Übergangsformen in der Biologie. Von der Amphibie zum Reptil. Beispiele unter Tieren

Keine Fossilienreste lösen so viele Kontroversen aus wie solche, die als „Übergangsformen“ klassifiziert werden: Ichthyostega, Archaeopteryx, Rhinophyten usw. Für einige sind solche Funde ein klarer Beweis für den Evolutionsprozess und verbindende Brücken zwischen verschiedenen Gruppen. Für andere ist es ein Grund, die Möglichkeit von Übergängen zwischen großen Taxa in Frage zu stellen.

Der Begriff „Übergangsform“ kann zwei verschiedene Interpretationen haben: phylogenetisch und vergleichend anatomisch. Aus phylogenetischer Sicht sind Übergangsformen die Nachkommen einer Gruppe, die die Vorfahren einer anderen Gruppe sind. Aus vergleichender anatomischer Sicht sind Übergangsformen Organismen, die die Merkmale verschiedener Gruppen vereinen. Solche Organismen können nicht nur ausgestorben, sondern auch modern sein. Wenn wir also bestehende Arten vergleichen, können wir die Stadien erkennen, in denen die Entwicklung eines bestimmten Merkmals stattfinden könnte. Schauen wir uns ein Beispiel an. Für C. Darwin schien es unglaublich, dass ein so komplexes Organ wie das Auge allmählich entstehen konnte, weil seine verschiedenen Teile ohne einander bedeutungslos sind. Untersuchungen an modernen Hohltieren und Würmern haben die Möglichkeit mehrerer Übergangsstadien von Pigmentflecken über linsenlose Grübchen bis hin zu echten Augen gezeigt.

Bei modernen Tieren beobachtete Stadien der Augenkomplexität. 1. Einzelne lichtempfindliche Zelle. 2. Lidhöhle. 3. Ein Kelchauge ohne Linse. 4. Auge mit Linse.

Leider sind Träger von Übergangszuständen bestimmter Merkmale in der modernen Fauna nicht in allen Fällen erhalten. Die ersten Landwirbeltiere hätten der Konkurrenz mit hochentwickelten Tetrapoden nicht mehr standhalten können, und die ersten Vögel hätten der Konkurrenz mit modernen Arten, die einen hohen Grad an Perfektion erreicht hatten, nicht standhalten können. In diesen Fällen liefert der Fossilienbestand unschätzbare Daten. Genau darin liegt die Bedeutung von Funden wie Ichthyostega, Archaeopteryx und Rhinophyten.

Die Tatsache, dass es sich bei diesem oder jenem Organismus um eine Übergangsform im phylogenetischen Sinne handelt, kann nur in Ausnahmefällen festgestellt werden, wenn die paläontologischen Aufzeichnungen die vollständigen Abfolgen von Vorfahren und Nachkommen enthalten. Dies ist möglich, wenn in dem Lebensraum, der von sich entwickelnden Populationen bestimmter Arten bewohnt wird, eine kontinuierliche Ablagerung von Sedimenten erfolgt, die Überreste von Organismen enthalten. Warum bleiben phylogenetische Übergangsformen so selten erhalten?

Der Übergang von einer großen Gruppe zu einer anderen ist auch eine entscheidende Änderung des Lebensstils. Jede große Gruppe besetzt einen charakteristischen Komplex ökologischer Nischen (adaptive Zone). Manchmal tauchen im Laufe der Evolution Arten auf, die ihre Lebensweise ändern. Nach einem instabilen Zustand können solche Arten in eine andere Anpassungszone wechseln und ein neues Taxon hervorbringen. Nur Gruppen, die ausreichend breite Anpassungszonen besetzen, können zahlreich sein und haben eine hohe Chance, im Fossilienbestand erhalten zu bleiben. Die Überraschung ist nicht, dass wir nur wenige Zwischenformen finden, sondern dass es uns manchmal gelingt, sie zu finden! Dies ist in der Regel darauf zurückzuführen, dass Übergangsformen eine bestimmte ökologische Nische besetzt haben und recht weit verbreitet sind. Dies bedeutet, dass die uns bekannten Übergangsformen höchstwahrscheinlich nicht die gemeinsamen Vorfahren der entstehenden Gruppen sind.

„Übergangsformen“ wurden oft mit kurzlebigen Anpassungszonen in Verbindung gebracht. Diese Eigenschaft machte sie zahlreich und kurzlebig.

Ist Ichthyostega also nicht der Vorfahre aller Tetrapoden und Archaeopteryx nicht der Vorfahre aller Vögel? Natürlich nicht! Vielleicht sind diese Übergangsformen recht eng mit den gemeinsamen Vorfahren der neuen Gruppen verwandt, vielleicht aber auch nicht. Das ist nicht der Punkt. Sie zeigen, welche Wege die Evolution nehmen könnte, wie die Eigenschaften einer Gruppe mit den Eigenschaften einer anderen kombiniert werden könnten.

Klassische Rekonstruktion von Ichthyostega. Hier wird sie als ungeschicktes Landtier dargestellt

Mittlerweile ist klar, dass die ersten Tetrapoden Raubtiere waren, die im flachen Wasser lebten. Sowohl die Gliedmaßen als auch die Lunge wurden als Anpassungen an das Leben im Wasser geformt, erwiesen sich später jedoch als erfolgreiche Anschaffungen für das Leben an Land.

Tulerpeton ist ein weiterer Vertreter der oberdevonischen Tetrapoden, der in der Region Tula vorkommt. Tulerpeton und Ichthyostega gehören zu verschiedenen Evolutionszweigen der Tetrapoden.

Pandericht ist ein Lappenflosserfisch aus dem Oberdevon, der in mancher Hinsicht noch besser an das Kriechen an Land angepasst ist als die ersten Tetrapoden.

Wie kann man das Problem der „Übergangsformen“ verwirren?

Die Schwierigkeit, das Problem der Übergangsformen zu verstehen, wird von Gegnern des Evolutionismus intensiv genutzt. Die wichtigste Technik besteht darin, Laien davon zu überzeugen, dass das Vorhandensein eines vollständigen Spektrums an Übergangsformen eine obligatorische Folge der Evolution ist. Um dies zu erreichen, werden die Eigenschaften sowohl des Evolutionsprozesses als auch des Fossilienbestands absichtlich verfälscht.

„Nach der allgemein anerkannten Evolutionstheorie würde man vom Fossilienbestand Folgendes erwarten: 1. das allmähliche Auftauchen der einfachsten Lebensformen; 2. allmähliche Umwandlung einfacher Formen in komplexere; 3. viele Zwischenverbindungen zwischen verschiedenen Typen; 4. die Anfänge neuer Körpermerkmale wie Gliedmaßen, Knochen und Organe. Nach dem Schöpfungsmodell würde man vom Fossilienbestand Folgendes erwarten: 1. das plötzliche Auftauchen komplexer Lebensformen; 2. Reproduktion komplexer Lebensformen „nach ihrer Art“ (biologische Familien), Variationen nicht ausschließend; 3. Fehlen zwischengeschalteter „Verbindungen“ zwischen verschiedenen biologischen Familien; 4. Fehlen teilweise entwickelter Charaktere; völlige Vollständigkeit aller Körperteile.“

