Evolutsioon (1)

Evolutsioon
1. Evolutsioon. Evolutsiooni 4 vormi (füüsikaline, keemiline, bioloogiline ja sotsiaalne) ning nende sisu.
Evolutsioon tähendab kõige üldisemas mõttes mingi süsteemi pöördumatut ajloolist arengut, tema järkjärgulist mitmekesisemaks ja keerukamaks muutumist.
Füüsikaline – ebapüsivatest elementaarosakestest raskemate aatomite(keemiliste elementide) tähtede, planeetide ja galaktikate teke ning edasine areng.
Keemiline – aatomite ühinemine molekulideks ning lihtsatest anorgaanilistest molekulidest keerukamate ja polümeersete orgaaniliste ühendite teke.
Bioloogiline – elu areng Maal esimestest elusolenditest tänapäevaste eluvormideni. Selle evolutsiooni põhiprotsessid on kohastumine – iga eluvormi ehituse ja talituse sobitumine elukeskkonna tingimustega; liigistumine – liigilise mitmekesisuse teke; organiseerituse muutumine – organismide anatoomilise ja füsioloogilise ehituse muutumine kas keerukamaks või lihtsamaks.
Sotsiaalne – inimühiskonna areng, s.o. kultuuride ja tsivilisatsioonide areng.
2. Esmased evolutsiooniteooriad ( Cuvier, Lamarck , Darwin ja darvinism )
Cuvier – oma uuringutes tegi ta kindlaks, et eri maakihtides on erinevate loomade kivistised, mida sügavamad kihid seda erinevamad on kivistised elavane tuntud organismidest. Ta seletas asja ülemaailmsete katastroofidega, milles paljud liigid hukkusid, kuid tänapäevased jäid ellu.
Lamarck – tema arvates tekkis ja tekib elu Maal isetärkamise teel ja see on pidevas, kuigi aeglases arengus. Kõigile elusorganismidele on omased kaks tendentsi . Esiteks sisemine täiustumistung. Seetõttu tekivad üha keerukama ehituse ja talitusega organismid. Nüüdisajal olevad lihtsama ehitusega organismid on lihtsalt hiljem tekkinud. Teiseks tendentsiks on kohanemisvõime elutingimustega. Kohanemine elutingimustega seisneb elutegevuse muutustes, mida põhjustavad need tingimused. Muutused on alati otstarbekohased ja põhjustavad muutusi organismida ehitsuses ja pärilikes omadustes. Elu kestel omandatud muutused päranduvad vähemalt osalt järglastele. Nii olevat kaelkirjakul pikk kael arenenud põlvest põlve kestnud püüdel sirutuda üha kõrgemale puulehtede järele.
Darwin ja darvinism – Darwin tõestas rohke faktilise materjali abil, et liikide ajlooline muutumine on toimunud ja toimub teaduslikult põhjendavate seaduspärasuste järgi. Liikide muutumise peamisek põhjuseks pidas ta looduslikku valikut. Looduslik valik tuleneb kolmest looduslikust faktist. Esiteks, kõigi liikide ja isendite paljunemisel tekib järglasi rohkem, kui saab ellu jääda (toidu ja elupaiga nappus, ohustatus vaenlastest) Teiseks, sellelt tulenevalt tugevneb olelusvõitlus – isenditevaheline konkurents elutingimuste pärast. Kolmandaks, iga populatsiooni indiviidid on pärilikult mitmekesised, peamiselt juhuslike erinevuste näol. Ja suurema tõenäosusega jäävad ellu ning annavad paljunemisvõimelisi järgasi need isendid, kellel on individuaalsete omaduste tõttu eelised liigikaaslaste ees. See ongi looduslik valik.
3.Palentoloogia. Fossiilid . Kuidas fossiilide vanust määratakse? Miks vaja?
Palentoloogia on teadus möödunud aegadel elanud organismidest.
Fossiilid on väljasurnud organismide jäänused ja jäljendid.
