
Наука, 1989. 264 с.
9. Курочкин Е.Н. Четырехкрылый динозавр и происхождение птиц // Природа.
2003. № 5. С. 3-12.
10. Кэрролл Р. Палеонтология и эволюция позвоночных. В 3-х томах. М.: Мир,
1992. 280 с. 1993. 283 с. 1993. 312 с.
11. Малахов В.В. Новый взгляд на происхождение билатерий // Природа. 2004. № 6.
С. 31-39.
12. Мейен С.В. Следы трав индейских. М.: Мысль, 1981. 159 с.
13. Мейен С.В. Основы палеоботаники. М.: Недра, 1987. 403 с.
14. Федонкин М.А. Бесскелетная фауна венда и ее место в эволюции Metazoa. М.:
Наука, 1987. 175 с.
15. Федонкин М.А. Загадки вендской фауны // Природа. 1989. № 8. С. 59-72.
1
4
16. Федонкин М.А. Холодная заря животной жизни // Природа. 2000. № 9. С. 3-11.
Тема. Антропогенез (2 часа)
Занятие 7. Основные этапы эволюции человека.
Вопросы для коллективного обсуждения:
Современные представления об эволюции человека.
Этапы становления вида Человек разумный.
Современный этап развития человека.
Расы и расообразование.
Задания для самостоятельной работы:
1. Прочитать книгу П.Тейяра де Шардена «Феномен человека».
2. Найти сведения об адаптивных типах человека и их отличительных
особенностях для пустынного, тропического и умеренного типа.
Литература:
1. Борисковский П.И. Древнейшее прошлое человечества. М.: Наука, 1980. 240 с.
2. Дерягина М.А. Эволюционная антропология: биологические и культурные
аспекты. М.: Изд-во УРАО, 1999. 208 с.
3. Ламберт Д. Доисторический человек: Кембриджский путеводитель. Л.: Недра,
1991. 256 с.
4. Тейяр де Шарден П. Феномен человека. М.: Наука, 1987. 240 с.
5. Фоули Р. Еще один неповторимый вид. Экологические аспекты эволюции
человека. М.: Мир, 1990. 368 с.
6. Фридман Э.П. Приматы. М.: Наука, 1979. 216 с.
Тема. Макроэволюция (4 часа)
Занятие 8. Доказательства макроэволюции
Вопросы для коллективного обсуждения:
Палеонтологические доказательства.
Эмбриологические доказательства
Сравнительно-анатомические доказательства
1
5
Биогеографические доказательства
Задания для самостоятельной работы:
Решить палеонтологические задачи:
Задача 1.
В найденных палеонтологических останках мамонта содержится 5,25 %
радиоактивного углерода от первоначального его количества в живых тканях.
Определить возраст останков мамонта, зная, что период полураспада
радиоактивного углерода (углеродные часы) составляет 5360 лет.
Задача 2.
В найденных палеонтологических останках ихтиозавра содержится 48%
радиоактивного калия от его первоначального количества в живых тканях.
Определить возраст останков, зная, что период полураспада радиоактивного калия
(калий – аргоновые часы) составляет 300 млн. лет.
Литература:
1. Вавилов
Н.И.
Закон
гомологических
рядов
в
наследственной
изменчивости. Л.: Наука, 1987. 256 с.
2. Жерихин В.В. Избранные труды по палеоэкологии и филоценогенетике.
М.: Товарищество научных изданий КМК, 2003. 542 с.
3. Назаров В.И. Учение о макроэволюции: На путях к новому синтезу. М.:
Наука, 1991. 288 с.
4. Рэфф Р., Кофмен Т. Эмбрионы, гены и эволюция. М.: Мир, 1986. 404 с.
5. Северцов
А.Н.
Главные
направления
эволюционного
процесса.
Морфобиологическая теория эволюции. М.;Л.: Биомедгиз, 1934. 150 с.
6. Северцов А.С. Введение в теорию эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1981. 318 с.
7. Северцов А.С. Направленность эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1990. 272 с.
8. Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма. Л.: Наука, 1969. 493 с.
9. Шмальгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом
развитии. М.: Наука, 1982. 383 с.
10. Шмальгаузен И.И. Пути и закономерности эволюционного процесса. М.:
Наука, 1983. 360 с.
Занятие 9. Закономерности макроэволюции.
Вопросы для коллективного обсуждения:
Эволюция онтогенеза.
Эволюция филогенетических групп.
Эволюция органов и функций.
Эволюционный прогресс и регресс.
Проблемы эволюции экосистем.
1
6
Задания для самостоятельной работы:
Подобрать примеры эволюции экосистем.
Литература:
11. Вавилов
Н.И.
Закон
гомологических
рядов
в
наследственной
изменчивости. Л.: Наука, 1987. 256 с.
12. Жерихин В.В. Избранные труды по палеоэкологии и филоценогенетике.
М.: Товарищество научных изданий КМК, 2003. 542 с.
13. Назаров В.И. Учение о макроэволюции: На путях к новому синтезу. М.:
Наука, 1991. 288 с.
14. Рэфф Р., Кофмен Т. Эмбрионы, гены и эволюция. М.: Мир, 1986. 404 с.
15. Северцов
А.Н.
Главные
направления
эволюционного
процесса.
Морфобиологическая теория эволюции. М.;Л.: Биомедгиз, 1934. 150 с.
16. Северцов А.С. Введение в теорию эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1981. 318 с.
17. Северцов А.С. Направленность эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1990. 272 с.
18. Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма. Л.: Наука, 1969. 493 с.
19. Шмальгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом
развитии. М.: Наука, 1982. 383 с.
20. Шмальгаузен И.И. Пути и закономерности эволюционного процесса. М.:
Наука, 1983. 360 с.
Тема. Современные дискуссии в эволюционном учении (2 часа)
Занятие 10. Современные взгляды на процесс эволюции органического мира.
Вопросы для коллективного обсуждения:
Неоламаркизм
Сальтационизм
Сопряженная эволюция
Эволюция путем смены биот
Задания для самостоятельной работы:
Прочитать книгу В.И. Назарова «Эволюция не по Дарвину».
Литература.
1. Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: смена эволюционной модели.
Учебное пособие.М.: КомКнига, 2005. 520 с.
2. Северцов
А.Н.
Главные
направления
эволюционного
процесса.
Морфобиологическая теория эволюции. М.;Л.: Биомедгиз, 1934. 150 с.
3. Северцов А.С. Введение в теорию эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1981. 318 с.
4. Северцов А.С. Направленность эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1990. 272 с.
1
7
5. Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма. Л.: Наука, 1969. 493 с.
1.8. Методическое обеспечение дисциплины
Литература основная
1. Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора или
сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь. СПб.: Наука, 1991.
539 с.
2. Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М.: Издат.
Отдел УНЦ ДО МГУ, Прогресс-Традиция, АБФ, 1999. 266 с.
3. Иорданский
Н.Н.
Эволюция
жизни.
М.:
Издательский
центр
«Академия», 2001. 432 с.
4. Чайковский Ю.В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции.
М.: Т-во научных изданий КМК. 2006. 712 с.
5. Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение (Дарвинизм). М.:
Высш. шк., 1998. 336 с.
Литература дополнительная

