§ 34. Отличия человека от животных

Подробное решение параграф § 34 по биологии для учащихся 11 класса, авторов А.В. Теремов, Р.А. Петросова Углубленный уровень 2017



Вопрос. Рассмотрите рис. 148–149. Какие черты современного человека отличают его от высших человекообразных обезьян?

Ответ. Современного человека от высших человекообразных обезьян отличают: настоящее прямохождение, длинные по отношению к рукам ноги, сводчатая стопа, широкий таз, S-образный позвоночник, гибкая кисть и подвижные пальцы, преобладание мозгового отдела над лицевым, и соответственно больший объем мозга, уменьшение подбородочного выступа, уменьшение клыков

Вопрос 1. Какие черты современного человека отличают его от высших человекообразных обезьян? В чём причина этих отличий?

Ответ. Между человеком и антропоидами есть и существенные различия, в большей степени обусловленные приспособленностью человека к прямохождению. И как следствие, связанное с освобождением верхней конечности – трудовая деятельность.

Позвоночник человека S-образно изогнут, стопа имеет свод, что смягчает сотрясение при ходьбе и беге. При вертикальном положении туловища таз человека принимает на себя давление внутренних органов. Вследствие этого строение его существенно отличается от таза антропоидов: он низкий и широкий, прочно сочленен с крестцом. Имеются существенные отличия и в строении кисти. Большой палец руки человека хорошо развит, противопоставлен остальным и очень подвижен. Благодаря такому строению кисти рука способна к разнообразным и тонким движениям. У антропоидов в связи с древесным образом жизни кисти рук крюкообразные, а тип стопы хватательный. При вынужденном передвижении по земле человекообразные обезьяны опираются на наружный край стопы, сохраняя равновесие с помощью передних конечностей. Даже горилла, которая ходит на всей стопе, никогда не находится в полностью выпрямленном положении.

Различия антропоидов и человека наблюдаются в строении черепа и мозга. Череп человека не имеет костных гребней и сплошных надбровных дуг, мозговая часть преобладает над лицевой, лоб высокий, челюсти слабые, клыки маленькие, на нижней челюсти имеется подбородочный выступ. Развитие этого выступа связано с речью. У обезьян, наоборот, сильно развита лицевая часть, особенно челюсти. Мозг человека в 2–2,5 раза больше мозга человекообразных обезьян. Теменные, височные и лобные доли, в которых расположены важнейшие центры психических функций и речи, у человека сильно развиты.

Вопрос 2. Опишите признаки, развившиеся у человека в связи с прямохождением. Каково их значение для человека? Встречаются ли такие признаки у животных?

Ответ. Прямохождение – наиболее характерная особенность человека. Хотя некоторые животные, в том числе и человекообразные обезьяны, иногда встают на задние конечности, только у человека в процессе эволюции развился комплекс признаков, связанных с прямохождением. К числу этих признаков относят следующие.

1. Верхние конечности человека утратили функцию опоры при передвижении и превратились в руки – органы труда. Противопоставление большого пальца кисти остальным пальцам способствовало развитию её подвижности и способности к разнообразным точным движениям (письмо, игра на музыкальных инструментах, мелкие манипуляции при ручной сборке приборов и др.).

2. У человека центр тяжести переместился в нижнюю часть позвоночника, что придало телу большую устойчивость. В процессе эволюции позвоночник принял S-образную форму (появились шейный, грудной, поясничный и крестцовый изгибы), а нижняя конечность приобрела сводчатую стопу, что способствовало смягчению толчков и сотрясений, возникающих при ходьбе, беге и прыжках.

3. Возрастание нагрузки на нижние конечности человека вызвало увеличение размеров большого пальца стопы и появление особой сухожильной связки, обеспечившей параллельное расположение её пальцев.

4. Для поддержания органов брюшной полости в поясе нижних конечностей у человека развились широкие тазовые кости. Изменившаяся вследствие этого форма отверстия малого таза затруднила процесс родов. 

5. Уплощение в переднезаднем направлении грудной клетки и перемещение затылочного отверстия черепа к центру его основания обеспечило лучшую балансировку тела человека, необходимую для поддержания равновесия при прямохождении.

Вопрос 3. Чем отличается высшая нервная деятельность человека и животных? Приведите примеры, иллюстрирующие отличия.

Ответ. Головной мозг человека отличается мощным развитием больших полушарий, особенно лобных, теменных и височных долей, ответственных за высшую нервную деятельность. Средняя масса мозга человека составляет 1350–1500 г, тогда как у человекообразных обезьян – гориллы и шимпанзе – он всего лишь 460 г. Поверхность больших полушарий у человека занимает площадь около 1200 см2, а у шимпанзе – 400 см2.