Vanust saab määrate kahel viisil. Esiteks – suhtline vanus. Näitab seda, millised organismid eksisteerisid varem, millised hiljem. Tavaliselt on maakoore sügavamad kihid vanemad kui pealmised. Teiseks – absoluutne vanus. Näitab kivististe tegelikku vanust, seda, kui kaua aega tagasi vastavad organismid elasid. Meetodiks on tänapäeval radioaktiivisete elementide ja isotoopide kasutamine, mille lagunemiskiiruse ja hulgalise vahekorra järgi kivimites saab nende vanust teatud täpsusega hinnata.
4. Evolutsiooni tõendite võrdlusmeetodid.
Võrdlev anatoomia – mida sarnasemad organismid, seda lähemal ajas on nende ühised esivanemad . Ehitusplaani poolest sarnased organid on homoloogilised. Näiteks on homoloogilised organid loomade jäsemeluud. Linnu tiivas on enam-vähem samad luud, mis imetajate eesjäsemetes. See on seletatav sellega, et linnutiib on muundunud eesjäse ja pärineb imetajatega ühest eellasest . Mandunud elundid on need, mida enam vaja ei ole. Inimestel on nendeks õndraluu, ussiripik, osaline karvkate jne.
Embrüonaalse arengu võrdlemine näitab, et kõrgemate loomade arengus esinevad alamatele omased arengujärgud ning tunnused, mis osal alamatest loomadest säilivad ka täiseas.
Molekulaargeneetiline-
5. Elu tekke 3 põhiseisukohta.
On toimunud elu algne loomine.
Elu alged on Maale saabunud teistelt taevakehadelt.
Elu Maal on tekkinud elutu aine arengu tulemusel.
6. Millised tingimused valitsesid Maal 4 miljardit aastat tagasi? Kas tänapäeva tingimustes on keemiline evolutisioon võimalik? Miks?
7. Taimede evolutsiooniline arenemine Maal.
1. Vetikad(esmane hapniku tootja) 2. Soontaimed 3.1 Eostaimed – osjad(kidad), kollad(päris raikad), sõnajalad 3.2 Seemnetaimed- katteseemnetaimed(õisseemned), paljasseemnetaimed- okaspuud , hõlmikpuud, palmlehikulaadsed.
8. Loomade evolutsiooniline arenemine Maal.
1. Ainuraksed- eeltuumsed e. pvokarioodid, päristuumsed e. eukarioodid
2. Hulkraksed - 1. teod, krabid , peajalgsed 2. lülijalgsed 3. käsnad 4. lõuatud 5. kõhrkalad 6. putukad 7.kahepaiksed 8. roomajad (hiidsisalikud, dekotondid, tiibsisalikud, kalasisalikud) 9.luukalad 10. imetajad 11.linnud
9. Hardy -Weinbergi seadus. Mis tingimustel kehtib? Miks pole sellist populatsiooni looduses olemas?
Hardy-Weinbergi seadus – populatsiooni geneetilise tasakaalu seadus: suures, vabalt ristuvas populatsioonis püsivad alleeli- ja genotüübi sagedused põlvkonniti muutumatuna, kui neid ei muuda mingid evolutsioonitegurid. Kehtib vaid siis kui populatsioon on väga suur, kõik ristumised on vabad ehk juhuslikud, mutagenees puudub, populatsioon on isoleeritud, puudub looduslik valik. Sellist ideaalpopulatsiooni ei ole olemas. Esiteks võib muutuda isendite geneetiline materjal. Teiseks võib muutuda olemasolevate alleelide ja seega genotüüpide sagedus.
10. Mikroevolutsioon ja selle protsessid: mutatsiooniline muutlikkus, kombinatiivne muutlikkus, geenivool, geneetiline triiv . Mis on? Miks olulised?
Populatsiooni geneetilise struktuuri püsiva suunaga muutusi nimetatakse mikroevolutsiooniks.
Kui mutatsioon pole dominantselt letaalne (seda kandva indiviidi surma põhjustav), siis pärandub see põlvest põlve ja moodustab koos teiste mutatsioonidega populatsiooni mutatsioonilise muutlikkuse varu.