Берг Л.С. Труды по теории эволюции. Л.: Наука, 1977. 387 с..

Вавилов Н.И. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Л.:
Наука, 1987. 256 с.

Галл Я.М. Становление эволюционной теории Ч.Дарвина. СПб.: Наука, 1993.
141 с.

Георгиевский
А.Б.
Эволюция
адаптаций
(историко-методологическое
исследование). Л.: Наука, 1989. 189 с.

Грант В. Эволюция организмов. М.: Мир, 1980. 407 с.

Грант В. Эволюционный процесс. М.: Мир, 1991. 488 с.

Жерихин В.В. Избранные труды по палеоэкологии и филоценогенетике. М.:
Товарищество научных изданий КМК, 2003. 542 с.

История эволюционных учений в биологии. М.;Л.: Наука, 1966. 324 с.

Кайданов Л.З. Генетика популяций. М.: Высш. шк., 1996. 320 с.

Колчинский Э.И. Неокатастрофизм и селекционизм: Вечная дилемма или
возможность синтеза? (Историко-критические очерки). СПб.: Наука, 2002. 554 с.
1
8

Ламарк. Философия зоологии. В 2-х т. М.;Л.: Биомедгиз, 1935, 1937. 330 с. 483 с.

Левонтин Р. Генетические основы эволюции. М.: Мир, 1978. 341 с.

Майр Э. Популяции, виды и эволюция. М.: Мир, 1974. 460 с.

Руттен М. Происхождение жизни. М: Мир, 1973. 411 с.

Северцов
А.Н.
Главные
направления
эволюционного
процесса.
Морфобиологическая теория эволюции. М.;Л.: Биомедгиз, 1934. 150 с.

Северцов А.С. Введение в теорию эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1981. 318 с.

Северцов А.С. Направленность эволюции. М.: Изд-во МГУ, 1990. 272 с.

Татаринов Л.П. Очерки по теории эволюции. М.: Наука, 1987. 251 с.

Тейяр де Шарден П. Феномен человека. М.: Наука, 1987. 240 с.

Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.Н., Яблоков А.В. Краткий очерк теории
эволюции. М.: Наука, 1977. 297 с.

Уоллес А.Р. Естественный подбор. СПб.: Типография Ф. Сущинского, 1878. 487
с.

Филипченко Ю.А. Эволюционная идея в биологии. Исторический обзор
эволюционных учений XIX века. М.: Наука, 1977. 227 с.

Фолсом К. Происхождение жизни: Маленький теплый водоем. М.: Мир, 1982.
160 с.

Фоули Р. Еще один неповторимый вид. Экологические аспекты эволюции
человека. М.: Мир, 1990. 368 с.

Хедрик Ф. Генетика популяций. М.: Техносфера, 2003. 592 с.

Шварц С.С. Экологические закономерности эволюционного процесса. М.:
Наука, 1980. 360 с.

Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма. Л.: Наука, 1969. 493 с.

Шмальгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом
развитии. М.: Наука, 1982. 383 с.

