Evolyutsiya yo‘nalishlari, hayot va odamning kelib chiqishi

Makroevolyutsiya — turdan yuqori sistematik guruhlar (avlod, oila, sinf, tip) paydo bo‘lishiga olib keladigan uzoq davom etgan evolyutsion jarayon. U mikroevolyutsiya omillari asosida boradi, ammo ancha katta vaqt oralig‘ida. Imtihonda evolyutsiya yo‘nalishlarini farqlash, hayotning kelib chiqishi gipotezalari, geologik eralar ketma-ketligi va odamning kelib chiqishi bosqichlari ko‘p so‘raladi.

§1. Biologik progress va regress

A. N. Seversov evolyutsiya natijasini baholash uchun ikki tushunchani kiritgan:

• Biologik progress — guruhning muvaffaqiyati: individlar sonining ortishi, arealning kengayishi, guruh ichida yangi tur va kenja turlarning paydo bo‘lishi. Bugungi kunda hasharotlar, yopiq urug‘li o‘simliklar, kemiruvchilar biologik progressda.
• Biologik regress — aksincha: son kamayadi, areal torayadi, turlar xilma-xilligi kamayadi; yo‘qolib ketish xavfi tug‘iladi (qirqquloqsimonlarning ko‘p guruhlari, yirik yirtqich hayvonlar).

§2. Evolyutsiya yo‘nalishlari

• Aromorfoz (arogenez) — tuzilish darajasini oshiradigan, hayot faoliyatini umumiy jadallashtiradigan yirik o‘zgarish. U yangi yashash muhitlarini egallashga imkon beradi va yirik guruhlar (sinf, tip) paydo bo‘lishiga olib keladi. Misollar: fotosintez, eukariot hujayra, ko‘p hujayralilik, jinsiy jarayon; o‘simliklarda — to‘qima va organlar, urug‘, gul va qo‘sh urug‘lanish; hayvonlarda — xorda, jag‘lar, o‘pka, to‘rt kamerali yurak, issiqqonlilik, yo‘ldosh.
• Idioadaptatsiya (allogenez) — muayyan sharoitga xususiy moslanish; tuzilish darajasini oshirmaydi. Kichik guruhlar (tur, avlod) paydo bo‘lishiga olib keladi. Misollar: himoya rangi, qush tumshug‘i va oyoqlari shaklining xilma-xilligi, skatlarning yassi tanasi, cho‘l o‘simliklarining tikanlari, kaktus barglarining tikanga aylanishi.
• Umumiy degeneratsiya (katagenez) — tuzilishning soddalashuvi, ko‘pincha parazit yoki o‘troq hayot tarzi bilan bog‘liq: tasmasimon chuvalchanglarda hazm sistemasi yo‘q, sezgi organlari kam rivojlangan, ammo ko‘payish organlari kuchli; zarpechak o‘simligida ildiz va barglar yo‘q, xlorofill deyarli yo‘q; g‘orda yashovchi hayvonlarda ko‘zlar reduksiyalangan.

Guruhlarning rivojlanish shakllari: divergensiya — bir ajdoddan belgilari ajralib boruvchi turli shakllar (Darvin vyuroklari); konvergensiya — qarindosh bo‘lmagan organizmlarda o‘xshash sharoitda o‘xshash belgilar paydo bo‘lishi (akula va delfinning suyri tanasi); parallelizm — qarindosh guruhlarda o‘xshash belgilarning mustaqil paydo bo‘lishi.

Misol

Quyidagilarni evolyutsiya yo‘nalishlariga ajrating: 1) sudralib yuruvchilarda qalin tuxum po‘sti; 2) burgutning qayrilgan tumshug‘i; 3) zarpechakda barglarning yo‘qolishi; 4) qushlarda issiqqonlilik; 5) tuyaning o‘rkachidagi yog‘.

1. Tuxum po‘sti quruqlikda ko‘payishga imkon berdi — aromorfoz.
2. Tumshuq shakli — xususiy moslanish — idioadaptatsiya.
3. Parazitlikka o‘tgan o‘simlikda soddalashish — degeneratsiya.
4. Issiqqonlilik — aromorfoz.
5. Cho‘l sharoitiga xususiy moslanish — idioadaptatsiya.

