авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

«ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ, Шевченко И.В. УПРАВЛЕНИЯ И ПРАВА Концепции современного ...»

-- [ Страница 3 ] --

ТЕМА 7. БИОЛОГИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ Биология представляет собой совокупность наук о живой природе, она устанавливает общие и частные закономерности, присущие жизни во всех её проявлениях. Биология возникла и долгое время развивалась как описательная наука, осуществлявшая анализ и классификацию огромного эмпирического материала. Многообразие биологических наук обусловлено многообразием живого мира. К настоящему времени биологами исследовано 500 тысяч растений, 1,2 миллиона животных, сотни тысяч грибов, около тысяч бактерий и т.п., и это составляет только две трети существующих видов. Перед современной биологией по-прежнему стоит задача классификации всего многообразия живых организмов.

В 20 веке биологическое знание приобрело объяснительный характер.

Современная биология использует генетический и системно-структурный подходы;

она тесно связана не только с другими естественными науками, но и с гуманитарными и социальными знаниями. Всё ближе подходя к разгадке тайны жизни, человечество сталкивается с множеством мировоззренческих проблем, решение которых необходимо, в том числе и в целях самосохранения и выживания. Новые биологические данные изменяют ту картину мира, которая на протяжении длительного времени формировалась физикой. Биология становится тем основанием, на котором формируются новые мировоззренческие принципы, определяющие самопонимание человека 21 века.

7.1 КОНЦЕПЦИИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЖИЗНИ Проблема происхождения жизни относится к числу наиболее интересных. Вопросы, связанные с происхождением жизни, рассматриваются и в религии, и в философии. Существует несколько концепций:

К р е а ц и о н и с т с к а я - жизнь была создана Творцом, причём в соответствии с текстами Библии из анализа возрастов и родственных связей упоминаемых в Библии лиц можно вычислить дату возникновения жизни В 1650 году ирландский архиепископ Ашер вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 года до н.э., а 23 октября в 9 часов утра – и человека. Однако это противоречит реальности, т.к. к тому времени на Ближнем Востоке уже была развита цивилизация.

Как альтернатива креацианизму существовала концепция с п о н т а н н о го зарождения жизни. Так Эмпедокл и Аристотель исходили из того, что есть определённые частицы вещества, которые содержат некоторое активное жизненное начало. Такое начало есть в оплодотворённом яйце, в солнечном свете, в иле, в гниющем мясе и т.д. С распространением христианства идеи самозарождения жизни стали еретическими и долгое время их не вспоминали. В 1688г. итальянский биолог Ф.Реди. сформулировал свой принцип: всё живое - из живого на основе опытов с гниющим мясом, в котором появляются личинки мух ( маленькие белые черви). В 1860г. Пастер показал, что бактерии могут быть везде и заражать неживые вещества. Для избавления от них необходима стерилизация – пастеризация. Концепции самозарождения жизни придерживались Галилей, Декарт, Гегель, Ламарк.

С концепцией в е ч н о г о с у щ е с т в о в а н и я жизни связано несколько гипотез. Одна из них – гипотеза панспермии: живое семя, живые споры переносятся во Вселенной с одного космического тела на другое с помощью солнечного ветра, метеоритов и т.д. В какой-то момент времени жизнь могла быть занесена на Землю из космоса Такой точки зрения придерживались Либих, Рихтер, Аррениус, русские учёные С.П.Костычев, В.И.Вернадский и др.

В современной науке принята гипотеза а б и о г е н н о г о (небиологического) происхождения жизни под действием космических, геологических, химических факторов - а б и о г е н е з. Представители сторонников этой гипотезы Опарин, Холдейн. Первым этапом в процессе возникновения живого является химическая эволюция. В начале своего существования Земля имела температуру в несколько тысяч градусов.

Постепенное остывание планеты сопровождалось тем, что тяжёлые химические элементы смещались к центру Земли, а лёгкие (водород, кислород, азот, углерод) скапливались у поверхности. По мнению академика Опарина атмосфера первичной Земли сильно отличалась от современной – она была бескислородной, насыщенной инертными газами. Именно в такой среде легко создаются органические соединения. Примерно через 1 млрд. лет по мере того, как формировалась оболочка Земли (в результате вулканической деятельности происходил выброс на поверхность Земли различных карбидов – соединений углерода с металлами) началось формирование вторичной атмосферы. По мере остывания земной поверхности происходила конденсация водяных паров, что привело к появлению гидросферы. Карбиды смывались в первичный океан, где за счёт взаимодействия с водой возник первичный бульон, в котором осуществлялся дальнейший синтез сложных органических молекул - белков и нуклеиновых кислот. Возможность абиогенного синтеза биополимеров (белковых молекул и азотистых оснований) была экспериментально доказана в середине 20 века американским учёным С.Миллером. В первичном бульоне из разрозненных молекул постепенно возникли коацерватные капли. Коацерваты уже имели такие свойства, которые объединяли их с простейшими живыми организмами (они могли поглощать вещества из окружающей среды, вступать во взаимодействия друг с другом, увеличиваться в размерах и т.д.), но способности к самовоспроизводству они ещё не имели и приобрели эту способность в результате естественного отбора. Началом жизни считается возникновение стабильной самовоспроизводящейся органической системы с постоянной последовательностью нуклеотидов.

В настоящее время существует ещё одно объяснение перехода предбиологической эволюции к биологической, которое даёт синергетика. С точки зрения синергетики, возникновение одних форм материи из других могло происходить через спонтанное возникновение новых структур в ходе взаимодействия открытой системы с окружающей средой – самоорганизация материи.

7.2 СУЩНОСТЬ ЖИВОГО, ЕГО ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ.

Вопрос о сущности живого является принципиальным и обсуждается в науке на протяжении нескольких веков. В 17-18 веках, когда господствовала механистическая картина мира, в классической биологии существовало два различных направления: редукционизм (от слова reductio- возвращать назад, отодвигать) и витализм. Сторонники редукционизма сводили все процессы жизнедеятельности живых организмов к совокупности определённых химических реакций. Виталисты объясняют специфику живых организмов наличием в них некоторой жизненной силы, сущность которой не была ясна.

С современной точки зрения, жизнь – это не столько форма существования материи, сколько одна из форм самоорганизации материи.

Ж и з н ь – это форма существования высокоорганизованных неравновесных открытых систем, в структуре которых решающую роль играют белки и нуклеотиды.

Эти системы способны к обмену веществ, самовоспроизведению путём передачи наследственной информации и изменчивости на основе мутаций.

Неотъемлемым свойством живого является деятельность, активность.

Отдельные качества живого могут быть присущи и неорганическим системам, однако ни одна из них не обладает всей совокупностью перечисленных выше признаков.

Существуют и промежуточные, переходные формы, которые объединяют в себе свойства живого и неживого, например, вирусы. Вне чужого организма они не проявляют признаков живого - не имеют собственного обмена веществ, не реагируют на раздражители, не способны к росту и размножению, т.е. они являются паразитами, но встраиваясь в клетки других организмов, они приобретают все признаки живого. Вирусы не погибают даже в вечной мерзлоте. Есть опасность, что к 2009 году Антарктида может быть поделена между государствами, начнутся разработки золота и других полезных ископаемых и появятся новые вирусы или те, которые существовали много лет назад.. Вирусы можно использовать для внесения в клетку каких-то полезных веществ или, наоборот, ядов для уничтожения, например, раковой клетки. Против вирусов эффективна только вакцинация, при этом он не погибает, а мутирует. По своей структуре вирусы очень похожи на гены, состоят из молекул нуклеиновой кислоты и молекул белка. Их называют иногда «взбесившимися» генами. Другим примером могут служить кристаллы- они растут, поглощают из окружающей среды нужные компоненты, чувствительны к внешним условиям, однако их нельзя отнести к живой материи.

Академик Опарин был убеждён, что живые организмы должны обладать таким свойством, как «целесообразность строения». Занимаясь этим вопросом, он отмечал, что свойство целесообразности строения «пронизывает весь живой мир сверху донизу, до самых элементарных форм жизни».

7.3 СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ЖИВОГО - это уровни масштабности, уровни организации живой природы.

Жизнь на Земле представляет собой целостную систему, состоящую из различных уровней. Каждый уровень организации живого характеризуется собственными свойствами и закономерностями, а в целом вся иерархия живой природы позволяет представить её как целостную самоорганизующуюся систему, находящуюся в постоянном взаимоотношении с неорганической материей.

На самом низшем уровне стоят в и р у с ы – это системы, состоящие в основном из двух взаимодействующих компонентов: молекул нуклеиновой кислоты и молекул белка. Вирус в переводе означает яд. Вирусы резко отличаются от других форм жизни, они являются внутриклеточными паразитами.

На каждом уровне природы есть свои «первокирпичики». Так в физических формах материи таким первокирпичиком являются кварки, в химии - это атомы, в биологии – это к л е т к и, представляющие собой системы, состоящие из ядра, цитоплазмы и оболочки. Клетка является мельчайшей системой, которой присущи все признаки живого: метаболизм, гомеостаз, способность передавать наследственную информацию.

