자연에서 동물계의 진화는 많은 생물학에 의해 입증되었습니다. 우선 이 고생물학-화석 유기체의 과학. 그 다음에 비교 해부학- 다양한 현대 동물의 구조를 비교하는 과학. 마지막으로, 발생학- 유기체의 배아 발달 과학.
현대 동물은 지구에 나타난 종의 작은 부분입니다. 수천만년, 수억년 전 동물의 세계지금과는 달랐다. 여러 시대에 걸쳐 수많은 동물들이 생존경쟁을 견디지 못하고 멸종되었습니다. 예를 들어 민물 엽지느러미 어류, 모든 공룡, 많은 절지동물 그룹이 멸종되었습니다. 불행하게도 한때 지구에 살았던 동물 중 극히 일부만이 화석 형태로 보존되었습니다.
그림: 동물 진화에 대한 고생물학적 증거. 멸종된 동물의 발자국과 화석
멸종된 동물 전체가 과학자의 손에 들어가는 경우는 거의 없습니다. 응, 레이어에 있어 영구동토층시베리아 북부에서는 잘 보존된 매머드가 발견됐고, 멸종된 설치류와 다른 작은 동물들의 유적도 그곳에서 발견됐다. 더 자주 척추 동물의 뼈만 화석 상태로 보존되고 무척추 동물의 다른 단단한 부분 (껍질, 바늘)이 보존됩니다. 절지동물 전체 또는 곤충 날개나 새 깃털과 같은 동물 신체의 특정 부분의 지문만 보존되는 경우도 있습니다.
고생물학적인 발견은 동물계가 지속적으로 발전했고 멸종된 동물이 그 후손을 떠났다는 것을 증명합니다. 현대 동물과 화석 동물 사이의 관계에 대한 확실한 증거는 소위 과도기적 형태의 발견입니다. 이들의 구조는 저조직 동물과 고도로 조직된 동물(예: 야생 이빨 도마뱀)의 특징을 결합합니다. 발견된 고대 엽지느러미 어류의 해골을 통해 양서류의 기원을 확립할 수 있었습니다. 고대 새 시조새는 파충류와 새 사이의 과도기적 형태입니다. 이 새의 뼈와 깃털이 잘 보존되어 있어 고대 파충류로부터 새의 기원을 이해할 수 있었습니다.
많은 동물의 경우 화석 조상이 발견되지 않았으며 이를 비교하여 얻은 데이터는 기원을 명확히 하는 데 도움이 됩니다.
다른 동물 그룹이 있는 건물. 예를 들어, 새 다리의 비늘은 도마뱀이나 뱀의 비늘과 모양과 구조가 똑같습니다. 다양한 육상 척추동물의 앞다리 골격을 비교하면 골격, 뼈 등의 구조가 유사함을 알 수 있습니다.
그림: 동물 진화의 비교 해부학적 증거. 육상 척추의 앞다리의 진화
중에 현대 그룹동물은 또한 공통 기원을 보여주는 과도기적 형태를 가지고 있습니다. 따라서 알을 낳는 포유류(예: 오리너구리)는 파충류 및 포유류의 구조와 유사한 여러 가지 구조적 특징을 가지고 있습니다. 파충류처럼 배설강이 있고 알을 낳지만, 파충류와는 달리 새끼에게 우유를 먹입니다.
연구 대상 동물의 관련성은 일부 동물에서 기능하지 않는 기관이나 그 일부가 보존된 경우에도 입증됩니다. 예를 들어, 몸 안에 숨겨져 있는 고래의 흔적적인 팔다리는 고래의 조상이 육지 포유류였음을 보여줍니다.
고래는 꼬리 지느러미를 사용하여 움직이기 때문에 진화하는 동안 뒷다리가 사라졌습니다. 따라서 동물을 비교함으로써 동물의 구체적인 진화 과정과 관계를 알아낼 수 있습니다.
동물계의 진화에 대한 확실한 증거는 다음과 같습니다. 개인의 발전동물. 발달 과정에서 동물 배아 또는 배아는 성장하고 크기가 커질 뿐만 아니라 점점 더 복잡해지고 개선됩니다. 그리고 가장 흥미로운 점은 발달 초기 단계에서 같은 종의 성인 동물이 아니라 먼 조상과 유사하다는 것입니다. 따라서 초기 단계의 모든 척추동물의 배아는 서로 매우 유사합니다. 그들은 모두 파충류, 새, 포유류와 같은 육상 동물에서는 아가미 틈을 가지고 있습니다. 초기 단계의 개구리 발달을 기억하십시오. 올챙이는 물고기와 매우 유사합니다(길쭉한 몸체, 꼬리 지느러미, 아가미, 2개의 심장으로 구성된 심장, 하나의 순환). 따라서 발달 과정에서 배아는 연속적인 동물에서 수백만 년에 걸쳐 발생한 기본 변화를 간략하게 반복합니다.
그림: 동물 진화에 대한 발생학적 증거. 척추 동물의 배아 발달 초기 단계의 유사성
배아 발달의 나머지 단계를 통해 먼 조상의 일반적인 모습을 복원할 수 있습니다. 예를 들어, 발생 초기 단계에서 포유류 배아는 아가미 구멍이 있는 경우에도 어류 배아와 유사합니다. 이것으로부터 우리는 옛날, 수억 년 전에 포유류의 역사적 조상 시리즈에 물고기가 있었다는 결론을 내릴 수 있습니다. 발달의 다음 단계에서는 동일한 배아가 양서류의 배아와 유사합니다. 이는 포유류의 먼 조상 중에 어류 다음으로 양서류도 있었음을 나타냅니다.
