Эволюция жизни

Август 29, 2022

Главная
Алгебра
Эволюция жизни

Содержание

2. Этапы эволюции живого
3. Обоснование эволюции
4. Рекапитуляция По Геккелю: онтогенез повторяет филогенез ( стадии, через которые проходит организм в процессе развития, повторяет
5. Генотип и фенотип Генотип – совокупность генов. Фенотип – совокупность признаков, доступных наблюдению. Фенотип – явление,
6. Концепции происхождения жизни
7. Подсчет по Библии показывает, что сотворение жизни произошло в 9 часов утра 23 октября 4004 года
8. Гипотеза панспермии *Первые живые организмы на Земле появились примерно 3,8 миллиарда лет назад, то есть через
9. *Но уже в то время ряд учёных доказали невозможность переноса в жизнеспособном состоянии (активном или поддающемся
10. Метеорит Murray, Австралия упал на Землю около 100 млн. лет назад
11. профессор Пол Дэвис и доктор Чарльз Лайнвивер опубликовали теорию, согласно которой некие формы жизни, возможно, прибыли
12. Жизнь на Земле, возможно, началась в крошечных сферах, рождённых в глубинах космоса ещё до появления самого
13. Некоторые вирусы имеют необычайно сложную молекулярную структуру, но до сих пор идут споры, являются ли вирусы
14. В настоящее время общепринятой считается концепция биохимической эволюции
15. Вероятность самопроизвольного зарождения жизни оценивается величиной 1/10 2000
16. Первичная атмосфера: пары H2O,CO2,N2 Простейшие химические реакции: 2CO +2H2 CH2 + CO2 CO2 + 4H2 CH4
17. (С.Миллер экспериментально доказал в 1953 г) Были синтезированы простейшие нуклеиновые кислоты из смеси газов: CH4 +
18. Синтетическая теория эволюции (элементарная единица- популяция)
20. Принципы биологической эволюции 1) направленность от простого к сложному 2) неравномерность темпов 3) необратимость 4) случайность
21. По теории химической эволюции и биогенеза.П.Руденко (1964 г)
22. Как и ряд других древних бактерий, недавно открытая бактерия Methanosarcina acetivorans может синтезировать метан,используя в качестве
23. Коацерватная гипотеза Опарина-Холдейна решающая роль принадлежит белкам; из-за амфотерности они способны притягивать молекулы воды, образуя коллоидные
24. Этапы биохимической эволюции ( по А.И.Опарину, 1923 г) 1. Переход воды в жидкое состояние, образование гидросферы
25. Генобиотическая гипотеза Утверждает первичность возникновения молекулярной системы со свойствами генетического кода. Скачок «аминокислоты –живая клетка» до
26. Одна из важных деталей в эволюции вещества от неживого к живому — энергетика, необходимая для синтеза
27. Оказывается, некоторые бактерии вытягивают шипы, чтобы дотянуться если не до кислорода, то до ближайшей бактерии, у
28. генные инженеры вывели породу кишечной палочки, практически лишенную способности сопротивляться их манипуляциям. Для этого у бактерий
30. Вьюрки вида Geospiza fortis, живущие на одном из Галапагосских островов, всего за 22 года уменьшили размер
31. Со времён Дарвина известна закономерность "правило островов": если животных поселить на изолированном острове, они со временем
33. В настоящее время приняты
34. Эволюция- процесс ветвления
35. Теории эволюции: градуализм (Дарвин) и пунктуализм ( теория прерывистого равновесия, сформулированная в 1972 году Стивеном Гоулдом
36. видообразование Наиболее изучен механизм аллопатрического видообразования, связанного с пространственной изоляцией отдельных популяций данного вида. Симпатрическое видообразование
37. Иногда термин «Видообразование» употребляют в широком смысле, включая в это понятие постепенное превращение (во времени) одного
38. аллопатрическое видообразование симпатрическое видообразование
39. Цихлиды озера опойо
42. Скачать презентацию

Слайд 2

Этапы эволюции живого

Слайд 3

Обоснование эволюции

Слайд 4

Рекапитуляция
По Геккелю: онтогенез повторяет филогенез
( стадии, через которые проходит организм

в процессе развития, повторяет эволюционную историю вида)

Слайд 5

Генотип и фенотип
Генотип – совокупность генов.
Фенотип – совокупность признаков, доступных наблюдению.
Фенотип

– явление, генотип – его сущность.
Г. Мендель открыл корпускулярную природу наследственности (1865 г)

Слайд 6

Концепции происхождения жизни

Слайд 7

Подсчет по Библии показывает, что сотворение жизни произошло
в 9

часов утра 23 октября 4004 года до новой эры

Слайд 8

Гипотеза панспермии
*Первые живые организмы на Земле появились примерно 3,8 миллиарда

лет назад, то есть через 200 миллионов лет после космической "бомбардировки".
*Идея космического посева (панспермии) появилась ещё в V веке до н.э. у греческого философа Анаксагором. По его учению, жизнь возникла из семени, которое существует "всегда и везде".
*В 1884 году шведский физикохимик Сванте Авенариус заявил, что жизнь на Земле произошла от спор растений или микроорганизмов, которые перенесены с других планет под действием светового давления или, возможно, метеоритами.