Шмальгаузен И.И. Пути и закономерности эволюционного процесса. М.: Наука,
1983. 360 с.
1.9. Материально-техническое обеспечение дисциплины.
1.9.1. Перечень используемых технических средств.
При проведении занятий используются: кадаскоп, телевизор с видеомагнитофоном,
мультимедийный проектор.
1.9.2. Перечень используемых пособий.
Используются методические пособия:
1
9
1.9.3. Перечень видео- и аудиоматериалов программного обеспечения.
Электронные коллекции фотографий;
Электронные версии заданий для самостоятельной работы по курсу;
Авторские презентации лекций
Электронные задания для практических работ.
1.10.Примерные зачетные тестовые задания.
Итоговый тест по дисциплине «Теория эволюции»
Вариант 1
1.
Основоположником первой эволюционной теории считают:
А) Ч.Дарвина
В) Ж. Кювье
Б) К. Линнея
Г) Ж.Б.Ламарка
2.
Признавал стремление к самосовершенствованию за одну из главных движущих сил
эволюции:
А) Ч.Дарвин
В) Ж. Кювье
Б) К. Линней
Г) Ж.Б.Ламарк
3. В основе учения Ч. Дарвина лежат взгляды:
А) А. Смита и Т.Мальтуса
В) Э.Дарвина и Ч.Лайеля
Б) К.Линнея и Ж.Б.Ламарка
Г) А.Уоллеса и Ж.Кювье
4. Большое значение в эволюции человека Ч.Дарвин придавал:
А) искусственному отбору
В) половому отбору
Б) трудовой деятельности
Г) способности к абстрактному мышлению
5. К видам изменчивости, выделенным Ч.Дарвином, не относится:
А) соотносительная
В) наследственная
Б) неопределенная
Г) определенная
6. Наиболее остро протекает борьба за существование:
А) межвидовая
В) между популяциями
Б) внутривидовая
Г) с неблагоприятными условиями
7. Синтетическая теория эволюции возникла как результат синтеза:
А) дарвинизма и ламаркизма
В) дарвинизма и молекулярной биологии
Б) дарвинизма и генетики
Г) дарвинизма и палеонтологии
8. Основным материалом для эволюции, согласно СТЭ, является:
А) мутация
В) изменчивость
Б) изоляция
Г) адаптация
9. Движущая форма отбора это:
А) отбор, при котором преимущество в размножении получают особи со средним
выражением признака;
Б) прогрессивное и направленное изменение популяции за счет предпочтительного выбора
редких или новых фенотипов, уклоняющихся в какую-нибудь одну сторону от среднего фенотипа.
В) такая форма отбора, которая благоприятствует сохранению крайних фенотипов и
элиминирует промежуточные фенотипы.
Г) отбор, при котором поддерживаются не только стандартные фенотипы, но и существенные
отклонения от стандарта.
10. Борьба за существование это:
А) такие взаимоотношения между организмом и средой, которые выражаются в стремлении
организмов к безграничному размножению и в постоянных противодействиях этому размножению со
стороны внешней среды.
Б) выживание сильнейших.
В) конкуренция между организмами одного или разных видов.
Г) соперничество из-за особей противоположного пола.
11. Симпатрическое видообразование происходит:
А) без пространственной изоляции
Б) при расширении ареала обитания
В) при возникновении географической преграды
Г) при возникновении мутаций
12. Выберите примеры ароморфозов у животных:
А) изменение формы клювов у Галапагосских вьюрков
Б) изменение формы тела у предков лошади
В) появление плавников у дельфинов
2
0
Г) появление трехкамерного сердца у земноводных
13. К результатам конвергенции не относится:
А) сходная форма тела у водоплавающих животных
Б) наличие крыльев у птиц и насекомых
В) занятие различных экологических ниш млекопитающими
Г) наличие плавников у рыб, ихтиозавров и китообразных
14. Закономерность, согласно которой организм не может вернуться к состоянию,
осуществленному в ряду его предков, отражает следующее правило эволюции:
А) неравномерность эволюции
Б) необратимость эволюции
В) ненаправленность эволюции
Г) параллелизм в эволюции
15. Теория происхождения жизни в результате биохимических процессов предложена:
А) А.Долло
В) А.Опариным
Б) Н.Вавиловым
Г) В.Вернадским
16. Предпосылкой выхода жизни на сушу явилось:
А) понижение температуры земной поверхности
Б) уменьшение вулканической активности
В) появление покровной ткани
Г) накопление кислорода в атмосфере
17. Австралопитеков относят к:
А) обезьянолюдям
В) палеоантропам
Б) архантропам
Г) неоантропам
18. Согласно современной теории расообразования:
А) признаки рас имеют адаптивное происхождение
Б) большие расы имеют мозаичное происхождение
В) между расами существуют значительные биохимические различия
Г) признаки малых рас в процессе эволюции возникли позже, чем больших
19. Представление о направленности эволюционного процесса характерно для теории:
А) неоламаркизма
В) финализма
Б) сальтационизма
Г) симбиогенеза
20. О необходимости нового синтеза эволюционной теории свидетельствуют открытия в области:
А) молекулярной биологии
В) анатомии
Б) систематики
Г) генной инженерии
1.11.Примерный перечень вопросов к зачету.
Вопросы к зачету
1. Охарактеризуйте особенности представлений об эволюции в античные века.
2. Как объясняет происхождение жизни Библия и какие противоречия,
существующие в ней, не позволяют принять библейскую версию происхождения
жизни?
3. Каковы основные черты и достижения философской эволюции.
4. Охарактеризуйте взгляды на эволюцию Ж.Кювье.
5. Расскажите об эволюционных взглядах М. Хейла.
6. Каковы общественно-экономические предпосылки возникновения дарвинизма?
7. Как повлияло кругосветное плавание на корабле «Бигль» на формирование
эволюционных взглядов Ч.Дарвина?
8. Раскройте движущие силы эволюции по Дарвину.
9. Какую роль в формировании взглядов Ч.Дарвина сыграло изучение
искусственного отбора? Какие формы искусственного отбора выделял Ч.Дарвин?
10. В чем смысл «кошмара Дженкина»?
11. Почему дарвинизм быстро стал ведущим учение в эволюции?
12. Какова роль генетики в дальнейшей судьбе эволюционного учения?
13. Раскройте основные постулаты СТЭ.
14. Что такое микроэволюция и макроэволюция?
2
1
1.12.Примерный перечень вопросов к экзамену.
Вопросы к экзамену.
Введение в теорию эволюции. Содержание, предмет, задачи и методы дарвинизма.
Идеи о развитии живой природы в Древности и в Средневековье.
Характерные черты развития биологии в эпоху Возрождения.
Наиболее крупные достижения биологии XVIII-начала XIX веков, сыгравшие
определяющую роль в обосновании идеи эволюции органического мира.