Alle den Evolutionisten zugeschriebenen Thesen basieren auf der Idee, dass die Evolution in kleinen Schritten mit konstanter Geschwindigkeit voranschreitet und dass der Fossilienbestand alle entstehenden Formen, sowohl weit verbreitete als auch seltene, sorgfältig erfasst. Die unvollständige Erfüllung der den Evolutionisten zugeschriebenen Aussagen widerlegt nicht die Tatsache der Evolution, sondern korrigiert nur unsere Vorstellungen über ihre Mechanismen. Dennoch sind im Allgemeinen die oben genannten Bedingungen erfüllt. Im Fossilienbestand erscheinen nacheinander Überreste einzelliger, primitiver mehrzelliger Tiere und dann hochentwickelter Wirbelloser, aufeinanderfolgender Wirbeltiergruppen (kieferlos, Fische, die ersten terrestrischen Tetrapoden, Reptilien usw.). Sowohl im Fossilienbestand als auch bei modernen Formen kann man hinsichtlich ihrer Struktur oder Lebensweise eine beträchtliche Anzahl von Zwischengliedern finden. Wenn man sich gut dokumentierte phylogenetische Abstammungslinien anschaut, kann man die Entwicklung dessen erkennen, was die Autoren des Buches „die Anfänge neuer Charaktere“ nennen. Flache Falten an den Zähnen der ersten Pferde entwickeln sich zu einem mächtigen System von Graten zum Mahlen von Nahrungsmitteln. Die Strahlen der Flossen von Lappenflossern verwandeln sich in die Knochen der Gliedmaßen von Wirbeltieren. Kleine Bereiche des Neocortex bei Reptilien waren ein Schritt in dem Prozess, der zur Entwicklung der riesigen Hemisphären des Menschen führte.

Gab es Übergangsformen?

„Wenn die Evolution auf Fakten basieren würde, würde man erwarten, dass der Fossilienbestand die Anfänge neuer Strukturen in lebenden Organismen offenbaren würde. Zumindest einige Fossilien würden die Entwicklung von Armen, Beinen, Flügeln, Augen und anderen Knochen und Organen zeigen. Zum Beispiel sollte es Flossen von Fischen geben, die sich in Amphibienbeine verwandeln, und Kiemen, die sich nach und nach in Lungen verwandeln. Es müsste Reptilien geben, deren Vorderbeine sich in Vogelflügel, ihre Hinterbeine in Krallenpfoten, ihre Schuppen in Federn und ihr Maul in einen Hornschnabel verwandeln würden.“

Das obige Zitat (wie viele ähnliche Aussagen in der Anti-Evolutions-Literatur) weist auf die mangelnde Kompetenz seiner Autoren hin. Es ist unwahrscheinlich, dass Kreationisten, die solche Behauptungen aufstellen, so naiv sind, dass sie nicht daran denken, öffentlich verfügbare Nachschlagewerke und Lehrbücher zu konsultieren, um herauszufinden, ob ihre Meinung falsch ist. Höchstwahrscheinlich besteht ihr einziges Ziel darin, naive Leser in die Irre zu führen.

Bekannt sind die pfotenförmigen Flossen von Lappenflossern. Bei Untersuchungen moderner Quastenflosser wurden an Bord eines U-Bootes Filme gedreht, die zeigen, wie erfolgreich diese Fische auf ihren Flossen über den felsigen Boden laufen. Die Umwandlung von Kiemen in Lungen hätte sich kein vernünftiger Fachmann vorstellen können. Im Gegenteil, eine Reihe von Fischen (einschließlich moderner Lungenfische) haben sowohl Kiemen als auch Lungen. Die Lunge entwickelte sich als Ausstülpung der Speiseröhrenwand. Die klassische „Übergangsform“ Archaeopteryx (wie Protoavis) passt gut zur letzten Beschreibung in der zitierten Passage. Die Flügel dieser Tiere weisen viele Gemeinsamkeiten mit den Vorderbeinen typischer Reptilien auf. Wie embryologische Daten zeigen, sind Vogelfedern umgewandelte Schuppen von Reptilien. Es ist schwer zu verstehen, woraus die Umwandlung der Hinterbeine von Reptilien in Krallenpfoten von Vögeln besteht: Die Hinterbeine von Vögeln erfuhren keine nennenswerte Umstrukturierung. Interessant ist, dass die Entwicklung der Hinterbeine hin zur Bildung des Tarsus (einem zusätzlichen Abschnitt der Gliedmaßen) bei typischen Reptilien begann. Es sind sowohl gezahnte als auch zahnlose Vögel bekannt. Es gibt nichts Übernatürliches im Schnabel von Vögeln, im Gegensatz zu der folgenden Aussage: „...Vögel unterscheiden sich von Reptilien durch ihren Schnabel. Es gibt Schnäbel, die zum Knacken von Nüssen oder zum Filtern von Nahrung aus schlammigem Wasser verwendet werden, zum Herausstechen von Nahrung aus Bäumen und gekreuzte Schnäbel, mit denen man Tannenzapfen aufknackt – die Vielfalt scheint endlos. Und doch heißt es über den Schnabel, der so zielstrebig ist, dass er zufällig aus der Nase eines Reptils entstanden ist! Halten Sie diese Erklärung für plausibel? .

Der Schnabel ist die Hornhülle am Kiefer. Schnäbel kommen bei verschiedenen Reptiliengruppen immer wieder vor. Die bekannte Tuateria (gehört zur Ordnung der Schnabelköpfe) hat sowohl einen kleinen Schnabel als auch Zähne. Alle Schildkröten haben Zähne verloren und verfügen über bemerkenswerte Schnäbel, deren Form an die für jede Art charakteristische Ernährungsart angepasst ist. Viele ausgestorbene Reptilien wie Säugetiere (z. B. Anomodonten), Dinosaurier (Psittacosaurier) und Flugechsen (Pteranodons) hatten Schnäbel. Die Anpassung an den Vogelflug erforderte eine Erleichterung des Körpers und insbesondere des Kopfes. Es stellte sich heraus, dass die Kiefer mit den Zähnen schwerer waren als die mit einer Hornscheide bedeckten. In dieser Hinsicht folgten die Vögel dem Weg, den viele Gruppen ihrer Verwandten beschritten hatten. Und die verschiedenen, in der obigen Passage beschriebenen Modifikationen des Schnabels sind das Ergebnis einer späteren Anpassung an unterschiedliche Lebensstile.

Eine Möglichkeit, einen Gegner in einem Streit zu diskreditieren, besteht darin, seine Ansichten zu verzerren und dann seine eigenen Erfindungen auf brillante Weise zu widerlegen. Polemiken mit einem karikierten Gegnerbild deuten oft darauf hin, dass sich die tatsächlichen Argumente der Gegenseite als unwiderlegbar erwiesen.

„Wie kommt es, dass sich der Flug in vier verschiedene Gruppen entwickelt haben könnte: Insekten, Vögel, Reptilien und Säugetiere? Hatten alle Übergangsformen? Haben sich alle fliegenden Tiere aus einem einzigen Zwischenstadium entwickelt und sich dann weiter zu Säugetieren (z. B. Fledermäusen) und/oder Insekten entwickelt?“ . Der Leser, der glaubt, dass Evolutionisten solche Ansichten vertreten, wird unweigerlich über ihren Unsinn empört sein. Der einzige Haken ist, dass solche Ideen gerade von Evolutionsgegnern geäußert werden. Natürlich gab es in allen genannten Evolutionslinien Übergangsformen; Natürlich waren sie unterschiedlich. Allerdings gab es zwischen diesen Formen (und insbesondere zwischen verschiedenen Wirbeltieren) einige ähnliche Merkmale, die durch die Ähnlichkeit der Probleme erklärt werden, die in jedem dieser Evolutionszweige gelöst wurden.

