Mis tähtsus on fülogeneetiliste seeriate uurimisel. Fülogeneetilise uurimistöö meetodid. Seos hobuste evolutsiooni ja keskkonna vahel

1. Millised faktid võivad viidata seosele väljasurnud ja tänapäevaste taimede ja loomade vahel?

Vastus. Sünteetilise evolutsiooniteooria järgi jaguneb looduses toimuv evolutsiooniprotsess kaheks etapiks: mikroevolutsiooniks ja makroevolutsiooniks.

Makroevolutsioon hõlmab protsesse, mis viivad liigist suuremate süstemaatiliste üksuste tekkeni. Kaasaegne loodusteadus on makroevolutsiooni uurides kogunud hulga teaduslikke fakte, mis tõestavad orgaanilise maailma evolutsiooni. Iga teaduslikku fakti, mis tõestab vähemalt ühte järgmistest punktidest, võib pidada evolutsiooni tõendiks.

Elu päritolu ühtsus (ühiste omaduste olemasolu kõigis elusorganismides).

Seosed tänapäevaste ja väljasurnud organismide vahel või suure süstemaatilise rühma organismide vahel (ühiste tunnuste olemasolu tänapäevastes ja väljasurnud organismides või kõigis süstemaatilise rühma organismides).

Evolutsiooni liikumapanevate jõudude tegevus (loodusliku valiku toimimist kinnitavad faktid).

Teatud teaduse raames saadud ja kogutud tõendid evolutsiooni kohta moodustavad ühe tõendite rühma ja neid nimetatakse selle teaduse nimega.

Paleontoloogia on väljasurnud organismide fossiilsete jäänuste teadus. Evolutsioonilise paleontoloogia rajajaks peetakse vene teadlast V. O. Kovalevskit. Evolutsiooni tõendid hõlmavad kaasaegsete liikide fossiilseid üleminekuvorme ja fülogeneetilisi seeriaid.

Fossiilsed üleminekuvormid on väljasurnud organismid, mis ühendavad endas iidsemate ja evolutsiooniliselt nooremate rühmade tunnuseid. Need võimaldavad meil tuvastada tõestavaid perekondlikke sidemeid ajalooline areng elu. Sellised vormid on levinud nii loomade kui ka taimede seas. Üleminekuvorm laba-uimkaladest iidsetele kahepaiksetele – stegotsefaalidele – on Ichthyostega. Roomajate ja lindude evolutsioonilise seose saab luua esimene lind (Archaeopteryx). Roomajate ja imetajate vaheline seos on terapsiidide rühma kuuluv sisalik. Taimedest on üleminekuvormiks vetikatelt kõrgematele eostele psilofüüdid (esimesed maismaataimed). Pteridofüütide seemnetaimede päritolu tõestavad seemnesõnajalad ja katteseemnetaimede päritolu tsükaadid.

Fülogeneetiline (kreeka keelest phylon - perekond, hõim, genesis - päritolu) seeria - fossiilsete vormide järjestused, mis kajastavad tänapäevaste liikide ajaloolist arengut (fülogenees). Praegu on sellised sarjad tuntud mitte ainult selgroogsete, vaid ka mõnede selgrootute loomade rühmade jaoks. Vene paleontoloog V. O. Kovalevsky taastas kaasaegse hobuse fülogeneetilise seeria

2. Milliseid iidseid taimi ja loomi teate?

Vastus. Täpselt 75 aastat tagasi avastati Lõuna-Aafrika ranniku lähedalt maailma vanim kala – koelakant, mis eksisteeris Maal sadu miljoneid aastaid tagasi. Selle sündmuse auks kutsume teid õppima tema ja teiste iidsete loomade ja taimede kohta, kes tänapäeval meie planeedil elavad.

Varem arvati, et need kalad surid välja hiliskriidiajastul (100,5–66 miljonit aastat tagasi), kuid 1938. aasta detsembris avastas East Londoni muuseumi (Lõuna-Aafrika Vabariik) kuraator Marjorie Courtney-Latimer kõvade soomuste ja ebatavaliste uimedega kala. kohalike kalurite saagis . Hiljem selgus, et see kala elas sadu miljoneid aastaid tagasi ja on elav fossiil.