과학자들은 멸종된 동물 종을 되살리는 데 반 걸음 남았습니다. 전문가들 사이에서 의심을 불러일으키는 것 중 하나는 한때 멸종되었다가 지금은 복원된 유대류 늑대가 과연 그런 일을 할 수 있을 것인가 하는 것입니다. 세이버 이빨 호랑이매머드는 현대 지구에 살고 있습니다.
1930년 5월 초, 농부 베티 윌프레드(Bethie Wilfred)는 태즈매니아의 목초지에서 자신의 양을 공격하는 동물을 엽총으로 죽였습니다. 그 후에 그는 그랬다. 죽은 자의 사진태즈메이니아 호랑이라고도 알려진 줄무늬 늑대. 이 사진은 야생에서 이 종이 존재했다는 마지막 기록 증거였습니다.
6년 후, 포획된 마지막 유대류 늑대가 태즈메이니아의 호바트 동물원에서 사망했습니다. 그 후 과학자들은 공식적으로 선언할 수밖에 없었습니다. 세계 최대의 유대류 포식자가 지구 표면에서 사라졌습니다.
멸종된 종의 복원을 위한 대부분의 프로젝트를 통합하는 미국 부활 및 복원 재단(American Revive and Restore Foundation)에 따르면 지난 100년 동안 5,000종 이상의 동물이 멸종되었습니다. 수백 종은 아직 멸종된 것으로 간주되지 않지만, 많은 연구자들은 그것이 동물군 역사에만 남아 있다고 믿는 경향이 있습니다. 이유 대량 사망전문가들은 주로 인간의 행동이라고 부릅니다.
한편, 올해 영국, 미국, 호주의 일부 기관에서는 멸종된 종을 부활시키기 위한 야심찬 프로젝트를 시작했습니다. 일부 연구 참가자들은 자신들의 연구 결과가 멸종된 동물의 부활이 될 것이라고 낙관적으로 보고합니다.
게놈 디코딩 방법 지난 몇 년크게 단순화되었으며 이제 과학자들은 더 깊이 파고들어 매머드나 검치호를 부활시킬 방법을 찾을 준비가 되었다고 하버드 비교 동물학 박물관의 에드워드 윌슨 교수는 말합니다. 또한 전문가들은 종의 복원이 합성 생물학의 승리를 향한 첫 걸음이 될 것이라고 확신합니다. 합성 생물학은 미래에는 염색체만으로 잃어버린 세계 전체를 거의 재현할 수 있을 것입니다.
먼 과거
오늘날 유전학자에게 그의 동료들이 가장 먼저 복원하려고 하는 것이 매머드인지 공룡인지 묻는다면 그는 더 이상 주저하지 않고 당연히 매머드라고 대답할 것입니다.
"즉시 말할 것입니다. 우리는 공룡을 되살릴 수 없을 것입니다."라고 동물학부의 William Sutherland 교수는 인정합니다. 케임브리지 대학교. "이 아이디어는 수년 동안 과학적 사고를 자극했지만 아직 실현 가능하지는 않습니다."
서덜랜드에 따르면, 살아있는 공룡 배아를 만들기 위해서는 손상되지 않은 DNA 가닥 또는 적어도 그 일부가 필요합니다. 그리고 6,500만 년 전에 멸종된 거대 동물의 화석에서는 온전한 분자가 단 하나도 아직 발견되지 않았습니다.
그러나 전문가들은 절망하지 않으며 고대 종의 복원에서 후자에 의존합니다. 빙하기. 11,000년 전에 끝난 시대는 유전학자에게 특별한 매력이 있습니다. 왜냐하면 기후 재해의 결과로 동물의 유해가 화석화되지 않고 얼었기 때문입니다. 그리고 그들 중 일부는 장기매우 낮은 온도에 있었기 때문에 잘 보존된 DNA 나선에 대한 희망을 갖게 되었습니다.
예를 들어, 현대 코끼리는 매머드의 가까운 친척이고 벵골 호랑이는 검치호 조상과 크게 다르지 않다는 사실로 인해 상황이 단순화됩니다.
한편, 현재 살고 있는 공룡의 먼 친척의 유전자는 부분적으로 변이되었습니다. 이는 조상과 특별히 유사하지 않은 오늘날의 파충류와 양서류를 의미합니다. 또한 과학자들은 오늘날 이러한 파충류의 어떤 유전자가 변경되었는지, 어떤 유전자가 먼 과거에서 왔는지 알 수 없으므로 정확히 무엇을 변경해야 하는지 이해할 수 없다는 점을 인정합니다.
2010년 샌프란시스코 합성생물학연구소 과학자들은 1900년 시베리아에서 발견된 손상된 매머드 게놈을 조작하기 시작했습니다. 그런 다음 그들은 생존 가능한 매머드 정자를 만들어 일반 아프리카 코끼리의 알에 넣을 계획을 세웠습니다.
그런 다음 그 결과로 나온 배아는 아기 매머드를 낳을 어미 코끼리에게 이식되기로 되어 있었습니다. 연구자들은 동물 복제 실험과 2003년에 현대 산양과 멸종된 것으로 간주되는 고산 염소 종인 부카르도의 교배종 출현을 통해 이 방법의 성공을 확신했습니다.