Übrigens ist es sehr wahrscheinlich, dass der Flug nicht viermal, sondern noch öfter stattfand. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sowohl Vögel als auch Flugsaurier polyphyletisch (in mehreren Zweigen) entstanden sind. Den Gleitflug beherrschen Beuteltiere und Flughörnchen, Wollflügelflügler, Ruderfußkrebse, mehrere Gruppen moderner (Flugdrachen aus Agamas und Lappenschwanzgeckos) und ausgestorbene Eidechsen, verzierte Baumschlangen, fliegende Fische und Tintenfische und sogar Spinnen, die lange fliegen Webs dafür!

In einem kurzen Artikel ist es unmöglich, die Ursprünge aller Gruppen, deren Entstehung von Kreationisten als Wunder angesehen wird, im Detail zu untersuchen. Einige Beispiele haben wir uns bereits angeschaut, einige werden wir uns später noch ansehen. In allen Fällen verwandelt eine unvoreingenommene Untersuchung der Fakten Wunder, die ein göttliches Eingreifen erfordern, in normale Probleme, die einer wissenschaftlichen Untersuchung zugänglich sind.

Zitierte Literatur

13. Ichas M. Über die Natur der Lebewesen: Mechanismen und Bedeutung. M.: Mir, 1994.

14. Harrub B., Thompson B. Archaeopteryx, Archäoraptor und die „Dinosaurier-zu-Vögel“-Theorie. Teil I

Übergangsformen (Zwischenformen).- Organismen, die in ihrer Struktur die Merkmale zweier großer systematischer Gruppen vereinen.

Übergangsformen zeichnen sich durch das Vorhandensein älterer und primitiverer (im Sinne von primärer) Merkmale als spätere Formen, gleichzeitig aber auch durch das Vorhandensein progressiverer (im Sinne von späterer) Merkmale als ihre Vorfahren aus. In der Regel wird im Zusammenhang mit fossilen Formen der Begriff „Übergangsformen“ verwendet, wobei Zwischenarten nicht zwangsläufig aussterben müssen.

Übergangsformen werden als einer der Beweise für die Existenz der biologischen Evolution verwendet.

Geschichte des Konzepts

Im Jahr 1859, als Charles Darwins Werk „Die Entstehung der Arten“ veröffentlicht wurde, war die Zahl der Fossilienreste äußerst gering und Übergangsformen waren der Wissenschaft nicht bekannt. Darwin beschrieb das Fehlen von Zwischenformen als „den offensichtlichsten und schwerwiegendsten Einwand, der gegen die Theorie erhoben werden kann“, führte dies jedoch auf die extreme Unvollständigkeit der geologischen Aufzeichnungen zurück. Er wies auf die begrenzte Anzahl der damals verfügbaren Sammlungen hin und beschrieb gleichzeitig die verfügbaren Informationen über verfügbare Fossilienexemplare im Hinblick auf die Evolution und die Wirkung der natürlichen Selektion. Nur zwei Jahre später, im Jahr 1961. Es wurde der Archaeopteryx gefunden, der die klassische Übergangsform zwischen Reptilien und Vögeln darstellte. Seine Erkenntnisse wurden nicht nur zu einer Bestätigung von Darwins Theorie, sondern auch zu einer bahnbrechenden Tatsache, die die Realität der Existenz der biologischen Evolution bestätigte. Seitdem wurde eine große Zahl fossiler Formen gefunden, die zeigen, dass alle Wirbeltierklassen miteinander verwandt sind, die meisten davon über Übergangsformen.

Mit zunehmendem Wissen über die taxonomische Vielfalt der Gefäßpflanzen begann die Forschung zu Beginn des 20. Jahrhunderts mit der Suche nach deren möglichen Vorfahren. Im Jahr 1917 entdeckten Robert Kidston und William Henry Land in der Nähe des Dorfes die Überreste einer sehr primitiven Pflanze Rhynia in Schottland. Diese Pflanze wurde benannt Rhynia. Es vereint die Eigenschaften von Grünalgen und Gefäßpflanzen.

Interpretation des Konzepts

Übergangsformen zwischen zwei Gruppen von Organismen sind nicht unbedingt Nachkommen der einen Gruppe und Vorfahren der anderen. Anhand von Fossilien ist es normalerweise unmöglich, genau zu bestimmen, ob ein bestimmter Organismus der Vorfahre eines anderen ist. Darüber hinaus ist die Wahrscheinlichkeit, im Fossilienbestand einen direkten Vorfahren einer bestimmten Form zu finden, äußerst gering. Es ist viel wahrscheinlicher, relativ nahe Verwandte dieses Vorfahren zu finden, die ihm in der Struktur ähnlich sind. Daher wird jede Übergangsform automatisch als Seitenzweig der Evolution und nicht als „Abschnitt des phylogenetischen Stammes“ interpretiert.

Übergangsformen und Taxonomie

Die evolutionäre Taxonomie blieb im gesamten 20. Jahrhundert die vorherrschende Form der Taxonomie. Die Identifizierung von Taxa basiert auf verschiedenen Merkmalen, wodurch Taxa als Zweige eines verzweigten Evolutionsbaums dargestellt werden. Übergangsformen werden aus anatomischer Sicht als „Fall“ zwischen verschiedenen Gruppen angesehen, sie sind eine Mischung aus Merkmalen der kürzlich gespaltenen inneren und äußeren Gruppe.

Mit der Entwicklung der Kladistik in den 1990er Jahren. Beziehungen werden üblicherweise in Form eines Cladogramms dargestellt, das die dichotome Verzweigung von Evolutionslinien veranschaulicht. Daher werden Übergangsformen in der Kladistik als frühere Zweige des Baumes betrachtet, bei denen sich noch nicht alle Merkmale entwickelt haben, die für zuvor bekannte Nachkommen dieses Zweigs charakteristisch sind. Solche frühen Vertreter der Gruppe werden üblicherweise als Haupttaxon bezeichnet. Basale Taxa) oder Schwestertaxon Schwestertaxa), abhängig davon, ob der fossile Organismus zu einer bestimmten Gruppe gehört oder nicht.

Probleme der Identifizierung und Interpretation

Das Fehlen von Übergangsformen zwischen vielen Organismengruppen wird von Kreationisten kritisiert. Aufgrund der grundsätzlichen Unvollständigkeit des Fossilienbestandes existiert jedoch nicht jede Übergangsform in Form von Fossilien. Die Unvollständigkeit wird durch die Besonderheiten des Fossilisierungsprozesses, also des Übergangs in einen versteinerten Zustand, verursacht. Damit sich ein Fossil bilden kann, muss der verstorbene Organismus unter einer großen Sedimentschicht begraben werden. Aufgrund der sehr langsamen Sedimentationsrate an Land versteinern Landarten selten und bleiben bestehen. Darüber hinaus ist es selten möglich, Arten zu identifizieren, die in den Tiefen des Ozeans leben, da in seltenen Fällen große Bereiche des Meeresbodens an die Oberfläche gelangen. Daher handelt es sich bei den meisten bekannten Fossilien (und dementsprechend um Übergangsformen) entweder um Arten, die in flachen Gewässern, Meeren und Flüssen leben, oder um terrestrische Arten, die einen semi-aquatischen Lebensstil führen oder in Küstennähe leben. Zu den oben genannten Problemen kommt noch die (im planetarischen Maßstab) äußerst geringe Zahl von Paläontologen hinzu, die Ausgrabungen durchführen.