Kuna see koelakant avastati Chalumna jõest, sai see nimeks Latimeria chalumnae. Ja septembris 1997 märkasid teadlased Sulawesi saare põhjarannikul asuva Manado linna lähedal asuvates vetes nende kalade teist liiki - Latimeria menadoensis. Geeniuuringute järgi eraldusid need liigid 30-40 miljonit aastat tagasi, kuid erinevused nende vahel on väikesed.

2. Ginkgo biloba.

Looduses kasvab see taim ainult Ida-Hiinas. 200 miljonit aastat tagasi oli see aga levinud kogu planeedil, eriti põhjapoolkeral, parasvöötme kliima ja kõrge õhuniiskusega piirkondades. Juura ja varajase kriidiajastu Siberis oli hõlmikpuu klassi taimi nii palju, et nende jäänuseid leidub enamikus nende perioodide maardlates. Teadlaste sõnul oli tolle aja sügisel maa sõna otseses mõttes hõlmikpuu lehtedega kaetud nagu vaip.

3. Väikehirv ehk kanchil ei ole mitte ainult väikseim (tema turjakõrgus ei ületa 25 sentimeetrit ja maksimaalne kaal umbes 2,5 kilogrammi), vaid ka vanim artiodaktüüliliik Maal. Need loomad eksisteerisid 50 miljonit aastat tagasi, just siis, kui hakkasid moodustuma iidsete kabiloomade seltsid. Sellest ajast peale on kanchila püsinud peaaegu muutumatuna ja meenutab rohkem kui teised liigid oma iidseid esivanemaid.

4. Mississippi karbid.

Mississippi karbid on alligaatoritaolised kalad, mis on üks vanimaid tänapäeval Maal elavaid kalu. Mesosoikumi ajastul asustasid selle esivanemad paljusid veekogusid. Tänapäeval elab Mississippi karbid Mississippi jõe alumises orus, aga ka mõnes USA mageveejärves.

Neid väikeseid magevee koorikloomi peetakse tänapäeval kõige iidsemateks olenditeks Maal. Selle liigi esindajad pole pärast triiase perioodi peaaegu muutunud. Sel ajal olid dinosaurused just ilmunud. Tänapäeval elavad need loomad peaaegu kõigil mandritel, välja arvatud Antarktika. Liik Triops cancriformis on aga kõige levinum Euraasias.

6. Metasequoia glyptostroboides.

Need okaspuud olid laialt levinud kogu põhjapoolkeral kriidiajastust neogeenini. Metasekvoiat võib tänapäeval aga looduses näha vaid Kesk-Hiinas, Hubei ja Sichuani provintsides.

7. Goblin Shark.

Perekond Mitsukurina, kuhu see hailiik kuulub, sai esmakordselt tuntuks fossiilide kaudu, mis pärinevad kesk-eotseenist (umbes 49-37 miljonit aastat tagasi). Selle perekonna ainus elusolev liik, Atlandi ookeanis ja India ookeanis elav goblinhai, on säilitanud oma iidsete sugulaste ürgseid jooni ja on tänapäeval elav fossiil.

Küsimused pärast § 61

1. Mis on makroevolutsioon? Mis on ühist makro- ja mikroevolutsioonil?

Vastus. Makroevolutsioon on supraspetsiifiline evolutsioon, erinevalt mikroevolutsioonist, mis toimub liigi sees, selle populatsioonides. Põhimõttelisi erinevusi nende protsesside vahel siiski ei ole, kuna makroevolutsioonilised protsessid põhinevad mikroevolutsioonilistel. Makroevolutsioonis toimivad samad tegurid – olelusvõitlus, looduslik valik ja sellega seotud väljasuremine. Makroevolutsioon, nagu ka mikroevolutsioon, on oma olemuselt lahknev.