그러나 2011년에는 생물학자들 사이에서 그러한 연구가 너무 비싸고 별 의미가 없다는 의견이 퍼졌습니다. 매머드 DNA 생성 작업이 절반만 진행되었을 때 이미 250만 달러 이상이 소요되었으며, 경제 위기가 계속되는 상황에서 특히 Bucardo 클론이 단 몇 분만 생존했기 때문에 작업을 중단하기로 결정했습니다. 그리고 프로젝트 투자자들은 이 결과가 설득력이 없다고 생각했습니다.
Revive and Restore의 Tim Flanery는 "최종 결과는 미국과 유럽의 매우 나쁜 상황이었습니다. 생물학 복원 비용은 60% 감소했지만 멸종으로부터 종을 보호하는 시스템은 거의 존재하지 않았습니다."라고 말합니다. 전문가가 지적했듯이, 이 작업은 예산과 개인 돈을 지출하려는 비싸고 비효율적인 시도라고 불렸기 때문에 지난 3년 동안 멸종된 종의 부활에 매우 실패했습니다.
새로운 숨결
2013년 말에 변화가 생겼습니다. 미국 생명공학 기업 일루미나(Illumina)의 발전 덕분에 게놈 해독 비용이 1000배 이상 줄었다. 그리고 만약 이전에 오늘연구가 전적으로 인간 게놈을 대상으로 수행되었기 때문에 전문가들은 이제 이 시스템이 멸종된 동물에 적용되는 것을 방해하는 것이 없다고 확신합니다.
게다가 정부는 선진국자연에 존재하지 않는 시스템과 유기체의 구축에 종사하는 합성생물학을 자금 지원의 우선순위로 삼겠다는 결정을 잇달아 발표하고 있다.
그래서 작년에 미국 과학자들은 이미 완전히 새로운 종의 bryozoans(무척추 동물)를 만들 수 있었습니다. 이것 성공적인 프로젝트이제 더 복잡한 유전자 조작이 가능하며 적절한 자금 지원을 통해 새로운 동식물의 탄생이 가능하다는 사실을 입증했습니다.
이러한 개발에 참여하는 기업은 다음 사항에 관심이 있습니다. 농업그리고 음식 산업: 그들은 오랫동안 현대 생태계에 적응하고 생산성이 높은 새로운 동식물을 사육하는 것을 꿈꿔왔습니다. 최근 1월에는 미국의 농공업 기업인 Bunge가 투자할 준비가 되었다고 발표했습니다. 유사한 프로젝트 260만 달러
“우리가 새로운 유기체를 만드는 방법을 배운다면 연구자들이 놀라운 특성을 지닌 밀을 만드는 것을 막을 수 없을 것입니다.”라고 캐나다 맥마스터 대학교 진화생물학 연구소의 하인리히 포이나르(Heinrich Poinar)는 말했습니다.
포이나라의 연구실은 현재 태즈메이니아 호랑이 복원 작업을 진행 중이며, 이 작업에 자금을 지원하려는 호주 정부로부터 올해 보조금을 받을 것으로 예상됩니다.
지금까지 전문가들은 멸종된 종을 되살리기 위해 두 가지 주요 방법을 사용할 계획입니다. 동물의 유해에서 DNA 샘플을 채취한 다음 누락된 조각을 수동으로 채웁니다. Sutherland에 따르면 평균적으로 이러한 절차에는 수백만 달러와 약 1년의 작업이 필요합니다. 그것은 모두 동물의 크기와 DNA 가닥의 손상 정도에 따라 다릅니다.
두 번째 방법은 살아있는 동물의 유전자 세트를 변형시켜 멸종된 동물을 얻으려는 시도이다. 예를 들어 베를린 대학은 2년 안에 유럽 투어를 부활시킬 계획이다. 오늘날 소의 조상인 마지막 라운드는 17세기 중반에 아마도 Lviv 지역의 영토에서 사망했습니다.
이제 과학자들은 유전자를 바꾸고 싶어합니다 현대 소투어를 받으러. 이 방법은 더 간단하지만 소와 투어의 어떤 유전자가 다른지 정확히 알 수 없기 때문에 시간이 많이 걸립니다. 안에 이 경우과학자들은 시행착오를 거쳐야 하기 때문에 베를린은 5년 이내에 투어를 만들 것으로 예상하지 않습니다.
하나님을 묘사하다
잃어버린 종의 복원에 대한 연구가 본격화되어 미국에서만 향후 2년 동안 약 1,500만 달러에 달할 것이지만, 과학계에서는 왜 매머드를 다시 살릴 것인가라는 질문이 계속 제기되고 있습니다.
한편으로는 포괄적인 답변이 제시됩니다. 단순히 사람들이 할 수 있기 때문입니다. 성공하면 과학자들은 힘과 발전을 보여줄 것입니다 현대 과학특히 UN 전문가들에 따르면 생물학은 금세기 발전의 원동력이 되어야 한다고 합니다. 또한, 이러한 연구는 지구 생태계를 적어도 부분적으로 복원할 수 있습니다.
반면, 전문가들은 태즈메이니아 호랑이나 매머드가 변화된 환경에서 살 수 있을지에 대한 질문에 여전히 대답할 수 없습니다. 자연 조건. 예를 들어, 매머드가 풀을 뜯던 거대한 툰드라 대초원은 완전히 사라졌습니다.
동시에 단지 과학의 위대함을 증명하기 위해 유전자를 조작하는 것은 예측할 수 없는 결과를 초래할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 과학자들은 계속 테스트하고 있으며 일반 사람들은 연구의 마지막을 기다리고 있습니다. 내셔널 지오그래픽(National Geographic) 잡지의 조사에 따르면 미국인 중 상당수가 오래전에 멸종된 종의 부활을 지지하며 살아있는 매머드가 동물원에 나타나기를 기다리고 있습니다.
