Лекции по "Концеции современного естествознания"

Синтетическая теория эволюции — современный дарвинизм —  возникла в начале 40-х годов XX в. Она  представляет собой учение об эволюции органического мира, разработанное  на основе данных современной генетики, экологии и классического дарвинизма. Термин «синтетическая» идет от названия книги известного английского эволюциониста Дж. Хаксли «Эволюция: современный синтез» (1942). В разработку синтетической теории эволюции внесли вклад многие ученые.

Основные положения синтетической  теории эволюции в общих чертах можно  выразить следующим образом:

Основные положения синтетической  теории эволюции в общих чертах можно  выразить следующим образом:

1. Материалом для эволюции  служат наследственные изменения  — мутации (как правило, генные) и их комбинации.

2. Основным движущим фактором  эволюции является естественный  отбор, возникающий на основе  борьбы за существование.

3. Наименьшей единицей  эволюции является популяция.

4. Эволюция носит в большинстве  случаев дивергентный характер, т. е. один таксон может стать  предком нескольких дочерних  таксонов.

5. Эволюция носит постепенный  и длительный характер. Видообразование  как этап эволюционного процесса  представляет собой последовательную  смену одной временной популяции  чередой последующих временных  популяций.

6. Вид состоит из множества  соподчиненных, морфологически, физиологически, экологически, биохимически и генетически  отличных, но репродуктивно не  изолированных единиц — подвидов  и популяций.

7. Вид существует как  целостное и замкнутое образование.  Целостность вида поддерживается  миграциями особей из одной  популяции в другую, при которых  наблюдается обмен аллелями («поток  генов»),

8. Макроэволюция на более  высоком уровне, чем вид (род,  семейство, отряд, класс и др.), идет путем микроэволюции. Согласно  синтетической теории эволюции, не существует закономерностей  макроэволюции, отличных от микроэволюции.  Иными словами, для эволюции  групп видов живых организмов  характерны те же предпосылки  и движущие силы, что и для  микроэволюции.

9. Любой реальный (а не  сборный) таксон имеет монофилети-ческое  происхождение.

10. Эволюция имеет ненаправленный  характер, т. е. не идет в  направлении какой-либо конечной  цели.

Синтетическая теория эволюции вскрыла глубинные механизмы  эволюционного процесса, накопила множество  новых фактов и доказательств  эволюции живых организмов, объединила данные многих биологических наук. Тем не менее синтетическая теория эволюции (или неодарвинизм) находится  в русле тех идей и направлений, которые были заложены Ч. Дарвином.

 

32. Биоэтика: задачи и принципы

 

Биоэтика – это новый  уровень в системе профессиональной этики который связан с биологическим  развитием человека, с его нормальной деятельность. Сегодня биоэтика - это  больше чем просто раздел философии. Биоэтика - это междисциплинарная  область человеческого знания, в  формировании которой участвуют  медики, биологи, юристы, социологи, философы и представителей других профессий.

Первое развернутое обсуждение проблем биоэтики состоялось в г. Нюрнберге в 1946 г. Это было связано  с медицинскими исследованиями на людях, проводимыми немцами в годы Второй мировой войны. На Нюрнбергском процессе было предъявлено обвинение 23 немецким ученым-медикам.

Задачи биоэтики: формирование принципов морального регулирования  научных исследований, которое не ограничивало бы свободу науки, но обеспечивало бы и социальную защиту граждан и  интересы общества. Как следствие, биоэтика формирует мировоззрение общества в целом, закрепленное в правовых государственных и международных  законах и декларациях.

Современная биоэтика имеет 2 основных направления:

1.медицинское - сконцентрировано  вокруг отношений "врач-пациент", чаще всего это направление  называют биомедицинской этикой  или медицинской биоэтикой;

2.экологическое - обосновывает  ценность и права отдельных  живых существ (биоцентризм) и  природных экосистем, дикой природы,  биогеоценозов и пр. (экоцентризм).

Главная идея биоэтики состоит  в том, что общечеловеческие ценности не должны рассматриваться отдельно от биологических фактов - человек  все еще является частью природы, ему необходима здоровая пища, свежий воздух, чистая вода, дикие уголки природы, он не может существовать без животных, без лесов, рек и почвы, которые  являются не только экологическими ресурсами, но и главным условием выживания  человечества.

 

33. Передача энергии солнечного  света вверх по трофич. уровням  пищевой сети экосистем

 

Экосистема или экологическая  система (от греч. óikos — жилище, местопребывание  и система), природный комплекс (биокосная  система), образованный живыми организмами (биоценоз) и средой их обитания (косной, например атмосфера, или биокосной  — почва, водоём и т. п.), связанными между собой обменом веществ  и энергии. Одно из основных понятий  экологии, приложимое к объектам разной сложности и размеров.