Makroevolutsioon toimub ajalooliselt suurte ajaperioodide jooksul, mistõttu on see ligipääsmatu otseseks uurimiseks. Sellest hoolimata on teadusel palju tõendeid, mis viitavad makroevolutsiooniliste protsesside tegelikkusele.

2. Milliseid tõendeid makroevolutsiooni kohta pakuvad paleontoloogilised andmed? Too näiteid üleminekuvormide kohta.

Vastus. Paleontoloogia uurib väljasurnud organismide fossiilseid jäänuseid ning teeb kindlaks nende sarnasused ja erinevused tänapäevaste organismidega. Paleontoloogilised andmed võimaldavad meil õppida tundma mineviku taimestikku ja loomastikku, rekonstrueerida väljasurnud organismide välimust ning avastada seoseid iidsete ja tänapäevaste taimestiku ja loomastiku esindajate vahel.

Veenvaid tõendeid orgaanilise maailma muutuste kohta ajas annab erinevate geoloogiliste ajastute maakihtidest pärit fossiilsete jäänuste võrdlus. See võimaldab meil kindlaks teha erinevate organismirühmade päritolu ja arengu järjestuse. Näiteks kõige iidsemates kihtides leitakse selgrootute loomade tüüpide esindajate säilmeid ja hilisemates kihtides akordide jäänuseid. Ka nooremates geoloogilistes kihtides leidub tänapäevastele sarnastele liikidele kuuluvate loomade ja taimede jäänuseid.

Paleontoloogilised andmed pakuvad hulgaliselt materjali erinevate süstemaatiliste rühmade vaheliste järjestikuste seoste kohta. Mõnel juhul suudeti luua üleminekuvorme iidsete ja tänapäevaste organismirühmade vahel, mõnel juhul oli võimalik rekonstrueerida fülogeneetilisi seeriaid, st liikide seeriaid, mis üksteist asendavad.

Põhja-Dvina kaldalt leiti metsikute hammastega roomajate rühm. Nad ühendasid imetajate ja roomajate omadused. Loomahambulised roomajad sarnanevad imetajatega nii kolju, selgroo ja jäsemete ehituselt kui ka hammaste jagunemisel silmahammasteks, lõikehammasteks ja purihammasteks.

Archeopteryxi avastamine pakub evolutsioonilisest vaatepunktist suurt huvi. Sellel tuvisuurusel loomal olid linnule omased omadused, kuid säilisid ka roomajate tunnused. Lindude tunnused: tagumised jäsemed koos tarsuga, sulgede olemasolu, üldine välimus. Roomajate tunnused: pikk sabalülide rida, kõhu ribid ja hammaste olemasolu. Archeopteryx ei saanud olla hea lendur, kuna tema rinnaku (ilma kiiluta), rinnalihased ja tiivalihased on halvasti arenenud. Selg ja ribid ei olnud jäik luusüsteem, mis oleks lennu ajal stabiilne, nagu tänapäeva lindudel. Arheopteriksit võib pidada üleminekuvormiks roomajate ja lindude vahel. Üleminekuvormid ühendavad korraga nii iidsete kui ka evolutsiooniliselt nooremate rühmade tunnused. Teine näide on ihtüostegas, siirdevorm magevee-uimkalade ja kahepaiksete vahel.

3. Mis tähtsus on fülogeneetiliste seeriate rekonstrueerimisel?

Vastus. Fülogeneetiline seeria. Paljude looma- ja taimerühmade jaoks suutsid paleontoloogid uuesti luua pideva vormide seeria iidsest tänapäevani, peegeldades nende evolutsioonilisi muutusi. Vene zooloog V. O. Kovalevski (1842–1883) lõi uuesti hobuste fülogeneetilise seeria. Hobustel, kui nad läksid üle kiirele ja pikale jooksmisele, vähenes nende jäsemetel varvaste arv ja samal ajal suurenes looma suurus. Need muutused olid tingitud muutustest hobuse elustiilis, mis läks üle ainult taimestikust toitumisele, mille otsimisel tuli reisida pikki vahemaid. Arvatakse, et kõik need evolutsioonilised muutused kestsid 60–70 miljonit aastat.