Suguliselt paljunevate organismide populatsioonides on individuaaset geneetilist muutlikkust tublisti võimendavaks teguriks sama geeni ja teiste geenide alleelide omavaheline kombineerumine, s.o. kombinatiivne muutlikkus.
Geenivool – geneetilise materjali vahetus populatsioonide või populatsiooni allosade vahel isendite migratsiooni ja ristumise teel.
Geneetiline triiv – alleeli- ja genotüübisageduse juhusliku suuna ja ulatusega kõikumine väikeste populatsioonide järjestikustes põlvkondades; tingitud statistilisest valimiveast alleelide ülekandel vanempõlvkonnast jaglaskonda.
11. Seleta, mis on pudelikaelaefekt !
Kui populatsioon taastub, siis on ta teistsuguse geneetilise struktuuriga. Näiteks võib toimuda mingi looduslik katastroof, mille elab üle vaid väike arv isendeid, kelle genotüüpides pole kogu algse populatsiooni genofondi.
12. Looduslik valik. Milles seisneb? Milleks vaja? Valiku vormid: stabiliseeruv, suunav , lõhestav. Milles seisnevad? Vastava valiku graafik ära tunda!
Looduslik valik on ainus evolutsioonitegur, mis võib pikemat aega toimida kindlas suunas, luues populatsiooni või kogu liigi isendite ehituse ja talikuse kooskõla elukeskkonna tingimustega – kohastumuse. Looduslik valik seisneb populatsiooni isendite valikulises ellujäämises ja ebavõrdses paljunemises, mis on tingitud nende geneetilistest erinevustest ja elutingimuste piiravast toimest.
Stabiliseeriv ehk säilitav valik kinnistab ja kaitseb väljakujunenud kohastumusi.
Suunav valik seisneb tavalisest vormist mingil viisil erinevate isndite eelispaljunemises.
Lõhestav valik seisneb kahe keskmisest erinevate tunnustega isendirühma eelispaljunemises võrreldes nende hübriididega.
13. Kohastumus , kohastumine (erinevus kohanemisega) Kohastumiste suhtelisus (miks ei ole kohastumused alati kasulikud ja täiuslikud) ja erinevad avaldumise võimalused.
Kohastumus – populatsiooni ja liigi isendite ühine pärilik omadus, tunnud või tunnetussüsteem, mis soodustab nende eluvõimet ja edukat paljunemist olemasolevates elutingimustes ning sellega liigi säilimist.
Kohastumine – organismide ehituse ja talitluse pärilik muutumine populatsioonides loodusliku valiku toimel. KAOHASTUMISE TULEMUSENE ARENEVAD KOHASTUMUSED.
Kohanemine – isendi fenotüübi otstarbekas muutumine vastusena keskkonnategurite toimele. Kohanemine seisneb isendi tunnuste mittepärilikes muutustes.
14. Mis on liik? Millised tegurid takistavad liikidevahelist ristumist (ristumisbarjäär, bioloogiline isolatsioon , geograafiline isolatsioon)
Liik – populatisioon või populatsiooni rühm, mille isendid on üksteisega sarnasemad kui teiste liikide isenditega ja ristuvad omavahel, andes viljakaid järglasi.
Ristumisbarjäär – mis tahes bioloogilised omadused, mis takistavad edukat ristumist ühel alal elevate liikide vahel.
Geograafiline isolatsioon – eri populatsioonide või liikide isendite ristumist välistav ruumiline eraldatus suure kauguse, geoloogilise või ökoloogiliste tõkete tõttu.
15. Mõisted
Olelusvõitlus – isenditevaheline konkurents elutingimuste pärast.
Homoloogiline organ – ehitusplaanilt sarnased organid
Mandunud elund – talitluselt tähtsusetud elundid
Eukarüoot – päristuumsed
Prokarüoot – eeltuumsed
Genofond – kõigi geenide ja nende alleelide ning genoomi muude elemntide kogum
Rajajaefekt – geneetilise triivi erijuht, mis tuleneb uut populatsiooni rjava isendi rühmaväiksest arvukusest