Макроэволюция

Макроэволюция органического мира — это процесс формирования крупных систематических единиц: из популяции - новых под видов, из под видов - новых видов — новых родов, из родов — новых семейств и т. д. В основе макроэволюции лежат те же движущие силы, что и в основе микроэволюции: наследственность, изменчивость, естественный отбор и репродуктивная изоляция. Так же, как и микроэволюция, макроэволюция имеет дивергентный характер. Понятие макроэволюции интерпретировалось многократно, но окончательного и однозначного понимания не достигнуто.

Методология изучения

Процессы макроэволюции требуют огромных промежутков времени, и непосредственно изучать её в большинстве случаев не представляется возможным. Одно из исключений — наблюдаемое ускоренное формирование новых надвидовых таксонов моллюсков в условиях гибели Аральского моря.

Одним из методов изучения макроэволюции является компьютерное моделирование. Так, с конца 1980-х макроэволюция изучается с помощью программы MACROPHYLON.

Доказательства макроэволюции

Основная статья: Доказательства эволюции

Сравнительно-анатомические доказательства

Все животные имеют единый план строения, что указывает на единство происхождения. В частности, об общих предках рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих говорит строение гомологичных органов (например, пятипалой конечности, в основе которой лежит скелет плавников кистепёрых рыб). О единых предках свидетельствуют и атавизмы — органы предков, развивающиеся иногда у современных существ. Например, к атавизмам у человека относится возникновение многососковости, хвоста, сплошного волосяного покрова и т. п. Ещё одно доказательство эволюции — наличие рудиментов — органов, утративших своё значение и находящихся на стадии исчезновения. У человека — это остатки третьего века, утрачиваемый волосяной покров, аппендикс и т. п.

Эмбриологические доказательства

У всех позвоночных животных наблюдается значительное сходство зародышей на ранних стадиях развития: форма тела, зачатки жабр, хвост, один круг кровообращения и т. д. (закон зародышевого сходства К. Бэра). Однако по мере развития, сходство между зародышами различных систематических групп постепенно стирается, и начинают преобладать черты, свойственные таксонам более низкого порядка, к которым они принадлежат. Таким образом, все хордовые животные произошли от единых предков.

Другой пример эмбриологических доказательств макроэволюции — происхождение из одних и тех же структур зародыша квадратной и суставной костей в челюстях у рептилий и молоточка и наковальни в среднем ухе у млекопитающих. Палеонтологические данные также подтверждают происхождение частей уха млекопитающих из костей челюсти рептилий.

Палеонтологические доказательства

К таким доказательствам относятся нахождение остатков вымерших переходных форм, позволяющих проследить путь от одной группы живых существ к другой. Например, обнаружение трёхпалого и пятипалого предполагаемых предков современной лошади, имеющей один палец, доказывает, что у предков лошади было пять пальцев на каждой конечности. Обнаружение ископаемых останков археоптерикса позволило сделать вывод о существовании переходных форм между пресмыкающимися и птицами. Нахождение остатков вымерших семенных папоротников позволяет решить вопрос об эволюции современных голосеменных и т. п. На основании палеонтологических находок были выстроены филогенетические ряды, то есть ряды видов, последовательно сменяющих друг друга в процессе эволюции.

Биохимические доказательства

1. Единообразие химического состава живых организмов (и их предковых форм), наличие элементов органогенов, микроэлементов.
2. Единообразие генетического кода у всех живых организмов (ДНК, РНК).
3. Сходство химизма процессов пластического и энергетического обмена. У подавляющего большинства организмов в качестве молекул-аккумуляторов энергии используется АТФ, одинаковы также механизмы расщепления сахаров и основной энергетический цикл клетки.
4. Ферментативный характер биохимических процессов.

Биогеографические доказательства

Распространение животных и растений по поверхности Земли отражает процесс эволюции. Уоллес разделил поверхность земли на 6 зоогеографических зон: 1. Палеоарктическая зона (Европа, Северная и Средняя Азия, Северная Африка) 2. Неоарктическая (Северная Америка) 3. Эфиопская (Центральная и Южная Африка) 4. Австралийская (Австралия, Тасмания, Новая Зеландия) 5. Индомалайская (Индия,) 6. Неотропическая (Южная и Центральная Америка) Чем теснее связь континентов, тем больше родственных видов на них обитает, чем древнее изоляция, тем больше различий между животными и растениями.

Заблуждения

Популярное заблуждение среди противники эволюции относительно понятий макро- и микроэволюции обширно распространено. Они прибегают к использованию данных терминов с целью манипулировать научными фактами и обусловить сугубо узкий вывод. Тем не менее, в действительности такое различение представляет собой лишь спор о определении терминов. В своих усилиях опровергнуть теорию эволюции противники эволюции разделяют процесс эволюции на две отдельные составляющие, которые, по их утверждениям, не перекрывают друг друга. Однако в рамках научной биологической дисциплины очевидно, что макроэволюция представляет собой набор микроэволюционных изменений, и отсутствует непреодолимая граница между этими категориями эволюционных масштабов. Классификация эволюционных процессов не имеет существенных различий, за исключением самого масштаба, который со временем приобретает определенное значение и прирделивается самим временем.

Библиография

• Марков А. В. 2000. Возвращение Чёрной Королевы, или закон роста средней продолжительности существования родов в процессе эволюции // Журнал общей биологии 61/4: 357—370.
• Марков А. В., Коротаев А. В. 2007. Динамика разнообразия фанерозойских морских животных соответствует модели гиперболического роста // Журнал общей биологии. № 1. С. 1-12.
• Марков А. В. и др. Макроэволюция в живой природе и обществе. М.: УРСС, 2008 ISBN 978-5-382-00936-0.

См. также

• Ароморфоз
• Идиоадаптация
• Микроэволюция

Ссылки

• Портал «Проблемы эволюции»
• Альманах «Эволюция»