Evolūcija
Mikroevolūcija ir process, kā rezultātā veidojas jaunas sugas, tā notiek salīdzinoši nelielā laika posmā. Tā ir saistīta ar sugu veidošanos un aptver populācijas un noslēdzas ar sugu veidošanos. Suga ir īpatņu kopa, kuri ir līdzīgi pēc morfoloģiskajā, fizioloģiskajām pazīmēm, kā arī pēc uzvedības un kariotipa, kopēja izcelšanās, apdzīvo noteiktu teritoriju.( endēmiskas sugas dzīvo ļoti ierobežotā teritorijā, kosmopolītiskas sugas plaši izplatītas, aizsargājamas, izmirušas, reliktas – ļoti retas senas sugas, recentas sugas – mūsdienās eksistējošas sugas). Mikroevolūcijas virzītājspēki: mutāciju rašanās un ģenētiskā rekombinācija (palīdz uzturēt populācijās augstu heterogenitāti un indivīdu daudzveidību), izolācija (viena populācija var tikt izšķirta vairākās jaunās populācijās), dabiskā izlase (evolūcijas procesa virzītājfaktors, nosaka adaptāciju rašanos un dzīvo būtņu organizācijas komplicēšanos. Notiek pēc fenotipiem), populāciju viļņi jeb īpatņu skaita svārstības laika gaitā(mainoties vides apstākļiem mainās noteiktu gēnu lietderīgums), cīņa par eksistenci (konkurence par barību, dzīvesvietu, dzimumpartneriem; dažādas formas: cīņa starp dažādām sugām, vienas sugas robežās, ar nelabvēlīgiem dabas apstākļiem). Makroevolūcija ir ļoti ilgstošs process, kā rezultātā veidojas lielas sistemātikas vienības ( ģintis, dzimtas, kārtas, klases, tipi). Evolūcijas pierādījumi: paleontoloģija zinātne, kas pēta pagājušo ģeoloģisko periodu fosilos organismus un dzīvās dabas attīstību; organismu kopējā izcelsme; salīdzinošā anatomija rudimentārie orgāni – orgāni kas organismu vēsturiskās attīstības gaitā ir zaudējuši savu nozīmi un pamazām izzūd, atavismi – tādu organismu īpašību un pazīmju parādīšanās atsevišķiem indivīdiem, kādas ir bijušas raksturīgas priekštečiem, homologi orgāni orgāni kas ir līdzīgi pēc uzbūves bet atšķiras pēc funkcijām, analogi orgāni orgāni kam ir funkcionāla līdzība, diverģence – radniecīgu organismu savstarpējo atšķirību palielināšanās dabiskās vai mākslīgās izlases ceļā un konverģence – org. Pazīmju pakāpeniska tuvināšanās, ontoģenēze – organisma individuālā attīstība, evolūcija. Filoģenēze – organismu grupu vēsturiskā attīstība, rezultāts ir noteiktas indivīdu grupas rašanās. Pārakmeņošanās – mīksto ķermeņu audu aizvietošanās ar minerālvielām, organismu adaptācijas – speciālas bioloģiskas īpašības, kas spēj nodrošināt organismu izdzīvošanu un vairošanos (pasīvās: aizsargkrāsa, brīdinošā un draudošā krāsa, maskēšanās, mīmikrijas – organisma līdzība ar citiem organismiem, to daļām vai apkārtējiem dabas priekšmetiem; aktīvās: draudošas pozas, padevības pozas, vecāku instinkts, barības vākšanas instinkts, būvēšanas instinkts, pārceļošanas instinkts; preadaptīvās – piemīt struktūrām, var izmainīties un veikt citu funkciju; kombinatīvās – rodas mutanto gēnu mijiedarbībā ar pārējo genotipu; postadaptīvās; vispārējās; specializētās).
Progress evolūcijā – sugas īpatņu skaits palielinās, areāls palielinās, var veidoties jaunas sugas. Regress evolūcijā – sugas īpatņu skaits samazinās, areāls samazinās, sugas izmirst. Aromorfozes – morfoloģiski fizioloģiskais process (mugurkaulnieku asinsrite, ķermeņa sega, elpošana). Idiodaptāciajas – organizācijas līmenis nemainās, bet pielāgojas apstākļiem; deģenerācijas – morfoloģiski fizioloģiskais regress( vienkāršošanās).
Cilvēka sistemātiskā piederība – tips hordaiņi (Chordata), apakštips Mugurkaulnieki (Vertibrata), klase zīdītāji (Mammalia), apakšklase augstākie zīdītāji jeb placentāļi (Placentalia), kārta primāti (Simiae), apakškārta šaurdegunu pērtiķi (Catarrhini), dzimta ļaudis (Hominidae), suga saprātīgais cilvēks (Homo sapiens).
Pierādījumi, ka cilvēks saistīts ar dzīvnieku valsti: rudimenti, atvaismi, cilvēku un dzīvnieku embriju līdzība, kopīgās uzbūves īpatnības; cilvēka un cilvēkveida pērtiķa līdzības un atšķirības: līdzības (attīstīta mīmika, rūpes par mazuļiem, līdzīgas asinsgrupas, saslimšanas, iekšējo orgānu uzbūve, spēja izmantot priekšmetus par darbarīkiem), atšķirības (cilvēkam lielāks smadzeņu tilpums, cilvēkam smadzenēs vairāk rievu un kroku, cilvēks pārvietojas uz divām kājām, cilvēkam attīstīta valoda, cilvēka apziņa un abstraktā domāšana attīstīta, cilvēks pakļauts sociālajiem likumiem).