Paleontoloogia, võrdleva anatoomia ja embrüoloogia andmete põhjal koostatud fülogeneetiliste seeriate uurimine on edasise arengu seisukohalt oluline üldine teooria evolutsioon, organismide loomuliku süsteemi ülesehitamine, pildi taasloomine konkreetse süstemaatilise organismirühma evolutsioonist. Praegu kasutavad teadlased fülogeneetiliste seeriate koostamiseks üha enam andmeid sellistest teadustest nagu geneetika, biokeemia, molekulaarbioloogia, biogeograafia, etoloogia jne.

Fülogeneetilise uurimise meetodid on orgaaniliselt seotud evolutsiooni faktide uurimise meetoditega. Siiani tuleks morfoloogilist meetodit pidada fülogeneetilise uurimistöö peamiseks meetodiks, kuna organismi kujul toimuvad transformatsioonid jäävad kõige ilmsemaks faktiks ja võimaldavad meil liikide transformatsiooni nähtusi väga edukalt jälgida.

Sellest ei järeldu muidugi, et fülogeneetilistes uuringutes poleks rakendatavad muud meetodid – füsioloogilised, ökoloogilised, geneetilised jne. Organismi vorm ja talitlus on omavahel lahutamatult seotud. Iga organism tekib spetsiifiliste keskkonnategurite mõjul, suhtleb temaga, on teatud ühendustes teiste organismidega. Organismi vorm, selle struktuur jääb aga alati kõigi nende seoste tundlikuks indikaatoriks ja on filogeneetiliste küsimuste uurijale juhtlõngaks. Morfoloogiline uurimismeetod on fülogeneesi uurimisel juhtival kohal ja selle järeldused on teiste meetoditega testimisel üldiselt kinnitust leidnud. Morfoloogilise meetodi suureks eeliseks on selle kombinatsiooni kättesaadavus võrdleva uurimismeetodiga, ilma milleta on võimatu tuvastada elussüsteemide transformatsiooni fakti. Morfoloogilise meetodi kehtivust suurendab oluliselt asjaolu, et see on sisuliselt sügavalt enesekriitiline, kuna seda saab rakendada erinevates suundades.

Kui meil on suur paleontoloogiline materjal (näiteks hobuse evolutsioon), saame võrdlevat morfoloogilist meetodit rakendada järjestikuste esivanemate ja järglaste seeriate puhul ning seeläbi tuvastada antud rühma evolutsiooni suunad ja meetodid. Joonis annab aimu morfoloogilise võrdleva meetodi olemusest, mida rakendatakse hobuse esivanemate puhul. Külgmiste sõrmede järjestikune vähendamine ja keskmise (III) sõrme areng näitavad suunda evolutsiooniline areng"hobuse rida".

Kahaneva sõrmede arvu ja suureneva spetsialiseerumisega jerboade jäsemete võrdlus. 1 - väike jerboa Allactaga elator, 2 - Salpingotas Koslovi, 3 - põõsajalg-Dipus sagitta. I-V - sõrmed esimesest viiendani (Vinogradovi järgi)

Lisaks on paleontoloogilised andmed kooskõlas kaasaegsete vormide võrdlevate anatoomiliste uuringutega. Joonisel võrreldakse kolme vormi jäsemeid kahaneva sõrmede arvuga. Kuigi tegemist ei ole filogeneetilise seeriaga, jätab see siiski mulje, et kõik kolm jäset on sarnaste protsesside avaldumise tulemus, mis on jõudnud erinevatesse arengufaasidesse. Seetõttu teeb võrdlev morfoloogiline meetod tänapäevaste vormide suhtes, olenemata paleontoloogiast, tõenäoliseks, et näiteks ühevarbaline jalg oleks pidanud arenema mitmevarbalisest. Kui need järeldused lisada võrdleva embrüoloogia faktidele, mis näitavad, et näiteks hobuse embrüos moodustuvad külgmised varbad ja seejärel need järk-järgult vähenevad, siis meie järeldus ühevarbalise hobuse päritolu kohta paljudest. -varvaste esivanem muutub veelgi tõenäolisemaks.