§3. Hayotning kelib chiqishi va Yer tarixi

Asosiy qarashlar: kreatsionizm (ilohiy yaratilish), o‘z-o‘zidan paydo bo‘lish, panspermiya (hayot koinotdan kelgan), biokimyoviy evolyutsiya gipotezasi. Hayotning o‘lik moddadan o‘z-o‘zidan paydo bo‘lishi g‘oyasini F. Redi (go‘sht va pashshalar bilan tajriba) va L. Paster (S-simon bo‘yinli kolba bilan tajriba) rad etgan.

A. I. Oparin (1924) va J. Xoldeyn gipotezasi bosqichlari:

1. Birlamchi atmosferada (metan, ammiak, vodorod, suv bug‘i; erkin kislorod deyarli yo‘q) chaqmoq, ultrabinafsha nurlar, vulqon issiqligi ta’sirida abiogen yo‘l bilan oddiy organik moddalar — aminokislotalar, qandlar, azotli asoslar hosil bo‘lgan. S. Miller (1953) shunday sharoitni laboratoriyada yaratib, aminokislotalar olgan.
2. Ular birlamchi okeanda to‘planib ("birlamchi sho‘rva"), biopolimerlar — oqsillar va nuklein kislotalar hosil bo‘lgan.
3. Biopolimerlar koatservat tomchilarini hosil qilgan — atrof-muhitdan ajralgan, moddalarni yutadigan tizimlar.
4. Membrana va o‘z-o‘zini ko‘paytirish (nuklein kislotalar) paydo bo‘lgach, birlamchi hujayralar (protobiontlar) yuzaga kelgan.

Birinchi organizmlar anaerob geterotrof prokariotlar bo‘lgan. Keyin fotosintez qiluvchilar (sianobakteriyalar) paydo bo‘lib, atmosfera kislorod bilan boyigan, ozon qatlami hosil bo‘lgan va hayotning quruqlikka chiqishi mumkin bo‘lgan.

• Arxey — prokariotlar, fotosintezning paydo bo‘lishi.
• Proterozoy — eukariotlar, ko‘p hujayralilar, suvo‘tlar, umurtqasizlar.
• Paleozoy — o‘simliklarning quruqlikka chiqishi (psilofitlar), baliqlar, birinchi amfibiyalar va sudralib yuruvchilar; qirqquloqsimonlarning ulkan o‘rmonlari (toshko‘mir konlari).
• Mezozoy — "sudralib yuruvchilar erasi" (dinozavrlar), ochiq urug‘lilar gullashi; birinchi sutemizuvchilar va qushlar, keyinroq yopiq urug‘lilar.
• Kaynozoy — sutemizuvchilar, qushlar, yopiq urug‘lilar va hasharotlar hukmronligi; odamning paydo bo‘lishi.

§4. Antropogenez — odamning kelib chiqishi

Odamning sistematik o‘rni: Hayvonlar dunyosi → Xordalilar tipi → Umurtqalilar kenja tipi → Sutemizuvchilar sinfi → Primatlar turkumi → Gominidlar (odamlar) oilasi → Odam (Homo) avlodi → Aqlli odam (Homo sapiens) turi.

Odamning hayvonlar bilan qarindoshligi dalillari: embrionda jabra yoriqlari va dum; rudimentlar va atavizmlar; odamsimon maymunlar bilan qon guruhlari, oqsillar, xromosomalar tuzilishidagi o‘xshashlik.

Evolyutsiya bosqichlari:

• Avstralopiteklar — ikki oyoqda yurgan, tayyor narsalardan qurol sifatida foydalangan.
• Mohir odam (Homo habilis) — birinchi bo‘lib tosh qurollar yasagan.
• Tik yuruvchi odam (Homo erectus: pitekantrop, sinantrop) — olovdan foydalangan, Afrikadan boshqa qit’alarga tarqalgan.
• Neandertallar (qadimgi odamlar) — murakkab qurollar, marhumlarni dafn etish. O‘zbekistonda, Surxondaryodagi Teshiktosh g‘orida neandertal bola skeleti topilgan (A. P. Okladnikov, 1938). Zamonaviy fan neandertallarni bizning bevosita ajdodimiz emas, yaqin parallel shoxobcha deb hisoblaydi.
• Kromanyonlar — zamonaviy qiyofadagi odamlar (Homo sapiens): nutq, san’at (g‘or rasmlari), murakkab ijtimoiy hayot.