Слайд 9

*Но уже в то время ряд учёных доказали невозможность переноса в

жизнеспособном состоянии (активном или поддающемся активизации) зародышей жизни — на них губительно действуют космические лучи, особенно коротковолновое ультрафиолетовое излучение, которое пронизывает Вселенную.
*В середине ХХ века известный английский учёный, лауреат Нобелевской премии Фрэнсис Крик вместе с американским исследователем Лесли Оргелом опубликовал статью, озаглавленную "Управляемая панспермия". По мнению авторов, "некая примитивная форма жизни была сознательно занесена на Землю другой цивилизацией".
*Крик и Оргел считают, что если земляне способны занести жизнь на другие планеты, то почему бы не допустить, что жизнь на Земле — это дело рук инопланетян?

Слайд 10

Метеорит Murray, Австралия упал на Землю около 100 млн. лет назад

Слайд 11

профессор Пол Дэвис и доктор Чарльз Лайнвивер опубликовали теорию, согласно которой

некие формы жизни, возможно, прибыли на Землю из космоса и скромно сосуществуют рядом с нами

Перед нами вполне земные бактерии.
А, быть может, самые натуральные инопланетяне
(иллюстрации с сайта bioweb.uncc.edu).

Слайд 12

Жизнь на Земле, возможно, началась в крошечных сферах, рождённых в глубинах

космоса ещё до появления самого Солнца. Таков основной вывод новой работы группы американских учёных во главе с Кейко Накамура-Мессенджер из космического центра Джонсона

Углеродные глобулы в срезах канадского метеорита —
возможные прообразы живых клеток

Слайд 13

Некоторые вирусы имеют необычайно сложную молекулярную структуру, но до сих пор

идут споры, являются ли вирусы живыми (иллюстрация с сайта image.guardian.co.uk).

Вирус Mimi несёт в себе 1260 генов (1,2 миллиона "букв"-оснований, что больше, чем у иных бактерий), в то время как известные вирусы
имеют всего-то от трёх до ста генов.

Слайд 14

В настоящее время общепринятой считается концепция биохимической эволюции

Слайд 15

Вероятность самопроизвольного зарождения жизни оценивается величиной 1/10 2000

Слайд 16

Первичная атмосфера: пары H2O,CO2,N2
Простейшие химические реакции:
2CO +2H2 CH2 + CO2

CO2 + 4H2 CH4 + 2 H2O
N2 +3H2 2NH3
которые приводили к образованию:H2O,
CH4, NH3, HCN, CO и CO2

Слайд 17

(С.Миллер экспериментально доказал в 1953 г)
Были синтезированы простейшие нуклеиновые кислоты из

смеси газов:
CH4 + NH3 + H2+ H2O
в условиях искрового разряда

Слайд 18

Синтетическая теория эволюции (элементарная единица- популяция)

Слайд 19

Слайд 20

Принципы биологической эволюции
1) направленность от простого к сложному
2) неравномерность темпов
3) необратимость
4)

случайность
5) сохранение организмов, уменьшающих энтропию в биосфере

Слайд 21

По теории химической эволюции и биогенеза.П.Руденко (1964 г)

Слайд 22

Как и ряд других древних бактерий, недавно открытая бактерия
Methanosarcina

acetivorans
может синтезировать метан,используя в качестве одного из компонентов
сырья монооксид углерода.
Однако американские учёные открыли, что этот микроб также может
сделать из угарного газа ацетат (уксус).

две существующие гипотезы происхождения жизни из неживой материи— гетеротрофная и хемоавтотрофная, отличаются взглядом на первые метаболические реакции и, что очень важно, источник энергии для них (молнии в первом случае и исключительно химические реакции с участием сульфида железа — во втором).

Как и ряд других древних бактерий, недавно открытая бактерия
Methanosarcina acetivorans
может синтезировать метан,используя в качестве одного из компонентов
сырья монооксид углерода.
Однако американские учёные открыли, что этот микроб также может
сделать из угарного газа ацетат (уксус).