Nende andmete kokkulangevus näitab, et paleontoloogia faktid, täiskasvanute vormide võrdlev anatoomia ja võrdlev embrüoloogia kontrollivad ja täiendavad üksteist, moodustades oma tervikuna Haeckeli (1899) välja pakutud sünteetilise kolmikmeetodi filogeneetiliseks uurimiseks, mis ei ole kaotanud oma tugevust. tähtsus tänapäeval. On aktsepteeritud, et paleontoloogia, võrdleva anatoomia ja embrüoloogia andmete kokkulangevus on teatud määral tõestuseks fülogeneetiliste konstruktsioonide õigsuse kohta.

Neid on kõige rohkem üldised põhimõtted fülogeneetilised uuringud.

Vaatleme nüüd ühtse fülogeneetilise uurimismeetodi lühidalt kirjeldatud elemente.

Paleontoloogilised andmed on kõige veenvamad. Siiski on neil suur puudus, nimelt tegeleb paleontoloog ainult morfoloogiliste tunnustega ja pealegi mittetäielikega. Organism tervikuna jääb paleontoloogiliste uuringute raamidest välja. Seda silmas pidades on paleontoloogil eriti oluline võtta arvesse kõiki olemasolevaid märke loomadest, kelle jäänustega ta tegeleb. Vastasel juhul võivad tema fülogeneetilised järeldused olla ekslikud.

Oletame, et vormid A, B, C, D, E, E asendavad üksteist järjestikustes geoloogilistes horisontides ning paleontoloogil on võimalus jälgida nende tunnuste teatud summat - a, b, c jne. oletame veel, et vormil A on tunnused a 1, b 1, c 1 ja vormides B, C, D, ... neid tunnuseid muudetakse (vastavalt a 2, b 2, c 2 .. a 3, b 3, c 3 ... jne.). Siis aja jooksul saame järgmise andmeseeria

See tahvelarvuti vastab näiteks hobuste esivanemate “reale”, kus Eopippusest hobuseni on meil järjestikused mitmed tunnused. Tabel näitab kõigi juhtivate omaduste järjestikust arengut. Iga järgmine märk (näiteks 4) tuletatakse igast eelmisest (näiteks 3). Sellistel juhtudel muutub tõenäoliseks seeria A, B, C, D, E, E moodustumine fülogeneetiline seeria, st hulk esivanemaid ja nende järeltulijaid. See on sari eohippust hobuseni ja veel mõned.

Oletame nüüd, et tegemist on järgmiste andmetega,

see tähendab, et esitame rea vorme, mis ajas järgemööda asendavad, ja ühe märgi (b) järgi saame pildi järjestikusest arengust b 1-st b 5-ni. Sellegipoolest ei ole meie seeria filogeneetiline sari, kuna näiteks tegelaste a ja b puhul ei tähelda me järjepidevat spetsialiseerumist. Näiteks liigil A on valem A (a 1, b 1, b 1), kuid liik B ei ole ilmselgelt selle otsene järeltulija, kuna tal on valem B (a 4, b 2, b 2) jne. Ilmselgelt siin tegemist on filogeneetilise puu järjestikuste “fragmentidega”, mille paljusid oksi pole leitud. Seetõttu on seeriad A, B, C, D, D, E tegelikult võrdsed A, B 1, C 2, D 3, D 1-ga. Seda seeriat nimetatakse astmeliseks. Selle ja fülogeneetilise seeria vaheliste erinevuste selgitamiseks kasutame pilti, mis näitab hobuse evolutsiooni. Siin on filogeneetilised järgmised seeriad: eohippus, orohippus, mesohippus, parahippus, merigippus, pliohippus, plesippus, hobune. Näiteks astmelised vormide jadad: hyracotherium, epihippus, myohippus, anchytherium, hipparion, hippidium, horse. Kõik need ei ole esivanemad ja järeltulijad, vaid fülogeneetilise puu järjestikused, kuid hajutatud külgharud.

Nagu näete, on astmelisel seerial suur töö tähtsus, kuna selle põhjal võib järeldada, et hobune põlvnes polüdaktüüli esivanemast.

