§ 72. Прародина человека

Подробное решение параграф § 72 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. 2014



1. Какие признаки свидетельствуют о происхождении человека от животных?

Ответ. В 1871 г. была опубликована работа Ч. Дарвина "Происхождение человека и половой отбор". В ней он доказывает родство человека с человекообразными обезьянами, используя данные сравнительной анатомии, эмбриологии, палеонтологии.

В то же время Дарвин справедливо считал, что ни одна ныне живущая обезьяна не может считаться прямым предком человека.

Сходство прослеживается в строении человека и других позвоночных животных.

Человек относится к млекопитающим, так как имеет диафрагму, молочные железы, дифференцированные зубы (резцы, клыки и коренные) , ушные раковины, зародыш его развивается внутриутробно.

У человека есть такие же органы и системы органов, как и у других млекопитающих: кровеносная, дыхательная, выделительная, пищеварительная и др.

О родстве человека с животными свидетельствуют также рудименты и атавизмы. У человека свыше 90 рудиментарных органов: копчик, аппендикс, зубы мудрости и др.

Среди атавизмов можно назвать сильно развитый волосяной покров на теле, дополнительные соски, хвост. Эти признаки были развиты у предков человека, но изредка встречаются и у современных людей.

Сходство прослеживается и в развитии зародышей человека и животных.

Развитие человека начинается с одной оплодотворенной яйцеклетки. За счет ее деления образуются новые клетки, формируются ткани и органы зародыша. На стадии 1,5-3 месяцев внутриутробного развития у человеческого плода развит хвостовой отдел позвоночника, закладываются жаберные щели. Мозг месячного зародыша напоминает мозг рыбы, а семимесячного - мозг обезьяны. На пятом месяце внутриутробного развития зародыш имеет волосяной покров, который впоследствии исчезает. Таким образом, по многим признакам зародыш человека имеет сходство с зародышами других позвоночных.

Поведение человека и высших животных очень сходно. Особенно велико сходство человека и человекообразных обезьян

2. Какие ископаемые формы предков современного человека вам известны?

Ответ. Австралопитек

Австралопитеков или "южных обезьян" - высокоорганизованных, прямоходящих приматов, принято считать исходными формами в родословной человека. Австралопитеки получили в наследство от своих древесных предков многие свойства, причем наиболее важными из них были способность и стремление к разнообразному обращению с предметами при помощи рук (манипулированию) и высокое развитие стадных отношений. Они были вполне наземными существами, сравнительно небольших размеров – в среднем длина тела 120-130 см, вес 30-40 кг. Их характерной особенностью, как я уже отметил выше, была двуногая походка и выпрямленное положение тела, о чем свидетельствует строение таза, скелета конечностей и черепа. Свободные верхние конечности давали возможность использовать палки, камни и т.д. Мозговой отдел черепа имел относительно крупные размеры, а лицевая часть была укорочена. Зубы небольшие, располагались плотно, без диастем, с рисунком зубов характерным для человека. Обитали на открытых равнинах типа саванн.

Питекантроп

Впервые ископаемые остатки древнейших людей, получивших название архантропов, были обнаружены голландцем Е.Дюбуа на о.Ява в 1890 году. Но лишь в 1949 году, благодаря находке близ Пекина, 40 индивидуумов древнейших людей вместе с их каменными орудиями (получивших название синантропов) ученые согласились с тем, что именно древнейшие люди являлись промежуточным "недостающим звеном" в родословной человека. Архантропы уже умели пользоваться огнем, тем самым встав на ступеньку выше своих предшественников. Питекантропы – существа прямоходящие, среднего роста и плотного телосложения, сохранившие, однако, много обезьяньих черт как в форме черепа, так и в строении лицевого скелета. У синантропов уже отмечена начальная стадия развития подбородка. Судя по находкам возраст древнейших людей от 50 тыс. до 1 млн. лет…

Палеантроп

Неандертальцы были людьми среднего роста, крепкого, массивного сложения, по общему строению скелета стоящие ближе к современному человеку. Объем мозговой коробки колебался от 1200 см\куб до 1800 см\куб, хотя по форме их череп отличался от черепа современного человека. Время появления человека современного вида приходится на начало позднего палеолита (70-35 тыс. лет назад). Оно связано с мощным скачком в развитии производительных сил, становлением родового общества и следствием процесса завершения биологической эволюции Homo sapiens.

Неантропы были высокими людьми, пропорционально сложенными. Средний рост мужчин – 180-185 см, женщин – 163-160 см. Кроманьонцы отличались длинноногостью за счет большой длины голени. Мощный торс, широкая 8рудная клетка, сильно развитый мышечный рельеф – впечатляющая характеристика, не правда ли?

Неоантропы – это многослойные стоянки и поселения, кремневые и костяные орудия, жилые сооружения. Это и сложный обряд погребения, украшения, первые шедевры изобразительного искусства и т.д.

Ареал расселения неоантропов необычайно обширный – они появились в различных географических районах и расселились в широких пределах.

3. Какие факторы антропогенеза обеспечили развитие прямохождения?