Совокупность сходных по строению клеток и межклеточного вещества, объединённых выполнением общей функции, образуют ткань живого организма. Структурно-функциональное объединение тканей нескольких типов образуют орган. Целостная гармоничная система органов, специализированная для выполнения различных функций, образует организм. О н т о г е н е з - процесс индивидуального развития организма от рождения через последовательные морфологические, физиологические и процесс реализации наследственной биохимические изменения, информации. Термин «онтогенез» был введён в науку немецким биологом Э.Геккелем, который сформулировал основной биогенетический закон: в индивидуальном развитии организма (в онтогенезе) повторяются основные этапы филогенеза – развития вида, к которому принадлежит данный организм. Ф и л о г е н е з - это процесс исторического развития организмов, их видов, родов, типов.

Следующий уровень - п о п у л я ц и я. Это совокупность особей одного вида, длительно занимающая определённое пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Популяция рассматривается как целостная открытая система, все элементы которой взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой. Термин «популяция» был введён одним из основателей генетики В.Иогансеном.

Б и о ц е н о з ы - это совокупность совместно обитающих и взаимодействующих между собой популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих определённую территорию.

Б и о г е о ц е н о з – это участок земли с определённым составом взаимосвязанных биотических (растения, животные, микроорганизмы) и абиотических (атмосфера, вода, почва, солнечная энергия) элементов, обменивающихся веществом, энергией и информацией. Биогеоценоз представляет собой единый природный комплекс – экосистему.

Динамическое равновесие в экосистеме достигается благодаря гомеостазу.

Для нормальной жизнедеятельности биогеоценоза необходимо сохранение всех или большинства его элементов. Выпадение даже одного из биогеоценоза элемента может повлечь за собой разрушение других, нарушение равновесия и распад экосистемы. Нарушение динамического равновесия между различными элементами биогеоценоза, связанное с массовым размножением одних видов и сокращением или исчезновением других, приводящее к качественным изменениям окружающей среды, называется э к о л о г и ч е с к о й к а т а с т р о ф о й.

Наивысший структурный уровень - б и о с ф е р а – это целостная динамическая система, объединяющая живые организмы и среду их обитания.

7.4 КЛЕТКА КАК «ПЕРВОКИРПИЧИК» ЖИВОГО. ПОНЯТИЕ О СТВОЛОВЫХ КЛЕТКАХ На каждом уровне природы есть свои «первокирпичики». Так в физических формах материи таким первокирпичиком являются кварки, в химии - это атомы, в биологии – это к л е т к и, представляющие собой системы, состоящие из ядра, цитоплазмы и оболочки. Именно она является мельчайшей системой, которой присущи все признаки живого: метаболизм, гомеостаз, способность передавать наследственную информацию. Основы клеточной теории были заложены в 1838 году немецкими учёными М.Шлейденом и Т.Шваном. Основное положение этой теории заключается в том, что все живые организмы от амёбы до человека состоят из клеток, сходных по своему строению и функциям. Это ещё одно подтверждение того, что все виды живого имеют единое происхождение. Вместе с тем клетки специализированы и весьма разнообразны. Они могут существовать как одноклеточные организмы, а могут быть в составе многоклеточных Например, в организме человека их несколько миллиардов.

Основными элементами клетки являются ядро, цитоплазма и оболочка.

Каждая из этих составляющих имеет свою структуру. Оболочка клетки или мембрана контролирует переход вещества из окружающей среды в клетку и обратно. Состоит мембрана из двух слоёв молекул жироподобных веществ, между которыми находится слой молекул белков. Мембрана играет важную роль в жизни клетки, при повреждении мембраны клетка гибнет, а первым признаком умирания клетки являются начинающиеся изменения в проницаемости её оболочки.

Цитоплазма представляет собой водный соляной раствор с растворёнными и взвешенными ферментами и другими веществами. В составе цитоплазмы есть рибосомы, состоящие из белка и рибонуклеиновой кислоты (РНК), с помощью которых осуществляется синтез белка. Ядро содержит хромосомы – длинные нитевидные тельца, состоящие из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и присоединённого к ней белка.

Размеры клеток от нескольких микрон до нескольких сантиметров. Форма клеток самая разная – шарики, кубики, цилиндры, диски, звёздочки или просто нити. Клетки растут и размножаются путём деления на две дочерних.

Видоизменение клеток происходит постепенно в процессе развития организма. Каждый организм развивается из одной клетки – яйца, которое начинает делиться, и в конце концов образуется множество клеток, отличающихся друг от друга своей специализацией- мышечные, кровяные, нервные и т.д. Различие клеток определяется набором белков, которые синтезирует клетка. Так, например, клетки желудка синтезируют пищеварительный фермент – пепсин, который не образуется в других клетках. В любой клетке растения или животного есть полная генетическая информация для построения всех белков данного вида организма, но в клетке каждого типа синтезируются лишь те белки, которые ей нужны.

Каждая клетка содержит генетический код-полную информацию обо всём организме. В генах «записана» и форма уха, и окраска радужной оболочки глаз, и цвет кожи и волос и т.п. Но клетки животных, несмотря на то, что несут одинаковые гены, выполняют разные функции: одни формируют скелет, другие отвечают за иммунитет, третьи - проводят нервные импульсы и т.д. Однако из нервной клетки вряд ли удастся вырастить печёночную клетку. Возникает вопрос: существуют ли в принципе такие клетки, из которых можно было бы воссоздать какой либо орган человека или животного ? Над этим вопросом учёные думали многие годы и только в 1981 году ответ был найден американским учёным Эвансом. Он выделил из зародыша мыши клетку – предшественницу всего мышиного организма – так называемую с т в о л о в у ю клетку. В 1998 году американские исследователи Томпсон и Беккер впервые получили стволовые клетки человека. С этого момента наука о стволовых клетках развивается невиданными темпами.

Термин стволовая клетка произошёл от английского слова «stem», что означает стволовую часть дерева. Смысл его в том, что от стволовой клетки, как от ствола дерева, отходят в разных направлениях и ветвятся другие типы клеток. Какая из «веток» пойдёт в рост, зависит от типа химического сигнала, полученного стволовой клеткой. В роли такого сигнала обычно выступают молекулы веществ, которые учёные называют факторами роста.

Больше всего молодых стволовых клеток содержится в человеческом зародыше. (В США на базе одной из клиник специально выращивают зародыши человека для получения из них стволовых клеток). После рождения количество стволовых клеток в организме начинает уменьшаться.

Но и в организме взрослого человека они тоже есть, например, в костном мозге. Эти клетки способны превращаться в любые клетки!

Стволовые клетки после выделения их из организма становятся бессмертными. Они бесконечно размножаются, совершенно не меняясь.

Поэтому их можно выращивать в лабораториях в неограниченном количестве. Однако стоит только добавить в питательную среду специальное вещество (фактор роста), как начинается каскад превращений в любые другие клетки организма. Это свойство позволяет выращивать из стволовых клеток самые разные органы: печень, поджелудочную железу, нейроны для головного или спинного мозга. Сейчас стволовые клетки пуповинной крови используют для лечения десятков болезней, но многие учёные предупреждают, что нельзя спешить с внедрением этих технологий в практику (эти вопросы ещё недостаточно изучены и есть случаи, когда пересадка стволовых клеток приводит к отрицательным последствиям, например, к возникновению злокачественных опухолей).

Биологическая особь может быть как одноклеточным организмом, так и многоклеточным – в любом случае он представляет собой целостную, самовоспроизводящуюся систему.

Если одноклеточный организм не гибнет от внешнего воздействия, то он остаётся бессмертным, т.к. не умирает, а делится на новые клетки.

Многоклеточные организмы живут лишь определённое время. Они содержат два типа клеток: соматические – клетки тела и половые клетки.

Половые клетки так же, как и бактерии, бессмертны. Соматические клетки высших животных делятся на два вида: одни живут недолго, но постоянно возобновляются (например, клетки эпидермиса - поверхностного слоя кожи);

другие клетки во взрослом организме не делятся и поэтому не возобновляются (мышечные, нервные и др.) В последнее время в научном мире всё чаще встречается мысль о том, что природа имеет фрактальную структуру. Фрактал – это структура, состоящая из частей, в каком-то смысле подобных целому. Основное свойство фракталов - с а м о п о д о б и е. Другими словами, его внутренние составляющие являются аналогами общей формы, и наоборот, общая форма является аналогом его основы. Отсюда вытекает свойство голографичности фрактального объекта: по любому произвольно выбранному участку можно восстановить всю схему. Этот принцип ярко проявляется в строении живых организмов. Например, кровеносная система, дерево, многоклеточные системы - о р г а н и з м ы, особи. Имея лишь одну клетку, можно получить информацию обо всей системе, причём, совершенно неважно, откуда она, т.к.

любая из них несёт в себе полную информацию.

