ископаемые и современные переходные формы таблица
Обычно, как переходные формы в школьных и вузовских учебниках рассматриваются:
1. кистеперые рыбы – для земноводных,
2. зверозубые ящеры – для млекопитающих,
3. археоптерикс – для птиц и
4. филогенетические ряды – для лошадей, слонов, бегемотов.
Так как филогенетические ряды не могут рассматриваться как настоящие переходные формы, особо на них останавливаться не будем. Просто обоснуем это утверждение. При рассмотрении вопроса эволюции лошадей или слонов не идет речь об образовании новых таксонов – классов или типов. Даже если животные проходили все этапы филогенетического ряда, они оставались растительноядными млекопитающими. Почему «даже если»? Дело в том, что гиппарион учебников не может являться предком лошади, хотя об этом программы замалчивают. Для доказательства приводится схема генеалогического древа из московского издания «Происхождения видов» за 1987 год. Место гиппариона показано крестиком. Как видите, эта форма не дала начало современной лошади, а вела в тупик. От нее просто не могли образоваться потомки, дожившие до наших дней. Те же формы, которых непосредственно можно назвать предками современных лошадей, находятся на другом уровне оганизации, нежели гиппарион.
Может быть, в школьных учебниках еще можно встретить мнение о переходном положении яйцекладущих млекопитающих ехидны и утконоса. Но «увы, теперь мы считаем их не промежуточным звеном между рептилиями и млекопитающими, а боковой ветвью эволюции» (Н.Н. Воронцов, 2004).
Кистеперые рассматриваются в качестве переходных форм, так как их толстые плавники могли служить опорой рыбе, чтобы переползать по дну или выползать на берег. Особо отмечается, что кистеперые, давшие начало земноводным, имели кроме жабр и легкие,использовавшиеся рыбами для дыхания атмосферным воздухом. Также утверждается, что они выползали из воды только при нехватке в воде кислорода. Казалось бы, логика налицо. Поэтому не требуется особых усилий для следующего шага: именно с этим явлением связать происхождение земноводных. Выползали кистеперые, выползали и рраз! – перестали быть рыбами.
Беда в том, что представленная выше цепочка доказательств никак не согласуется с истинным положением вещей. Никто не говорит об одной существенной детали: а каким образом происходит легочное дыхание у кистеперой рыбы? Этот процесс подробно был рассмотрен Шмальгаузеном в работе «Происхождение наземных позвоночных», о чем, однако, не упоминается ни в школьных, ни в вузовских учебниках.
Дело вот в чем. Кистеперая рыба могла пользоваться своими легкими, только находясь в воде. Высунув кончик морды над поверхностью, она заглатывала воздух, точно так, как современные лабиринтовые рыбы. Для этого не нужно иметь особых дыхательных мышц, нагнетающих воздух в легкие. По этой причине, на суше легкие кистеперой рыбы не действовали из-за отсутствия механизма, могущего сопротивляться давлению воздушной среды. Для чего же тогда рыбы выползали на берег? Современный бычок «пускается в странствия» с целью найти новый водоем. Если местообитание бычка не пересыхает, ничто не заставит его путешествовать. Несмотря на это, абсолютно правильно утверждение, что кистеперые выползали на берег именно подышать. Но никак не легкими, а влажной кожей. Бычки, во время своих «перелазов» дышат этим способом (жабры на суше для дыхания непригодны). Если рыба не найдет новый водоем до того, как пересохнут ее покровы, она погибнет. Видимо бычок догадывается об этом, так как на поиски отправляется после захода солнца и у него хорошо развит инстинкт, показывающий ему направление воды. Как вы видите, учебники довольствуются некой полуправдой, не раскрывают полностью «всех фишек», создавая иллюзию полной логики предоставленных доказательств.
Для зверозубых ящеров самым главным признаком «переходности» обычно называется развитие зубного аппарата, схожего с таковым у млекопитающих.
Цитата №1 «Ископаемой переходной формой может считаться группа зверозубых рептилий, найденных на берегах Северной Двины. Таков зверозубый ящер иностранцевия».
Цитата №3 «Уже в период господства динозавров существовала предковая группа млекопитающих – небольших по размеру с шерстным покровом животных, возникших от одной из линий хищных терапсид. Млекопитающие выходят на передний край эволюции благодаря таким прогрессивным адаптациям, как плацента, вскармливание потомства молоком, более развитый мозг и связанная с этим большая активность, теплокровность».