Übergangsformen leben in der Regel nicht über große Gebiete und existieren nicht lange, sonst wären sie persistent. Diese Tatsache verringert auch die Wahrscheinlichkeit einer Versteinerung und der anschließenden Entdeckung von Übergangsformen.

Daher ist die Wahrscheinlichkeit, Zwischenformen zu erkennen, äußerst gering.

Beispiele unter Tieren

Ichthyostegas gelten als die ältesten Vertreter der Amphibien. Sie gelten als Übergangsglied zwischen Lappenflossern und Amphibien. Obwohl Ichthyostega einen fünffingrigen Schwanz hatte, der an das Leben an Land angepasst war, verbrachten sie einen erheblichen Teil ihres Lebens als Fische, hatten eine Schwanzflosse, eine Seitenlinie und einige andere Anzeichen von Fischen.

Batrachosaurier, die im Karbon und Perm existierten, gelten als Übergangsform zwischen Amphibien und Reptilien. Obwohl Batrachosaurier ihr erwachsenes Leben an Land verbrachten (wie Reptilien), waren sie eng mit Gewässern verbunden und behielten eine Reihe von Merkmalen bei, die Amphibien innewohnen, insbesondere das Legen von Eiern und die Entwicklung von Larven im Wasser sowie das Vorhandensein von Kiemen und dergleichen.

Es wurde eine große Anzahl von Reptilien entdeckt, die die Fähigkeit zum Fliegen entwickelt haben, einige von ihnen hatten Federn und gelten daher als Übergangsformen zwischen Reptilien und Vögeln. Der bekannteste ist Archaeopteryx. Es hatte etwa die Größe einer modernen Krähe. Die Körperform, die Struktur der Gliedmaßen und das Vorhandensein eines Gefieders ähneln möglicherweise modernen Vögeln. Den Reptilien gemeinsam war die besondere Struktur des Beckens und der Rippen, das Vorhandensein eines Schnabels mit konischen Zähnen, drei freie Finger an den Flügeln, gebogene Wirbel, ein langer Schwanz mit 20–21 Wirbeln, Knochen, die nicht pneumatisiert werden konnten, und a Brustbein ohne Kiel. Weitere bekannte Übergangsformen zwischen Reptilien und Vögeln sind Protoavis und Confuciusornis.

Eine große Anzahl fossiler Formen tierähnlicher Reptilien (Synapsiden, Therapsiden, Pelycosaurier, verschiedene Dinosaurier usw.), die in vielen Teilen der Welt gefunden wurden, existierten in der Jura- und Kreidezeit und vereinten die Eigenschaften von Reptilien und Säugetieren, was aufschlussreich ist Mögliche Richtungen und Methoden der Bildung verschiedener Gruppen von Tetrapoden, insbesondere Säugetieren. Zum Beispiel ein tierähnliches Reptil aus der Gruppe der Therapsiden – Lycenops (Lycaenops) In Bezug auf die Entwicklung der Knochen der Mundhöhle, die Differenzierung der Zähne in Eckzähne, Schneidezähne, Schneidezähne und eine Reihe anderer Anzeichen der Körperstruktur ähnelt es Raubtieren, wenn auch in Bezug auf andere Eigenschaften und Lebensweise waren echte Reptilien.

Eine der in fossiler Form erhaltenen Formen ist Ambulocetus Ambulocetus natans(„Wanderwal“) ist eine Übergangsform zwischen Landsäugetieren und Walen, bei denen es sich um Wasserformen handelt. Äußerlich ähnelte das Tier einer Kreuzung aus Krokodil und Delfin. Die Haut sollte teilweise behaart sein. Das Tier hatte Schwimmhäute an den Pfoten; Schwanz und Gliedmaßen dienen als Hilfsorgane der Bewegung im Wasser.

Beispiele unter Pflanzen

Die ersten Landpflanzen aus der Rhyniopside-Klasse, die Rhinium- und Psilophytenfamilien, die im Silur-Devon lebten, vereinten die Eigenschaften von Grünalgen und primitiven Formen höherer Pflanzen. Ihr Körper war blattlos, ein zylindrisches Axialorgan – der Körper im oberen Teil war an den Spitzen dichotom mit Sporangien verzweigt. Die Funktion der mineralischen Ernährung der Nashörner wurde von Rhizoiden übernommen.

Fossile Formen von Samenfarnen, die im späten Devon blühten, vereinen Merkmale von Farnen und Gymnospermen. Sie bildeten nicht nur Sporen (wie Farne), sondern auch Samen (wie Pflanzensamen). Die Struktur des leitfähigen Gewebes ihrer Stängel ähnelt dem Holz von Gymnospermen (Cycads).

Ein weiterer Samenpflanzenvorläufer wurde aus Ablagerungen im Mitteldevon identifiziert. Runkaria (Runcaria heinzelinii) existierte vor etwa 20 Millionen Jahren. Es war eine kleine Pflanze mit radialer Symmetrie; hatte ein Sporangium, umgeben von einer Hülle und einem Plus. Runkaria zeigt den Weg der Pflanzenentwicklung von der Spore bis zum Samen.

Übergangsformen in der menschlichen Evolution

In unserer Zeit wurde eine große Anzahl fossiler Überreste gefunden, die den Entwicklungsweg des Homo sapiens von seinen anthropoiden Vorfahren offenbaren. Zu den Formen, die mehr oder weniger als Übergangsformen klassifiziert werden können, gehören: Sahelanthropus, Ardipithecus, Australopithecus (African, Afar und andere), Homo habilis, Homo Working, Homo erectus, Homo precursor, Heidelberger Mensch und Cro-Magnons.

Unter den genannten Formen verdient Australopithecus besondere Aufmerksamkeit. Aus evolutionärer Sicht steht Australopithecus afarensis zwischen modernen zweibeinigen Menschen und ihren vierbeinigen Vorfahren. Eine große Anzahl der Skelette dieses Australopithecus spiegeln deutlich die Zweibeinigkeit wider, und zwar in einem solchen Ausmaß, dass einige Forscher glauben, dass diese Eigenschaft lange vor dem Auftreten von Australopithecus afarensis entstand. Zu seinen gemeinsamen anatomischen Merkmalen gehört, dass sein Becken dem des Menschen viel ähnlicher ist als dem des Affen. Die Ränder des Darmbeins sind kürzer und breiter, das Kreuzbein ist breit und liegt direkt hinter dem Hüftgelenk. Es gibt eindeutige Hinweise auf die Existenz von Ansatzstellen für die Kniestreckmuskeln, die für die vertikale Position dieses Organismus sorgen. Während das Becken des Australopithecus nicht ganz dem Menschen ähnelt (merklich breiter, mit nach außen gerichtetem Rand der Beckenknochen), deuten diese Merkmale auf eine grundlegende Umstrukturierung beim Gehen auf zwei Beinen hin. Der Femur bildet zum Knie hin einen Winkel. Diese Funktion ermöglicht es, das Bein näher an der Mittellinie des Körpers zu platzieren und ist ein klarer Hinweis auf die Gewohnheit, sich auf zwei Beinen fortzubewegen. Heutzutage weisen Homo Sapiens, Orang-Utans und Koats dieselben Merkmale auf. Die Füße des Australopithecus hatten große Zehen, was es dem Fuß fast unmöglich machte, Äste zu greifen. Neben den Besonderheiten der Fortbewegung verfügte Australopithecus auch über ein deutlich größeres Gehirn als moderne Schimpansen und die Zähne ähnelten denen moderner Menschen deutlich mehr als denen von Affen.