고생물학적 증거
1. 과학자들은 어떤 발견을 바탕으로 다음과 같은 결론을 내렸습니까? 끊임없는 변화동물의 세계
화석 유적 - 연체동물의 화석화된 껍질, 물고기의 이빨과 비늘, 달걀 껍질, 동물의 뼈대, 지문 및 생명 활동의 흔적이 부드러운 미사, 점토, 사암에 보존되어 있습니다. 과학자들은 화석 발견물을 사용하여 과거 시대의 동물 세계를 재현하고 있습니다
2. 현대 동물과 멸종 동물의 관계는 어떻게 확립됩니까?
현대 동물과 멸종 동물의 관계는 중간 형태의 발견을 통해 확립됩니다. 화석화된 동물의 유적은 현대 동물과 유사한 구조적 특징을 가지고 있지만 동시에 다른 것으로 밝혀졌습니다.
3. 과학자들은 시조새가 파충류와 새의 흔적을 동시에 가지고 있다는 것을 발견했습니다. 시조새의 표시 이름을 지정하여 더 가까이 가져옵니다.
파충류의 경우: 무거운 골격, 강력한 이빨, 긴 꼬리
새의 경우: 깃털로 덮인 날개
4. 공룡 멸종의 이유는 무엇입니까?
시원한 기후. 다른 버전: 소행성(혜성) 낙하, 태양 플레어, 전염병, 화산 활동, 대기 구성의 변화, 식단의 고갈, 낮은 유전적 다양성, 중력 인력의 변화 등
발생학적 증거
1. 발달 초기 단계에서 모든 척추동물 배아의 유사성은 무엇을 나타냅니까?
발달 초기 단계에서 모든 척추동물 배아의 유사성은 살아있는 유기체의 기원이 동일함을 나타내며 진화의 증거입니다.
2. 척추동물 배아는 언제 특정 동물 종의 특징을 발달시키나요?
배아 발달의 후기 단계에서
3. 어떤 사실을 토대로 동물의 먼 조상이 물고기와 양서류였다고 말할 수 있습니까?
초기 단계의 배아의 유사성을 기반으로 합니다. 포유류 배아 발달의 초기 단계는 어류 배아와 유사하며, 다음 단계에서는 배아가 도롱뇽 배아와 유사합니다. 결과적으로 포유류의 조상 중에는 양서류와 어류가 있었습니다.
비교 해부학적 증거
1. 척추동물의 통일된 구조 계획은 무엇을 나타냅니까?
척추동물의 구조에 대한 일반적인 계획은 그들의 긴밀한 관계를 나타내며 현대의 화음은 먼 과거에 존재했던 원시 조상 유기체에서 유래했다고 주장할 수 있습니다.
2. 명세서를 완성하세요
일반적인 구조적 계획은 유사하지만 모양과 크기가 다르며 다양한 기능을 수행하기 위해 다르게 적응된 기관을 상동 기관이라고 합니다.
예를 들어, 척추동물의 앞다리
오랫동안 사용하지 않아 기능을 상실한 장기를 흔적기관이라고 합니다.
예를 들어, 키위의 날개, 비단뱀의 뒷다리, 고래의 골반뼈
격세증은 먼 조상의 특징을 특정 개인에게 나타내지만 가장 가까운 조상에는 없는 현상입니다.
예를 들어, 현대 말은 발가락이 3개 있고, 유선이 추가로 한 쌍 더 있으며, 몸 전체에 털이 있습니다.
3. 난생 - 유대류 - 태반 동물 등 일련의 생식 시스템의 발달에 따라 모체와 "자식" 유기체 사이의 연결이 어떻게 변했습니까?
진화가 진행됨에 따라 어미와 자식 사이의 관계는 더욱 가까워졌습니다. 난생동물은 알을 낳고 돌보지만, 새끼는 어미의 몸 밖에서 자랍니다. 유대류에서 아기는 마침내 특별한 "가방"에서 자랍니다. 태반은 엄마의 몸 안에서 새끼를 낳고, 아기는 자궁에서 발달합니다. 즉, 어머니와 "자녀" 유기체 사이의 연결이 더 강해졌고, 이로 인해 자손의 생존이 더 커졌습니다.
동물계는 그 다양성에 끊임없이 놀라움을 금치 못하지만, 과학자들이 알아낸 것처럼 가족의 유대, 고대로 거슬러 올라갑니다. 여기 몇 가지 예가 있어요...
고래류(돌고래와 고래)는 지구상에서 가장 사랑받고 존경받는 동물 중 하나입니다. 그들의 요소는 바다와 바다의 광대함에도 불구하고 성격이 좋은 거대 고래와 장난기 많은 영리한 돌고래는 포유류에 속하며 물고기와는 아무런 관련이 없습니다.
놀랍게도 돌고래의 가장 가까운 친척은 지구상이나 오히려 아프리카에서 찾아야합니다. 연구자들에 따르면 사하라 사막 남쪽에는 돌고래와 공통 조상을 갖고 있는 살아있는 동물들이 살고 있습니다.
Ambulocetus. 위키/타무라 노부
5천만년 이상 전에 살았던 이 고대 생물은 고래류와 안트라코테리움이라는 두 계통으로 나뉘었습니다. 믿기 어렵겠지만 그 당시에는 고래와 돌고래가 육지를 걸으며 현대의 악어나 수달처럼 반수생 생활을 했습니다. 위 사진에는 고래의 조상인 Ambulocetus의 도식적 표현이 있습니다. 그 이름은 라틴어에서 "걷는 고래"로 번역됩니다.