Важнейшей отличительной особенностью человека является то, что рассудочная деятельность, свойственная многим высшим животным, у него достигает наивысшего развития. Он обладает высокоразвитым сознанием, способностью к абстрактному мышлению, общению с помощью речи и письма. Высшая нервная деятельность человека характеризуется наличием не только первой сигнальной системы, воспринимающей раздражители с помощью анализаторов, но и второй сигнальной системы. В основе её работы лежит способность человека воспринимать видимую и слышимую речь, состоящую из слов. Услышанное или прочитанное слово воспринимается речевым и зрительным центрами, расположенными в лобных долях коры левого полушария головного мозга. В них возникают нервные связи, или ассоциации, а затем – конкретный образ, вызванный этим словом. Вторая сигнальная система позволяет не только оперировать конкретными образами. С её помощью формируются и анализируются отвлечённые абстрактные понятия и символы, например математические и химические формулы.

Развитие у человека второй сигнальной системы качественно изменило характер информационных связей между людьми. Речь, являясь средством общения, способствовала становлению вне генетического способа передачи информации в поколениях через обучение и воспитание. Впоследствии человек разработал технические средства, которые позволили не только передавать информацию на большие расстояния, но и накапливать её (на страницах книг, кино- и видеоплёнках, магнитных и лазерных дисках и т. п.). Благодаря этому в человеческом обществе сложились особые социальные отношения, обеспечившие координацию деятельности больших групп людей как между собой, так и в отношении окружающей среды. Способность к общению и абстрактному мышлению сделала человека социальным существом.

Вопрос 4. Охарактеризуйте орудийную деятельность человека, некоторых птиц и млекопитающих. Отметьте принципиальные отличия орудийной деятельности человека.

Ответ. Вначале первобытный человек использовал готовые естественные орудия – камень, ветку, кусок кости, т. е. предметы, которые животные могут применять для добывания пищи. Например, шимпанзе используют тонкие травинки для извлечения из твёрдого глиняного сооружения термитов, являющихся их излюбленным лакомством.

Однако ни одно животное не занимается изготовлением орудий, т. е. орудийной деятельностью, систематически. Таким образом, человека от животных отличает систематическое изготовление орудий.

Совершенствование орудийной деятельности оказало влияние на взаимоотношения человека с природой. Постепенно он стал использовать различные источники энергии: органическое топливо, силу воды, силу ветра и т. д. Для их освоения человек изобрёл разнообразные и весьма сложные орудия и механизмы. Так возникли и стали развиваться промышленность, сельское хозяйство и другие виды производственной деятельности. В результате этого взаимоотношения человека с природой качественно изменились – он стал активно использовать её в своих целях.

Вопрос 5. Известно, что высшие человекообразные обезьяны одинаково хорошо владеют обеими передними конечностями, т. е. являются двоерукими, а человек чаще всего – правша (10–15% людей – левши). С чем это связано?

Ответ. Когда наши предки начали ходить на двух конечностях вместо четырех и у них освободились руки для новой работы, такой как изготовление инструментов, они были предрасположены к тому, чтобы использовать руки неодинаково. Развитие индивидуальной асимметрии могло начаться уже на том этапе, когда ранние гоминиды привычно переходили к прямохождению во время использования орудий или поиска пропитания.

Стоя на четырех конечностях, обезьяны в равной мере пользуются обеими руками. Асимметрия в предпочтении руки появляется, только когда им приходится выпрямиться, чтобы что-то сделать – однако левшей и правшей среди обезьян поровну.

Ученые в рамках эксперимента пытались самостоятельно изготавливать древние каменные орудия, обтесывая камень левой или правой рукой и затем сравнивая получившиеся предметы с теми, которые остались от ранних гоминид.

Найденные на стоянке Кооби-Фора в Кении каменные инструменты, изготовленные полтора миллиона лет назад представителями двух видов, предшествовавших человеку – Homo habilis ("человек умелый") и Homo erectus ("человек прямоходящий") – уже позволяют говорить о тенденции к праворукости в масштабах целого вида. К моменту же появления вида Homo heidelbergensis ("гейдельбергский человек") около 600 тыс. лет назад правши уже явно доминировали в доисторическом обществе. Так, характер износа сохранившихся зубов Homo heidelbergensis показывает, что пищу обычно подносили ко рту правой рукой

Существует версия, что это связано с языком. Так же, как большинство из нас правши – а за правую сторону тела, отвечает левая половина мозга, – так же у большинства людей левое полушарие отвечает за речь. Этот вид асимметрии еще более распространен, чем праворукость; можно предположить, что по мере развития языковой специализации левого полушария правая рука начала доминировать просто в качестве побочного эффекта. Это так называемая гипотеза Homo loquens ("человека говорящего"): латерализация функций головного мозга в целом проявилась под влиянием способности человека ходить на двух ногах и удерживать вертикальную позу, а предпочтение правой руки возникло позже, по мере развития способности к языку.