7.5 МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ КЛЕТКОЙ Всё управление внутриклеточным обменом находится, как правило, в ядре в виде очень длинных цепей молекул нуклеиновых кислот, которые могут сворачиваться в глобулы- плотные образования, похожие на несимметричные кристаллы. Для синтеза белков необходимы молекулы РНК и ДНК. ДНК хранит генетическую информацию, а РНК воспроизводит её и переносит в среду, содержащую необходимые для синтеза белка исходные вещества. Нуклеиновые кислоты представляют законодательную власть клетки, а белки – исполнительную.

Носителем генетической информации является молекула ДНК, а исходной структурной единицей является г е н. Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных одна вокруг другой в спираль. Цепи состоят из большого числа мономеров четырёх типов – нуклеотидов, специфичность которых определяется одним из 4-х азотистых оснований: А (аденин), Т (тимин), С (цитозин) и G(гуанин). Структурная модель ДНК в виде двойной спирали была предложена в 1953 году американцем биохимиком Дж.Уотсоном и англичанином Фрэнссом Криком.(физик и микробиолог).

ОСНОВАНИЕ 1 ОСНОВАНИЕ 2 ОСНОВАНИЕ ФОСФАТ - САХАР - ФОСФАТ - САХАР - ФОСФАТ - САХАР К молекулам сахара присоединяется азотистое основание, образуя поперечные водородные связи между двумя спиральными нитями. Они настолько структурно соответствуют друг другу, что А распознаёт Т и связывается с ним. С и G - ещё одна пара такого типа. Такая связь соответствует принципу комплементарности ( подходят друг к другу как ключ к замку).

Молекула ДНК может копироваться в результате р е п л и к а ц и и, заключающейся в её удвоении. Когда клетке необходимо разделиться, она предварительно непосредственно перед этим копирует молекулы ДНК в своих хромосомах. При этом две нити ДНК расходятся и на каждой из них, как на матрице, собирается дочерняя нить, в точности повторяющая ту, что была соединена с данной нитью в родительской клетке. В итоге появляются две одинаковые хромосомы, которые при делении распределяются по разным клеткам. Так происходит передача наследственных признаков от родителей потомкам у всех клеточных организмов, имеющих ядро.

Сочетание стоящих рядом трёх нуклеотидов в цепи ДНК образует генетический код, который ставит в соответствие последовательности нуклеотидов гена определённую последовательность аминокислот в синтезируемом белке. Оказывается, что генетический код един для всех земных организмов. И вирусы, и бактерии, и клетки человеческого тела переводят с « нуклеотидного» на «аминокислотный» язык по одному и тому же словарю. Это является веским свидетельством в пользу того, что всё живое на Земле произошло в конечном счёте от одного общего предка путём дивергентной эволюции. Ген представляет собой участок молекулы ДНК ( а у некоторых вирусов РНК) в определённой структуре которого закодирована та или иная наследственная информация. Каждый ген содержит некоторый рецепт, который обеспечивает соответствующий синтез определённого белка, и таким образом совокупность генов управляет всеми химическими реакциями организма и определяет все его признаки. Г е н - это природное кибернетическое устройство, содержащее информацию, инструкции, коды, определяющие характер всей деятельности клетки ( как по обмену веществ, так и по самовоспроизведению).

Совокупность всех генов организма составляют его г е н о т и п.

Совокупность генов, содержащихся в одинарном наборе хромосом данного организма, называется г е н о м о м. Генофонд – это совокупность генов, которые имеются у особей, составляющих данную популяцию.

Нарушение последовательности нуклеотидов в цепи ДНК приводит к наследственным изменениям в организме – мутациям. Мутация – сбой, обусловленный случайностью или некоторым фактором физической или химической природы, который происходит в процессе передачи ДНК от родителей детям. Мутации могут быть полезными, вредными или нейтральными. Происходят они под влиянием условий жизни организма:

питание, температурный режим, состав воздуха, а могут вызываться кратковременными факторами: отравляющими веществами, радиацией и т.д.

В последние годы в мире около 2% новорождённых детей имеют болезни мутагенного характера или родятся с предрасположенностью к таким заболеваниям, как туберкулёз, полиомиелит, рак и др., с патологией психики:

шизофрения, эпилепсия и др. Одним из наиболее опасных мутагенов являются в и р у с ы (например, вирус СПИДа, птичьего гриппа).

7.6 Генетика. Генная инженерия Механизмы наследственности и изменчивости в живой природе изучает г е н е т и к а (в переводе с греческого генезис означает происхождение). Основы этой дисциплины были заложены австрийским учёным Г.Менделем, который в 1865 году показал, что наследование признаков происходит д и с к р е т н о. Он скрещивал гладкий и морщинистый сорта гороха, в результате в первом поколении он получил только гладкие семена, а во втором - четверть морщинистых. Из своих экспериментов Мендель пришёл к выводу, что в зародышевую клетку поступает информация от обоих родителей, но в первом поколении проявляется только один, доминантный признак, а во втором –доминантные и рецессивные признаки распределяются в пропорции 3:1. Работы Менделя опровергли тезис о том, что в череде поколений рецессивные признаки должны постепенно стираться. Открытые закономерности свидетельствовали о том, что рецессивные мутации не исчезают бесследно, а сохраняются в генетическом фонде популяции и проявляются через поколение.

Существенным достижением генетики является выявление механизмов наследования пола. Важнейшая роль в определении пола принадлежит хромосомному набору зиготы. У человека 23 пары хромосом, из них 22 пары одинаковы как у мужского, так и у женского организмов, а одна пара различна. Это половые хромосомы. У женщин половые хромосомы одинаковы ( так называемые Х –хромосомы), а у мужчин различны: одна Х хромосома, а другая У-хромосома. Пол будущего человека закладывается в момент оплодотворения, когда хромосомные наборы половых клеток объединяются, решающую роль при этом играет У-хромосома.

Генная инженерия - это раздел молекулярной биологии, в котором изучаются возможности целенаправленного конструирования новых биологических структур с заданными свойствами за счёт манипуляций с генами. Основными направлениями исследований являются: 1) расшифровка геномов;

2) создание трансгенных механизмов. Схематично это делается так:

в нужном месте «разрезают» ДНК и вставляют туда новый ген из ДНК другого организма. Когда такие реконструированные ДНК попадут на своё место (напр., в клетки растения, то эти клетки будут нарабатывать и « новый «белок, прочитанный с нового вшитого гена. В итоге в организме с новым белком появятся и новые качества. Разрез ДНК, вшивание новых генов делаются очень тонкими биохимическими методами и контролируются тонкими физическими приборами. Созданы трансгенные растения, животные.

Т р а н с г е н н ы е растения:

- не подвержены действию вредителей и возбудителей болезней;

- во много раз эффективней извлекают из почвы фосфор и азот.

Значит, им нужно меньше удобрений;

- получены трансгенные томаты, пригодные для длительного хранения, их не нужно выращивать в теплицах;

- улучшены вкусовые качества и т.д.

Генно-инженерные работы с животными ведутся по трём направлениям: 1) продовольственная. 2) создание животных, устойчивых к болезням;

3) самым важным направлением, пожалуй, можно считать создание животных, продуцирующих лекарства. Получили коров и свиней, которые в своём молоке содержат гормон роста. Синтезирован инсулин. С помощью трансгенных животных можно будет получать эффективные препараты для лечения крови, онкозаболеваний, для повышения иммунитета и т.д. Генную инженерию считают медициной будущего. Российские учёные научились выращивать кровеносные сосуды, стволовые клетки и др.

В то же время развитие генной инженерии связано с такими нежелательными и даже опасными последствиями, которые трудно представить.

- Могут быть созданы модифицированные организмы с нежелательными и неожиданными свойствами.

- Внедрение генных технологий уже привело к созданию новых микроорганизмов, которые спровоцировали появление новых болезней.

- Последствия вмешательства в генотип человека, связанное с генной терапией, так же пока неизвестны. Об этом можно будет судить через 10-20 лет.

- Существует реальная опасность использования генных продуктов в военных целях.

Следующим направлением в развитии биотехнологий является создание трансгенных растений и животных.

Увидев в наноскопе ген картофеля, учёные «втиснули» в него звено, выделяющее токсин против колорадского жука, который взяли у природных паразитов этих насекомых- получился ГМ-картофель. Аналогично родились сверхурожайная соя, кукуруза, пшеница, сладкие голландские яблоки одинакового размера. ГМ-растения не требуют специальной обработки химикатами от вредителей- они сами способны постоять за себя.

Чем же отличается генная инженерия растений от обычной селекции? При селекции перенос генов осуществляется только между близкородственными растениями, а генная инженерия позволяет перенести в растение гены из любого другого организма. Делается это для того, чтобы растения с » чужими»генами приобретали устойчивость к гербицидам, вредителям и патогенам, их плоды способны долго храниться при комнатной температуре, имеют повышенную питательную ценность или другой вкус, и, наконец, они способны синтезировать новые вещества - начиная от лекарств и заканчивая пластиком.

Направленной генетической модификации (трансформации) можно подвергать не только растения, но и любые живые структуры ( от микробов и вирусов до организмов). Такие медицинские препараты, как инсулин, интерферон, гормон роста получают от генно - модифицированных животных, которые продуцируют эти препараты.

