§ 37. Эволюция современного человека

Подробное решение параграф § 37 по биологии для учащихся 11 класса, авторов А.В. Теремов, Р.А. Петросова Углубленный уровень 2017



Вопрос. Подумайте, какие движущие силы (факторы) эволюции продолжают действовать в популяциях современного человека. К чему это приводит?

Ответ. Биологические факторы играли решающую роль на ранних этапах эволюции гоминид. Почти все они продолжают действовать в настоящее время. Мутационная и комбинативная изменчивость поддерживают генетическую разнокачественность человечества. Колебания численности людей во время эпидемий, войн случайным образом меняет частоты генов в популяциях человека. Перечисленные факторы совместно поставляют материал для естественного отбора, который действует на всех стадиях развития человека (выбраковка гамет с хромосомными перестройками, мертво рождения, бесплодные браки, смерть от болезней и др.).

Единственным биологическим фактором, утратившим свое значение в эволюции современного человека, является изоляция. В эпоху совершенных технических средств передвижения постоянная миграция людей привела к тому, что почти не осталось генетически изолированных групп населения.

Наибольшее значение в настоящее время приобрели социальные факторы эволюции. К социальным факторам антропогенеза можно отнести трудовую деятельность, общественный образ жизни, развитие речи и мышления.

Вопрос 1. Можно ли считать биологическую эволюцию современного человека полностью завершённой? Ответ поясните на конкретных примерах.

Ответ. В результате социального развития Человек разумный приобрел решающие преимущества среди всех живых существ. Но это не означает, что возникновение социальной сферы отменило действие биологических факторов, она лишь изменила их проявление. Homo sapiens как вид является составной частью биосферы и продуктом ее эволюции. Закономерности биологических процессов, происходящих на клеточном уровне и имеющих универсальное значение в природе, в полной мере характерны и для человека.

Но человек, используя достижения науки и техники, в значительной мере освободился от давления лимитирующих факторов окружающей среды. Преобразуя естественную среду, человечество создало условия для роста своей популяции. Биологическая эволюция человека не прекратилась, она перешла в свою новую стадию – технологическую.

Современное развитие технологий делает человека практически независимым от окружающей его природы, выживаемость человечества самая максимальная среди всех других видов на планете.

Таким образом, эволюция человека продолжается

Вопрос 2. Действует ли естественный отбор в популяциях современного человека в настоящее время? Приведите примеры. Каково его значение?

Ответ. В популяциях современного человека по-прежнему осуществляется естественный отбор, который хотя и перестал быть ведущим эволюционным фактором, но имеет место на всех стадиях индивидуального развития человека, начиная с момента образования половых клеток и оплодотворения. В результате действия естественного отбора выбраковываются гаметы с изменённым хромосомным набором, возникающим из-за нарушения мейоза при созревании половых клеток. Из мужских гамет сохраняются более приспособленные к выживанию в женских половых путях, а из оплодотворённых яйцеклеток те, которые сумели имплантироваться в стенку матки. У человека примерно 25 % всех зачатий в первые недели беременности заканчиваются самопроизвольными выкидышами вследствие нежизнеспособности образующихся зигот.

Поведенческие особенности современного человека также подвержены действию естественного отбора. Например, то, что некоторые супружеские пары сознательно отказываются от рождения детей, исключает в последующих поколениях потомков со слабо выраженным родительским инстинктом.

В отдельных географических районах планеты сохраняется приобретённая в процессе естественного отбора устойчивость популяций человека к некоторым болезням. Например, в Центральной Азии среди местного населения очень редко встречаются люди с первой группой крови (0), но очень часто – люди с третьей группой (В). Причиной этому стали многочисленные в прошлом эпидемии бубонной чумы, к которой у обладателей третьей группы наблюдается повышенная сопротивляемость. Лица со второй группой крови (А) практически отсутствуют в тех районах Индии и Китая, в которых распространены заболевания натуральной оспой, поскольку они к ней более восприимчивы. Ряд эволюционных факторов в антропогенезе связан с возникновением сельского хозяйства. Так, введение в питание молока вело к отбору индивидов, спосоных расщеплять лактозу (молочный сахар).

Вопрос 3. К чему приводит действие биологических факторов в эволюции современного человека? Какие из факторов являются в настоящее время ведущими?

Ответ. Для эволюции современного человека мутационный процесс по-прежнему сохраняет своё значение. Спонтанные мутации в клетках человека происходят с той же частотой, которая была характерна для них и в прошлом. В ряде районов земного шара в связи с радиационным и химическим загрязнением возрастает доля факторов – мутагенов. Следствием мутаций и комбинаций является генетическая уникальность каждого человеческого индивида. Специфичны для конкретного человека походка, речевое общение, кожные узоры на кончиках пальцев, расположение пятен на радужной оболочке глаза и др.

В малочисленных изолированных популяциях современного человека перестройка генетической структуры популяции может происходить под действием такого эволюционного фактора, как дрейф генов. Например, на севере Гренландии небольшая община эскимосов численностью около 270 человек долгое время была изолирована от других племён этого острова. В результате дрейфа генов частота встречаемости аллельного гена, ответственного за вторую группу крови (А), у членов этой общины составила всего 9 %, в то время как в более крупных популяциях эскимосов она равнялась 27–40 %. Довольно заметную роль в эволюции современного человека ещё в недавнем прошлом играли популяционные волны. В Средние века эпидемии чумы и холеры приводили к заметному сокращению численности населения тогдашней Европы и Азии. Ныне такие колебания отсутствуют, хотя набирающая темпы эпидемия СПИДа может привести к тому, что население нашей планеты резко сократится.