5. Главные направления борьбы вокруг идеи исторического развития живой природы в
XVII-XIX веках.
6. Основные положения эволюционной концепции Ж.Б.Ламарка.
7. Основные положения эволюционной теории Ч.Дарвина.
8. Кризис дарвинизма в конце XIX – начале XX вв.
9. Неоламаркизм. Номогенез (Л.С.Берг).
10.
Синтетическая теория эволюции.
11.
Изменчивость по Ч.Дарвину и соотношение этих взглядов с современными
представлениями об изменчивости.
12.
Виды и причины изменчивости по современным взглядам.
13.
Элементарная единица эволюционного процесса.
14.
Факторы микроэволюции.
15.
Борьба за существование.
16.
Естественный отбор.
17.
Приспособленность и ее относительный характер..
18.
Концепции вида.
19.
Определение вида. Критерии вида.
20.
Способы видообразования.
21.
Направленная эволюция.
22.
«Правила» макроэволюции.
23.
Дивергенция, параллелизм и конвергенция.
24.
Ортогенез и ортоселекция.
25.
Темпы эволюции.
26.
Прогресс и регресс в эволюции.
27.
Соотношения онтогенеза и филогенеза.
28.
Способы филогенетического изменения организмов.
29.
Полимеризация и олигомеризация органов и эволюция.
30.
Теории возникновения жизни на Земле.
31.
Основные пути эволюции растений.
32.
Основные пути эволюции животных.
33.
Основные этапы эволюции биосферы.
34.
Место человека в системе животного мира.
35.
Эволюция приматов.
36.
Прародина человечества.
37.
Этапы эволюции рода Homo.
38.
Факторы эволюции человека разумного.
39.
Различия между расами современного человека с позиций эволюционного
учения.
40.
Суть концепции нейтрализма.
41.
Сетчатая эволюция.
42.
Современный сальтационизм.
1.
2.
3.
4.
2
2
1.13.Примерная тематика рефератов.
Написание рефератов по дисциплине «Теория эволюции» не предполагается.
1.14. Примерная тематика курсовых работ.
1. Изменчивость морфологических признаков у литорального бокоплава Gammarus
oceanicus из Баренцева моря.
2.Изменчивость морфологических признаков у литорального бокоплава Gammarus
duebeni в Белом море.
3.Изменчивость морфологических признаков у имаго чешуекрылых Мурманской
области.
4.Сравнительный анализ современных концепций эволюции органического мира.
1.15. Примерная тематика квалификационных (дипломных) работ.
1. Сравнительный анализ изменчивости морфологических признаков у
литорального бокоплава Gammarus oceanicus из разных мест обитания.
2. Сравнительный анализ изменчивости морфологических признаков у
чешуекрылых из разных географических зон..
3. Анализ стабильности морфологического развития многощетинковых червей
Баренцева моря с помощью метода флуктуирующей асимметрии.
1.16. Методика исследования.
При работе над курсовыми и квалификационными (дипломными) работами
используются методы работы, используемые в биологии для изучения
внутривидовой изменчивости организмов.
1.17.Балльно-рейтинговая система, используемая преподавателем для
оценивания знаний студентов погидробиологии.
Практические работы
Список
студентов
ЛК
Тесты
Зачет
Посещение
Выполнение
заданий для
самостоятель
ной работы
10
Конспекты
Max
30
10
10
20
10
кол-во
баллов
Примечание: 1) если студент набирает за все виды работы максимально возможное
количество баллов (90), ему добавляется 10 баллов и на экзамене предоставляется
право выбрать один вопрос из билета для ответа, автоматом выставляется экзамен за
особые успехи при изучении дисциплины;
2) на занятиях баллы снимаются за нарушение дисциплины (замечания, опоздания,
отсутствие тетради, пользование мобильным телефоном).
2
3
РАЗДЕЛ 2. Методические указания по изучению дисциплины и контрольные
задания для студентов заочной формы обучения.
При заочной форме обучения на аудиторные занятия по данной дисциплине
выделяется 10 часов лекций и 6 часа практических занятий. На лекциях
рассматриваются вопросы предмета и задач исследования, обсуждается значение
теоретических знаний о механизмах эволюции в жизни современного человека,
обращается внимание на значение эволюционных представлений для формирования
мировоззрения человека. Этот материал призван мотивировать студентов на изучение
дисциплины. В дальнейшем рассматриваются наиболее общие вопросы – о процессах
микро- и макроэволюции. Остальной материал выносится на самостоятельное
изучение.
На практических занятиях студентам предлагаются для изучения труды
классиков эволюционного учения – Ч.Дарвина, Шмальгаузена, Северцова и др.
Основные положения современной теории эволюции выносятся на обсуждение на
семинарах.
При самостоятельной работе над изучением курса студентам рекомендуется
придерживаться следующего плана работы:
1. Прочитать теоретический материал по одному из рекомендованных
учебников.
2. Ответить на вопросы для самопроверки.
3. Выполнить задания для самостоятельной работы.
4. На этапе заключительной проверки знаний по теме рекомендуется
выполнить один из тестов, представленных в данном УМК.
Вопросы для самопроверки:
Тема. Введение в теорию эволюции.
1. Какие факты современной жизни свидетельствуют о насущности знаний об
эволюции?
2. Какое определение процесса эволюции является наиболее понятным?
Тема. История эволюционных учений.
1. Какие взгляды на происхождение жизни характерны для религиозных учений?
2. Какие противоречия научным фактам содержатся в Библии и как трактуют эти
противоречия современные богословы?
3. Какова сущность взглядов М.Хэйла на эволюцию?
4. Кто из ученых впервые определил возраст Земли в миллионы лет?
5. Раскройте представления о видах К.Линнея.
6. Каковы взгляды на эволюцию Ж.Б.Ламарка?
Тема. Микроэволюция.
1. Назовите основные формы изменчивости, выделяемые современной биологией.
2. Какие факторы эволюции приводит современная теория эволюции?
3. Раскройте особенности стабилизирующей формы естественного отбора.
4. Каков механизм формирования приспособлений с точки зрения эволюционного
учения.
5. Что такое «преадаптация»? Приведите примеры преадаптаций у животных.
Тема. Происхождение жизни на Земле
1. Какие этапы преджизни выделены в теории А.И.Опарина?
2. Какие эксперименты позволили подтвердить принципиальную возможность
синтеза органических соединений из неорганических?
Тема. Этапы эволюции органического мира.
2
4
1. Назовите период появления в морях практически всех типов беспозвоночных
животных.