Поток энергии в экосистеме. Растения способны поглотить лишь малую  часть энергии солнечных лучей, падающих на их листья. Приблизительно 95- 99 % энергии отражается от листовой поверхности, переходит в тепло  либо расходуется на испарение влаги  из устьиц, и только 1-5 % световой энергии  поглощается хлорофиллом. Энергия  солнца, поглощенная растениями за единицу времени, называется валовой  первичной продукцией. От 20 до 40 % этой энергии растения расходуют на дыхание; оставшиеся 60-80 % превращаются в чистую первичную продукцию - энергию химических связей, поскольку используются для синтеза больших полимерных молекул, из которых строятся ткани растений. Чистую первичную продукцию иначе называют скоростью прироста фитомассы (суммарной массы растений данного сообщества). При поедании растений травоядными животными энергия переходит с веществом пищи на следующий трофический уровень. Непереваренные остатки пищи выбрасываются и перерабатываются редуцентами, обитающими в почве. Животные, как и растения, теряют часть энергии при дыхании. Энергия, оставшаяся после потерь, связанных с дыханием, выделением и экскрецией, идет на рост и размножение животных - увеличение зоомассы. Энергия, запасенная в телах растительноядных и хищных животных (консументов) за единицу времени, называется вторичной продукцией. На рисунке показано, что при переходе с одного трофического уровня на другой часть энергии обязательно теряется. Поэтому продукция живых существ каждого следующего уровня меньше, чем предыдущего. В связи с этим соотношение продукции всех уровней экосистемы обычно выражается пирамидой; ее называют трофической (или энергетической) пирамидой. Потеря энергии на каждом уровне означает, что на высших уровнях ее количество невелико. Поэтому пищевые сети редко состоят более чем из 4-5 уровней: растения, растительноядные, два или три уровня плотоядных. Приведите пример: волки и тигры занимают вершину трофической пирамиды и питаются травоядными животными или мелкими хищниками. Чтобы найти пропитание, волк пробегает за день до 30 км, а площадь охотничьего участка тигра доходит до 300 кв. км. Представьте себе, сколько сил должно было бы тратить на поиск добычи животное, питающиеся тиграми или волками, которые живут на таком расстоянии друг от друга. При этом количество энергии, которое можно получить из съеденного волка или тигра, было бы значительно меньше, чем энергия, затраченная на охоту. Завершая объяснение этой иллюстрации, укажите на главный факт: организмы не живут на земле независимо друг от друга; существует поток вещества и энергии, объединяющий всех обитателей в единое целое - экосистему.

 

34. Ноосфера. Учение Вернадского  о ноосфере

 

Ноосфера — новая, высшая стадия эволюции биосферы, становление  которой связано с развитием  человеческого общества, оказывающего глубокое воздействие на природные  процессы. Согласно Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное  действие которой обычно не принимается  во внимание в представлениях о космосе… Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как  существа общественного».

Владимир Иванович Вернадский (1863—1945). С именем Вернадского и  связано в первую очередь появление  ноосферного учения.

В ноосферном учении Человек  предстаёт укоренённым в Природу, а «искусственное» рассматривается  как органическая часть и один из факторов (усиливающийся во времени) эволюции «естественного». Обобщая  с позиции натуралиста человеческую историю, Вернадский делает вывод о  том, что человечество в ходе своего развития превращается в новую мощную геологическую силу, своей мыслью и трудом преобразующую лик планеты. Соответственно, оно в целях своего сохранения должно будет взять на себя ответственность за развитие биосферы, превращающейся в ноосферу, а это потребует от него определённой социальной организации и новой, экологической и одновременно гуманистической этики.

Ноосферу можно охарактеризовать как единство «природы» и «культуры». Сам Вернадский говорил о ней  то как о реальности будущего, то как о действительности наших  дней, что неудивительно, поскольку  он мыслил масштабами геологического времени. «Биосфера не раз переходила в новое эволюционное состояние… — отмечает В. И. Вернадский. — Это  переживаем мы и сейчас, за последние 10—20 тысяч лет, когда человек, выработав  в социальной среде научную мысль, создаёт в биосфере новую геологическую  силу, в ней не бывалую. Биосфера перешла или, вернее, переходит в  новое эволюционное состояние —  в ноосферу — перерабатывается научной  мыслью социального человека» («Научная мысль как планетное явление»). Таким образом, понятие «ноосфера» предстаёт в двух аспектах:

1) ноосфера в стадии  становления, развивающаяся стихийно  с момента появления человека;

2) ноосфера развитая, сознательно  формируемая совместными усилиями  людей в интересах всестороннего  развития всего человечества  и каждого отдельного человека.