안트라코테리움. 위키/드미트리 보그다노프
두 번째 사진은 우제목(artiodactyl order)의 멸종된 대표자인 안트라코테리움(Anthracotherium)을 보여주며, 단 하나의 후손인 하마만 남았습니다. 한편, 고래류는 육지의 기원을 완전히 잊어버릴 때까지 물속 생활에 점점 더 익숙해졌습니다.
그 동안 과학자들은 하마 외에 사슴, 소, 돼지 등을 포함하는 우제류 목에 고래와 돌고래를 포함시킬 가치가 있는지에 대해 논쟁을 벌이고 있습니다. 그런 동네는 적어도 이상하게 보일 것입니다.
사람들은 곰과 모호한 관계를 가지고 있습니다. 한편으로는 매일 저녁 우리는 아이들을 테디 베어를 껴안고 침대에 눕히지만, 다른 한편으로는 살아있는 곰과 함께 혼자가 될 수도 있다는 생각에 겁을 먹습니다.
그는 위협적이면서도 잘생겼고, 그의 친척들도 똑같을 것 같습니다. 그러나 이것은 전적으로 사실이 아닙니다. 대자연은 항상 그런 것은 아닙니다. 간단해진다그리고 분명한 방법으로. 그리고 이것을 확인하기 위해 과학자들은 물개, 바다 사자 등을 곰의 가장 가까운 친척이라고 부릅니다.
기각류는 진화 계통도에서 항상 특별한 위치를 차지해 왔습니다. 하지만 유전 연구분명히 증명하십시오: 기각류의 가장 가까운 친척은 곰과 흰 족제비입니다. 회의론자들은 "그들은 공통점이 하나도 없습니다. 그것을 보기 위해 생물학자가 될 필요는 없습니다."라고 말할 것입니다. 그러나 그것은 이 동물들을 자세히 살펴보려고 애쓰지 않는 사람들에게만 보이는 것 같습니다.
적어도 발을 비교하십시오. 물개의 오리발은 더 평평하고 곰의 발톱은 더 길다. 그러나 둘 다 각 발에 5개의 접을 수 없는 발톱이 있고 동일한 뼈 구조를 갖고 있으며 둘 다 식물성입니다. 즉, 움직일 때 발뒤꿈치와 발가락이 동시에 땅에 닿습니다.
푸일라. 위키/타무라 노부
캐나다 데본(Devon) 섬의 운석 분화구에서 발견된 화석은 기각류가 푸일라(Lat. 푸질라 다르위니)는 2천만년 이상 전에 살았던 포식성 포유류입니다. 푸일은 곰처럼 육지에서 네 발로 쉽게 이동할 수 있었지만 물갈퀴가 있는 사지에 물속에서 사냥도 할 수 있었습니다.
말 가족(말, 당나귀 등)의 조용하고 믿음직한 대표자들은 수천 년 전에 인간의 충실한 조력자가 되었으며 그 이후로 인간을 충실히 섬겼습니다. 다른 지역그의 생활 활동.
당나귀와 말은 인간을 섬기는 어려운 임무를 공유하는 사람들과 긴밀한 가족 관계를 가져야 한다고 가정하기 쉽습니다. 그러나 실제로 일반 농장에서는 당나귀의 가장 가까운 친척을 볼 가능성이 거의 없습니다. 그를 만나려면 아프리카 대륙이나 아시아 국가 중 하나로 가야합니다. 이곳에는 말 가족의 가장 가까운 친척 5명이 살고 있는 곳입니다.
코뿔소는 발가락이 이상한 유제류의 순서에 속하며, 여기에는 말과 맥이라는 두 가족이 더 포함됩니다. 그에게 모습무거운 갑옷과 강력한 무기인 거대한 뿔이 없는 가벼운 코뿔소 사본과 유사합니다.
헤라코테리움. 위키/하인리히 하르더
이 동물들의 최근 과거를 살펴보면 얼마나 공통점이 있는지 알 수 있습니다. 예를 들어, 코뿔소는 세 개의 큰 발가락에 기대어 걷고(그 숫자가 홀수이므로 이름이 홀수 발가락 유제류), 말도 한때 똑같이 했습니다. 시간이 지남에 따라 그들의 발가락은 촘촘한 손톱판으로 덮인 하나의 큰 손가락으로 변해 오늘날 발굽이라고 불리는 손가락으로 변했습니다.
현대 말의 가장 오래된 조상은 에오세 시대(5500만~4500만년 전)에 살았던 네 발가락의 말과 같은 동물인 헤라코테리움(Heracotherium)이었습니다. 그런 다음 발가락 수가 감소하기 시작했습니다. Mesohippus와 Merikhippus에는 두 개가 있었고 Pliohippus가 나타났습니다. Pliocene (5-2 백만년 전)에 살았던 최초의 외발 발가락 말입니다.
또 다른 예상치 못한 관계는 몽구스의 관계입니다. 겉보기에 하이에나는 생명에 구타당한 개와 비슷하지만 아기 하이에나를 찾기 위해 애완 동물 가게에 서두르지 마십시오.
이 공격적인 포식자는 성격이나 유전적으로 우리가 그토록 사랑하는 개와 아무 관련이 없습니다. 식육목은 고양이과 아목(lat. 펠리포미아) 및 canids (lat. Caniformia). 하이에나는 특히 고양이과에 속합니다. 육식성 포유류, 이것은 두개골과 치아의 구조로 확인됩니다.