2. Что явилось предпосылкой выхода жизни на сушу? В какой период это
произошло.
3. Назовите время великих вымираний.
4. Каковы причины изменения внешнего облика органического мира Земли на
протяжении ее геологической истории.
Тема. Антропогенез.
1. Каковы биологические предпосылки возникновения человека?
2. Какую роль в эволюции человека играл переход к дневному образу жизни.
3. Какую стадию развития человека называют «Человеком умелым»? Чем
характеризуется эта стадия?
4. Каков современный взгляд на происхождение рас?
5. Что такое адаптивный тип человека?
Тема. Макроэволюция.
1. Приведите примеры палеонтологических доказательств эволюции.
2. Приведите примеры сравнительно-анатомических доказательств эволюции.
3. Какие закономерности макроэволюции Вам знакомы?
4. Приведите примеры аналогичных и гомологичных органов животных и
растений.
Задания для самостоятельной работы студентов заочного отделения.
Задание 1. Сконструируйте ответ из предложенных элементов для обоснования
вывода о том, что популяция является элементарной единицей эволюции.
1) В популяции действует борьба за существование и естественный отбор.
2) У особей популяции постоянно возникают наследственные изменения.
3) Наследственные изменения распространяются в популяции в результате
скрещивания, и она становится неоднородной.
4) В популяции выживают и оставляют потомство лишь особи с полезными в
данных условиях наследственными изменениями.
5) Постепенно популяция изменяется и становится родоначальником нового
вида.
Задание 2. Из предложенных элементов составьте ответ на вопрос: «Почему
наследственную изменчивость считают движущей силой эволюции?»
1) Благодаря неоднородности особей в популяции происходит борьба за
существование.
2) Благодаря наследственной изменчивости и размножению популяция
неоднородна.
3) В неоднородной популяции действует естественный отбор.
4) Без наследственной изменчивости не может идти отбор.
5) В популяции выживают и оставляют потомство особи с наследственными
изменениями, полезными в конкретных условиях.
2
5
Задание 3.Заполните пропуски в тексте «Критерии вида».
«Сходство внешнего и внутреннего строения особей одного вида лежит в основе
………. критерия. Морфологически сходные виды, особи которых не
скрещиваются между собой, называются видами - ………. Характерный для
каждого вида набор хромосом, их строго определенное число, размеры и форма
составляют ……… критерий. Основу ………… критерия составляет сходство
процессов жизнедеятельности у особей одного вида. Определенный ареал,
занимаемый видом в природе, характеризует его ……. критерий. Совокупность
факторов внешней среды, характерных для местообитания вида, составляет
основу ……. критерия.»
РАЗДЕЛ 3. Содержательный компонент теоретического материала.
Лекция № 1
Тема:
Введение. Предмет и задачи курса «Теория эволюции». Развитие представлений
об эволюции.
План.
1.
2.
3.
4.
Развитие представлений об эволюции
Дарвинизм и эволюция
Что такое эволюция
Начальные представления об эволюции
Приводятся некоторые определения эволюции с комментариями.
Противников идеи эволюции можно понять: книги по эволюции и впрямь часто вызывают
недоумение. Это касается даже самого определения. Так, в американском руководстве
читаем:
«Эволюцию можно рассматривать как изменения любого свойства данной
популяции с течением времени. В некоем общефилософском смысле в этом и
заключается суть эволюции» (О.Солбриг, Д.Солбриг.).
В данном определении смысл слова «эволюция» не раскрыт, а лишь загнан в слово
«изменение», но не будем придираться к словам, а прочтем дальше в той же книге:
«Эволюция рассматривается как изменение частоты отдельных генов из
поколения в поколение».
Подобные определения есть и в других книгах. Но если признать его верным, то
креационисты правы - умнее и честнее призвать Бога, чем пытаться понять, каким
именно генам надо изменить частоту, чтобы, к примеру, появился фотосинтез (принято
считать, что первые организмы его не имели).
Призыв к Богу вовсе не означает отказа от эволюции. Вот ее определение, которое дал
французский палеонтолог-иезуит Пьер Тейяр де Шарден, умерший полвека назад:
«Эволюция - что это? Теория? Система? Гипотеза? Нет, но зато нечто большее:
общее условие, которому должны отныне удовлетворять, чтобы быть
осмысленными и истинными, все теории, гипотезы, системы. Свет, освещающий все факты, изгиб, который принимают все линии».
Замечательно, но ведь это - у богослова. А как у учёных? Вот определение из советской
энциклопедии, благополучно перешедшее в новейшее российское издание (Российский
энц. словарь. М,, 2001, т. 2):
2
6
«Эволюция (биол.), необратимое историческое развитие живой природы.
Определяется изменчивостью, наследственностью и естественным отбором
организмов. Сопровождается приспособлением их к условиям существования,
образованием и вымиранием видов, преобразованием биогеоценозов и биосферы».
Слова о биогеоценозах и биосфере добавлены в новом издании (веяние времени), и это
хорошо, но в остальном мы видим, как и в советское время, не определение явления, а
декларацию конкретного взгляда на него. Работать с таким "определением"
невозможно.
Однако и у дарвинистов бывали приличные определения. Например, старый польский
учебник «Эволюционизм» Станислава Сковрона (1965) дал такое определение
эволюции:
«В основном необратимый процесс, происходящий во времени, благодаря которому
возникает что-то новое, разнородное, на более высокой ступени развития. Говоря об
эволюции, мы не имеем в виду действия какой-то таинственной силы, а естественный
процесс... Астроном говорит об эволюции планетарных систем и звезд, геолог - об
эволюции Земли, а биолог - об эволюции живых существ…Языковед старается с
эволюционных позиций подходить к вопросам своей специальности, мы говорим об
эволюции наших взглядов на разные проблемы; можно... говорить об эволюции
какой-нибудь машины.»
Лекция № 2.
Тема.
Представления об эволюции в античном мире и в средние века
План
1. Библия: мир и человек сотворены дважды
2. Эволюция у первых натуралистов
3. Пифагорейцы, Гераклит и Эмпедокл
4. Взгляды Аристотеля
5. Богословы, мореплаватели и эволюция
Лекция № 3.
Тема.
Эволюционная философия
План
1. Взгляды М. Хэйла.
2. От М. Хэйла к Ч. Дарвину и мимо.