Phylogenetische Reihe

Phylogenetische Reihen sind Reihen fossiler Formen, die im Laufe der Evolution miteinander verbunden sind und allmähliche Veränderungen in ihrer historischen Entwicklung widerspiegeln.

Sie wurden vom russischen Wissenschaftler A. Kovalevsky und dem englischen Wissenschaftler J. Simpson untersucht. Sie zeigten, dass moderne Einzehenhufer von alten kleinen Allesfressern abstammen. Die Analyse fossiler Pferde trug dazu bei, den schrittweisen Evolutionsprozess innerhalb dieser Tiergruppe aufzuklären, insbesondere wie fossile Formen im Laufe der Zeit den modernen Pferden immer ähnlicher wurden. Beim Vergleich des eozänen Eohypus mit dem modernen Pferd ist es schwierig, ihre phylogenetische Verwandtschaft nachzuweisen. Das Vorhandensein einer Reihe von Übergangsformen, die sich in weiten Teilen Eurasiens und Nordamerikas sukzessive ersetzten, ermöglichte es jedoch, die phylogenetische Reihe der Pferde wiederherzustellen und die Richtung ihrer evolutionären Veränderungen festzulegen. Es besteht aus mehreren der folgenden Formulare (in vereinfachter Form): Phenacodus — Eohippus — Miohippus — Parahippus — Pliohippus — Equus.

Gilgendorf (1866) beschrieb eine paläontologische Reihe von Schnecken aus miozänen Sedimenten, die sich über zwei Millionen Jahre in Seesedimenten des Steinheimer Beckens (Württemberg, Deutschland) ansammelten. In aufeinanderfolgenden Schichten wurden 29 verschiedene Formen der Planorbis-Reihe entdeckt (Planorbis). Alte Mollusken hatten einen Panzer in Form einer Spirale, und spätere hatten einen Panzer in Form eines Turbospirals. Die Reihe hatte zwei Zweige. Es wird angenommen, dass die Veränderung der Schildkrötenform durch steigende Temperaturen und einen erhöhten Kalziumkarbonatgehalt infolge heißer Vulkanquellen verursacht wurde.

Somit stellen phylogenetische Reihen eine historische Abfolge von Übergangsformen dar.

Derzeit sind phylogenetische Reihen für Ammoniten bekannt (Waagen, 1869), Schnecken der Gattung Viviparidae (Viviparus)(Neymayrom, 1875), Nashörner, Elefanten, Kamele, Gliederfüßer und andere Tiere.

Warum gibt es auf der Erde keine fossilen Übergangsformen?

AUFMERKSAMKEIT!!! Dieses Material wurde überarbeitet, hinzugefügt und in das Buch „Schöpfung oder Evolution?“ aufgenommen. Wie alt ist die Erde? ZUM LESEN GEHEN SIE ZU SEITEN --> ,

Bei der Erörterung interspezifischer Veränderungen kann man die auffälligsten Beweise für deren Abwesenheit nicht übersehen. Heutzutage gibt es in Museen auf der ganzen Welt Millionen versteinerter Fossilien einst lebender Lebewesen, aber unter ihnen gibt es keine Zwischenformen. In seinem berühmten Buch „On the Origin of Species“ schrieb Darwin: „Wenn Arten tatsächlich voneinander abstammen und sich allmählich weiterentwickeln, warum sind wir dann nicht mit einer unzähligen Anzahl von Übergangsformen konfrontiert?“ Warum ist in der Natur alles an seinem Platz und nicht im Chaos? Die Geologie war nicht in der Lage, einen schrittweisen Prozess vorzuschlagen, sie hat keine Übergangsformen entdeckt, und vielleicht wird dies in Zukunft das überzeugendste Argument gegen meine Theorie sein.“

Wenn wir uns tatsächlich vorstellen, dass im Leben der Erde Evolution stattgefunden hat, müsste unser Planet einfach mit den Überresten von Zwischenformen „überwältigt“ werden. Schließlich dauerte die Transformation der Lebewesen nach Ansicht neodarwinistischer Wissenschaftler Millionen von Jahren. Heute verfügen wir jedoch über eine große Anzahl versteinerter Fossilien von ausgestorbenen Tieren bekannter Gattungen sowie von Tieren, die noch auf der Erde leben: Libellen, Bienen, Ameisen, Haie, Frösche ... Aber kein einziger Vertreter einer Zwischenart!

Von diesen Millionen versteinerter Überreste wird von Neodarwinisten nur der Vogel Archaeopteryx als Übergangsform zwischen Reptilien und Vögeln angesehen. Ihre fossilen Überreste zeigen, dass sie Krallen an ihren Flügeln und Zähne im Mund hatte. Allerdings wagen die Befürworter von Darwins Theorie selbst nicht, auf ihrer Richtigkeit zu bestehen, da die Überreste moderner Vögel in denselben Schichten wie Archaeopteryx und sogar in tieferen Zeitabschnitten gefunden wurden. Darüber hinaus besitzt der Archaeopteryx überhaupt keine Schuppen, was zumindest in geringen Mengen vorhanden sein müsste, wenn dieses Tier eine Zwischenform wäre. Darüber hinaus kennen wir heute Fossilien ausgestorbener Vögel mit Zähnen und lebender Vögel mit Krallen an den Flügeln (Hoatzin, Turaco), mit denen sie sich an Ästen festhalten. Den Fakten zufolge handelt es sich bei Archaeopteryx also nur um eine ausgestorbene Vogelart.

Reis. Rekonstruktion des Archaeopteryx

Im selben Buch schreibt Darwin: „Wenn gleichzeitig zahlreiche Arten derselben Klasse zu existieren begannen, wäre das ein fataler Schlag für die Theorie, die die Evolution von einem gemeinsamen Vorfahren durch natürliche Selektion vorsieht.“ Moderne Wissenschaftler sind nach eingehender Untersuchung fossiler Überreste zu der Überzeugung gelangt, dass plötzlich Leben auf der Erde aufgetaucht ist. In der tiefsten Erdschicht, dem sogenannten „Kambrium“, wurden Überreste von Schnecken, Trilobiten, Schwämmen, Würmern, Seesternen, schwimmenden Krebstieren usw. gefunden. Es ist daher offensichtlich, dass alle diese Arten, die sich voneinander unterscheiden, zur gleichen Zeit existierten und keinen gemeinsamen Vorfahren haben, von dem sie abstammen. In der Geologie wird dieses Phänomen „Kambrische Explosion“ genannt.

Es gibt nicht nur keine fossilen Übergangsformen, sondern auch logisch ist ihre Existenz und Weiterentwicklung schlicht unmöglich. Nehmen wir an, ein Wurm hat Augen, zuerst einen Apfel, dann eine Netzhaut, eine Pupille und dann ihre Verbindung zum Gehirn ... Aber bis das Sehorgan vollständig entwickelt ist, ist der Wurm eine Freak. Und die Augen hatten keine Schutzfunktionen, zum Beispiel Tränen, Film, Augenlider usw. Das heißt, durch dieses unterentwickelte Auge könnte jede Infektion in den Körper eindringen und das Lebewesen töten. Oder stellen Sie sich vor, dass Amphibien Flügel wachsen würden. Wie lebten diese Halbvögel, bis sie wuchsen, bis ihre Knochen leicht wurden, bis die für den Flug notwendigen Muskeln stärker wurden? Sie wussten noch nicht, wie man fliegt, aber sie liefen bereits schlecht – ihre Flügel behinderten sie und ihre kürzer werdenden Beine erlaubten ihnen nicht, auf der Suche nach Nahrung zu beschleunigen und sich vor ihren größeren Artgenossen zu verstecken.

