Эволоюция и происхождение жизни

Например, человек умелый почти не отличался от ранних австралопитеков морфологически, но он умел изготавливать орудия труда.

На современном этапе эволюции человека усилились мутации (за счет загрязнения среды) и комбинации (за счет активного передвижения людей), ослабился естественный отбор (за счет медицины, соцзащиты), ослабилась изоляция. Эволюция человека замедлилась, но не прекратилась. Примеры действия естественного отбора сейчас:

• выкидыши при крупных мутациях

• элиминация генов, не дающих высокого родительского инстинкта

Расы

Это подразделения внутри вида, приспособленные к конкретным условиям. Расы имеются у всех широко распространенных видов. Внутри вида "человек разумный" выделяют 3 большие расы (негроиды, европеоиды, монголоиды).

Расистская теория отвергает единство человеческих рас, т.е. утверждает, что разные расы человека произошли от разных предков. Это неправда, все расы человека легко скрещиваются и дают плодовитое потомств, т.е. относятся к одному виду.

Сходства и отличия 
человека и человекообразных обезьян

Сходства

• крупный размер тела, отсутствие хвоста

• сходные формы ушной раковины, жевательных поверхностей коренных зубов

• 4 группы крови, 5 долей в легких, 7-8 сосочков в почке, червеобразный отросток

• сходные заболевания (СПИД, сифилис, проказа)

• сходная мимика, сложное поведение

• 46 хромосом у человека, 48 у понгид

• 91% генов одинаковы у человека и шимпанзе

Отличия 
1) Скелет:

• в связи с большим объемом мозга мозговая часть черепа больше лицевой

• в связи с прямохождением

• сводчатая стопа

• расширенный таз

• изгибы в позвоночнике (S-образный позвоночник)

• грудная клетка расширена в стороны

• в связи с трудовой деятельностью большой палец руки хорошо развит и сильнее противопоставлен остальным пальцам

• в связи с речью развит подбородок

2) Объем мозга в 2 раза больше, объем коры в 3 раза больше за  счет извилин. Благодаря этому  человек может вырабатывать вторую  сигнальную систему, т.е. способность  оперировать словами-понятиями, отделенными  от конкретных предметов. (Например, слово «стол» обозначает понятие, которому может соответствовать  множество очень разных предметов.)

Вторая сигнальная система не врожденная, она формируется в процессе обучения человека в детском возрасте. Таким образом, для формирования человека обязательно требуется общество.

Экология

Пищевая цепь

Продуценты (производители органических веществ из неорганических). Это растения, а так же фото- и хемосинтезирующие бактерии.

Консументы (потребители готовых органических веществ).

• консументы 1 порядка питаются продуцентами (корова, карп, пчела)

• консументы 2 порядка питаются консументами первого (волк, щука, оса) 
  и т. д.

Редуценты (разрушители органических веществ до неорганических) – бактерии и грибы.

Пример пищевой цепи: капуста → гусеница капустной белянки → синица → ястреб. Стрелка в пищевой цепи направлена вправо.

Пищевая цепь не может содержать больше 5-6 звеньев, потому что при переходе на каждое следующее звено 90% энергии теряется (правило 10%). Например, корова съела 100 кг травы, но потолстела только на 10 кг, т.к.

• часть травы она не переварила и выбросила с калом

• часть переваренной травы была окислена до углекислого газа и воды для получения энергии.

В связи с тем, что каждое последующее звено в пищевой цепи весит меньше предыдущего, ее можно представить в виде пирамиды биомассы.

Экологические факторы

Это все факторы окружающей среды, действующие на организм. Они делятся на 3 группы:

• Абиотические – факторы неживой природы: температура, влажность, соленость воды.

• Биотические – воздействия живых организмов: хищничество, паразитизм, симбиоз.

• Антропогенные – воздействия человека: вырубка леса, загрязнение воздуха, осушение болота.

Наилучшее значение фактора для организма называется оптимальным (точкой оптимума), например, оптимальная температура для человека 22º.

Закон Либиха (закон минимума): выживаемость организма наиболее зависит от того фактора, который находится дальше всего от оптимума.