3. Эволюционные взгляды в XVIII в.
4. Эразм Дарвин.
5. Учение Ж.-Б. Ламарка.
Лекция № 4
Тема:
Взгляды на эволюцию Ч. Дарвина
План.
1.
2.
3.
4.
Краткая биография
Заметки после путешествия на корабле «Бигль»
«Длинная рукопись».
Первые успехи и неудачи дарвинизма.
5. Главные социально-экономические предпосылки дарвинизма
Лекция №5.
Тема:
Основные положения теории Ч. Дарвина.
План.
1. Движущие силы эволюции: изменчивость и наследственность.
2. Борьба за существование и ее формы.
3. Естественный отбор.
4. Роль изоляции в эволюции.
5. Дивергентный характер эволюции.
Лекция №6.
Тема.
Синтетическая теория эволюции
План
1. Возражения Дарвинизму.
2. Роль генетики в развитии биологии в начале ХХ века.
3. История становления СТЭ.
4. Основные постулаты СТЭ.
Лекция №7.
Тема.
Микроэволюция. Формы изменчивости организмов.
План
1. Современные представления о наследственности.
2. Норма реакции и модификационная изменчивость.
3. Мутационная изменчивость.
4. Молекулярная эволюция.
5. Мутации в генофондах популяций.
Лекция № 8.
Тема.
Биологический вид
План.
1. Вид как биологическая макросистема
2. Популяционная структура вида
3. Вид в пространстве
4. Вид во времени
5. Приспособленность и приспособляемость вида
6. Полиморфизм вида
Лекция № 9
Тема.
Факторы микроэволюции
План
1. Элементарные факторы эволюции.
2. Мутационная изменчивость.
3. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости.
4. Популяционные волны и дрейф генов.
5. Изоляция.
6. Естественный отбор и его формы в популяциях.
2
7
7. Творческая роль отбора.
2
8
Лекция № 10.
Тема
Видообразование и межвидовые отношения.
План.
1. Аллопатрическое видообразование
2. Симпатрическое видообразование
3. Темпы видообразования.
4. Взаимоотношения близких видов.
5. Межвидовые отношения в биоценозах.
Лекция № 11.
Тема.
Приспособленность и ее относительность
План.
1.
2.
3.
4.
5.
Развитие приспособлений.
Сложные приспособления.
Приспособления на основе преадаптаций.
Относительность приспособленности.
Инадаптивная эволюция.
Лекция № 12.
Тема.
Первые представления о возникновении и развитии жизни
План
1. Гипотезы происхождения Вселенной. Химическая эволюция.
2. Происхождение Солнечной системы и Земли. Геологическая эволюция.
3. Предпосылки возникновения органических соединений. Биохимическая
эволюция.
Лекция № 13.
Тема.
Концепции происхождения жизни на Земле.
План.
1. Обзор основных концепций происхождения жизни. Доказательства и
противоречия.
2. Взгляды В.И.Вернадского на возможные пути и механизмы происхождения
жизни.
Лекция № 14.
Тема.
Теория биохимической эволюции.
План.
1. Гипотеза Опарина о происхождении жизни. Доказательства и противоречия.
2. Этапы «преджизни».
3. Геохронологическая шкала.
2
9
Лекция № 15.
Тема.
Основные пути развития растений и животных.
План.
1. Основные гипотезы возникновения клеток: симбиотическая и автохтонная
гипотеза.
2. Основные ароморфозы животных.
3. Основные ароморфозы растений.
4. Направления эволюционные изменений растений и животных.
Лекция № 16.
Тема.
Основные пути эволюции биосферы.
План.
1.
2.
3.
4.
Общие представления о биосфере. Первичная атмосфера Земли.
Начало биологической эволюции. Типы питания организмов.
Эволюция путем смены биомов.
Основные направления эволюции биосферы.
Лекция № 17.
Тема.
Причины эволюции жизни на Земле
План
3. Теория дрейфа континентов.
4. Периодические изменения климата.
5. Влияние космических тел на биоту Земли.
6. Великие вымирания.
Лекция № 18
Тема.
Место человека в системе органического мира.
План.
1.
2.
3.
4.
Положение человека в современной системе органического мира.
Человек как примат.
Доказательства животного происхождения человека.
Отличительные особенности современного человека.
Лекция № 19.
Тема.
3
0
Основные этапы становления приматов. Предпосылки возникновения человека.
План.
1.
2.
3.
4.
5.
Систематика современного отряда приматов.
Полуобезьяны.
Высшие обезьяны.
Биологические предпосылки возникновения человека.
Роль прямохождения в становлении человека.
Лекция № 20.
Тема.
Основные этапы эволюции рода Человек. Факторы антропогенеза
План.
1. Начальные этапы эволюции человека.
2. Австралопитеки (предшественники человека)
3. Древнейшие люди (архантропы)
4. Древние люди (палеоантропы)
5.Современные люди (неоантропы)
6. Факторы антропогенеза.
Лекция № 21.
Тема.
Современный этап эволюции человека. Расы и расообразование.
План.
1.
2.
3.
4.
Принадлежность современного человека к виду Homo sapiens.
Классификация рас. Большие, малые и переходные расы.
Современные взгляды на происхождение рас.
Возникновение рас. Прародина человека.
Лекция № 22.
Тема.
Адаптивные типы человека.
План.
1. Понятие адаптивного типа.
2. Характеристика основных адаптивных типов.
3. Человек городского типа. Положительные и негативные черты.
Лекция № 23.
Тема.
Формы филогенеза: дивергенция, параллелизм и конвергенция.
План.
1. Понятие о макроэволюции и филогенезе.
2. Дивергенция, ее возникновение под
Гомологичные органы.
действием
разрывающего
отбора.
3
1
3. Конвергенция. Ее возникновение, аналогичные органы.
4. Параллелизм как частный случай конвергенции, возникновение конвергентного
сходства организмов.
Лекция № 24.
Тема.
Доказательства макроэволюции.
План.
1.
2.
3.
4.
Палеонтологические доказательства.
Сравнительно-анатомические доказательства.
Эмбриологические доказательства. Биогенетический закон.
Биогеографические доказательства.
Лекция № 25.
Тема.
Основные направления эволюционного процесса.
План.
1.
2.
3.
4.
5.
Понятие об уровне организации.
Пути повышения уровня организации. Арагенез.
Аллогенез как механизм освоения новой среды обитания.
Катагенез.
Понятие о биологическом прогрессе и биологическом регрессе.
Лекция 26.
Тема.
Правила и закономерности макроэволюции.
План.
1.
2.
3.
4.
Закон необратимости эволюции.
Закон прогрессирующей специализации.
Закон происхождения от малоспециализированного предка.
Закон чередования основных направлений эволюционного процесса.
Лекция № 27.
Тема.
Темпы макроэволюции.
План.
1.
2.
3.
4.
Эволюционны преобразования корреляционных систем.
Каскадные корреляции и ключевые изменения.
Неравномерность эволюции.
Причины макроэволюционного типостаза.
Лекция № 28.
Тема.
Неоламаркизм.
3
2
План.