Отношение к ГМ растениям и животным неоднозначно. Такие страны как США, Аргентина, Канада, Китай выступают ЗА – не случайно подавляющее большинство площадей в этих странах засеяно генномодифицированными соей, хлопком, кукурузой. В Европе отношение к ГМ растениям и животным отрицательное или более настороженное.

Прямых подтверждений вредности ГМ- продуктов пока нет.

Современные биотехнологии привели к возможности клонирования растений и животных. К л о н и р о в а н и е - это воспроизведение копии живого организма из его неполовых клеток. Обычное (естественное) зачатие новой жизни представляет довольно чёткий процесс. Мужская клетка осеменитель имеет половинный набор хромосом, такое же их количество содержится и в женской яйцеклетке. И только в результате слияния этих клеток (мужской и женской) возникает полный набор хромосом, необходимых для создания нового организма. При клонировании любая клетка тела (соматическая клетка) имеет полный набор хромосом и будущая жизнь «штампуется «по тому генетическому образцу, который взят для клонирования. Отсюда и возникает полная похожесть рождающегося на того, кто вложил свою клетку в фундамент создания новой жизни.

Современная методика заключается в следующем (на примере овечки Долли). От здорового животного берётся любая клетка его тела (она уже содержит полный набор хромосом). Её погружают в спокойное состояние, чтобы она не размножалась. Затем её ядро помещают в яйцеклетку донора, которая предварительно лишалась собственного ядра вместе с содержащимся там генетическим материалом. Эта половая клетка подвергалась электрическому импульсу или химическому стимулированию. Возникший эмбрион внедряли в тело женской особи, где он и развивался до полной зрелости. Таким образом, овечка Долли родилась без отца, но имела три матери. Овечка Долли была копией той овцы, у которой был взят необ ходимый генетический материал, т.е.копией первой овцы. Следует помнить, что копируется лишь внешняя телесная оболочка. Наука установила, что биологическое будущее организма зависит ещё и от того, в какой среде он формируется, в каких условиях растёт, т.е. помимо генотипа существует также фенотип, в котором отражается в широком плане воздействие внешней среды. Именно поэтому невозможно клонировать поэта Пушкина, композитора Чайковского, учёного Эйнштейна и т.д.

Развитие биотехнологий поставило перед человечеством целый ряд этических вопросов. Но эти вопросы находятся не в сфере самой науки, а в сфере практического применения её открытий. Научный поиск должен быть свободным, но ответственность за применение научных достижений всегда должно нести общество, т.е. развитие биотехнологий должно находиться под определённым контролем.

7.7 ПРИНЦИПЫ ЭВОЛЮЦИИ, ВОСПРОИЗВОДСТВА И РАЗВИТИЯ ЖИВЫХ СИСТЕМ Фундаментом современной биологии является эволюционная идея, согласно которой живые организмы, их строение и взаимоотношения между собой являются результатом длительного исторического развития.

Под эволюцией живого мира понимается процесс развития природы от момента возникновения жизни до настоящего времени, взаимодействие порядка и хаоса, приводящее на определённом этапе к самоорганизации.

Около 5 млрд. лет назад из нуклеотидов и белков появились первые простейшие живые организмы, способные к метаболизму и передаче наследственной информации. Именно на этом этапе завершается продолжавшийся многие миллиарды лет процесс добиологической эволюции и начался новый более динамичный период биологической эволюции. В ходе эволюции менялись и возникали новые виды, появлялись всё более сложные формы живых организмов, причём живое приспосабливалось к изменениям окружающей среды.

Первые попытки как-то систематизировать знания о животном и растительном мире относятся ещё к античным временам. Карл Линней описал более 8000 растений, провёл их классификацию по внешним признакам.

В начале 19 века Ламарк выдвинул гипотезу о механизме эволюции, в основе которой лежали две предпосылки: наследование приобретённых признаков и упражнение (или неупражнение) частей организма. Но основной является врождённая способность к самосовершенствованию. По его мнению изменения окружающей среды могут изменить формы поведения, изменить структуру отдельных органов. И эти изменения могут быть переданы по наследству. Однако впоследствии оказалось, что приобретённые признаки не всегда передаются по наследству. Так, немецкий зоолог А.Вейсман на протяжении многих последовательных поколений отрезал мышам хвосты.

Однако приобретаемые признаки не передавались по наследству. Как пояснил Холдейн, по наследству будут передаваться только те признаки, которые контролируются в какой-то степени генами.

Французский зоолог Ж.Кювье связывал появление новых видов животных с имевшими на Земле место катастрофами. В 1788г. английский экономист Т.Мальтус опубликовал «трактат о народонаселении», в котором говорит о том, что численность населения на Земле растёт по экспоненциальному закону и рост популяций не соответствует пищевым ресурсам. Мальтус ввёл выражение «борьба за существование».

Ч.Дарвин Ч.Дарвин собрал обширный материал об изменчивости организмов и видов и, перенеся идеи Мальтуса на них, отметил почти всегда постоянную численность популяций. Численность всех популяций на Земле контролируется различными факторами среды (пространство, свет, пища, тепло). Исследуя огромный материал, Дарвин понял, что в условиях интенсивной конкуренции между членами популяции любые изменения, благоприятные для выживания, повышают способность особи к размножению и оставлению плодовитого потомства. Эти идеи легли в основу теории эволюции путём естественного отбора.

Основные положения теории эволюции Дарвина сводятся к следующему:

1)любой группе животных и растений свойственна изменчивость;

2)число организмов каждого вида, рождающихся на свет, значительно больше того их числа, которое способно выжить и оставить потомство;

большая часть гибнет;

3)между живыми организмами (растениями) существует конкуренция, которая может быть явной борьбой или скрытой (например, при переживании различных неблагоприятных условий);

4)ядром теории естественного отбора является представление о том, что изменения в организме, позволяющие ему выживать, передаются потомству. Поэтому каждое новое поколение оказывается всё более приспособленным к своей среде. В результате многолетнего естественного отбора отдалённые потомки могут очень сильно отличаться от своих предков.

Таким образом, в эволюции живого выделяются три принципиальных фактора: изменчивость, наследственность и естественный отбор.

В 1900 году законы наследственности, первоначально установленные Г.Менделем, были вновь открыты учёными, в частности, голландец Х. Де Фриз предложил теорию мутаций. Как показали эксперименты, мутационный признак не исчезает, а постепенно накапливается в генофонде популяций, что является основой изменчивости живых организмов. Закреплению полезных мутаций способствует естественный отбор.

В 30-е годы 20 века возникла синтетическая теория эволюции или неодарвинизм. Если Дарвин в качестве единицы эволюции рассматривал вид, то синтетическая теория эволюции элементарной эволюционной структурой считает популяцию. Именно популяция обладает теми свойствами самоорганизующейся целостной системы, которые необходимы для наследственных изменений. Единицей наследственности выступает ген участок молекулы ДНК, отвечающий за развитие определённых признаков организма.

Основными факторами, влияющими на наследственные изменения, являются: мутационный процесс;

популяционные волны – колебания численности популяции вокруг некоторого среднего уровня;

изоляция – обособление популяции для закрепления нового признака. Ведущим фактором эволюции является естественный отбор. Современная теория эволюции рассматривает естественный отбор как устранение от размножения тех особей, которые менее приспособлены к условиям окружающей среды.

Английский биолог Хаксли предложил термин «уничтожение неприспособленных», который, с его точки зрения, более точно характеризует механизм естественного отбора.

Идея естественного отбора имеет универсальное значение: «выбор»

осуществляет живая система любого уровня организации в процессе индивидуального развития и жизни;

он реализуется в процессе биологической эволюции на всех его уровнях;

этот принцип универсален в жизни человека и человечества.

Эволюционная концепция, предложенная Дарвиным, не является единственной. Известны и другие – альтернативные концепции биологической эволюции, основанные на иных, чем у Дарвина, исходных посылках. Например, русский биолог Л.С.Берг предложил концепцию номогенеза, которая исходит из того, что эволюция организмов происходит под воздействием внутренних причин, а причины внешние, в том числе и естественный отбор, играют второстепенную роль. Французский палеантолог и философ Теяр де Шарден связывает эволюционный процесс с первоначальной концентрацией жизни в некоторой активной зоне и последующим постепенным распространением её на всю планету.

7.8 ПОНЯТИЕ О БИОЭТИКЕ Одним из примеров интеграции наук в современном естествознании является б и о э т и к а, которая прекрасно иллюстрирует сближение естественных наук с гуманитарными.

Известно, что человек как вид появился в результате длительной биологической эволюции, которая включает в себя наряду с другими способность живых организмов в борьбе за выживание использовать не только физические факторы, но и психологические, и даже этические. Так уже у растений можно наблюдать такие явления, как гелиотропизм (устойчивое стремление поворота соцветия к солнцу у подсолнечника или раскрытие цветков у цикория) и геотропизм (проникновение корней в земле в направлении имеющейся в ней влаги и минеральных солей).

В животном мире тоже есть устойчивые формы их поведения, выражающиеся в рефлексах и инстинктах. Рефлексы связаны с передачей сигнала от органов чувств через нервную систему, приводящей к автоматической реакции (например, отдёргивание руки при воздействии, причиняющем боль;

расширение зрачков в темноте и т.д.). Эти простые стереотипные реакции запрограммированы на генетическом уровне.