Hozirgi odamlar uchta katta irqqa bo‘linadi (yevropoid, mongoloid, negroid-avstraloid), ammo hammasi bitta tur: o‘zaro erkin chatishib, serpusht nasl beradi. Irqlarning "oliy" va "past"ga bo‘linishi (irqchilik) ilmiy asosga ega emas.

§5. Yer tarixini qanday o‘lchaymiz: qazilmalar va radiometrik usul

Makroevolyutsiyaning asosiy hujjati — qazilma qoldiqlar: toshga aylangan skeletlar, chig‘anoqlar, izlar, qahrabo ichidagi hasharotlar. Cho‘kindi jinslar qatlam-qatlam yotadi: odatda pastki qatlam qadimiyroq, yuqorisi yoshroq. Bu nisbiy yoshni beradi — qaysi organizm oldin, qaysi biri keyin yashaganini.

Mutlaq yosh radioaktiv izotoplarning yemirilishi bo‘yicha aniqlanadi. Har bir izotopning yarim yemirilish davri (T½) bor — bu vaqt ichida uning yarmi parchalanadi.

• Radiouglerod ¹⁴C (T½ ≈ 5730 yil) — tirik organizm uni tirikligida oladi, o‘lgandan keyin miqdori kamayadi; taxminan 50 ming yilgacha bo‘lgan qoldiqlarga (suyak, yog‘och, ko‘mir) qo‘llanadi.
• Qadimiy jinslar uchun uzoq yashovchi izotoplar (kaliy-argon, uran-qo‘rg‘oshin usullari) ishlatiladi.

Asosiy sanalar (taxminiy):

Eralar chegaralari ommaviy qirilib ketishlar bilan belgilangan: paleozoy oxirida (perm davri) dengiz turlarining katta qismi yo‘qolgan, mezozoy oxirida dinozavrlar (qushlardan tashqari) qirilib ketgan. Qirilishlardan keyin bo‘shab qolgan ekologik o‘rinlarni boshqa guruhlar egallab, tez adaptiv radiatsiya (divergensiya) boshlangan — masalan, kaynozoyda sutemizuvchilar.

Misol

Qadimgi gulxan ko‘miridagi ¹⁴C miqdori tirik daraxtdagiga nisbatan 1/8 ni tashkil etadi. Gulxan necha yil oldin yoqilgan (T½ = 5730 yil)?

1. 1/8 = (1/2)³ → 3 ta yarim yemirilish davri o‘tgan.
2. t = 3 × 5730 = 17 190 yil.
3. Javob: taxminan 17 ming yil oldin.

Misol

Voqealarni eralar bo‘yicha joylang: a) birinchi qushlar; b) psilofitlarning quruqlikka chiqishi; c) birinchi eukariotlar; d) odamning paydo bo‘lishi; e) birinchi amfibiyalar.

1. Eukariotlar — proterozoy (c).
2. Psilofitlar va birinchi amfibiyalar — paleozoy (b, e); psilofitlar amfibiyalardan oldin.
3. Birinchi qushlar — mezozoy (a); odam — kaynozoy (d).
4. Javob: c → b → e → a → d.

O‘zingizni tekshiring

1. Biologik progress mezonlarini ayting.

2. To‘rt kamerali yurak qanday evolyutsion o‘zgarish?

3. Akula va delfin tana shaklining o‘xshashligi qanday hodisa?

4. Miller tajribasi nimani isbotlagan?

5. Dinozavrlar qaysi erada hukmron bo‘lgan?

6. Tosh qurollarni birinchi bo‘lib kim yasagan?

7. Qoldiqda ¹⁴C ning 1/4 qismi qolgan. Yoshi taxminan qancha?

8. Kaynozoy erasi taxminan necha million yil oldin boshlangan?

Ko‘p uchraydigan xatolar

• Himoya rangini aromorfoz deb hisoblash — u idioadaptatsiya.
• Degeneratsiyani biologik regress bilan tenglashtirish — parazitlar ko‘pincha progressda.
• Eralar tartibini buzish: mezozoyni paleozoydan oldin qo‘yish.
• Birinchi organizmlarni aerob yoki avtotrof deb yozish — ular anaerob geterotroflar bo‘lgan.
• Odam maymundan kelib chiqqan deb aytish — odam va hozirgi odamsimon maymunlar umumiy ajdoddan kelib chiqqan.
• Irqlarni turli turlar deb hisoblash — barcha irqlar bitta tur Homo sapiens.