Такой фактор называется лимитирующим (ограничивающим), например, для растений в пустыне это недостаток воды, а в еловом лесу – недостаток света. Продуктивность сельскохозяйственных растений, в первую очередь, зависит от того минерального элемента, которого в почве меньше всего. Например, если фосфора в почве лишь 20 % от необходимой нормы, а кальция – 50 % от нормы, то ограничивающим фактором будет недостаток фосфора; необходимо в первую очередь внести в почву именно фосфорсодержащие удобрения.

Экосистема

Это совокупность живых организмов и среды их обитания, характеризующаяся круговоротом веществ и потоком энергии.

Сообщество – это  совокупность определенных живых организмов, например, растительное сообщество степи.

Биоценоз – это то же самое, что экосистема.

Биогеоценоз – это экосистема, находящаяся в определенном участке суши и неразрывно связанная с этим конкретным участком. Любой биогеоценоз является экосистемой, но не любая экосистема является биогеоценозом: к БГЦ не относятся

• временные

• искусственные

• и водные экосистемы.

Круговорот веществ в экосистеме происходит за счет пищевых цепей: продуценты забирают из неживой природы неорганические вещества и делают из них органические, а в конце пищевой цепи редуценты делают наоборот. Чем больше в экосистеме видов, тем больше там пищевых цепей, тем более устойчивым является круговорот веществ и сама экосистема.

Поток энергии: большинство экосистем получают энергию от солнца. Продуценты запасают ее в органических веществах. Проходя по пищевым цепям, эта энергия постепенно расходуется (правило 10%), в конце концов вся солнечная энергия, поглощенная продуцентами, превращается в тепло.

Агроэкосистема

Это искусственная экосистема, созданная человеком (поле пшеницы, яблоневый сад).

В агроэкосистеме живет меньше видов, чем в естественной экосистеме. Поэтому пищевые цепи в агроэкосистеме короткие, неразветвленные, круговорот веществ неустойчивый. Если человек не будет ухаживать за агроэкосистемой (поливать, удобрять), то она разрушится, например, поле пшеницы зарастет, превратится в луг. Таким образом, естественная экосистема получает энергию только от солнечного света, аагроэкосистема – от солнца и от человека.

В агроэкосистеме живет очень много растений одного вида, следовательно, создаются хорошие условия для консументов, питающихся этим видом (вирусов, бактерий, нематод, клещей, насекомых и т.п.). Поэтому в сельском хозяйстве обязательно надо бороться с вредителями, например, применять ядохимикаты.

В естественной экосистеме растения своими корнями забирают из почвы минеральные соли, затем растения поедаются консументами, разрушаются редуцентами, и соли возвращаются назад в почву – это замкнутый круговорот веществ. На поле пшеницы урожай собирается и вывозится, и минеральные соли в почву не возвращаются (незамкнутый круговорот веществ). Поэтому в сельском хозяйстве применяют удобрения – минеральные (соли) и органические (навоз).

Пять симбиозов

1. Микориза (грибокорень) – симбиоз гриба и растения. Растение дает грибу глюкозу, которую делает при фотосинтезе, а гриб дает растению воду и минеральные соли.

2. Лишайник – симбиоз грибов и растений (зеленых водорослей) или грибов и цианобактерий (синезеленых водорослей). Водоросли дают грибу глюкозу, которую они делают при фотосинтезе, а гриб водоросли – соли и воду.

3. Клубеньковые  бактерии живут в специальных утолщениях (клубеньках) на корнях растений семейства бобовых. Растения дают бактериям глюкозу, которую они делают при фотосинтезе. Бактерии дают растениям соли азота, которые получают при фиксации азота воздуха.

4. В толстой  кишке человека живет около килограмма бактерий, в основном бифидобактерии, лактобактерии, а так же кишечная палочка. Они питаются тем, что не смог переварить человек, например, целлюлозой. Они поставляют человеку некоторые витамины, а так же не дают размножаться в кишечнике другим, более опасным бактериям.

5. Рак-отшельник  живет в симбиозе с актинией (тип кишечнополостные). Актиния защищает рака своими стрекательными клетками. Рак возит актинию по дну и, возможно, ей достается часть пищи рака.