Инстинкты представляют собой более высокий этап в развитии психики в направлении к её человеческим формам. И выражены в более сложных формах поведения. (например, постройка гнезда у птицы;

организация жизни у пчёл в пчелином улье;

создание геометрически правильного узора паутины у паука и т.д.).

Чем выше поднимаются виды животных по эволюционной лестнице, тем большую роль приобретают способности к н а у ч е н и ю. У человека возможность приобрести самостоятельность целиком зависит от его взаимодействия с окружающей физической и в ещё большей степени с социальной средой. Высшей формой приобретённого поведения, свойственная человеку, является способность к у м о з а к л ю ч е н и я м.

Именно эта способность позволила человеку в результате эволюционного развития выработать важнейший инструмент социального прогресса, каким является ч е л о в е ч е с к а я э т и к а.

Биоэтика исходит из того, что принципы человеческого поведения имеют не только социальные, но и биологические предпосылки. В качестве обоснования этой мысли этологи (специалисты по изучению поведения животных) указывают на наличие у животных большого количества инстинктивных запретов, необходимых и полезных в общении с сородичами.

Так, собака не обижает щенка или самку, защищает их;

она в какой-то степени способна к сопереживанию. Учёные установили, что серые гуси способны испытывать такие чувства (присущие людям !), как влюблённость, дружбу, ревность, скорбь, стремление доминировать и др.У многих животных действует принцип: не убей «своего», для этого есть выработанный механизм отличения своего от чужого ( в первую очередь, по запаху). У многих животных действует принцип неприкосновенности жилища и известны случаи, когда при защите своего жилища более слабый побеждал того, кто сильнее. По мнению австрийского этолога К.Лоренца, мораль животных представляет собой созданную естественным способом систему врождённых запретов на определённые виды поведения в общении с себе подобными. Аналогично выглядят и требования моральных кодексов в человеческом обществе: не убий, не укради и т.д. Из приведённых выше примеров может возникнуть мнение, что в основе всех форм социального поведения человека лежат в р о ж д ё н н ы е психологические структуры, которые присущи и человеку, и другим животным. – Такой точки зрения придерживаются многие специалисты биоэтики. Но есть и другая точка зрения, которой придерживаются представители с о ц и о б и о л о г и и. Они считают, что любое живое существо, в том числе и человек, есть машина, обеспечивающая сохранность заложенного в ней генетического материала, а разные формы человеческого поведения представляют собой всего лишь стратегии для распространения этих генов. Встав на эту точку зрения, можно оправдать и социальную несправедливость (одним дано быть богатыми, другим – бедными).

В споре о соотношении в человеке биологического и социального по видимому следует придерживаться точки зрения, согласно которой природа человека является д в о й с т в е н н о й, в ней сочетается как преемственность, так и нарушение этой преемственности. Древняя китайская мудрость гласит, что всё, что есть в зверях, есть и в людях, но не всё человеческое присутствует в зверях. Таким образом, биоэтика исходит из того, что человеческая мораль определяется не только разумом, культурой, обществом, но и в определённой степени древними генетическими программами, доставшимися нам от наших древних предков.

В последние годы под влиянием стремительно развивающейся биологической науки появились проблемы, вызвавшие широкий общественный резонанс. В связи с этим потребовалась разработка целого комплекса правил и норм, регулирующих как деятельность самого учёного, так и порядок использования научных достижение на практике.- на благо общества, а не во вред ему! Совокупность этих правил и норм составляет профессионально ориентированную сторону содержания биоэтики, которая примыкает к проблематике медицинской этики. К проблемам биоэтики обращаются учёные при рассмотрении следующих вопросов:

проведение научных экспериментов над животными и людьми;

эвтаназия-убийство или самоубийство в реанимационной практике в качестве избавления от невыносимых физических и нравственных страданий;

в практике трансплантологии дарение людьми своего биологического материала;

-в гинекологии практика уничтожения своего биоматериала;

-практика диагностики «плохих» и «хороших» генов;

допущение возможностей психофизических модификаций человека, в том числе нарушение половой определённости;

клонирование человека, использование суррогатных матерей и т.д. Существует заблуждение, что клонирование обеспечит бессмертие человеку, т.к. позволит создать бесчисленное множество его копий. Однако клонируется лишь биоструктура человека, его телесная оболочка. Но биологическое будущее клонированного организма зависит ещё и от того, в какой среде и в каких условиях он формируется. Вспомним, что помимо генотипа существует ещё фенотип, в котором отражается воздействие внешней среды. К тому же не следует забывать, что человек есть существо разумное, имеющее свой интеллект, формирование которого происходит в процессе социализации. Таким образом, биологически передаётся лишь генетическая память (независимо от того, каким путём появился человек на свет). Индивидуальная память есть свойство конкретного субъекта, в клоне она не воспроизводится. И каждый новый клон будет иметь собственные особенности с индивидуальным внутренним миром. Подтверждением этому является изучение однояйцевых близнецов – естественных клонов, разлучённых при рождении.

Возможные, с чисто научной точки зрения, способы решения этих проблем не всегда вписываются в традиционные нормы общечеловеческой морали, поскольку они связаны с проникновением исследователя в глубинные тайны человеческого существования.

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ по теме 1. Жизнь возникла:

1) в воде;

2) в воздухе;

3) в почве.

2. Установите соответствие между концепциями возникновения жизни и их содержанием:

1) креационизм 2) панспермия 3) абиогенный синтез 4) вечное существование.

Варианты ответов:

А) жизнь занесена на Землю из Космоса;

Б) жизнь создана Творцом;

В) жизнь существовала всегда и будет существовать вечно;

Г) шло постепенное усложнение химической и морфологической структуры, в результате которого из неорганических веществ образовались сложные органические соединения, а далее возникли простейшие формы живого.

1 – Б;

2 – А ;

3 – Г ;

4 – В.

3.Живые организмы, создающие первичное органическое вещество из неорганического, называются:

1) продуцентами;

2) консументами;

3) редуцентами.

4.В результате действия изоляции как элементарного эволюционного фактора возникают:

1) независимые генофонды двух популяций;

2) изменения в направленности действия отбора;

3) изменения частоты генов в популяции 5.Структурный элемент ядра клетки, содержащий ДНК и прикреплённый к ней белок, в котором заключена наследственная информация, называется:

1) хромосома;

2) ген;

3) Аллель.

6.Биологическая микросистема охватывает следующие уровни:

1) организменный;

2) молекулярный и клеточный;

3) биоценотический КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ по теме 1.Каковы концепции возникновения жизни? Какая из них Вам кажется более убедительной? Почему проблема происхождения жизни – одна из самых трудных и интересных в науке?

2.В чём состоит сущность живого ? Каковы его основные признаки?

3.Как устроена живая клетка и как работает механизм управления клеткой ?

4. Что такое ген и геном? Что изучает генетика? Какую роль сыграли работы Менделя в становлении генетики?

5. Что такое клонирование? Чем клонирование отличается от естественного воспроизведения жизни? Какие этические проблемы связаны с клонированием?

6. Что представляют собой стволовые клетки? Какую роль выполняют они в восстановительных процессах организма?

7.С какими этическими проблемами встречается генная инженерия?

ТЕМА 8. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА 8.1 ЧЕЛОВЕК КАК ПРЕДМЕТ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО познания Напомним, что около 15 млрд. лет назад возникла наша Вселенная, около 4,6 млрд. лет назад в составе Солнечной системы образовалась Земля, а около 3,8 млрд. лет назад на ней сформировались первые признаки живого – органические вещества, давшие жизнь впоследствии и человеку.

Человек является предметом изучения как естественных наук, так и гуманитарных. Происхождением человека и общества занимается наука а н т р о п о л о г и я, которая для решения собственных задач привлекает данные эмбриологии, археологии, геологии, этнографии и других наук.

Соотношением биологического, психического и социального в человеке занимается социобиология и этология. Психику человека, соотношение в ней сознательного и бессознательного изучает психология. Проблема соотношения сознания и мозга решается на стыке таких наук, как психология, нейрофизиология и философия. В экологии рассматриваются вопросы взаимодействия человека и биосферы. Таким образом, знания о человеке являются комплексными и многоаспектными.

8.2 Возникновение человека (антропогенез).

Возникновение человека – это одна из самых фундаментальных проблем, на которую нет окончательного ответа. Для понимания сущности человека требуется комплексный подход в общей системе: Вселенная – Земля – Человек. Он является космопланетарным феноменом.

Нам необходимо получить ответы на вопросы: где и когда появился человек? Какие этапы прошёл он в своей эволюции? Что являлось движущими силами его эволюции? Какую роль играли и играют биологические и социальные факторы в его развитии? и т.д.

С первыми попытками ответить на вопрос о происхождении человека мы встречаемся в мифологии. Религия связывает появление человека с деятельностью Творца. Однако уже в античной философии появляется идея естественного происхождения человека (Анаксимандр, Эмпедокл, Анаксагор и др.), которая была умозрительной, натурфилософской.