Catiformes 아목에 포함된 하이에나의 가장 가까운 친척은 몽구스과(lat. 포진과)에는 및도 포함됩니다. 비겁한 청소부라는 평판에도 불구하고 하이에나는 용감한 성격을 가지고 있으며 더 많은 사람들 앞에서 먹이를 방어할 수 있습니다. 강력한 경쟁자, 및 썩은 고기는 하이에나 식단의 5%만을 차지합니다. 그들은 나머지 95명을 스스로 죽였습니다.
튜니케이트는 해저에 서식하며 바닥에 부착되어 플랑크톤으로 포화된 물을 여과하는 단조로운 생활 방식을 선도하는 척색 동물입니다. 해면, 산호, 벌레 등 어떤 생물을 가장 가까운 친척이라고 부를 수 있습니까?
놀랍게도 과학자들은 튜니케이트가 인간을 포함한 모든 척추동물의 조상이라고 생각합니다. 즉, 우리의 아주 먼 조상은 그림에 표시된 것과 비슷하게 보일 수 있습니다.
모든 종의 동물이 나타나고, 퍼지고, 새로운 영토와 서식지를 정복하고, 상대적으로 일정한 존재 조건에서 한동안 산다. 이러한 조건이 변하면 이에 적응하고 변화하여 새로운 종(또는 새로운 종)을 낳거나 사라질 수도 있습니다. 그러한 과정의 총체가 진화를 구성한다 유기농 세계, 유기체의 역사적 발전 - 계통 발생.
이 에세이는 "동물계의 발전"이라는 주제를 다루고 있습니다. 주제를 확장하기 위해 다음 질문을 다룹니다.
1. 찰스 다윈의 사상에 기초한 동물계의 진화 이유
2. 동물 구조의 합병증. 진화의 결과로 인한 종의 다양성.
3. 동물 진화의 증거.
원인 다양한 레벨동물 조직, 오늘날의 차이점 기존 종멸종된 상태에서 격세증의 발현은 오랫동안 과학자들과 교회 목사들의 관심을 불러일으켰습니다.
유명한 영국 과학자 찰스 다윈(1809-1882)은 그의 저서 '종의 기원'에서 이러한 현상을 가장 완벽하게 설명했습니다.
다윈의 가르침에 따르면 종의 다양성은 신이 창조한 것이 아니라 끊임없이 일어나는 유전적 변화와 자연선택에 의해 형성됐다. 가장 적합한 개체의 생존 과정에서 다윈은 생존 투쟁이 존재하며 그 결과 부적응 유기체는 멸종되고 가장 적합한 유기체는 번식한다는 점에 주목했습니다.
유전은 유기체가 자신의 종과 종을 후손에게 전달하는 능력입니다. 개인의 특성또는 속성. 따라서 특정 종의 동물은 부모와 비슷한 자손을 낳습니다. 동물의 일부 개별적인 특성(예: 포유류의 털 색깔, 유지방 함량)도 유전적일 수 있습니다.
변이는 유기체가 존재할 수 있는 능력이다. 다양한 형태, 영향에 반응 환경. 다양성은 각 유기체의 개별적인 특성에 나타납니다. 자연에는 완전히 동일한 두 동물이 없습니다. 태어난 새끼는 색깔, 키, 행동 및 기타 특성이 부모와 다릅니다. C. Darwin이 지적했듯이 동물의 차이는 소비되는 음식의 양과 질, 온도와 습도의 변동, 유기체 자체의 유전에 따라 달라집니다. 찰스 다윈(Charles Darwin)은 동물계의 진화에 영향을 미치는 변이의 두 가지 주요 형태, 즉 확정적, 비유전적, 무기한 또는 유전적 형태를 확인했습니다.
특정 가변성을 통해 Charles Darwin은 동일한 환경 조건의 영향을 받아 여러 관련 동물에서 동일한 변화가 발생한다는 것을 이해했습니다. 따라서 트랜스바이칼 다람쥐의 두꺼운 털은 코카서스 침엽수림에 적응하는 동안 희박한 털로 변했습니다. 토끼를 저온에 보관하면 털이 두꺼워집니다. 식량이 부족하면 야생동물과 가축의 성장이 둔화됩니다. 결과적으로 특정 변동성은 변화된 환경 조건에 대한 동물의 직접적인 적응입니다. 이러한 가변성은 자손에게 전달되지 않습니다.
불확실한 유전적 변이를 통해 찰스 다윈은 동일한(유사한) 조건의 영향을 받아 여러 관련 동물에서 다양한 변화가 발생한다는 것을 이해했습니다. 찰스 다윈(Charles Darwin)에 따르면 무한한 변동성은 종의 한 개체에서 우연히 발생하고 유전되기 때문에 유전적이고 개별적입니다. 개인 유전적 다양성의 예는 짧은 다리를 가진 양의 출현, 새의 깃털이나 포유류의 털에 색소가 없는 것입니다.
Charles Darwin은 동물계가 진화하는 이유 중 하나가 유기체의 집중적 번식으로 인해 발생하는 존재 투쟁이라고 생각했습니다. 모든 동물 종의 부모 쌍은 수많은 자손을 낳습니다. 태어난 자손 중 소수만이 성인이 될 때까지 살아남습니다. 많은 사람들이 태어나자마자 먹히거나 죽습니다. 남은 사람들은 식량을 놓고 서로 경쟁하기 시작할 것이고, 최고의 장소서식지, 적으로부터의 피난처. 주어진 생활 조건에 가장 잘 적응한 부모의 후손은 살아남을 것입니다. 따라서 존재를위한 투쟁은 자연 선택, 즉 적자 생존으로 이어집니다.