Вопрос 4. Действие какого эволюционного фактора в популяциях современного человека можно считать завершённым? Каковы причины и следствия этого?

Ответ. Единственным эволюционным фактором, который перестал существенно влиять на эволюцию человека, является изоляция. Развитие транспорта привело к миграциям населения и ликвидировало естественные барьеры на пути свободного обмена генами. Нарушение изоляции сыграло определяющую роль в обогащении генофонда человечества новыми сочетаниями генов, что привело к резкому возрастанию его многообразия по ряду морфологических признаков – полиморфизму. Фенотипическое разнообразие современного человека постоянно возрастает, так как всё более частыми становятся смешанные браки между представителями различных рас и этнических групп.

Вопрос 5. Соотношение биологических и социальных факторов в эволюции современного человека до конца не выяснено. Одни учёные считают, что развитие человека полностью генетически обусловлено. Другие утверждают, что все люди рождаются с одинаковыми наследственными задатками, но в дальнейшем разная социальная среда делает их непохожими друг на друга. Выскажите свою точку зрения по этому вопросу. Ответ аргументируйте.

Ответ. Биологическая наследственность имеет огромное значение в жизни человека. Она сохраняет человека как природное существо, как уникальную популяцию (вид) в биологическом мире. С момента рождения ребенок наследует многие врожденные свойства и инстинкты, относящиеся к группе безусловных рефлексов (по И.П. Павлову). К ним относятся пищеварительные рефлексы (слюноотделение), оборонительные (отдергивание рук от горячего, зажмуривание глаз при ярком свете), ориентировочные (реакция на звук, свет и т.д.). Говоря о нерасторжимой связи человека с животным миром, следует отметить, что эти свойства характерны и для высших животных.

Однако в пределах биологической эволюции возникла новая форма отражения, обеспечившая переход предков в современных людей, развитие «собственно человеческих задатков» (движение в вертикальном положении – прямохождение, развитие речи), предрасположенность к целенаправленному труду, развитие мыслительных способностей человека, осознание своих действий, поступков, деятельности.

Наследственность программирует передачу от взрослых детям ряда биохимических, физических качеств: физический облик, цвет волос, физические данные; группу крови и резус-фактор, задатки способностей; программирует также свойства нервной системы, свойства зрительных органов (дальтонизм, особая чувствительность, цвет глаз) и др. Природные особенности (задатки) являются потенциальным условием формирования способностей. Они обусловлены индивидуальными структурно-функциональными различиями головного мозга и речедвигательных органов, органов чувств, и их следует рассматривать лишь как анатомо-морфологические предпосылки способностей.

Показатель развитости человека проявляется через интегрированную развитость его способностей. Выделяют общие и специальные способности. Общие способности определяют успехи человека в различных видах деятельности. Это «умственные способности, тонкость и точность ручных движений, развитая память, совершенная речь и ряд других». Специальные способности раскрывают индивидуальность личности и «определяют успехи человека в специфических видах деятельности, для осуществления которых необходимы задатки особого рода и их развитие». К ним можно отнести математические, музыкальные, лингвистические, литературные, художественно-творческие, технические, спортивные, организаторские, экономические и др. Общие и специальные способности могут гармонизировать между собой, взаимно дополнять, компенсировать, усиливать и обогащать друг друга.

Значительная часть способностей природно обусловлена; среда и воспитание – лишь те условия, в которых они проявляются. Существуют способности в значительной мере социально обусловленные. Из них назовем, например, предметно-познавательные или способности к общению, взаимодействию с людьми, предметно-деятельностные.

Но проявление наследственного в голове находится в прямой зависимости от внешней среды, условий жизни и воспитания. В науке имеется немало фактов о жизни малолетних детей со зверями (так называемых «детей Маугли») волками, медведями, обезьянами и вскормленных их молоком’. Возвращение к людям, они были лишены почти всех человеческих качеств: уровень интеллекта и мышления у многих из них находятся ниже уровня животных, ходили они на четвереньках, речь отсутствовала, воспроизводили ее только звуки, которые «произносили» животные; для таких детей характерна неразвитость чувств, короткий срок жизни вследствие неразвитости психических процессов.

Это указывает, что решающим, основным в развитии человеческих свойств и качеств является общение с людьми, обеспечивающее усвоение человеческого опыта. Вторая сигнальная система, унаследование общечеловеческих задатков развивается в благоприятных условиях и в соответствующей системе воспитания. Социологи полагают, что у людей с высоким уровнем интеллекта увеличивается продолжительность жизни.

Биологически здоровый человек имеет колоссальные возможности развития, но практически реализует их не более чем на 10-15 %. Для правильного воспитания важна глубокая диагностика выявления природных дарований с целью создания необходимых условий их развития. Развитие человека рассматривается преимущественно как развитие его способностей. С одной стороны, развитие происходит за счет резервных сил генотипа (задатки способностей могут проявляться очень рано, с 2-3-летнего возраста, или наоборот – на склоне лет), с другой – условий внешней среды и их взаимного влияния. Несовершенство структуры питания и тяжелые условия жизни (дети сироты, неполные семьи, трудные семьи, привлечение детей к тяжелой работе) задерживают рост и развитие. Наследственные возможности растущего человека велики, но реализовать их в качества личности он сможет только в процессе своей социальной жизни в обществе, в деятельности