Начало научной антропологии приходится на середину 18 века. Карл Линней осуществляя классификацию растений и животных, поместил человека рядом с человекообразными обезьянами. Ж.Ламарк предположил, что человек произошёл от человекообразной обезьяны, которая под влиянием климатических условий спустилась на землю и перешла к прямохождению, которое способствовало изменению формы позвоночника, кисти, развитию мускулатуры, головного мозга и т.д. Однако эмпирических данных, подтверждающих идеи Ламарка, в то время ещё не существовало.


До середины 19 века в антропологии господствовала креационистская точка зрения на происхождение человека. В середине 19 века археологические находки грубо обработанных каменных орудий свидетельствовали о том, что человек возник значительно раньше, чем говорится об этом в библии. Об этом же свидетельствовали и исследования Ч.Дарвина, который установил телесное сходство, сходство в строении зубов у человека и человекообразных обезьян. Он установил также, что они имеют одинаковые группы крови, болеют одинаковыми инфекционными болезнями. Позже было установлено родство белковых структур и молекул ДНК у человека и человекообразных обезьян - высших приматов. Таким образом, Дарвин и его последователи стали основоположниками симиальной теории происхождения человека (в переводе с латинского – обезьяна). На данный момент симиальная гипотеза является общепризнанной. В генетическом смысле наиболее близкой человеку является шимпанзе. По морфологическим признакам у человека больше всего сходства с гориллами. Видимо, дерево эволюции человека и современных форм обезьян можно представить так:

Общий предок Homo sapiens современная форма (гориллы, шимпанзе, гиббоны,) Считается, что тот вид обезьян, от которого произошёл человек, имел больший объём мозга (более 400 куб см), более короткие передние и более длинные задние конечности по сравнению с другими обезьянами. По видимому, этот вид обезьян передвигался как по земле, так и по деревьям (брахиация), питался как растительной пищей, так и животной. Цепь антропогенеза имеет вид:

Австралопитек – питекантроп – синантроп -- палеантроп - homo sapiens 4-2 млн. лет – 1,9 – 0,65 400 тыс. (неандерталец) 30-40 тыс.

250 тыс. лет назад Австралопитеки ( южная обезьяна) Это самые ранние по эволюционной линии предки человека. Объём мозга достиг 600 куб. см. Для австралопитеков прямохождение уже стало нормой. Жили они стаями, совместно оборонялись и охотились.

Предполагается, что способность к двуногому передвижению появилась у обезьян ещё примерно 25 млн. лет назад как следствие вынужденного изменения характера питания. Стопы всё больше выполняли опорную функцию, а кисти – хватательную.

Существовало множество видов австралопитеков, среди которых был и – homo habilis – человек умелый. Примерно 1 млн. лет назад все австралопитеки вымерли. Есть мнение, что отнесение человека умелого к австралопитекам ошибочно: человек умелый действительно является предком современного человека, но является одним из видов прибрежных обезьян ( а не южных). Человек умелый – двуногое прямоходящее существо, ростом около 140-150 см и объёмом мозга до 700 куб. см.

Было начато изготовление орудий труда. Что говорит о том, что они научились изменять форму одного предмета с помощью другого. Возникла первая примитивная олдувайская культура орудий труда (по названию ущелья в африканской Танзании). Видимо поэтому прародиной человечества считается Восточная Африка. Именно в её экваториальной части сложились наиболее благоприятные климатические условия: тёплый и влажный климат, разнообразный ландшафт, многообразный растительный и животный мир.

Кроме того, в Восточной Африке на поверхность земли выходят урановые породы, что создаёт повышенный радиационный фон. Эта радиация могла стать причиной мутаций в популяции древних обезьян, что и привело в конечном итоге к появлению человека 2-3 миллиона лет назад.

Homo habilis занимает промежуточное положение между австралопитеками и архантропами (питекантропом и синантропом ), которые представляют собой различные географические варианты Homo erectus человека прямоходящего.

Объём мозга питекантропа составлял 500-900 куб. см, рост 165 170см. Скелетные остатки синантропов были обнаружены в Китае. Объём его мозга достигал 1000-1250 куб. см и у него обнаруживается больше человеческих черт, чем у других гомо-эректус, обнаруженных в различных районах Земли. Предполагается, что использование огня началось примерно 750 тыс. лет назад, но применяли его для согревания и отпугивания хищников, а не для приготовления пищи.

По-видимому у архантропов появились речь, с помощью которой осуществляется надбиологическая трансляция социального опыта. Однако речь эта ещё не была членораздельной – об этом свидетельствует недостаточно развитая гортань. Объём мозга неандертальца составлял 1350 1418 куб.см. Они использовали каменные орудия, охотились коллективно.

Около 150 тысяч лет назад появляются первые признаки некоей духовной деятельности: магия, колдовство, шаманство. Около 50 тысяч лет назад – первые признаки искусства: наскальные рисунки, «медвежьи пещеры» и т.д. Дальнейшее совершенствование в борьбе за существование вело к совершенству социальности – коллективных взаимоотношений, развитию интеллекта, образованию ранней морали в виде различных запретов и т.д. Постепенно появился homo-sapiens - человек разумный, представителями которого были кроманьонцы;

мозг около 1600, рост примерно 180 см.

Антропогенез рассматривается как продолжение биогенеза, поэтому антропология изучает абиотические, биотические и социальные факторы возникновения человека, к которым относятся космические, земные, геологические, географические, биологические, социальные и культурные факторы. Единство этих факторов лежит в основе эволюционистской теории антропогенеза, которая согласуется с теорией самоорганизации.

Основные предпосылки, обеспечившие переход от обезьяны к человеку, называются гоминидной триадой – это прямохождение, развитие руки и развитие мозга.

В Дарвиновской теории эволюции, которая привела к появлению человека, отсутствует социальный фактор, которому придавал большое значение, в частности, Ф.Энгельс. Труд создал Человека. Любой труд был связан с изготовлением орудий труда, в которых закрепляется социальный опыт людей, их навыки, умения, способ мышления. Через орудия труда последующим поколениям передаётся и социальный опыт. В пользу эволюционно-трудовой гипотезы антропогенеза говорит большое количество фактов. Вот эту социальную форму наследования Дарвин не рассматривал.

Становление человека не было неким мгновенным актом – это длительное событие в жизни мироздания, которое не следует представлять линейным и однофакторным процессом, оно носит комплексный характер.

Первым Человеком является не один, а множество людей. Уникальность феномена человека в том, что в его жизнедеятельности одновременно функционируют законы природы и общества.

8.3 Биологическое и социальное в историческом и индивидуальном развитии человека Человек разумный - существо биосоциальное - появился примерно 30 40 тысяч лет назад, пройдя длительный эволюционный путь. Возникает вопрос относительно того, продолжается ли с тех пор эволюция человека.

Оказывается, что после того, как человек выделился из животного мира, биологические факторы перестали играть решающую роль, и на передний план выдвигается социальная сторона его жизни ( способ производства, образ жизни, культура и т.д.). Фактор естественного отбора ослабевает, сглаживается здравоохранением, социальными институтами. За счёт успехов медицины снизился уровень смертности, оказались побеждёнными многие смертельные в прошлом болезни, увеличилась средняя продолжительность жизни;

люди со слабым здоровьем, с физическими недостатками не отвергаются обществом, а принимают в его жизни активное участие.

Например, для детей-инвалидов созданы специальные детские медицинские и образовательные учреждения, где они не только учатся и лечатся, но и занимаются спортом, приобщаются к искусству. Слепоглухонемые дети, не имея связи с окружающей средой, находились бы на стадии развития животных, но в результате применения специальной системы образования становятся нормальными в умственном отношении людьми.

В современном обществе мы имеем примеры одарённых и сверходарённых детей, но это не является результатом каких-то отличий их мозга от мозга других детей – скорее всего это следствие совершенствования системы воспитания и образования.. А размеры мозга человека на протяжении последних 30-40 тысяч лет не меняются ( в то время, как у наших предков он постоянно увеличивался). У современного человека средний объём мозга составляет 1400 у мужчин и 1270 у женщин.

При этом нет прямой зависимости индивидуальной одарённости человека от размеров мозга. Например, у французского писателя А.Франса мозг был не более 1000, а у русского писателя И.Тургенева – 2012 ( т.е. в два раза больше), но оба писателя были необыкновенно талантливы и их произведения вошли в мировую литературу.

У человека естественный отбор происходит главным образом на уровне зародышевых клеток. Повреждённая клетка гибнет, а дети рождаются в основном из генетически здоровых клеток. В индивидуальном развитии человека различают два периода – эмбриональный и постэмбриональный. В период внутриутробного развития идёт реализация генетической программы при сравнительно слабом влиянии внешней среды ( через организм матери).

После рождения идёт взаимодействие наследственной основы организма ( генотип) с внешней средой, которая формирует свои отличительные свойства и признаки ( фенотип). Взаимодействие наследственности и среды в развитии человека имеет место на протяжении всей его жизни. Но особую важность оно приобретает в периоды формирования организма: эмбрионального, грудного, детского, подросткового, юношеского. Именно в эти периоды происходит интенсивное развитие организма и формирование личности.