Слайд 23

Коацерватная гипотеза Опарина-Холдейна
решающая роль принадлежит белкам;
из-за амфотерности они способны притягивать

молекулы воды, образуя коллоидные гидрофильные комплексы;
при их слиянии образовались КОАЦЕРВАТЫ;
коацерватные капли росли и распадались –самовоспроизведение.

Слайд 24

Этапы биохимической эволюции ( по А.И.Опарину, 1923 г)
1. Переход воды в жидкое

состояние, образование гидросферы и атмосферы. Синтез неорганических соединений.
2. Образование и накопление в первичном океане простейших органических соединений.
3. Выделение белковых структур.
4. Образование коацерватов.
5. Создание полупроницаемых мембран.
6. Возникновение механизма саморегуляции.
7. Возникновение механизма самовоспроизводства.

Слайд 25

Генобиотическая гипотеза
Утверждает первичность возникновения молекулярной системы со свойствами генетического кода.
Скачок «аминокислоты

–живая клетка» до сих пор не познан!
Считается доказанным, что в первичном бульоне уже происходили автокаталитические реакции
(типа Белоусова-Жаботинского).

Слайд 26

Одна из важных деталей в эволюции вещества от неживого к живому —

энергетика, необходимая для синтеза длинных молекул. Во всех теориях возникновения жизни этот вопрос не прояснён в достаточной мере.

Methanosarcina acetivorans, возможно,демонстрирует унаследованную от ранних существ одну из самых древних и простых реакций обмена веществ (фото Pennsylvania State University).

Слайд 27

Оказывается, некоторые бактерии вытягивают шипы, чтобы дотянуться если не до кислорода,

то до ближайшей бактерии, у которой такой доступ может быть. Если же в опыте питания совсем не хватало, то шипы превращались в тонкие длинные жгуты, которые должны были обеспечить больше возможностей для устранения возникшего дисбаланса.

Чтобы поддержать связь между собой, этим бактериям пришлось
построить линию электропередачи (фото с сайта newscientisttech.com).

Слайд 28

генные инженеры вывели породу кишечной палочки, практически лишенную способности сопротивляться их

манипуляциям. Для этого у бактерий было удалено 15% генома

Многочисленные отростки на поверхности клеток E.coli относятся к числу
«необязательных для жизни» структур. Гены,
отвечающие за их образование, могут быть удалены
без ущерба для бактерий, выращиваемых на искусственных средах
в лаборатории (фото с сайта www.astrosurf.org)

Слайд 29

Слайд 30

Вьюрки вида Geospiza fortis, живущие на одном из Галапагосских островов, всего

за 22 года уменьшили размер своего клюва, после того, как на их остров прибыл конкурент за пищу – более крупный вьюрок вида Geospiza magnirostis- подтверждение роли конкуренции в видообразовании, а значит, и одного из аспектов теории Дарвина.

Слайд 31

Со времён Дарвина известна закономерность "правило островов": если животных поселить на

изолированном острове, они со временем сменят размеры — большие станут маленькими и наоборот. А недавно выяснилось, что если морское существо "отправить" на ПМЖ поглубже, то будет тот же самый эффект.

Замечательная иллюстрация правила островов: Bathynomus giganteus.
Это глубоководное ракообразное имеет в длину около 45 сантиметров
и вес почти в 2 килограмма, в то время как родственные наземные виды
не превышают 1,5 сантиметров (фото с сайта static.flickr.com).

Слайд 32

Слайд 33

В настоящее время приняты

Слайд 34

Эволюция- процесс ветвления

Слайд 35

Теории эволюции: градуализм (Дарвин) и пунктуализм ( теория прерывистого равновесия, сформулированная

в 1972 году Стивеном Гоулдом и Нильсом Элдриджем ).

Если эволюция идет в соответствии с принципом «прерывистого равновесия», то есть скачками, эволюционные деревья должны выглядеть как на рисунке А. Если же эволюция идет с постоянной скоростью,правильным окажется рисунок B (рис. из обсуждаемой статьи в Science)

Слайд 36

видообразование
Наиболее изучен механизм аллопатрического видообразования, связанного с пространственной изоляцией отдельных популяций

данного вида.
Симпатрическое видообразование происходит на основе территориально
единой популяции при существовании в ней нескольких четко различающихся
форм особей (полиморфизм).

Слайд 37

Иногда термин «Видообразование» употребляют в широком смысле,
включая в

это понятие постепенное превращение (во времени) одного вида в другой (так называемое филетическое видообразование,
происходящее без увеличения числа видов), а также образование новых видов путем гибридизации (так называемая сетчатая эволюция).

Слайд 38

аллопатрическое видообразование симпатрическое видообразование

Слайд 39

Цихлиды озера опойо

Слайд 40