1. Причины современного обращения к учению Ж.Б.Ламарка.
2. Основные течения в неоламаркизме: механо-, орто- и психоламаркизм.
3. Химический ламаркизм и его современное состояние.
Лекция № 29.
Тема.
Сетчатая эволюция. Сальтационизм.
План.
1. Понятие о сетчатой эволюции.
2. Сальтационная концепция макроэволюции.
3. Педогенез и его роль в макроэволюции.
Лекция № 30.
Тема.
Направленная эволюция. Номогенез.
План.
1. Эволюция на основе закономерностей. Работы Берга и Н.Вавилова.
2. Сущность концепции финализма.
РАЗДЕЛ 4. Словарь терминов (Глоссарий).
Адаптивная радиация – процесс эволюционного образования видов от одного общего
предка, путем расхождения признаков. Классический пример – дарвиновы вьюрки.
Аллопатрическое видообразование – способ возникновения новых видов при
возникновении географической преграды для общения, либо при расширении ареала.
Араморфоз – крупное морфологическое или физиологическое приобретение,
повышающее уровень организации и позволяющее освоить новые среды обитания.
Биогенез – гипотеза, утверждающая, что все живое происходит только от живого.
Биогенетический закон – онтогенез есть краткое и быстрое повторение филогенеза,
закон сформулирован на основе изучения развития эмбрионов позвоночных.
Биогеографические доказательства эволюции – изучение населения различных
континентов и островов позволило проследить сходные черты фауны и флоры,
свидетельствующие об общем происхождении и последующем расселении по всему
миру.
Великое вымирание – наиболее известное из всех массовых случаев исчезновения
видов в геологической истории Земли. Произошло около 65 миллионов лет назад и
приведо к окончанию эры пресмыкающихся.
Вид – наименьшая систематическая категория. По определению Э. Майра «Вид – это
группа скрещивающихся или обладающих такой возможностью популяций, которая
репродуктивно изолирована от других подобных групп».
Геккель, Эрнст – известный немецкий натуралист, сторонник теории Ч.Дарвина,
первым составил генеалогическое древо животного мира. Сформулировал
биогенетический закон.
3
3
Генетический анализ – изучение генного профиля организма. Анализ ДНК,
позволяющий установить уникальность наследственного материала, определить
участки, не кодирующие информацию.
Географическая изоляция – процесс, с которого начинается обособление видов.
Популяции, утрачивая возможность свободного скрещивания, накапливают
уникальные мутации и все более расходятся в признаках от других популяций вида.
Геохронологическая шкала – своеобразная летопись геологической истории Земли,
отражающая деление времени на эры, эр – на периоды.
Дарвин, Чарльз – английский ученый, предложивший гипотезу естественного отбора
для объяснения причин эволюционных изменений.
Дарвинизм – учение Дарвина, раскрывающее механизм эволюционного развития.
Движущими силами эволюции называются изменчивость, борьба за существование и
естественный отбор.
Дегенерация – один из способов достижения биологического прогресса, заключается в
упрощении строения по сравнению с предковыми формами. Возникает в том случае,
когда организм адаптируется к более простой экологической нише.
Дрейф генов – случайные изменения генных частот, вызванные малой численностью
популяций и нечастым скрещиванием. Вопреки естественному отбору, могут
сохраняться даже признаки, неблагоприятные для организмов.
Дрейф материков – концепция, разработанная А. Вегенером, согласно которой
литосферные плиты Земли медленно движутся по верхнему слою мантии, создавая
горообразовательные процессы или вызывая погружение участков вглубь мантии.
Около 200 млн. лет назад все материки Земли составляли единый материк Пангею,
которая впоследствии разделилась на несколько материков.
Естественный отбор – процесс, при котором в результате борьбы за существование
выживают и преимущественно оставляют потомство организмы, наиболее
приспособленные к конкретным условиям среды.
Живые ископаемые – организм, не отличающийся по основным признакам от
известных в ископаемом состоянии предков. Наличие живых ископаемых служит
доказательством неравномерности темпов эволюции. Примером живых ископаемых
являются магнолии, гинкго двулопастный, латимерия.
Закон Харди-Вайнберга – при отсутствии внешних сил, изменяющих частоту генов в
популяции, и при условии случайного скрещивания, частота каждого аллеля,
достигнутая во втором поколении, стремится оставаться постоянной в любом
поколении.
Идиоадаптация – мелкие приспособления, не изменяющие уровня организации, но
позволяющие приспособиться к конкретным местам обитания.
Изменчивость – свойство живого, заключающееся в способности организмов
приобретать признаки, отличающие их от других организмов.
Искусственный отбор – отбор, осуществляемый человеком. Направлен на
преимущественное размножение животных, обладающих признаками, полезными для
человека. Подразделяется на случайный и методический отбор.
Катастрофы – события, периодически случающиеся на Земле и приводящие к
вымиранию большинства видов организмов, населяющих нашу планету. Причинами
(изменение уровня мирового океана, горообразование, изменение климата). В истории
Земли начитывается пять основных катастроф: поздний ордовик (440 млн.лет назад);
поздний девон (365 млн.лет назад); поздняя пермь (251 млн.лет назад); поздний триас
(205 млн.лет назад); поздний мел (65 млн.лет назад).
Конвергенция – возникновение сходства в строении у далеких по происхождению
групп организмов в результате обитания в аналогичных экологических условиях. Ведет
к образованию аналогичных органов.
3
4
Коэволюция – сопряженная эволюция разных видов, приспособления которых
оказались полезными обоим видам.
Креационизм – мировоззрение, объясняющее появление жизни на планете и человека
результатом акта сверхъестественного творения. Признает наличие Высшего существа,
управляющего миром.
Кювье, Жорж - выдающийся французский зоолог, впервые сформулировал теорию
катастроф для объяснения причин эволюции жизни. В результате блестящего знания
сравнительной анатомии реконструировал облик многих вымерших животных по их
окаменелым останкам.
Ламарк, Жан Батист – создатель первой научной эволюционной теории. Причинами
эволюции называл непосредственное наследование приобретенных признаков, прямое