Для птиц самой известной и единственной переходной формой считается археоптерикс.Отмечают следующие признаки переходности:
Черты рептилий
1. Челюсти, усаженные рядами зубов;
2. Большое количество хвостовых позвонков;
4. Строение трубчатых костей (неполое);
5. Развитые пальцы передней конечности с когтями.
Черты птиц
1 Роговой клюв;
2. Хорошо развитые перья;
Предполагается, что археоптерикс мог планировать с одного дерева на другое, но не мог совершать длительные перелеты.
«Сейчас известны 4 находки археоптериксов из юрских отложений Европы (последняя из них – в 1957 г.). По наличию зубов, особенностям строения черепа и других частей скелета археоптериксы были настоящими ящерами группы целурозавров, хотя по развитию перьевого покрова (отпечатки перьев удивительно хорошо сохранились в мелкозернистом литографском сланце, где были найдены эти ископаемые) несомненно, относятся к птицам. Можно сказать, что археоптерикс – типичная переходная форма. Это не означает, конечно, что археоптериксы были непосредственными предками ныне живущих птиц; по-видимому, это была лишь специализированная боковая ветвь». (Из московского издания «Происхождение видов», 1987.)
Доказательства эволюции
Пути эволюции
В своих работах советский ученый Северцов А.Н. выделил понятия биологического прогресса и регресса.
Ароморфоз представляет собой прогрессивное эволюционное преобразование, повышающее уровень организации организмов. В результате ароморфоза становится возможным освоение новых, ранее недоступных для жизни, территорий. К примеру, теплокровность птиц позволила им заселить места с холодным климатом.
Идиоадаптация подразумевает незначительные, частные изменения в строении и функциях организма, которые помогают приспособиться к условиям среды обитания. Идиоадаптации существенно не повышают уровень организации.
Общей дегенерацией называют упрощение организации, которое заключается в утрате отдельных органов и систем органов. У многих этот пункт вызывает внутреннее противоречие: как общая дегенерация может относиться к биологическому прогрессу?
У многих паразитов отсутствуют различные органы, к примеру, у ленточных червей нет пищеварительной системы. А зачем она им, когда пища в кишке, где они обитают, уже переварена и расщеплена организмом хозяина?
Биологический регресс характеризуется признаками, противоположными биологическому прогрессу:
Главная причина биологического регресса в том, что скорость эволюции вида отстает от скорости изменения внешней среды, эволюции других видов: это несоответствие снижает приспособленность организмов. Часто деятельность человека молниеносно меняет окружающую среду: далеко не все виды могут приспособиться к этому, происходит вымирание.
Сравнительно-анатомические доказательства эволюции
В строении нынешних животных можно найти признаки древних предковых форм, которые также свидетельствуют об эволюции. Сейчас мы обсудим рудименты и атавизмы.
У человека к рудиментарным органам относятся: зубы мудрости, копчик, ушные мышцы, аппендикс (червеобразный отросток), третье веко (эпикантус).
У человека атавизмами могут являться хвост, волосатое тело, добавочные молочные железы, незаращение межпредсердной перегородки.
Переходные формы
Такими формами являются, к примеру, утконос и ехидна из класса млекопитающих. При многих признаках млекопитающих, они откладывают яйца, тем самым подтверждают родство млекопитающих с пресмыкающимися.
Эмбриологические доказательства
Немецкие ученые Ф. Мюллер и Э. Геккель во второй половине XIX века сформулировали биогенетический закон, гласящий, что онтогенез (индивидуальное развитие) каждой особи есть краткое и быстрое повторение филогенеза (исторического развития вида).
Биогенетический закон Мюллера-Геккеля объясняет повторение этапов (на стадии зародыша), которые были свойственны нашим далеким предкам. Таким образом, мы проходим их этапы, но, не останавливаясь на них, двигаемся дальше к более совершенным этапам.
Карл Бэр сформулировал закон зародышевого сходства, который гласит, что на ранних стадиях развития зародыши позвоночных животных настолько похожи друг на друга, что практически неразличимы между собой. Это также указывает и подтверждает единство происхождения животного мира.
