Биологическая картина мира

Первые наземные растения – псилофиты, занимавшие промежуточное  положение между наземными сосудистыми растениями и водорослями. У псилофитов появляется сосудистая система, перестраиваются покровные ткани, появляются примитивные листья. Именно псилофиты в конце силура покрывали сплошным зеленым ковром прибрежные участки суши. Собственно только в силуре началось сплошное озеленение Земли. После кислородной революции и до появления первой растительности ее поверхность Земли была красной - результат коррозии минералов железа.

Вслед за растениями из воды на сушу и воздух (сначала  по берегам рек, озер, в болота) последовали  различные виды членистоногих - предки насекомых и предки пауков и скорпионов. Первые обитатели суши напоминавшие по виду современных скорпионов. И если первые амфибии появились в девоне, то активное завоевание суши позвоночными началось уже в карбоне. Первые позвоночные, которые полностью приспособились к жизни на суше, были рептилии. Яйца рептилий были покрыты твердой скорлупой, не боялись высыхания, снабжены и пищей и кислородом для эмбриона. Первые рептилии были небольшими животными, напоминающими ныне живущих ящериц. В карбоне достигают значительного развития насекомые. Появляются летающие насекомые.

Рассмотрим  основные пути дальнейшего исторического  развития основных наземных групп органического  мира Земли – царства животных и царства растений.

Эволюция растений после выхода на сушу была связана  с усилением компактности тела, развитием корневой системы, тканей, клеток, проводящей системы, изменением способов размножения, распространения и т. д. Переход от трахеид к сосудам обеспечивал приспособление к засушливым условиям, ведь с помощью сосудов можно поднимать воду на большую высоту. В наземных условиях оказались не пригодными для размножения свободно плавающие голые половые клетки; здесь для целей размножения формируются споры, разносимые ветром, или семена. В конечном счете происходит дифференциация тела на корень, стебель и лист, развитие сети проводящей системы, совершенствование покровных, механических и других тканей.

С момента выхода на сушу растения развиваются в двух основных направлениях: гаметофитном и спорофитном. Как известно из курса ботаники, высшим растениям свойственна правильная смена поколений в цикле их развития. Растение имеет две фазы развития, которые сменяют одна другую: гаметофит и спорофит. Гаметофит - это половое поколение, на котором образуются половые органы - антеридии и архегонии. Спорофит - неполовое поколение, на котором формируются органы неполового размножения. Спорофит - это нормально развитое растение, которое имеет корень, стебель и листья. На спорофите образуются споры, которые прорастают и дают начало гаметофиту. Подобная смена поколений в цикле развития растений сложилась эволюционно, в ходе естественного отбора. Гаметофитное направление было представлено мохообразными, а спорофитное – остальными высшими растениями, включая цветковые. Спорофитная ветвь оказалась более приспособленной к наземным условиям.[3, c. 92]

Уже в девоне встречаются пышные леса из прогимноспермов  и древних голосеменных. В карбоне растения приспособились удерживать воду и защищать семена от высыхания; это позволило им завоевать сухие места обитания. В карбоне, характеризующемся увлажненным и равномерно теплым климатом в течение всего года, мощные споровые растения – лепидодендроны и сигиллярии – достигали 40 м высоты. В карбоне и перми голосеменные получают дальнейшее распространение. У голосеменных наблюдается переход от гаплоидности (одинарный набор хромосом) к диплоидности (двойной набор хромосом), что усиливало генетические потенции организма.

Дальнейшая  эволюция шла по пути совершенствования  семян: превращение мегаспорангия в семязачаток; после оплодотворения (благодаря ветру, переносящему пыльцу, вырабатываемую в достаточном количестве) семязачаток превращается в семя; оплодотворенные эмбрион упаковывается в водонепроницаемыую защитную оболочку, наполненной пищей для эмбриона. Внутри семени зародыш мог находится достаточно долго, до тех пор, пока растение не рассеет семена и они не попадут в благоприятные условия произрастания. И тогда росток раздувает семенную оболочку, прорастает и питается запасами до тех пор, пока его корни и листья не станут сами поддерживать и питать растение. Так происходит полное освобождение у всех семенных процесса полового размножения от воды.

Переход к семенному  размножению связан с рядом эволюционных преимуществ; диплоидный зародыш в семенах защищен от неблагоприятных условий наличием покровов и обеспечен пищей, а семена имеют приспособления для распространения животными и др. Эти и другие преимущества способствовали широкому распространению семенных растений.

В дальнейшем происходит специализация опыления (с помощью насекомых) и распространение семян и плодов животными; усиление защиты зародыша от неблагоприятных условий: обеспечение пищей, образование покровов и др. В раннем меловом периоде у некоторых растений улучшается система защиты семян путем образования дополнительной оболочки. В это же примерно время появляются и первые покрытосеменные растения.

Возникновение покрытосеменных было связано с  совершенствованием процесса оплодотворения: с переходом к тому. Чтобы пыльцу переносил не ветер, а животные (насекомые). Это потребовало значительных трансформаций растительного организма. Такой организм должен содержать средства сигнализации животным о себе, привлечения животных к себе, что бы затем отнести пыльцу на другое растение того же вида; и, в конце концов, животное должно само что-либо при этом получить для себя (нектар или пыльцу). Весь этот комплекс вопросов решался на пути возникновения огромного множества прекрасных и разнообразных покрытосеменных (цветковых) растений: цветки каждого растения по внешнему (форме, окраске) виду (и запаху) должны отличаться от цветков прочих растений.