Antropoģenēzes virzītājspēki: antropoģenēze – cilvēka izcelšanās, eksistences cīņa, dabiskā izlase, iedzimstošā mainība, akcelerācija – paātrināta fiziska nobriešana un attīstība (palielinās jaundzimušo svars, dzimumnobriedums iestājas ātrāk, pārstāj augt kauli ~18 gadu vecumā, zīdaiņiem ātrāk izšķiļas zobi; cēloņi – pārtikas sastāvs, samazinās bērnu skaits ģimenēs, heterozes efekts, nervu sistēmas aktivitāte), cilvēka organismas joprojām mainās un šobrīd ir anatomiskas nepilnības: sakarā ar vertikāli gaitu bieži tiek traumēts mugurkauls, plakanā pēda, vēnu asinsrites problēmas, veidojas trūces vēderā (bruka).
Cilvēku evolūcijas virzieni: viens no atklātajiem cilvēku senčiem, kas atklāts ir dzīvojis pirms 12 milj. gadu Ramipiteks, no Ramipiteka attīstība iet 3 virzienos ( Austrolopithecus afarensis, A. bosei, Homo habilis – prasmīgais cilvēks), pa Homo līniju attīstība turpinās līdz omo erectus ( stāvus ejošais), pirms ~8 milj. gadu Homo erectus sāk izplatīties pa visu zemeslodi, pirms ~ 0.5 milj. gadu izveidojās Homo sapiens ( saprātīgais )
Uguns un sabiedriskā dzīves veida nozīme: izmainījās žokļu un zobu uzbūve, kā arī gremošanas sistēma, dzīve grupās ietekmēja valodas attīstību, sabiedriskais dzīves veids veicināja smadzeņu attīstību. Sakarā ar vertikālu gaitu: S veida mugurkauls, spēcīgi attīstīti muguras muskuļi, labi attīstīti muskuļi kājas un iegurņu joslā, krūškurvis saplacināts vēdera muguras virzienā, plati iegurņa kauli, rokas vairs nav nepieciešamas atbalstam.
Oparina hipotēze par dzīvības izcelšanos: zeme pirmsākumos bija sakarsēta gāzveida lode ar kodoltermiskajām reakcijām, reakcijām beidzoties un zemei griežoties (vieglākie atomi koncentrējas uz planētas virsmas: C, H, O, N; vidēji smagie vidējā slānī Al, Si; smagie centrā Fe, Ni), temperatūrai pazeminoties (veidojas ķīmiskie savienojumi ūdens , ogļskābā gāze, amonjaks, metāns; brīvie atomi apvienojas molekulās), atdzišanai turpinoties ( savienojumi ar zemu vārīšanās T paliek gāzveida stāvoklī, daļa savienojumu paliek šķidrā stāvoklī, citi sastingst), zemei atdziestot zem 100’T sākas lietus gāzes, zibens ietekmē varēja notikt ķīmiskas reakcijas.
Frančesko Redī, Terehovskis – ukraiņu, franču ārsts pastērs: paskas ka mikrobu rašanās spontāni nav iespējama, atklāj ka mikrobi izraisa infekciju slimības, ievieš mācību par aseptiku, ieviesa jēdzienus – sterilizācija un pasterizācija; zviedru zinātnieks Linnejs: dod sugas definīciju, ievieš sugas divkāršo nosaukumu, izveido augu un dzīvnieku mākslīgu sistemātiku, cilvēku [pieskaita primātu grupai, ievieš jaunus bioloģijas terminus, pilnīgi piekrīt pasaules metafiziskajiem uzskatiem; franču zinātnieks Lamarks: noliedz pasaules metafizisko uzskatu, ievieš jēdzienu gradāciju, uzskata ka organismiem ir iekšēja tieksme uz progresu, organismi ārējās vides ietekmē iegūst pārmaiņas; angļu zinātniek Darvins: bioloģijā izšķir pirmsdarvina periodu un ar 1859. gadu darvina periodu, jau pirms darvina bioloģijas nozarē ir slaveni atklājumi( dzīvā un nedzīvā daba sastāv no vieniem un tiem pašiem ķīmiskajiem elementiem, dzīvnieku un augu valsts sistemātika, organisma uzbūves pētījumi, dzīvnieku embrionālo stadiju noskaidrošana.
Darvina teorijas tēzes: dabā notiek nepārtraukta cīņa par eksistenci, tā noved pie dabiskās izlases(nenoteiktā, noteiktā, korelatīvā, kompensatīvā), evolūcijai ir diverģents raksturs ( organisma pazīmes attālinās), evolūcija ir monofilētiska ( dažādas sugas varēja izcelties no viena kopēja senča), materiālu evolūcijai dod mainību, iedzimtība to nostiprina, dabiskā izlase atstāj pielāgoties. Darvina teorijas nozīme: atklāj evolūcijas virzītājspēkus, ļoti ietekmē bioloģijas attīstību (paleontoloģija, sistemātika, anatomija, embrioloģija, ģenētika, ekoloģija), darvinisms ir arī pasaules uzskats.