влияние окружающей среды на организмы, упражнение и неупражнение органов и
стремление живых существ к совершенству.
Ламаркизм – учение Ж.Б.Ламарка.
Менделизм – исследование наследственности путем экспериментов по выращиванию
растений и разведению животных. Названо в честь Грегора Менделя – основателя
генетики.
Мутагены – факторы внешней среды, увеличивающие вероятность мутаций и
приводящие к наследственным изменениям.
Направленная эволюция – учение, которое в противоположность дарвинизму,
рассматривает эволюцию как процесс, направленный к определенной цели.
Неодарвинизм - синоним синтетической теории эволюции, результат синтеза
дарвинизма с генетикой, экологией, систематикой, палеонтологией и другими науками.
Сущность этих взглядов заключается в том, что приспособления организмов к среде
обитания совершаются благодаря естественному отбору, который действует на основе
наследования мелких изменяющихся признаков, большинство из которых неадаптивны.
Неотения – способность организмов размножаться на ранних стадиях развития,
например на стадии личинки.
Ниша – место, занимаемое организмом в окружающей среде и его функциональная
роль.
Постепенная эволюция – взгляды о том, что эволюция носит постепенный,
градуалистический характер и основывается на накоплении мелких приспособлений.
Происхождение жизни – процесс образования органического вещества на Земле.
Гипотезы, объясняющие происхождение жизни делятся на четыре основные группы:
креационизм, панспермия, биохимическая эволюция, стационарное состояние.
Преадаптация – механизм, объясняющий возникновение приспособлений в процессе
эволюции. Процесс приобретения признака заключается в приобретении изменений в
строении органа или системы, которые не являются полезными или вредными для
организма, но при изменении условий новый орган берет на себя выполнение новых
функций.
Протобионты – специализированные капли, скопления молекул с особыми
химическими свойствами, отграниченные от окружающей среды четко видной
границей. Согласно гипотезе А.И.Опарина, были предшественниками первых клеток.
Репродуктивная изоляция – разделение популяций внутри одного вида, приводящее к
неспособности членов одной популяции скрещиваться с другими представителями
вида. Она не допускает смешения генов, в результате в популяции накапливается
собственный набор генов.
Симпатрическое видообразование – видообразование без географического
разделения.
Уоллес, Альфред – ученый, направивший Ч.Дарвину статью с кратким изложением
взглядов, сходных с теорией Дарвина. Заложил основы современной зоогеографии.
3
5
Фенетика – метод классификации организмов, основанный на сходстве и различии
признаков, отражающих их актуальное, а не эволюционное родство.
Филогенез – историческое развитие определенной группы организмов.
Эукариоты – организмы, клетки которых содержат оформленное ядро.
РАЗДЕЛ 5. Практикум по решению задач (практических ситуаций) по темам
лекций (одна из составляющих частей итоговой государственной аттестации).
Примеры решения задач.
Задача. Вы знаете, что жизнедеятельность всех земноводных невозможна без воды. В
воде происходит размножение этих животных. Большое количество воды
земноводные теряют через кожу. Однако и в пустынях, и в полупустынях можно
встретить отдельные виды земноводных. Какими положениями эволюционного учения
можно объяснить проникновение в эти регионы амфибий?
Решение. Этот факт можно объяснить развитием приспособлений организмов к
среде обитания. Некоторые земноводные в процессе приспособления к засушливым
условиям изменили характер суточной активности. Они наиболее активны в ночное
время, а в жаркие дневные часы закапываются в песок. Другие виды изменили сроки
сезонной активности, развития и размножения. Они способны впадать в летнюю
спячку, их развитие очень быстротечно и происходит в короткие периоды
увлажнения. Эти адаптации возможны в результате действия движущих сил
эволюции – накоплению полезных мутаций, выживанию в борьбе за существование.
Тексты задач для самостоятельного решения.
Задача 1. Тема: микроэволюция. Вспомните характеристику критериев вида.
Изменение каких критериев может свидетельствовать, что процесс видообразования
начался, но отдельные популяции не представляют собой новый вид? По изменению
какого критерия можно судить о том, что возникло несколько новых видов из одного
исходного?
Задача 2. Тема: происхождение жизни. В античное время и в средние века было
распространено утверждение о самопроизвольном зарождении жизни. Работами каких
ученых было опровергнуто это утверждение? В какой научной области мнение о
самозарождении просуществовало долго? Почему?
Задача 3. Тема: историческое развитие органического мира. В конце XVIII века в
Голландии, в каменоломне, где добывали известняк, были обнаружены кости
неизвестного животного. Одни ученые считали, что это остатки древнего кита, другие
склонялись к мысли, что кости принадлежат гигантскому древнему крокодилу.
Известный палеонтолог Ж.Кювье, изучив кости, заявил, что они принадлежат
крупному ископаемому ящеру. Впоследствии этой находке дали название – мозозавр.
На основании каких признаков Кювье мог сделать вывод о систематическом
положении обнаруженного животного?
РАЗДЕЛ 6. Изменения в рабочей программе, которые произошли после
утверждения программы.
Характер изменений
в программе
Номер и дата
Подпись
протокола заседания
заведующего
кафедры, на котором
кафедрой,
было принято данное
утверждающего
решение
внесенное изменение
Подпись декана
факультета
(проректора по
учебной работе),
утверждающего
3
6
данное изменение
РАЗДЕЛ 7. Учебные занятия по дисциплине ведут:
Ф.И.О., ученое звание и степень
преподавателя
Д.б.н., профессор Тимофеев С.Ф.
Д.б.н., профессор Тимофеев С.Ф.
Д.б.н., профессор Тимофеев С.Ф.
К.б.н., доцент Луппова Е.Н.
К.б.н., доцент Луппова Е.Н.
Учебный год
Факультет
2004-2005
2005-2006
2006-2007
2007-2008
2009-2010
ЕЭФ
ЕГФ
ЕГФ
ЕГФ
ЕГФ
К.б.н., доцент Луппова Е.Н.
2011/2012
К.б.н., доцент Луппова Е.Н.
2012/2013
Специальность
Биология
Биология
Биология
Биология
050102 Биология
050102 Биология с доп.
спец. География
ЕФКиБЖД 050102 Биология
050102 Биология с доп.
спец. География
ЕФКиБЖД 050102 Биология