Палеонтологические доказательства эволюции
Палеонтология (греч. palaios – древний) изучает ископаемые останки вымерших животных, их сходства и различия с ныне живущими видами. Сопоставляя друг с другом ископаемые останки разных геологических эпох, можно увидеть как происходила эволюция различных видов животных и растений.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Ископаемые и современные переходные формы таблица
Такой седой дядька с бородой в небесах? Ну что ж, это многое объясняет. Обилие тупиковых ветвей, обилие неприспособленных и неидеальных форм. Очевидно у часовщика руки из жопы растут, ибо создатель не только не создал ни одной формы без недостатков, но и не может даже управлять ими разумно. (Илья Полевой)
Спрогнозируйте сколько планет есть у той или иной звезды. А иначе.
Или какие промежуточные породы между пделем и сенбернаром. Или что можно вывести (какие новые породы собак) из ротвейлера? Спрогнозируете? Или их (как и людей) приносит аист?
«Я какого-то креациониста попросил определить, какое существо он согласился бы признать «переходной формой». Он дал принципиально невыполнимое определение через сущности. Что-то в таком духе. «П.Ф. между видами А и Б — это такой организм, который имеет сущность вида А, но при этом имеет сущность вида Б, учитывая, что двух сущностей сразу, конечно, он не может иметь». То есть само их (креационистов) мышление так устроено, настолько завязано на эссенциализме, что они даже в принципе не могут себе вообразить превращение одного вида в другой. Даже если бы захотели, не смогли бы. Ну как же — ведь каждый вид есть воплощение некой идеальной неизменной сущности.»
В «современной науке» термин “переходная форма” используется в двух смыслах: генеалогическом (филогенетическом) и морфологическом; лишь первый смысл предполагает родство по прямой линии, а второй — разные степени косвенного родства; если генеалогически переходная ступень является таковой и морфологически, то обратное — далеко не всегда верно.
Примером генеалогического перехода между южным слоном и мамонтом является трогонтериев слон: все три – виды одной эволюционной линии, связанные прямым родством.
Чисто морфологические переходы, отражающие непрямое родство, суть, например, современные двудышащие и кистеперые рыбы относительно лучеперых рыб и современных амфибий. Значение ископаемых морфологически переходных форм в том, что они, даже если “истинная”, т. е. генеалогическая, переходная форма, не найдена или неидентифицируема на недостаточном имеющемся материале, доказывают саму возможность переходного состояния, сочетания в одном организме таких особенностей, которые теперь не сочетаются. Посему в морфологическом смысле археоптерикс — бесспорная переходная форма между классом птиц и классом рептилий. Генеалогически он, скорей всего, прямым предком нынешних птиц не является.
Действительно, чем поможет креационизму то, что современные птицы окажутся потомками не археоптерикса, а протоависа или иного существа с не меньшим, чем у археоптерикса или протоависа, смешением птичьих и рептилийных черт? Легче ли станет креационистам, если предки птиц окажутся ответвлением не ранних динозавров, а текодонтов или иных рептилий?
Переходные формы. Найдены ли они?
Вступление
Что такое переходные формы? Это виды, в строении которых возникают новые элементы, характерные для их эволюционных потомков, но еще сохраняются старые элементы, доставшиеся в наследство от эволюционных предков. А еще это источник мифов о Теории эволюции, стабильно работающий уже полтора столетия.
Ученые из года в год ищут «переходное звено» от обезьяны к человеку и никак не могут найти. Противники эволюционизма утверждают, что переходных форм нет, а этот ваш археоптерикс – тупиковая ветвь. Журналисты пугают общественность тем, что у человека и банана 50% общей генетической информации. Если птицы и крокодилы родня, то где окаменелости мезозойской крокоутки? – вопрошают диванные скептики. Да и от самого термина несет какой-то недоделанностью. Что это за вид такой, который «ни то ни сё»?
Древо жизни
Для того чтобы получить представление о переходных формах, надо обратиться к биологической систематике. Идея «разложить по полочкам» все разнообразие живых организмов не нова. В XVIII веке очередной способ классификации был предложен шведским натуралистом Карлом Линнеем. Способ оказался настолько удачным, что после важного апгрейда в середине XIX века используется до сих пор.