Übrigens wird es für Evolutionisten auch schwierig sein, die Frage zu beantworten, warum es in der Natur genauso wie angeblich vor Millionen von Jahren Amöben, Fische, Amphibien und Affen gibt? Warum blieben sie in ihrer evolutionären Entwicklung stehen? Und wenn wir zugeben, dass sie sich noch im Prozess der Evolution befinden, stellt sich sofort die Frage nach dem seltsamen Fehlen lebender Zwischenformen zwischen ihnen. Das heißt, zu unserer großen Überraschung sehen wir weder lebende Zwischenformen noch tote Fossilien. Letztere dürften sich aber beispielsweise auf Billionen oder sogar Sextillionen belaufen und sich über Milliarden von Jahren im Erdinneren ansammeln.

Nur in der Form, in der ein Lebewesen heute auf der Erde lebt, ist sein Körper ein Beispiel für Harmonie und Schönheit. Jeder Vertreter der Fauna ist auf seine Weise einzigartig und erfüllt eine genau definierte Funktion im Leben des Planeten: Er dient als Reinigungsmittel, Bestäuber, Nahrung, Ordnungshüter oder auf andere Weise ...

Wenn man von vertikaler Evolution spricht, ist es angebracht, über Chromosomen zu sprechen. Nach der Logik der Evolutionisten sollte die Anzahl der Chromosomen von einfachen Arten zu komplexeren Arten zunehmen. Dies ist jedoch nicht der Fall. Menschen haben 46 Chromosomen, eine Fliege hat 12, eine Eidechse hat 46, ein Flusskrebs hat 200, eine Tanne hat 48, ein Affe hat 48, eine Maus hat 46, eine Katze hat 38, Weizen hat 42. Bitte beachten Sie: Affen und Krebserkrankungen haben mehr Chromosomen als Menschen. Offensichtlich passt ihre Zahl nicht in das Evolutionsschema. Wie ist das dann zu erklären?

Außerdem können Evolutionisten nicht erklären, warum die menschliche DNA näher an der DNA von Schimpansen und nicht an der DNA von Orang-Utans liegt? Schließlich haben Menschen 28 morphologische Merkmale mit Orang-Utans gemeinsam, während Schimpansen nur 2 gemeinsam haben. Darüber hinaus ist die DNA von Menschen und Schimpansen einander aus irgendeinem Grund ähnlicher als die DNA von Schimpansen und Orang-Utans!

Die Antwort auf diese Fragen ist einfach: DNA und Chromosomen wurden nicht zufällig vertikal erschaffen, sondern vom Schöpfer einzeln nach Seinem weisen Plan. Deshalb sind sie so genial und einzigartig gestaltet. Und ihre Komplexität und Genialität werden gerade dadurch bestätigt, dass die „visuelle“ Ähnlichkeit der DNA aus Sicht von Wissenschaftlern bei der Prüfung unterschiedliche, sogar gegensätzliche Ergebnisse liefert. Das heißt, für uns bleibt die DNA immer noch ein Rätsel, das die Menschheit trotz ihrer scheinbaren Alphabetisierung nicht verstehen kann. Aus diesem Grund sehen wir nur erfolglose Versuche von Wissenschaftlern, mindestens ein Lebewesen zu erschaffen oder neu zu erschaffen und dabei die Struktur seiner DNA zu verändern.

Übergangsform- ein Organismus mit einem Zwischenzustand, der notwendigerweise während eines allmählichen Übergangs von einem biologischen Strukturtyp zu einem anderen existiert. Übergangsformen zeichnen sich durch das Vorhandensein älterer und primitiverer (im Sinne von primärer) Merkmale als ihre späteren Verwandten aus, gleichzeitig aber auch durch das Vorhandensein fortschrittlicherer (im Sinne von späterer) Merkmale als ihre Vorfahren. Wenn von Zwischenformen die Rede ist, sind in der Regel fossile Arten gemeint, wobei Zwischenarten nicht zwangsläufig aussterben müssen. Es sind viele Übergangsformen bekannt, die die Herkunft von Tetrapoden von Fischen, Reptilien von Amphibien, Vögeln von Dinosauriern, Säugetieren von Theriodonten, Walen von Landsäugetieren, Pferden von einem fünfzehigen Vorfahren und Menschen von alten Hominiden veranschaulichen.

Evolutionstheorie

Beispiele

Beispiele für Übergangsformen sind Ambulocetus – der „wandelnde Wal“ (Übergangsform zwischen Landsäugetieren und Walen), Tiktaalik und Ichthyostega (Übergangsformen von Fisch zu Amphibien), Mesohippus (zwischen frühen Equiden und dem modernen Pferd).

Übergangsformen in der menschlichen Evolution

Derzeit sind viele Übergangsformen zwischen Homo sapiens und seinen affenähnlichen Vorfahren bekannt. Beispielsweise wurden die Überreste von Sahelanthropus, Ardipithecus, Australopithecus (Africanus, Afarensis und andere), Homo habilis, Homo Working, Homo erectus, Homo precursor, Heidelberger Mensch, Neandertaler und dem frühen Homo sapiens entdeckt.

Streit um die Allmählichkeit evolutionärer Transformationen

Übergangsformen sind Gegenstand der Untersuchung in der Debatte zwischen Gradualisten und Pünktualisten. Gradualisten glauben, dass Evolution ein schrittweiser, kontinuierlicher Prozess ist. Pünktualisten oder Befürworter glauben, dass Arten lange Zeit gleich bleiben, Veränderungen jedoch in sehr kurzer Zeit auftreten. Übergangsformen sind auf beiden Seiten ein Argument. Pünktualisten argumentieren, dass die meisten Arten plötzlich auftauchen und sich im Laufe ihrer Geschichte kaum verändern. Gradualisten stellen fest, dass es unter den Wirbeltieren kein einziges unbestreitbares Beispiel für einen sehr schnellen Übergang von einer Art zur anderen gibt; die meisten Übergänge sind im Allgemeinen schlecht durch Fossilien dokumentiert. Es gibt auch viele gut beschriebene intraspezifische Variationen. Beispielsweise werden Veränderungen bei mittelkänozoischen Kaninchen, miozänen Nagetieren, Hipparionen, eozänen Artiodactylen und der Übergang zwischen den Gattungen eozäner Primaten beschrieben.

Fehlende Verbindungen

1850
1900
1950
2002
Fortschritte in der Erforschung der menschlichen Evolution. Zunahme der Anzahl der der Wissenschaft bekannten Hominin-Arten im Laufe der Zeit. Jede Art wird als Rechteck dargestellt, das die Grenzen zeigt, innerhalb derer das Schädelvolumen variierte, und den Platz der Art im Fossilienbestand. Man erkennt, wie sich die Lücken zwischen den Typen allmählich füllen.

Viele Übergangsformen zwischen lebenden Organismen wurden noch nicht gefunden. Diese werden allgemein als fehlende Links bezeichnet. Die Seltenheit von Übergangsformen erklärt sich aus der Unvollständigkeit des Fossilienbestandes. Befürworter der Theorie des unterbrochenen Gleichgewichts weisen auch auf die Schnelligkeit evolutionärer Transformationen hin. Paläontologen finden jedoch ständig neue Fossilien und füllen die Lücken (z. B. wurde 2004 Tiktaalik gefunden – eine weitere Übergangsverbindung zwischen Fischen und Amphibien).