Ответ. На сегодняшний день нет каких-то однозначных свидетельств на этот счет. Существует набор гипотез, каждая из которых имеет свои обоснования и в целом не противоречат друг другу. Например:

1) Прямохождение как приспособление к жизни в саванне. Способность видеть далеко имеет большое значение как для спасения от хищников, так и для поиска еды.

2) Способность делать запасы пищи и переносить их с собой могло бы дать существенное преимущество, особенно в сочетании с социальным образом жизни, с разделением труда.

3) Важно отличие человека от других животных - способность к долгому бегу в условиях жаркого климата. Возможно, первоначальным был именно этот фактор и отбором стали поддерживаться изменения, способствующие быстрому бегу. При этом "переделать" многофункциональные руки, приспособленные для лазания и хватания предметов в "беговые" возможно оказалось сложнее, чем распрямить тело, приспособив для бега нижние конечности. Сходное развитие мы видим у птиц (ящеров) - крылья не стали снова ногами у страусов.

Есть и другие соображения, например, что распрямленное тело меньше нагревается солнцем (освещенная площадь тела гораздо меньше, чем у четвероногих) , а охлаждение лучше, так как ветер существенно ослабевает в приземном слое воздуха.

Вопросы после § 72

1. В связи с чем ученые считают, что прямохождение было важнейшим этапом ранней стадии антропогенеза?

Ответ. Ученые едины во мнении, что прямохождение явилось решающим фактором, благодаря которому у обезьяноподобных предков человека высвободились передние конечности и стало возможным применять орудия в виде палок и камней для добывания пищи и защиты от врагов.

2. Что могло способствовать формированию прямохождения у предков человека?

Ответ. На этот счет существует ряд гипотез. В конце 80-х годов XX в. антрополог Ян Линдблад выдвинул гипотезу околоводного происхождения предков человека. Согласно ей, обезьяноподобные существа, жившие на илистых отмелях, вынуждены были подниматься на задние конечности при поиске пищи в воде и при переходе водных пространств вброд. Это способствовало формированию прямохождения. Отыскивание пищи в иле требовало подвижности пальцев, что привело к превращению передних конечностей в руки. Для разбивания раковин моллюсков они использовали камни. Высасывание содержимого через пробоины в раковинах развивало подвижность губ и языка, что в дальнейшем способствовало возникновению речи. Тепло в воде обеспечивает жировой слой, а намокающий волосяной покров становился ненужным и постепенно исчезал. Так возникли безволосые, способные передвигаться на двух ногах предки человека.

Несмотря на оригинальность данной гипотезы, большинство ученых придерживаются другой точки зрения. Они считают, что 8–10 млн лет назад в результате изменения климата огромные площади, покрытые раньше лесами, превратились в саванну. Саванна представляет собой огромные степные пространств, покрытые высокой травой. А вот деревья в саванне растут относительно редкими группами, рощицами. Предки гоминид вынуждены были спуститься с деревьев на землю и заселить саванны. Из-за недостатка пищи они стали охотиться на мелких животных. Чтобы дальше видеть поверх высокой травы как хищников, так и возможную добычу, они вынуждены были регулярно привставать с четверенек. В более выгодном положении оказывались особи, способные к передвижению на задних конечностях. Именно в этом направлении шел естественный отбор, что в конечном счете привело к прямохождению.

Находясь в стае, предки гоминид были лучше защищены от врагов и могли охотиться, используя камни и палки, даже на крупных животных. В дальнейшем под действием факторов антропогенеза, о которых мы говорили выше, процесс гоминизации (очеловечивания) привел к появлению первых людей.

3. Почему большинство ученых считают Африку прародиной человека?

Ответ. В Африке, особенно в ее восточной приэкваториальной части сложились очень благоприятные условия для жизни гоминид. Поэтому здесь гоминиды достигли такого уровня, когда они уже полностью отделились от животных и приобрели специфические человеческие черты.

4. Какова предположительная численность популяции предков человека в период видообразования?

Ответ. В конце XX в. свой вклад в решение проблемы происхождения человека стали вносить молекулярная биология и генетика. Для выяснения времени и места появления человека современного типа стали использовать молекулярно-генетические методы. Так, анализ мирового распределения изменчивости структуры митохондриальной ДНК, проведенный американскими исследователями, позволил им предположить, что люди современного типа появились южнее Сахары около 200 тыс. лет назад. Ученые установили, что численность популяции в период видообразования составляла около 10 000 человек.

5. Какие изменения в климате Африки могли способствовать появлению прямохождения?

Ответ. Изменение климата во второй половине третичного периода (повышение температуры, уменьшение количества осадков)привело к исчезновению лесов на больших территориях, и группа дриопитековых, обитавших в Восточной Африке, стала приспосабливаться к жизни на открытых пространствах.

От них произошли различные группы гоминид (прямоходящих приматов). Прямохождение привело к появлению ряда антропоморфозов (морфофизиологических преобразований), среди гоминид выживали представители: имеющие сводчатую стопу; более массивные нижние конечности по сравнению с верхними; расширенные кости таза; S-образный позвоночник; грудную клетка, расширенную в стороны; имеющие большую массу и рост.