본질적으로 같은 종의 개체는 여러면에서 서로 다릅니다. 그 중 일부는 유용할 수 있으며, 다윈이 지적한 것처럼 “나머지 개체보다 약간이라도 유리한 개체는 살아남아 같은 자손을 남길 수 있는 최고의 기회를 갖게 될 것입니다.” 환경 조건에 가장 잘 적응한 유기체를 보존하고 적응하지 못한 유기체를 파괴하는 자연에서 일어나는 과정을 자연 선택이라고 합니다. 찰스 다윈(Charles Darwin)에 따르면, 자연 선택은 동물계 진화의 주요 원인입니다.
2. 동물 구조의 복잡성 증가. 진화의 결과로 인한 종의 다양성
따라서 새는 날개의 도움으로 공중에서 빠른 움직임을 촉진하는 유선형 몸체, 가벼운 골격을 가지고 있습니다. 고래, 돌고래, 물개와 같은 수생 동물은 어뢰 모양의 몸체를 가지고 있어 빠른 속도로 움직일 수 있습니다. 수중 환경. 육지 동물은 땅에서 빠르게 움직일 수 있도록 잘 발달된 팔다리를 가지고 있습니다. 두더지와 두더지 들쥐와 같은 지하 동물은 굴을 파고 생활합니다. 작은 동물은 짧고 두꺼운 털로 덮여 있어 흙 입자가 피부에 닿는 것을 방지하고 지하 통로를 파는 데 적합한 강력한 앞다리를 가지고 있습니다.
점점 더 복잡한 조직을 특징으로 하는 기존의 척추동물(어류, 양서류, 파충류, 조류 및 포유류)은 유전적 다양성, 존재를 위한 투쟁 및 오랜 역사적 발전 과정에서 자연 선택을 기반으로 발생했습니다.
우리 주변의 동물군은 풍부할 뿐만 아니라 큰 수개인뿐만 아니라 종의 다양성도 마찬가지다. 모든 종의 각 개체는 서식지 조건에서의 생활에 적응합니다. 만약에 큰 그룹모든 종의 대표자는 다른 조건에 있거나 다른 음식을 먹기로 전환하여 새로운 특성이나 적응이 나타날 수 있습니다. 이러한 새로운 적응이 다른 조건에서 이주한 동물에게 유용한 것으로 판명되면 자연 선택 덕분에 새로 획득한 특성이 그 대열에 보존되고 대대로 전달될 것입니다. 따라서 진화 과정에서 한 종에서 여러 개의 새로운 종들이 형성될 수 있습니다. 찰스 다윈은 관련 유기체에서 형질이 분기되는 과정을 분기라고 불렀습니다.
분기의 예는 갈라파고스 군도의 작은 새 핀치입니다. 다윈주의 핀치새 종은 부리의 모양과 크기가 다릅니다(그림 194). 다윈은 작고 날카로운 부리를 가진 핀치새가 애벌레와 성충을 잡아먹는다는 사실을 발견했습니다. 나무 열매를 먹고 사는 강력하고 거대한 부리를 가진 핀치새입니다. 핀치새 부리의 가변성의 점진적인 전환도 주목되었습니다. 그리하여 진화 과정에서 자연선택의 방향에 따라 형질이 분기되면서 종분화가 일어났다. 다윈이 지적했듯이 새로운 종의 출현은 중간 형태, 즉 품종의 형성이 선행됩니다. 이 진화 과정은 새로운 종의 형성으로 끝납니다.
분기와 자연 선택의 직접적인 작용을 통해 자연에는 다양한 종이 형성됩니다.
2. 동물 진화의 증거
고생물학적 증거
고생물학은 과거 지질 시대의 고대 유기체에 대한 과학입니다. 그녀는 수천만 년, 수억 년 전에 지구에 살았던 사람들의 화석 유적을 연구합니다. 화석 유적은 연체동물의 화석화된 껍질, 물고기의 이빨과 비늘, 달걀 껍질, 뼈대 및 기타 유기체의 단단한 부분, 인쇄물 및 생명 활동의 흔적으로 부드러운 미사, 점토, 사암에 보존되어 있습니다(그림). 이 암석은 한때 굳어져 지구의 여러 층에 석화된 상태로 보존되었습니다. 고생물학자들은 화석 발견물을 사용하여 과거 시대의 동물 세계를 재현합니다. 지구의 가장 깊은 층에서 우리에게 도달한 고생물학적 샘플에 대한 연구는 고대의 동물 세계가 현대의 동물 세계와 크게 달랐음을 설득력 있게 보여줍니다. 반면, 더 얕은 층에 위치한 화석화된 동물 유적은 현대 동물과 유사한 구조적 특징을 가지고 있습니다. 살았던 동물들을 비교해보면 다른 시대, 동물계는 시간이 지남에 따라 끊임없이 변화해 왔다는 것이 입증되었습니다. 다양한 체계적 그룹의 현생 동물과 멸종된 동물의 관계는 소위 중간 형태 또는 과도기 형태의 발견에 의해 확립됩니다. 예를 들어, 새는 가장 가까운 친척이지만 동시에 파충류와 크게 다른 파충류의 후손이라는 것이 알려졌습니다.