Таким образом, темп генетических изменений стал очень медленным, но усилился социальный, культурный фактор в эволюции человека. У современного человека генетическая информация утрачивает своё главенствующее значение и заменяется социальной информацией. Какие же факторы представляют опасность для дальнейшей эволюции человека и сохранения его как вида? Наиболее опасными факторами являются загрязнение биосферы и усиление мутационных процессов (как следствия пьянства и наркомании среди молодёжи.), результатом которых становится рождение детей с генетическими отклонениями. Отсюда возникла необходимость заботы о сохранении генофонда, о сдерживании мутаций, отрицательно влияющих на здоровье человека.


8.4 Сознательное и бессознательное в человеке На определённом этапе биологической эволюции возникла психика.

Это специфический аспект жизнедеятельности животных и человека в их взаимодействии с окружающей средой, включающий ощущения, восприятия, память, эмоции и т.д. Психика находится в единстве с телесными процессами и характеризуется активностью, развитием, саморегуляцией, коммуникативностью.

На основе психики высших животных возникло с о з н а н и е. Для его возникновения необходимы биологические и социальные предпосылки. К биологическим предпосылкам относится увеличение размеров и усложнение структуры мозга;

к социальным – общение и трудовая деятельность.

Очевидно, что формирование сознания происходило параллельно с формированием языка. В науке существуют различные мнения относительно структуры сознания. Так, А.Г.Спиркин выделяет следующие составляющие сознания:

- познавательную (когнитивную);

- эмоциональную;

- волевую.

Выделяют две познавательных способности человека: рациональную и сенситивную. Сенситивная познавательная способность – это способность к ощущениям, восприятиям и представлениям. Это создаёт базу для рациональной познавательной способности, связанной с формированием понятий, суждений и умозаключений. Именно она считается ведущей в когнитивной сфере. В познавательную сферу входят интеллект, память, внимание.

Эмоциональная сфера сознания объединяет в себе всё, что связано с эмоциями: это и состояния аффекта (ярость, ужас),элементарные эмоции, связанные с сенсорными реакциями (голод, жажда), чувства любви, ненависти, тоски и др. Эмоциональная сфера сознания также участвует в познавательном процессе, повышая или понижая его эффективность.

Волевая сфера сознания связана с волей - способностью человека к достижению своих целей.

Долгие годы в науке доминировал принцип антропологического рационализма: человек, мотивы его поведения и само бытие рассматривались только как проявление его сознательной жизни. Традиционная рациональная психология базировалась на том, что сознание выполняет инструментальную роль, оно отражает действительность. В 20-30-х годах 20 века в Америке зародилась глубинная психология, связанная с работами З.Фрейда и неофрейдистов. Основная мысль их работ заключалась в том, что в человеческой психике присутствует не только сознание, но и подсознание, которое является важнейшим фактором человеческого измерения и существования. Бессознательное прорывается наружу в виде сновидений, описок, полугипнотических состояний. По мнению Фрейда, бессознательное имеет биологическую природу и его главная функция – охранительная.

Бессознательное уменьшает нагрузку на сознание со стороны негативных и тягостных переживаний. Бессознательное структурировано в виде комплексов. Комплекс - это устойчивая психическая структура, которая складывается вокруг определённого переживания. Комплексы формируются жизненными обстоятельствами, вытесняются в бессознательное и могут стать причиной психических заболеваний.

Фрейд представлял бессознательное как могущественную силу, которая противостоит сознанию. Согласно его концепции психика человека состоит из трёх пластов. Самый верхний небольшой пласт – super ego ( сверх Я) составляет область идеалов, область долженствования;

ниже идёт тоже небольшой пласт сознательного- ego ( Я ), а далее идёт большой пласт ( как подводная часть айсберга), который находится за пределами сознания – id ( ОНО) Это сфера различных биологических влечений и страсти, прежде всего, сексуального характера, и вытесненных из сознания идей. По Фрейду эта сфера всецело подчинена принципу удовольствия и наслаждения, она оказывает решающее влияние на мысли, чувства и поступки человека.

Человеком правят мотивации, в основе которых лежит либидо – сексуальная энергия. Кроме того, среди бессознательных влечений есть два мотива:

врождённая склонность к разрушению и агрессии и стремление к созиданию, любовь к жизни. Отсюда появляются две крайности, два полюса- некрофилы и биофилы. Таким образом, фрейдовский человек состоит из ряда противоречий между биологическими влечениями (бессознательным началом) и социально обусловленными нормами (сознательным), но бессознательное является определяющим.

Швейцарский психолог К.Юнг в фрейдовском «ОНО» выделил, помимо личностного бессознательного, более глубокий слой – коллективное бессознательное – архетипы ( например, образ Матери-Родины, народного героя, богатыря и т.д.) Архетипы лежат в основе мифов, художественного творчества и т.д. Таким образом, по Юнгу человек – существо архетипное.

Последователи Фрейда развивали его учение, внося свои коррективы – это А.Адлер, В.Райх, К.Хорни. Они не являются сторонниками эротической детерминации в человеке. Наиболее видным представителем неофрейдизма является немецко-американский психолог Э.Фромм. Он выступил против биологизации бессознательного в человеке. Его точка зрения не связана с абсолютизацией биологического или социального. По его мнению, одним из наиболее важных факторов развития человека является противоречие, вытекающее из его двойственной природы- он часть природы и одновременно субъект, наделённый разумом, т.е. существо социальное. Это противоречие Фромм называет «экзистенциальной дихотомией»

8.5 ЧЕЛОВЕК: ИНДИВИД И ЛИЧНОСТЬ.

Двойственная, биосоциальная природа человека выдвигает ещё одну проблему человека – соотношение индивида и личности. По мнению русского философа Н.А.Бердяева, «личность есть категория духовно религиозная, индивид же есть категория натуралистически-биологическая».

Как индивид человек является единичным представителем человеческого рода, он – один из многих. В это понятие не входят его индивидуальные особенности.

Рождается человек с не до конца сформированными анатомическими и морфологическими системами, он плохо «укоренён» в природе – требуются годы для того, чтобы он полностью сформировался и мог существовать самостоятельно. В качестве животного он был бы обречён на гибель в природном царстве. Животные от рождения имеют больший набор инстинктивных форм поведения для выживания. Однако человек с момента рождения обнаруживает биологическую готовность к усвоению культурно исторических ценностей общества. Между человеком и природой стоит мир символов – культура, которая освобождает человека от непосредственных биологических реакций и даёт свободу в достижении своих целей. Проблема личности в философии – это, прежде всего, вопрос о том, какое место занимает человек в мире, причём не только чем он фактически является, но и чем человек может стать, т.е. может ли человек стать господином собственной судьбы, может ли он «сделать» себя самого, создать свою собственную жизнь.

Первоначально в понятии личности на первый план выдвигается проблема с а м о с о з н а н и я как отношение человека к самому себе.

Понятие личности сливалось с понятием «я». По Канту человек становится личностью благодаря самосознанию, которое отличает его от животных и позволяет ему свободно подчинить своё «я» нравственному закону.

В современном понимании Личность – это социальная индивидуальность человека, это совокупность характерных для человека социальных качеств, социальная самобытность Личностью не родятся, личностью становятся. С понятием личности связано понимающее и мыслящее существо, способное к с а м о р е ф л е к с и и. Рефлексия – это размышление, самонаблюдение, самопознание, это способность осмысливать собственные действия. Личность – это динамическая система, формирующаяся под воздействием социальной, психологической и биологической сторон природы человека. Даже при частичной деформации одного из этих начал полноценная личность не сформируется. В понятие «личность» обычно не включают природно-индивидуальные характеристики человека, хотя природная индивидуальность безусловно влияет на развитие личности.

Личность как социальная индивидуальность формируется в конкретном историческом времени и социальных условиях, в процессе практической деятельности и воспитания. Личность - это конкретный итог синтеза и взаимодействия огромного количества разнообразных факторов, которые стоят «за её спиной». Личность тем в большей степени может называться личностью, чем сильнее она аккумулирует социокультурный опыт человека и в свою очередь вносит индивидуальный вклад в его развитие.

Развитие личности осуществляется только в процессе д е я т е л ь н о с т и. Человек может думать и говорить о себе что угодно, но чем он является в действительности, обнаруживается только в деле. Понятие «личность»

следует отличать от понятия «характер». Характер человека выступает в качестве основы его поведения, это целостный и устойчивый индивидуальный склад душевной жизни человека, проявляющийся в отдельных актах и состояниях его психической жизни, а также в его манерах, привычках, складе ума. Уникальность личности выражается в понятии «индивидуальность». Каждый человек неповторим!

Поскольку социализация носит динамический характер, то личность это постоянное становление, это процесс. И если личность останавливается в своём формировании, в своих устремлениях, то это деградирующая личность. Деградация личности происходит и тогда, когда индивид оказывается полностью подчинённым чужой воле или его действия запрограммированы в деталях. Лишение общения и возможности выбора также отрицательно сказывается на развитии личности человека. Не случайно изоляция человека от общества, лишение общения всегда считалось одним из тяжких наказаний. Индивид, лишённый разума и рассудка, не может считаться личностью;

он не может отвечать за свои поступки.