В чем тут суть? Неожиданно все формы жизни устроены не абы как. Анатомические структуры – все эти органы и ткани – не разбросаны в хаотичном порядке, а подчиняются определенным закономерностям. Вот, к примеру, позвоночник. Он есть у рыб, птиц, рептилий, зверей и амфибий. Но ни одного жука с позвоночником вы не найдете. Как нет и птиц без позвоночника. А те, у кого есть позвоночник, делятся на рыб (с жабрами и без лап) и четвероногих (с легкими и лапами). А четвероногие, например, могут быть пернатыми, шерстистыми, чешуйчатыми или с голой слизистой кожей. Описание, конечно же, очень упрощенное, но принцип понятен.
Анатомические структуры выстраиваются в иерархическом порядке, от общего к частному, что позволяет разделить все организмы на соответствующие иерархические группы. Отсюда получаем биологическую систематику с известными всем типами, классами, отрядами, семействами, родами и видами.
Но почему живые организмы устроены именно так? Ключом к ответу на этот вопрос стала теория эволюции, предложенная Чарльзом Дарвином в 1859 году. Иерархия анатомических структур отражает ход эволюции, а их единство у разных организмов говорит об общем происхождении. К настоящему времени этот тезис многократно подтвержден фактами из сравнительной анатомии, эмбриологии, палеонтологии и генетики.
Систему биологической классификации можно представить в виде дерева (скорее куста), на котором каждый отдельный листик – это вид, а ветви и стволы – разные таксоны. Такое «дерево» называют филогенетическим, эволюционным, или же Древом жизни.
Из вышесказанного для нас важными будут шесть следствий.
Следствие первое: строение организмов можно предсказать
Могут ли у кошек быть копыта? Если кит плавает в воде, то почему у него нет жабр? Где искать цветок папоротника? Чтобы ответить на подобные вопросы, вовсе не нужно осматривать всех китов и кошек, и следить за всеми папоротниками в Купальскую ночь. Зная биологическую систематику можно заранее сказать, какие анатомические признаки должны присутствовать у той или иной группы организмов.
Такой инструмент очень удобен в палеонтологии. Имея всего один зуб можно классифицировать животное, иногда с точностью до рода. И на основании этого сделать вполне надежную реконструкцию. А уже потом, когда (и если) будет найден полный скелет, можно уточнять детали и делать нашу реконструкцию все более реалистичной.
Но можно обойтись и вовсе без останков. Например, если нас интересует общий предок всех кошачьих, мы можем составить абстрактный портрет, исходя из признаков, характерных для этого семейства. Получается, что окаменелостей нет, а мы уже знаем, кого искать.
Следствие второе: общих родственников можно найти
Древо жизни охватывает абсолютно все виды организмов. А значит мы все друг другу родственники. Можно взять два абсолютно любых вида, а затем спуститься вниз по веточкам нашего Древа, до точки пересечения. В этой точке будет находиться общий предок, а в его строении будет совмещены признаки, общие для обеих ветвей. Даже если идти придется очень далеко вниз.
Например, предок человека и банана по совместительству будет предком вообще всех растений и животных. Это одноклеточный организм, живший как минимум 3 млрд лет назад, то есть раньше самых древних следов растений в горных породах. И наш геном действительно хранит информацию, оставшуюся от этого далекого-далекого предка.
Следствие третье: переходные формы повсюду
От древних одноклеточных организмов до человека – очень долгий путь. Поколение за поколением, вид за видом наши предки менялись под действием эволюции. Древо жизни росло, давало множество новых побегов и в итоге получилось современное видовое разнообразие. Можно ли сказать, что на этом эволюция остановилась? Конечно, нет. Те современные виды, которые не вымрут, дадут свое эволюционное потомство. И человек тут не исключение.
А значит, каждый вид в любой момент времени является потенциально переходным между какими-то старыми и новыми видами. Мы все – переходное звено.
Но не стоит ждать, что наши потомки будут так уж сильно от нас отличаться. Эволюционные изменения накапливаются постепенно, дети все так же похожи на родителей, и заметить отличия можно изменив масштаб. На промежутке в 1 млн лет мы точно сможем различить два вида, но вот найти точку, в которой один вид стал другим – не получится.
Следствие четвертое: некоторые переходные формы интереснее других
Как и в истории, эволюционные события могут иметь разный масштаб. Например, процесс эволюции уток, поиск прото-утки и переходных форм между ними – это все очень интересно. Но на масштабные эволюционные события не тянет. Другое дело – происхождение птиц вообще.