유럽에서는 파충류와 새의 특징을 모두 지닌 동물의 지문이 발견되었습니다. 과학적인 이름재구성된 동물 - 시조새. 파충류의 특징은 무거운 골격과 강력한 이빨입니다. 현대 새부재), 긴 꼬리. 새의 특징은 깃털로 덮인 날개입니다. 화석화된 유물을 사용하여 과학자들은 먼 조상에서 현대 동물로의 많은 과도기 형태를 상당히 완전히 복원했습니다.
먼 조상에서 현대 동물로 전환되는 유기체의 출현을 완전히 재구성하는 것은 지구상의 살아있는 유기체의 진화에 대한 실제 그림에 대한 고생물학 증거 중 하나입니다.
이전에 살았던 많은 동물들은 현대 동물계에 유사점이 없으며 멸종되었습니다. 오늘날 고생물학자들은 그들이 사라진 이유를 밝히려고 노력하고 있습니다. 가장 큰 멸종 동물은 공룡이었습니다.
발생학적 증거
대표자의 배아 발달 특성 비교 다양한 그룹물고기, 영원, 거북, 새, 토끼, 돼지, 인간과 같은 척추동물은 발달 초기 단계의 모든 배아가 서로 매우 유사하다는 것을 보여주었습니다. 이후의 배아 발달은 밀접하게 관련된 그룹, 예를 들어 성인기에 공통 구조 계획을 가진 토끼, 개, 사람에서만 유사성을 유지합니다. 추가 발달로 인해 배아 간의 유사성이 사라집니다.
종의 각 대표자는 고유한 특성만을 가지고 있습니다. 캐릭터 특성건물. 배아 발달이 끝나면 특정 동물 종의 특징적인 징후가 나타납니다.
각 배아의 연속적인 발달 단계를 연구하면 먼 조상의 모습을 재구성할 수 있습니다. 예를 들어, 초기 단계포유류 배아의 발달은 어류 배아의 발달과 유사합니다. 아가미 구멍이 있습니다. 분명히 동물의 먼 조상은 물고기였습니다. 발달의 다음 단계에서 포유류 배아는 도롱뇽 배아와 유사합니다. 결과적으로 그들의 조상 중에는 양서류도 있었습니다(그림 1).
따라서 다양한 척추 동물 그룹의 배아 발달에 대한 연구는 비교되는 유기체의 관계를 보여주고, 역사적 발달 경로를 명확하게 하며, 살아있는 유기체의 진화 존재를 뒷받침하는 증거로 작용합니다.
비교 해부학적 증거
서로 다른 강에 속한 척추동물을 비교해 보면, 그들은 모두 단일한 구조 계획을 가지고 있는 것으로 나타났습니다. 양서류, 파충류, 조류, 포유류의 몸은 머리, 몸통, 앞다리, 뒷다리로 구성됩니다. 그들은 비슷한 피부 영원성을 특징으로 하며 네발 달린 동물이었습니다. 장기간 사용하지 않아 기능을 상실한 장기를 흔적기관이라고 합니다. 동물의 흔적 기관의 존재는 진화가 존재했다는 반박할 수 없는 증거입니다.
1단계
2단계
물고기 도롱뇽 거북이 쥐 인간
쌀. 1 척추동물 배아의 유사성
쌀. 2. 흔적 동물 기관
어떤 이유로든 배아 발달 과정이 중단되면 동물 신체 구조의 특정 특징이 같은 종의 다른 개체와 크게 다를 수 있습니다. 그러나 이 동물 종류의 다른 대표자와의 존재 및 유사성은 각 종의 관련 기원 및 진화를 나타냅니다. 현대인의 조상 특성이 나타나는 경우를 atavism이라고합니다. 그 예는 다음과 같습니다: 현대 말의 세 발가락; 항상 한 쌍의 유선을 갖고 있는 사람의 경우 추가 쌍의 유선; 몸 전체에 털이 있음.
같은 강, 과, 속에 속하는 종의 역사적 발전 방향을 보여주는 비교 해부학적 계열은 진화의 중요한 증거로 간주됩니다. 예를 들어, 난생, 유대류, 태반의 생식 방법은 생식계 발달 방향을 보여줍니다. 말의 사지는 변화된 생활 조건 등과 관련하여 한쪽 발가락의 출현을 보여줍니다.
결론
이에 우리는 끊임없이 일어나는 유전적 변화와 자연선택으로 인해 종의 다양성이 형성된다는 찰스 다윈의 이론을 바탕으로 동물계 발달의 기본 원리를 살펴보았다. 다윈에 따르면 동물계가 진화한 이유 중 하나는 존재를 위한 투쟁이며, 그 결과 적응하지 못한 유기체가 멸종되고 가장 적응된 유기체가 번식하게 됩니다.
동물의 놀라운 형태와 신체 구조의 다양성은 자연 선택의 결과이며, 그 결과 주어진 존재 조건에서 그들에게 유용한 특성의 후손이 지속적으로 축적되고 이 과정은 결과적으로 동물 구조의 합병증. 더욱이 진화 과정에서 한 종에서 여러 개의 새로운 종들이 형성될 수 있습니다. 찰스 다윈은 관련 유기체의 형질이 분기되는 과정을 분기라고 불렀습니다.
멸종된 파충류의 다양성은 다음을 바탕으로 한 다양성의 한 예가 됩니다. 다양한 조건서식지.
넓은 지역에 걸쳐 사는 같은 종의 동물은 일반적으로 이질적입니다. 그들의 연구는 개인의 성격의 차이와 새로운 체계적인 그룹의 형성이 시작됨을 보여줍니다.
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