Lõpuks võite kokku puutuda adaptiivne vahemik, mis näitab igasuguse kohanemise arengut. Selline seeria võib olla osa fülogeneetilisest seeriast, näiteks hobuse jala kohanemine jooksmisega, kuid sageli see nii ei ole ja adaptiivse seeria saab teha isegi moodsate vormide arvelt, mis ei moodustu. üldse fülogeneetiline sari. Nagu näeme, tuleb paleontoloogil silmitsi seista suurte raskustega. Tema materjal on katkendlik ja puudulik.

Mõningane kompensatsioon paleontoloogiliste andmete ebatäielikkuse eest on aga võimalus laiendada keskkonnaandmeid paleontoloogiale. Elundi teatud vorm (jala ​​ehitus, hambaaparaadi ehitus jne) võimaldab teha järeldusi väljasurnud loomade elustiili ja isegi toidu koostise kohta. See annab võimaluse rekonstrueerida nende ökoloogilisi suhteid. Vastavat V. O. Kovalevski töödes väljakujunenud teadmiste valdkonda nimetati paleobioloogiaks (Abel, 1912). See korvab paleontoloogide väljasurnud loomade ideede killustatuse. Skeletivabade vormide osas pakub paleontoloogia fülogeneetika kohta vaid tühist materjali ja nendel juhtudel on esikohal võrdlev morfoloogia koos geoloogilise modernsuse täiskasvanud ja embrüonaalsete vormide homoloogsete struktuuride võrdleva uurimismeetodiga. Paleontoloogiliste andmete puudumine muudab fülogeneetiliste järelduste tegemise palju keerulisemaks. Seetõttu on meie fülogeneetilised konstruktsioonid kõige usaldusväärsemad nende vormide suhtes, mille kohta on teada paleontoloogiline materjal.

Sellegipoolest ei jää uurija isegi paleontoloogiliste andmete puudumisel relvastamata. Sel juhul kasutab ta teist meetodit, nimelt ontogeneetilise arengu etappide uurimist.

Kui leiate vea, tõstke esile mõni tekstiosa ja klõpsake Ctrl+Enter.

Küsimus 1. Mis vahe on makro- ja mikroevolutsioonil?

Mikroevolutsiooni all peame silmas uute liikide teket.

Makroevolutsiooni mõiste tähistab supraspetsiifiliste taksonite (perekond, järg, klann, tüüp) päritolu.

Sellest hoolimata ei ole uute liikide tekkeprotsesside ja kõrgemate taksonoomiliste rühmade moodustumise protsesside vahel põhimõttelisi erinevusi. Mõiste "mikroevolutsioon" tänapäevases tähenduses võttis kasutusele N. V. Timofejev-Resovski 1938. aastal.

Küsimus 2. Millised protsessid on makroevolutsiooni liikumapanevad jõud? Too näiteid makroevolutsiooniliste muutuste kohta.

Makroevolutsioonis toimivad samad protsessid, mis spetsifikatsiooni ajal: fenotüüpsete muutuste teke, olelusvõitlus, looduslik valik, kõige vähem kohanenud vormide väljasuremine.

Makroevolutsiooniliste protsesside tulemuseks on olulised muutused organismide välisstruktuuris ja füsioloogias – nagu näiteks suletud vereringesüsteemi teke loomadel või stoomide ja epiteelirakkude ilmumine taimedele. Sellised fundamentaalsed evolutsioonilised omandamised hõlmavad õisikute moodustumist või roomajate esijäsemete muutmist tiibadeks ja mitmeks muuks.

3. küsimus. Millised faktid on makroevolutsiooni uuringu ja tõendite aluseks?