Unvollständiger Fossilienbestand

Aufgrund der grundsätzlichen Unvollständigkeit des Fossilienbestandes existiert nicht jede Übergangsform als Fossil. Die Unvollständigkeit wird durch die Besonderheiten des Fossilisierungsprozesses, also des Übergangs in einen versteinerten Zustand, verursacht. Damit sich ein Fossil bilden kann, muss der tote Organismus unter einer großen Sedimentschicht begraben werden. Aufgrund der extrem langsamen Sedimentationsgeschwindigkeit an Land versteinern rein terrestrische Arten selten und bleiben bestehen. Darüber hinaus ist es selten möglich, in den Tiefen des Ozeans lebende Arten zu entdecken, da nur selten große Bereiche des Meeresbodens an die Oberfläche gelangen. Daher sind die meisten bekannten Fossilien (und dementsprechend Übergangsformen) entweder Arten, die in flachen Gewässern, Meeren und Flüssen leben, oder terrestrische Arten, die einen semi-aquatischen Lebensstil führen oder in Küstennähe leben. Die Muster der Bestattungsprozesse der Überreste von Lebewesen werden von einem speziellen Zweig der Paläontologie untersucht – der Taphonomie.

Phylogenetische Reihe

Phylogenetische Reihen sind Reihen von Arten, die sich im Laufe der Evolution verschiedener Tier- und Pflanzengruppen sukzessive ersetzten.

Sie wurden erstmals von V. O. Kovalevsky entdeckt, der zeigte, dass moderne einzehige Huftiere von alten fünfzehigen kleinen Allesfressern abstammen.

Um die Evolutionstheorie zu untermauern, nutzte Charles Darwin zahlreiche Beweise aus den Bereichen Paläontologie, Biogeographie und Morphologie. Anschließend wurden Fakten gewonnen, die die Entwicklungsgeschichte der organischen Welt nachbildeten und als neuer Beweis für die Einheit des Ursprungs lebender Organismen und der Artenvielfalt in der Natur dienten.

Paläontologische Funde - vielleicht der überzeugendste Beweis für den Evolutionsprozess. Dazu gehören Fossilien, Abdrücke, Fossilreste, fossile Übergangsformen, phylogenetische Reihen, Abfolge fossiler Formen. Schauen wir uns einige davon genauer an.

1. Fossile Übergangsformen- Organismenformen, die die Merkmale älterer und jüngerer Gruppen vereinen.

Von besonderem Interesse unter den Pflanzen sind Psilophyten. Sie entstanden aus Algen, gelangten als erste Pflanzen an Land und brachten höhere Sporen- und Samenpflanzen hervor. Samenfarne - eine Übergangsform zwischen Farnen und Gymnospermen und Palmfarnen - zwischen Gymnospermen und Angiospermen.

Unter den fossilen Wirbeltieren kann man Übergangsformen zwischen allen Klassen dieses Subtyps unterscheiden. Zum Beispiel die älteste Gruppe Lappenflosserfisch brachte die ersten Amphibien hervor - Stegocephalus (Abb. 3.15, 3.16). Möglich wurde dies durch die charakteristische Struktur des Skeletts der paarigen Flossen von Lappenflossern, das die anatomischen Voraussetzungen für ihre Umwandlung in die fünffingrigen Gliedmaßen der primären Amphibien mitbrachte. Es sind Formen bekannt, die den Übergang zwischen Reptilien und Säugetieren bilden. Diese beinhalten Tierechsen (Ausländerkrankheit) (Abb. 3.17). Und das Bindeglied zwischen Reptilien und Vögeln war pro Vogel (Archaeopteryx) (Abb. 3.18).

Das Vorhandensein von Übergangsformen beweist die Existenz phylogenetischer Verbindungen zwischen modernen und ausgestorbenen Organismen und hilft beim Aufbau eines natürlichen Systems und Stammbaums der Flora und Fauna.

2. Paläontologische Reihe- Reihe fossiler Formen, die im Verlauf der Evolution miteinander in Beziehung stehen und den Verlauf der Phylogenese widerspiegeln (aus dem Griechischen. Phylon- Clan-Stamm, Genesis- Herkunft). Ein klassisches Beispiel für die Verwendung einer Reihe fossiler Formen zur Aufklärung der Geschichte einer bestimmten Tiergruppe ist die Evolution des Pferdes. Der russische Wissenschaftler V.O. Kovalevsky (1842-1883) zeigte die allmähliche Entwicklung des Pferdes und stellte fest, dass aufeinanderfolgende fossile Formen modernen immer ähnlicher wurden (Abb. 3.20).

Moderne Einzehentiere stammen von kleinen Fünfzehen-Vorfahren ab, die vor 60–70 Millionen Jahren in Wäldern lebten. Der Klimawandel hat zu einer Vergrößerung der Steppenfläche und der Verbreitung von Pferden darin geführt. Die Bewegung über große Entfernungen auf der Suche nach Nahrung und Schutz vor Raubtieren trug zur Transformation der Gliedmaßen bei. Gleichzeitig vergrößerten sich Körper und Kiefer, die Struktur der Zähne wurde komplexer usw.

Bisher ist eine ausreichende Anzahl paläontologischer Serien bekannt (Rüssel, Fleischfresser, Wale, Nashörner, einige Gruppen von Wirbellosen), die die Existenz eines Evolutionsprozesses und die Möglichkeit der Abstammung einer Art von einer anderen belegen.

Morphologische Beweise basieren auf dem Prinzip: Die tiefe innere Ähnlichkeit von Organismen kann die Verwandtschaft der verglichenen Formen aufzeigen, also je größer die Ähnlichkeit, desto enger ihre Verwandtschaft.

1. Homologie von Organen. Es werden Organe genannt, die einen ähnlichen Aufbau und einen gemeinsamen Ursprung haben homolog. Sie nehmen die gleiche Position im Körper des Tieres ein, entwickeln sich aus ähnlichen Rudimenten und haben den gleichen Strukturplan. Ein typisches Beispiel für Homologie sind die Gliedmaßen von Landwirbeltieren (Abb. 3.21). Daher besteht das Skelett ihrer freien Vorderbeine notwendigerweise aus einem Oberarmknochen, einem Unterarm, bestehend aus Speiche und Elle, und einer Hand (Handgelenk, Mittelhand und Fingerglieder). Das gleiche Homologiemuster wird beim Vergleich des Skeletts der Hinterbeine beobachtet. Beim Pferd sind die Schieferknochen homolog zu den Mittelhandknochen des zweiten und vierten Fingers anderer Huftiere. Es ist offensichtlich, dass diese Zehen beim modernen Pferd im Laufe der Evolution verschwunden sind.

Es ist erwiesen, dass die Giftdrüsen von Schlangen ein Homolog der Speicheldrüsen anderer Tiere sind, der Stachel einer Biene ein Homolog des Legebohrers und der Saugrüssel von Schmetterlingen ein Homolog des Unterkieferpaares anderer Tiere Insekten.

Auch Pflanzen haben homologe Organe. Beispielsweise sind Erbsenranken, Kakteen und Berberitzenstacheln modifizierte Blätter.

Durch die Feststellung der Homologie von Organen können wir den Grad der Verwandtschaft zwischen Organismen ermitteln.