Очень важной характеристикой личности является её нравственно духовная сущность, которая выражается в направленности её сознания, мировоззрении, нравственности и ответственности. Безусловно, социальная среда оказывает существенное влияние на формирование и поведение личности. Но не в меньшей степени личностные ориентации и поведение человека обусловлены и внутренним, духовным миром человека. Чем ярче у человека выражены интеллектуально-нравственные и волевые качества, чем больше его жизненные ориентации совпадают с общечеловеческими ценностями, тем в большей степени он является личностью.

Сила воли и духа личности, её нравственная доброта и чистота реализуются только в реальной деятельности, в поступках. Индивид должен быть ответственным, ибо свобода без ответственности – это произвол.

Харизматическая личность предполагает исключительную одарённость, непогрешимость или святость в глазах других, способность повести за собой, влиять на общественное мнение и т.д. Такие личности, как правило, становятся политическим деятелями, духовными наставниками и т.д.

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ по теме 1. Доказательства происхождения человека от обезьяны приводит:

1) религия;

2) биохимия;

3) история.

2. Не является принципиальным отличием человека от животных:

1)прямохождение;

2) речь;

3) изготовление разнообразных орудий.

3. В каком эволюционном отношении находятся человек и современные человекообразные обезьяны ?

1) современные обезьяны давно отделились от общего с человеком ствола эволюции и прошли свой длинный путь развития, не меньший, чем у человека;

2)человек прошёл более длительный эволюционный путь по сравнению с современными обезьянами;

3)современных обезьян эволюция не затронула.

4.Какая из основных гипотез антропогенеза более доказательна ?

1) религиозная;

2) эволюционно-трудовая;

3)палеовизита.

5. Антропология – это наука:

1) о человеке;

2) о происхождении и эволюции человека;

3) о строении и функционировании человеческого организма.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ по теме 1. Что Вы знаете о происхождении и эволюции человека? Какая из гипотез Вам кажется более обоснованной?

2.Проанализируйте роль биологических и социальных факторов в историческом развитии человека.

3.Биологическое и социальное в онтогенезе человека. Как Вы это понимаете?

4.Существуют ли возрастные ограничения в развитии человека? Ответ обоснуйте.

5. Как Вы представляете себе самоактуализирующуюся личность?

6. В каком соотношении находится в человеческой психике сознательное и бессознательное? Рассмотрите разные точки зрения. Дайте характеристику взаимодействия сознательного и бессознательного в мотивации поведения человека.

Тема 9. БИОСФЕРА. УЧЕНИЕ В.И.ВЕРНАДСКОГО О БИОСФЕРЕ.

Термин «биосфера» был впервые использован в конце 19 века австрийским геологом Э.Зюссом, который понимал под биосферой совокупность организмов, обитающую на поверхности Земли. Связь живой и неживой природы трактовалась односторонне: отмечалась только зависимость живых организмов от физических, химических, географических и др. факторов, а обратное воздействие не учитывалось. Изменил представление о биосфере русский философ и учёный В.И.Вернадский. Он стал рассматривать биосферу как совокупность всех живых организмов вместе со средой их обитания. Биосфера располагается на стыке литосферы, гидросферы и атмосферы, уходя вглубь Земли до 10 км и на 33 км над поверхностью Земли. Температурные интервалы, в которых может существовать жизнь, тоже ограничены: от –252 до +180 С. Биосфера улавливает лишь небольшую часть солнечной энергии, поступающей на Землю.

Ультрафиолетовая часть солнечного спектра, которая составляет 30% от всей солнечной энергии, доходящей до Земли, практически полностью задерживается атмосферой. Половина поступающей энергии превращается в тепло и затем излучается в космическое пространство, 20% расходуется на испарение воды и образование облаков и только около 0,02% используется биосферой.

Учение о биосфере является продолжением идей почвоведа В.В.Докучаева, который создал учение о почве как своеобразной оболочке Земли, являющейся единым целым живых и неживых систем. По Вернадскому живые организмы и среда их обитания – это два главных компонента биосферы, которые непрерывно взаимодействуют между собой, образуя целостную динамическую систему.

В.И.Вернадский Первичной ячейкой биосферы является биогеоценоз (или экосистема) – это биоценозы в совокупности с окружающей средой обитания. (т.е. с неживой природой). В понимании В.И.Вернадского биосфера включает в себя не только все живые существа, но и все продукты жизнедеятельности, выработанные за время существования жизни. В процессе жизнедеятельности организмы получают из окружающей среды необходимые химические вещества, а после смерти возвращают их обратно.

Таким образом, живое и неживое (косное вещество) находится в постоянном взаимодействии, в бесконечном круговороте химических элементов. При этом живое вещество является основным системообразующим фактором и связывает биосферу в единое целое, это та геохимическая сила, которая играет ведущую роль в формировании облика нашей планеты.

В современном естествознании появилось понятие «коэволюции», означающее взаимное приспособление видов. Именно коэволюция обеспечивает условия взаимного существования и повышение устойчивости биоценозов. В приспособлении друг к другу (как в природе, так и в обществе) решающую роль играет не борьба за существование, а наоборот, взаимопомощь, согласованность различных видов, в том числе и не связанных между собой генетическими узами.

9.1 ЧЕЛОВЕК И БИОСФЕРА. НООСФЕРА С появлением на Земле человека в биосфере появился новый фактор – антропогенный (от греческого anthropos – человек).Человек вначале приспосабливался к окружающей среде, а затем постепенно перешёл к целенаправленному изменению окружающей среды: одомашнивание диких животных и растений, выведение новых видов, осуществляя одновременно сознательное или случайное уничтожение. Живое вещество вынуждено приспосабливаться к новым условиям жизни. Создавая новые искусственные предметы, человек овеществляет природу и создаёт техносферу. С началом эры космических полётов техносфера вышла далеко за пределы биосферы и охватывает уже околоземный космос. Вернадский считал, что влияние научной мысли и производительной человеческой деятельности обусловили начало перехода биосферы в новое качественное состояние – ноосферу (от греческого noos – разум ). Деятельность человека стала глобальным фактором – фактором планетарного масштаба, определяющим эволюцию биосферы. Однако не все творения человека находятся в гармонии с окружающей действительностью. И если живые организмы, созданные человеком, в большинстве своём вписываются в общую систему природы, то этого порой нельзя сказать об объектах, созданных человеком: зданиях, сооружениях, ландшафтах. Кроме того, созданное человеком, как правило, не способствует созданию новых запасов энергии. Бесконечное истребление полезных ископаемых, загрязнение окружающей среды ставят на грань катастрофы существование самой жизни.

Одной из ключевых идей Вернадского является то, что человек не является самодостаточным существом – он сосуществует с природой и является её частью. Человеческий разум и направляемая им работа представляют собой новую мощную геологическую силу, под действием которой должна измениться сама биосфера и жизнь человечества. Наука становится вселенской, мировой наукой, охватывающей всю планету.

Решающим фактором развития ноосферы должна стать разумная деятельность человека, гармоничное взаимодействие природы и общества.

По мнению академика Н.Н.Моисеева, следует говорить об эпохе ноосферы, о таком состоянии биосферы, когда её развитие происходит целенаправленно, когда разум направляет эволюцию биосферы в интересах человека и его будущего.

9.2 ЧЕЛОВЕК И КОСМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ. НЕОБРАТИМОСТЬ ВРЕМЕНИ Говоря о биосфере, мы рассматривали взаимодействие человека и природы в условиях нашей планеты. Однако нельзя не учитывать взаимодействие человека и природы с космосом. В первую очередь жизнь на Земле зависит от нашего светила – Солнца. Его энергия трансформируется в другие виды энергии (тепловую, электрическую, механическую и др.), причём происходит эта трансформация как в неживой природе, так и в живой.

Далее: рассматривая различные концепции возникновения жизни на Земле, мы упоминали концепцию панспермии. По мнению ряда учёных, в числе которых шведский учёный С.Аррениус (лауреат Нобелевской премии) да и сам В.И.Вернадский не исключают возможности появления жизни на Земле из космоса – вместе с космической пылью на Землю могли попасть бактерии и споры.

Известно также, что под влиянием Луны на Земле происходят морские приливы и отливы. В ХХ веке знания о влиянии космоса на земные процессы существенно пополнились благодаря работам таких учёных (представителей русского космизма), как Н.Ф.Фёдоров, А.Л.Чижевский, К.Э.Циолковский, В.И.Вернадский и др.

Вернадский высказывал предположение о том, что морфологические изменения организмов связаны с критическими периодами в жизни нашей планеты, которые, в свою очередь, определяются также космическим воздействием. Становление предков человека находится в прямой связи с ритмическими изменениями климата нашей планеты. В этих изменениях присутствуют не только геосферные, но и космические факторы.

(гравитационные и корпускулярные).

Давно установлено, что солнечная активность не остаётся постоянной.



Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.