Kõige veenvamad tõendid makroevolutsiooniliste protsesside kohta pärinevad paleontoloogilistest andmetest. Paleontoloogia uurib väljasurnud organismide fossiilseid jäänuseid ning teeb kindlaks nende sarnasused ja erinevused tänapäevaste organismidega. Jäänustest rekonstrueerivad paleontoloogid väljasurnud organismide välimust ning õpivad tundma mineviku taimestikku ja loomastikku. Kahjuks annab fossiilsete vormide uurimine meile mittetäieliku pildi taimestiku ja loomastiku arengust. Enamik säilmeid koosneb organismide tahketest osadest: luudest, kestadest ja taimede välistest tugikudedest. Suurt huvi pakuvad fossiilid, mis säilitavad iidsete loomade urgude ja käikude jälgi, kunagistele pehmetele setetele jäänud jäsemete või tervete organismide jäljendeid.

Küsimus 4. Mis tähtsus on fülogeneetiliste seeriate uurimisel?Materjal saidilt

Paleontoloogia, võrdleva anatoomia ja embrüoloogia andmete põhjal koostatud fülogeneetiliste seeriate uurimine on oluline üldise evolutsiooniteooria edasiarendamiseks, organismide loomuliku süsteemi ülesehitamiseks ja evolutsioonipildi rekonstrueerimiseks. spetsiifiline süstemaatiline organismide rühm.

Praegu kasutavad teadlased fülogeneetiliste seeriate koostamiseks üha enam andmeid sellistest teadustest nagu geneetika, biokeemia, molekulaarbioloogia, biogeograafia, etoloogia jne.

Üks tuntumaid ja paremini uuritud on tänapäevaste ühevarvaste kabiloomade fülogeneetiline seeria. Mitmed paleontoloogilised leiud ja tuvastatud üleminekuvormid loovad selle seeria jaoks teadusliku tõendusbaasi. Vene bioloogi Vladimir Onufrievitš Kovalevski poolt 1873. aastal kirjeldatud hobuse fülogeneetiline seeria on tänapäevalgi evolutsioonilise paleontoloogia "ikooniks".

Evolutsioon läbi sajandite

Evolutsioonis on fülogeneetilised seeriad järjestikused üleminekuvormid, mis viisid tänapäevaste liikide tekkeni. Lähtuvalt linkide arvust võib seeria olla täielik või osaline, kuid nende kirjeldamise eelduseks on järjestikuste üleminekuvormide olemasolu.

Hobuse fülogeneetilist seeriat peetakse evolutsiooni tõendiks just selliste järjestikuste vormide olemasolu tõttu, mis üksteist asendavad. Paleontoloogiliste leidude paljusus annab sellele suure usaldusväärsuse.

Fülogeneetiliste seeriate näited

Kirjeldatud näidete hulgas pole hobuste rida ainuke. Hästi õppinud ja on kõrge aste vaalade ja lindude fülogeneetilise seeria usaldusväärsus. Ja teadusringkondades vastuoluline ja erinevates populistlikes vihjetes enim kasutatud on kaasaegsete šimpanside ja inimeste fülogeneetiline seeria. Vaidlused siin puuduvate vahelülide üle jätkuvad teadusringkondades. Kuid hoolimata sellest, kui palju seisukohti on, on fülogeneetiliste seeriate tähtsus organismide evolutsioonilise kohanemisvõime tõestuseks muutuvate keskkonnatingimustega vaieldamatu.

Seos hobuste evolutsiooni ja keskkonna vahel

Mitmed paleontoloogide uuringud on kinnitanud O. V. Kovalevski teooriat hobuste esivanemate luustiku muutuste ja keskkonnamuutuste tiheda seose kohta. Muutuv kliima tõi kaasa metsaalade vähenemise ning tänapäevaste ühevarvaste esivanemad kohanesid steppide elutingimustega. Kiire liikumise vajadus kutsus esile muutused jäsemete sõrmede struktuuris ja arvus, muutused skeletis ja hammastes.

Ahela esimene lüli

Varases eotseenis, enam kui 65 miljonit aastat tagasi, elas tänapäevase hobuse esimene esivanem. See on “madal hobune” ehk Eohippus, mis oli koera mõõtu (kuni 30 cm), toetus kogu jäseme jalale, millel oli neli (ees) ja kolm (taga) sõrme väikeste kabjadega. Eohippus toitus võrsetest ja lehtedest ning neil olid tuberkuloosikujulised hambad. Pruun värv ja hõredad juuksed liikuval sabal - see on hobuste ja sebrade kauge esivanem Maal.