Из современных животных ближайшая родня уток – это крокодилы. Спускаемся по веточкам нашего дерева, находим точку пересечения. Здесь, в этой точке, в триасовом периоде жил их общий предок. Внешне был похож на тощего голенастого крокодила. Имел четырехкамерное сердце, высокий метаболизм и откладывал яйца. Не то чтобы сильно похоже на птицу, но уже кое-что. Значит, в качестве переходной формы нам надо искать кого-то похожего, но с крыльями и перьями. В XIX веке про родство птиц с крокодилами не знали, искали просто пернатого птице-ящера. И нашли. Им оказался археоптерикс, вошедший во все учебники биологии как эталон переходной формы. Так вот он – родоначальник птиц? Вообще-то нет.
Следствие пятое: неуловимые предки
Вообще-то обнаружение переходной формы еще не обозначает обнаружение того самого вида-предка, который дал всю дальнейшую эволюционную ветвь. И чем шире область поиска, чем более древняя у нас переходная форма, тем меньше для этого шансов. Как так?
Переходная форма – это все равно, что фоторобот, набор анатомических структур, которые точно должны быть. Например: скелет рептилии (включая длинный хвост и зубы), легкие кости, перья, небольшой размер. Это сокращает поиск до одной из групп динозавров, живших в юрском периоде. А дальше начинаются проблемы.
В группе – сотни видов, не имеющих узкой специализации. Они жили на промежутке в несколько десятков млн лет, приходились друг другу какими-то родственниками и все обладают тем набором признаков, который нам нужен. То есть потенциально они все – переходные формы к птицам. Но какой шанс, что нам улыбнулась удача и из нескольких сотен видов мы нашли «того самого»?
Разумеется, изучая этих оперенных то-ли еще динозавров, то-ли уже птиц, мы будем накапливать информацию и отсеивать ненужные варианты. Археоптерикс окажется хоть и ранней птицей, но параллельной ветвью эволюции. Наш портрет птицы-первопредка будет становиться все точнее и точнее. Можно будет локализовать поиск до ранней юры Северного Китая, а таксономию до манирапторов. Но указать на конкретный вид-предок мы вряд ли сможем.
Следствие шестое: и все-таки их можно отыскать
Так ли уж важно знать, какой из десятка видов птицеподобных динозавров был точно первоптицей? Для специалистов важно, для широкого круга людей – пожалуй, не очень. Что уж говорить о предках жесткокрылых или голосеменных растений. А если задать вопрос о происхождении человека?
Про нас самих нам нужно знать как можно более точно. И в этом плане в сравнении с птицами нам крупно повезло. Все-таки мы изучаем молодые останки, большинству которых нет и 1 млн лет. Их достаточно много, сохранность хорошая, а если они моложе 100 тыс лет – есть возможность использовать палеогенетику. А значит, мы можем не просто указать на переходную форму от австралопитеков к нам, но и восстановить нашу эволюцию, шаг за шагом.
Сегодня вместо давно устаревшей линейной схемы, мы имеем разветвленное деревце, объединяющее наших родственников и предков. Это все равно что семейная фотография с несколькими поколениями. Мы с большой точностью можем назвать своих родителей и их родителей. А вот с остальными не всегда понятно, кто с кем в каком родстве состоит. Антропология развивается стремительно, создаются новые методы исследований и делаются замечательные открытия. Разумеется, восстановить всю цепочку поколений (как того иногда требуют креационисты) мы не сможем. Но серьезно увеличить детальность и сложность и без того непростой картины антропогенеза ученым вполне по силам.
Заключение
Переходные формы действительно существуют. И в большинстве своем они объединяют группу родственных видов, имеющих специфический набор анатомических особенностей. Часть этих особенностей новые и они получат развитие у потомков. Часть – старые, доставшиеся от предков и к потомкам они не перейдут. Особый интерес представляют переходные формы между крупными таксонами. Например, между рыбами и амфибиями. Или рептилиями и птицами, рептилиями и млекопитающими. На их примере можно видеть, как незначительные изменения приводят к серьезным результатам.
Благодаря развитию палеонтологии известно множество переходных форм. Эволюция позвоночных животных, например, изучена достаточно детально. И самая, пожалуй, изученная область – это эволюция человека. И все-таки, белых пятен хватит еще не на одно поколение палеонтологов. А учитывая неполноту геологической летописи, весь паззл мы не соберем никогда. Тем важнее вклад каждого, кто решил связать свою жизнь с палеонтологией. Возможно, и вы станете первооткрывателями недостающего звена.