2. Analogie.Ähnliche Körper - Dabei handelt es sich um Organe, die äußerlich ähnlich sind und die gleichen Funktionen erfüllen, aber unterschiedlichen Ursprungs sind. Diese Organe weisen nur auf eine ähnliche Anpassungsrichtung von Organismen hin, die in bestimmt wird

der Prozess der Evolution durch die Wirkung der natürlichen Selektion. Die äußeren Kiemen von Kaulquappen, die Kiemen von Fischen, Ringelwürmern und Wasserinsektenlarven (z. B. Libellen) sind ähnlich. Walrossstoßzähne (modifizierte Fangzähne) und Elefantenstoßzähne (überwachsene Schneidezähne) sind typische analoge Organe, da ihre Funktionen ähnlich sind. Bei Pflanzen ähneln sich Berberitzenstacheln (modifizierte Blätter), weiße Akazienstacheln (modifizierte Nebenblätter) und Hagebutten (entwickeln sich aus Rindenzellen).

Grundlagen.Überbleibsel (von lat. Rudimentum- Rudiment, primäre Basis) sind Organe, die während der Embryonalentwicklung gebildet werden, später jedoch aufhören, sich zu entwickeln und in erwachsenen Formen in einem unterentwickelten Zustand verbleiben. Mit anderen Worten: Rudimente sind Organe, die ihre Funktion verloren haben. Rudimente sind der wertvollste Beweis für die historische Entwicklung der organischen Welt und den gemeinsamen Ursprung lebender Formen. Ameisenbären haben beispielsweise rudimentäre Zähne, Menschen haben Ohrmuskeln, Hautmuskeln, das dritte Augenlid und Schlangen haben Gliedmaßen (Abb. 3.22).

Atavismen. Das Auftreten von Merkmalen jeglicher Art in einzelnen Organismen, die bei entfernten Vorfahren existierten, aber im Laufe der Evolution verloren gingen, wird als bezeichnet Atavismus (von lat. atavus- Vorfahr). Atavismen sind beim Menschen der Schwanz, Haare auf der gesamten Körperoberfläche und mehrere Brustwarzen (Abb. 3.23). Unter Tausenden von Einzehenpferden gibt es Exemplare mit dreizehigen Gliedmaßen. Atavismen haben keine für die Art wichtigen Funktionen, sondern zeigen die historische Verwandtschaft zwischen ausgestorbenen und aktuell existierenden verwandten Formen.

Embryologischer Nachweis stva. In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Der russische Embryologe K.M. Baer (1792-1876) formulierte das Gesetz der Keimähnlichkeit: Je früher die individuelle Entwicklung untersucht wird, desto mehr Ähnlichkeiten werden zwischen verschiedenen Organismen gefunden.

Beispielsweise unterscheiden sich Wirbeltierembryonen in den frühen Entwicklungsstadien nicht voneinander. Erst in den mittleren Stadien treten Merkmale auf, die für Fische und Amphibien charakteristisch sind, und in späteren Stadien treten Merkmale der Entwicklung von Reptilien, Vögeln und Säugetieren auf (Abb. 3.24). Dieses Muster in der Entwicklung von Embryonen weist auf die Beziehung und Abfolge von Divergenzen in der Evolution dieser Tiergruppen hin.

Die tiefe Verbindung zwischen dem Individuum und dem Historischen kommt darin zum Ausdruck biogenetisches Gesetz, gegründet in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Deutsche Wissenschaftler E. Haeckel (1834-1919) und F. Müller (1821-1897). Nach diesem Gesetz wiederholt jedes Individuum in seiner individuellen Entwicklung (Ontogenese) die Entwicklungsgeschichte seiner Art, bzw Die Ontogenese ist kurz

und schnelle Wiederholung der Phylogenie. Beispielsweise wird bei allen Wirbeltieren während der Ontogenese eine Chorda dorsalis gebildet, ein Merkmal, das für ihre entfernten Vorfahren charakteristisch war. Die Kaulquappen schwanzloser Amphibien entwickeln einen Schwanz, der die Merkmale ihrer Vorfahren mit Schwanz wiederholt.

In der Folge kam es zu Änderungen und Ergänzungen des Biogenetikgesetzes. Einen besonderen Beitrag zur Aufklärung der Zusammenhänge zwischen Onto- und Phylogenie leistete der russische Wissenschaftler A.N. Sewerzow (1866-1936).

Es ist klar, dass in einem so kurzen Zeitraum wie der individuellen Entwicklung nicht alle Evolutionsstufen wiederholt werden können. Daher erfolgt die Wiederholung der Stadien der historischen Entwicklung einer Art in der Embryonalentwicklung in komprimierter Form unter Verlust vieler Stadien. Gleichzeitig ähneln die Embryonen von Organismen einer Art nicht den erwachsenen Formen einer anderen Art, sondern ihren Embryonen. So ähneln die Kiemenschlitze bei einem einen Monat alten menschlichen Embryo denen eines Fischembryos, nicht jedoch bei einem erwachsenen Fisch. Das bedeutet, dass Säugetiere während der Ontogenese Stadien durchlaufen, die denen von Fischembryonen und nicht denen von erwachsenen Fischen ähneln.

Es sei darauf hingewiesen, dass Charles Darwin auf das Phänomen der Wiederholung der Strukturmerkmale von Ahnenformen in der Ontogenese aufmerksam gemacht hat.

Alle oben genannten Informationen sind von großer Bedeutung für den Nachweis der Evolution und die Aufklärung verwandter Beziehungen zwischen Organismen.

Biogeografische Beweise. Biogeographie ist die Wissenschaft von den Mustern der modernen Besiedlung von Tieren und Pflanzen auf der Erde.

Aus dem Kurs Physische Geographie wissen Sie bereits, dass moderne geografische Zonen im Laufe der historischen Entwicklung der Erde durch den Einfluss klimatischer und geologischer Faktoren entstanden sind. Sie wissen auch, dass sich oft herausstellt, dass ähnliche Naturzonen von verschiedenen Organismen bewohnt werden und dass verschiedene Zonen ähnlich sind. Erklärungen für diese Tatsachen können nur vom Standpunkt der Evolution aus gefunden werden. Beispielsweise erklärt sich die Originalität der Flora und Fauna Australiens durch ihre Isolation in der fernen Vergangenheit, und daher erfolgte die Entwicklung der Tier- und Pflanzenwelt isoliert von anderen Kontinenten. Folglich liefert die Biogeographie viele Beweise für die Entwicklung der organischen Welt.

Derzeit werden Methoden der Biochemie und Molekularbiologie, der Genetik und der Immunologie häufig zum Nachweis evolutionärer Prozesse eingesetzt.

Indem man also die Zusammensetzung und Sequenz von Nukleotiden in Nukleinsäuren und Aminosäuren in Proteinen in verschiedenen Gruppen von Organismen untersucht und Ähnlichkeiten erkennt, kann man deren Beziehung beurteilen.

Die Biochemie verfügt über Forschungsmethoden, mit denen sich die „Blutsverwandtschaft“ von Organismen bestimmen lässt. Beim Vergleich von Blutproteinen wird die Fähigkeit von Organismen berücksichtigt, als Reaktion auf die Einführung fremder Proteine ​​in das Blut Antikörper zu produzieren. Diese Antikörper können aus Blutserum isoliert und bestimmt werden, bei welcher Verdünnung dieses Serum mit dem Serum des Vergleichsorganismus reagiert. Diese Analyse zeigte, dass die nächsten Verwandten des Menschen die Menschenaffen und die entferntesten von ihnen Lemuren sind.

Die Entwicklung der organischen Welt auf der Erde wird durch viele Fakten aus allen Bereichen der Biologie bestätigt: Paläontologie (phylogenetische Reihe, Übergangsformen), Morphologie (Homologie, Analogie, Rudimente, Atavismen), Embryologie (Gesetz der embryonalen Ähnlichkeit, biogenetisches Gesetz), Biogeographie usw.