Vaheained

Umbes 25 miljonit aastat tagasi muutus planeedi kliima ja metsi hakkasid asendama stepialad. Miotseenis (20 miljonit aastat tagasi) ilmusid mesohippus ja parahippus, mis sarnanesid rohkem tänapäevaste hobustega. Ja esimeseks taimtoiduliseks esivanemaks hobuse fülogeneetilises sarjas peetakse Merikhippust ja Pliohippust, kes sisenesid elu areenile 2 miljonit aastat tagasi. Hipparion – viimane kolmesõrmeline link

See esivanem elas miotseenis ja pliotseenis Põhja-Ameerika, Aasia ja Aafrika tasandikel. Sellel gaselli meenutaval kolmevarbalisel hobusel polnud veel kabjaid, kuid ta suutis kiiresti joosta, sõi rohtu ja just tema vallutas tohutuid territooriume.

Ühevarbaline hobune - pliohyppus

Need ühevarbalised esindajad ilmuvad 5 miljonit aastat tagasi samadele territooriumidele kui hipparionid. Keskkonnatingimused muutuvad - need muutuvad veelgi kuivemaks ja stepid laienevad märkimisväärselt. Siin osutus ellujäämise olulisemaks märgiks ühesõrmelisus. Need hobused olid kuni 1,2 meetrit turjakõrgused, neil oli 19 paari ribisid ja tugevad jalalihased. Nende hambad omandavad pikad kroonid ja emaili voldid arenenud tsemendikihiga.

Hobune, mida me tunneme

Kaasaegne hobune kui fülogeneetilise sarja viimane etapp ilmus neogeeni lõpus ja viimase jääaja lõpus (umbes 10 tuhat aastat tagasi) karjatasid Euroopas ja Aasias juba miljoneid metsikuid hobuseid. Kuigi ürgsete jahimeeste pingutused ja karjamaade vähendamine muutsid metshobuse harulduseks juba 4 tuhat aastat tagasi. Kuid kaks selle alamliiki - tarpan Venemaal ja Prževalski hobune Mongoolias - suutsid vastu pidada palju kauem kui kõik teised.

Metsikud hobused

Päris metsikuid hobuseid tänaseks enam praktiliselt ei ole. Vene tarpani peetakse väljasurnud liigiks ja Prževalski hobust looduslikud tingimused ei esine. Vabalt karjatavad hobusekarjad on metsikud kodustatud vormid. Kuigi sellised hobused naasevad kiiresti metsikellu, erinevad nad siiski tõeliselt metsikutest hobustest.

Neil on pikad lakid ja sabad ning nad on erinevat värvi. Eksklusiivselt Dun Przewalski hobustel ja hiirte tarpanidel on kärbitud tukk, lakid ja sabad.

Kesk- ja Põhja-Ameerikas hävitasid indiaanlased metsikud hobused täielikult ja ilmusid sinna alles pärast eurooplaste saabumist 15. sajandil. Konkistadooride hobuste metsikutest järglastest tekkisid arvukad mustangikarjad, kelle arvukust tänapäeval kontrollitakse tulistamise teel.

Lisaks mustangidele elab Põhja-Ameerikas kahte liiki metsikuid saarepone – Assateague ja Sable saartel. Camargue'i hobuste poolmetsikuid karju leidub Lõuna-Prantsusmaal. Mõningaid metsikuid ponisid võib kohata ka Suurbritannia mägedel ja nõmmedel.

Meie lemmikhobused

Inimene taltsutas hobuse ja aretas rohkem kui 300 tema tõugu. Raskekaallastest miniatuursete ponide ja nägusate võidusõiduhobusteni. Venemaal kasvatatakse umbes 50 tõugu hobuseid. Tuntuim neist on Oryoli traavel. Eksklusiivselt valge karv, suurepärane traav ja väledus – neid omadusi hindas nii väga krahv Orlov, keda peetakse selle tõu rajajaks.