Покрытосеменные возникают в горах тропических  странах, где и ныне сосредоточено около 80% покрытосеменных. Цветковым растениям свойственна высокая эволюционная пластичность, разнообразие, порождаемые опылением насекомыми. Ведь отбор шел как по растениям, так и по насекомым Постепенно распространяясь, цветковые растения завоевали все материки, победили в борьбе за сушу; в чем главную роль играл цветок, обеспечивавший привлечение насекомых-опылителей. Кроме того, цветковые имеют развитую проводящую систему, плод, значительные запасы пищи зародыша, развитие зародыша и семени происходит быстрее и т.д.[5, c. 162]

В кайнозое формируются  близкие к современным ботанико-географические области. Покрытосеменные достигают господства. Леса достигали наибольшего распространения на Земле. Территория Европы была покрыта пышными лесами: на севере преобладали хвойные, на юге – каштаново-буковые леса с участием гигантских секвой. Ботанико-географические области изменялись в зависимости от периодических потеплений и похолоданий, наступления ледников и вызванного ими отступления теплолюбивой растительности на юг, а кое-где и ее полного вымирания, а также возникновения холодоустойчивых травянистых и кустарниковых растений, смены лесов степью и т.д. И уже в плейстоцене складываются современные фитоценозы.

Рептилии оказались  перспективной формой. Возникло множество  видов рептилий; они осваивали все новые места обитания. При этом одни (большинство) уходили от воды, а некоторые вновь ушли в воду (мезозавры). В конце пермского периода рептилии уже полностью преобладали на суше.

Некоторые рептилии становятся хищными, другие – растительноядными. В меловом периоде возникают  гигантские растительноядные динозавры. От мелких древних рептилий, напоминающих ящериц, произошли самые разнообразные виды - плавающие, передвигающиеся по суше и летающие рептилии, динозавры (весом до 30 тонн и до 30 м в длину, “правившие миром более 100 млн. лет). Особенно сильного развития достигают морские рептилии в юре (ихтиозавры, плезиозавры).

Постепенно  идет и завоевание воздушной среды. Насекомые начали летать еще в  карбоне и около 100 млн. лет были единовластными в воздухе. И только в триасе появляются первые летающие ящеры. Некоторые летающие ящеры имели размах крыльев до 20 метров! В юре пресмыкающиеся осваивают и воздушную среду – возникают самые известные летающие ящеры - птеродактили, охотившиеся на многочисленных и крупных насекомых. В юрском же периоде от одной из ветвей рептилий возникают птицы; первые птицы причудливо сочетали признаки рептилий и птиц. Поэтому птиц иногда называют “взлетевшими рептилиями”.

От примитивных  рептилий из группы цельночерепных развивается  ветвь пеликозавров, приведшая несколько позже – через терапсид – к возникновению в триасе млекопитающих. В юрском и меловом периоде млекопитающие стали более разнообразными. В конце мезозоя возникают плацентарные млекопитающие.

В конце мезозоя  в условиях похолодания сокращаются  пространства, занятые богатой растительностью. Это влечет за собой вымирание сначала растительноядных динозавров, а затем и охотившиеся на них хищных динозавров. В условиях похолодания исключительные преимущества получают теплокровные животные – птицы и млекопитающие.

В кайнозое формируются  те важнейшие тенденции, которые привели к возникновению человека. Это касается возникновения стайного, стадного образа жизни, который выступил ступенькой к возникновению социального общения. Причем, если у насекомых (муравьи, пчелы, термиты) биосоциальность вела к потере индивидуальности; то у млекопитающих , напротив, - к подчеркиванию индивидуальных черт особи. В неогене на обширных открытых пространствах саванн Африки появляются многочисленные формы обезьян. Некоторые виды приматов переходят к прямохождению. Так в биологическим мире вызревали предпосылки возникновения Человека и мира Культуры.[7, c. 251]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Существующее  разделение на живую и неживую  природу как бы заранее отрицало даже саму возможность переноса «живого» в разряд фундаментальных основ мироздания. Представить в фундаменте всего сущего нечто живое означало признание бога. Это никак не вписывалось в понятие научной картины мира, которая с самого начала противопоставлялась божественному происхождению мира. Компромиссы, правда, встречались с обеих сторон: как в виде глубоко верующих учёных, что не всегда воспринималось в качестве личного убеждения, независимого от научных взглядов, так и в виде использования теологами современных фактов естествознания, например, рассмотрения явления «первовзрыва Вселенной» как подтверждения одноактового создания мира творцом.

Выход на всеобщий фундаментальный уровень таких  близких биологии понятий как информация в живых системах (за счёт обнаруженной информационной взаимосвязи информационно-фазовых состояний водной среды и среды физического вакуума), а также такого её свойства как комплементарность, без которой оказалось невозможным говорить о способах передачи информации (т.е., о молекулярной и полевой информационной ретрансляции), впервые позволило увериться в необходимости присутствия этих биологических категорий при построении целостной картины мира.

Анализ информационно-фазового состояния материальных систем показывает, что без информационного начала единой картины мира представить уже невозможно.

Следовательно, вхождение живого и разумного в разряд первооснов мироздания определяет роль биологической картины мира в построении общей научной картины мира.

 

 

 

 

Список  литературы

1. Грушевицкая Т.С., Сахохина А.П. Концепции современного естествознания. – М.: Высш. Шк., 1997.
2. Концепции современного естествознания: учеб. пособие / В.О. Голубинцев и др.; под общ. ред.  С.И. Самыгина. – Ростов-н/Д.: Феникс, 2005.
3. Концепции современного естествознания. /Под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – М.: Знание, 2001.
4. Концепции современного естествознания. /Под ред. С.И.Самыгина. – Ростов н/Д.: Феникс, 2001.
5. Найдыш. В.М. Концепции современного естествознания. – М.: Наука, 2001.
6. Хорошавина С.Г. Концепции современного естествознания. – Ростов н/Д.: Феникс, 2002.