Vznik Země
- vzniká v rámci sluneční soustavy během velkého třesku
- 4,7 miliard let
- dříve byla žhavá a tekutá
- dochází k oddělování prvků- jádro, plášť, bezkyslíkatá atmosféra
- srážení vodní páry-> první déšť -> ochlazování -> vznik hydrosféry -> vznik života
- názory se dělí do několika skupin
- kreační hypotézy: život vzniká zásahem vyšší nadpřirozené síly- například boha
organismy jsou neměnné
církevní názory
K. Linné, Hoocke
- křesťanský evolucionalismus: život vzniká zásahem vyšší nadpřirozené síly- například boha
přiznává vývoj
Teilhard De Cardin
- spontánní abiogeneze: samooplození
živé organismy vznikají z neživých- mouchy a maso, vši
Aristoteles
- panspermie: život v podobě drobných živých částic přišel z vesmíru a dále se vyvíjel
částice- kosmozoa
S. Arrhenius
- evoluční teorie:autochtoní abiogeneze
uznává vznik nejjednodušších organických látek z látek anorganických za určitých podmínek a za dalšího vývoje
chemická a biologická
Vznik buňky
- chemická
- biologická
-bílkovibny- aminokyseliny
- nukleové kyseliny- DNA- nositel dědičné informace
-RNA- zprostředkovává proteosyntézu- proces tvorby bílkovin
- z nukleotidů
Chemická
- anorganických látek vznikají za určitých podmínek jednoduché organické látky
-podmínky: správná vzdálenost Slunce a Země
tepelná energie
redukční atmosféra- bezkyslíkatá
- vodík, dusík, amoniak, metan, kyanovodík
probíhání elektrických výbojů v atmosféře -ionizující záření
- první vznikají aminokyseliny a nukleotidy
-> polykondenzace-> bílkoviny, nukleové kyseliny
- probíhalo ve vodě na mělčinách- sluneční záření
- prapolévka
-fosfátové a křemičité horniny 180° -> termální protenoidy (bílkoviny)
-tvorba mikrosfér a koacervátů
- shluky organických látek - bílkovin
- postupně se obalily membránou, naučily se přijímat látky z prostředí-> zpracování a vyloučení
- schopnost růstu, dráždivosti, rozdělení se
- nejsou však považovány za předstupeň buňky- neměly jádro s dědičnou informací
- první otevřený termodynamický svazek- metabolon
Biologická
- navazuje na chemickou
-souvisí se vznikem genetického kódu- trojce za sebou jdoucích nukleotidů
- souvisí s replikací genetické dědičné informace
Probiont
- nejstarší předchůdce buněk
- útvar obsahující RNA- chybí enzymy
-> neúspěšně se snaží o replikaci - mnoho chyb
- rozpadá se na úseky - vyvstávají z nich enzymy -RNA polymeráza, kys. mRNA a tRNA
Eobiont(protobiont)
-přímí předchůdci buněk- prabuňky
- přítomnost DNA- schopnost replikace, transkripce a translace
Vývoj buňky
- z eobiontu ve vodním prostředí
- 1. prokaryotní, anaerobní, heterotrofní- bez přístupu kyslíku, organické látky z prostředí
2. prokaryotní, anaerobní, autotrofní - přijímá světlo- fotosyntetizující barvivo, vyrábí si organické látky
-uvolňování kyslíku-> změna atmosféry na kyslíkatou
- vznik ozonové vrstvy- ochrana před UV zářením
3. prokaryotní, aerobní, autotrofní -schopna přijímat kyslík a vytvářet org. látky - sinice
-endosymbióza- větší prokaryotní buňka pohltila menší -> z té se uvnitř stala mitochondrie
- vetší PB pohltí autotrofní buňku -> vznik plastidů
Vývoj organismů
- kolonie buněk->cenobium-specializují se -> mnohobuněčný organismus
- všechny organismy na Zemi mají stejný genetický kód
Historie evoluční teorie
- biologický vývoj organismů
- vychází z poznatků mnoha jiných oborů- mammalogie, ornitologie, herpetologie, paleontologie, geologie, fylogeneze
- termín evoluce byl poprvé užit anglickým filosofem H. Spencerem
- Darwin-> darwinismus-> neodarwinismus
Tři úrovně
- mikroevoluce- změny mezi druhy populace
- v krátkých časových úsecích- pzorovatelná
- speciace- štěpení vývjových linií-> vznik nových, geneticky odlišných druhů
-markroevoluce -vznik a vývj vyšších taxonů než druh
-dlouhodobé, historické a neopakovatelné
Vývoj evolučních teorií
- Starověk- neuznává vývoj organismu- vše je tak jak to vzniklo zásahem vyšší síly
- zkamenělina-hříčka přírody, bájné zvíře
- Aristoteles- organismy jsou neměnné- vznik jejich jednotlivých částí má vždy svůj účel
- R. Hook- neuznává vývoj- po potopě světa vznikají nové organismy
-G. Cuvier- zakladatel paleontologie
- neuznává vývoj organismů
- kataklismata- katastrofy- zánik a vznik organismů
-lamarckismus- J.B. Lamarck
- názor opřené o vývoj organismů
- vývoj je spojen s potřebou dokonalosti
- vzniklé změny jsou dědičné
- Charles Darwin- *1806 Anglie
- s myšlenkou vývoje přichází už jeho dědeček- zoonomie
- studoval medicínu v Edinburghu - nakonec však promoval z teologie
- pracoval pro vědce Sant Hilaira- inspiruje se jím
- věnuje se pozorování a porovnávání organismů
- účastnil se expedice na lodi Beagle- Amerika, Austrálie, Galapágy
- dílo: O vzniku druhů přírodním výběrem, O původu člověka, Cesta kolem světa
- o autorství vývojové teorie svádí boj s A. Wallacem
- darwinismus- vychází z toho, že se organismy vyvíjí ze svých předchozích jednodušších forem
- procesy mutace, selekce a reprodukce
Darwinova teorie - vývoj organismů je výsledkem mutací, které vznikají při přizpůsobování se prostředí
(dlouhé krky žiraf, rychlost srn, přednost nejlepšího samce)
- pohlavní výběr- množí se jen zdravý, silný jedinec s vybranými znaky, vůdce smečky
-umělý výběr- šlechtitelství, chovatelství- rozmnožování jedinců s určitými znaky v umělých podmínkách
- populace- souhlas organismů svého druhu žijící v určitém prostředí
- velikost se mění v závislosti na potravě a prostoru
- nadprodukce potomstva- velké množství zygot, ale málo z nich dospěje
- rozšíření organismů- není nahodilé, ale zákonité
- člověk-savec
-dru a odrůda- druh je vyhraněnou odrůdou a každá odrůda je začínajícím druhem
- konvergence znaků - různí živočichové ve stejném prostředí nabírají shodné znaky
- divergence znaků- stejné organismy žijící v rozdílném prostředí získávají rozdílné znaky
- rudimenty-pozůstatky vývojových předků, které už nemají pro organismus význam-kostrč, slepé střevo
- nedostatky- málo přechodných forem
- stagnace- většina druhů nevykazuje v průběhu života změny
- problém vývoje složitých orgánů - oko, křídlo
- mutacionismus- neuznává vliv prostředí ani přírodní výběr
- změny vznikají mutací genů
-neodarwinismus- nejvíce uznáván v současnosti
- kombinace genetických poznatků a Darwinovy teorie
- genetický drift - evoluční vývoj na základě náhodného posunu alel(forma genu) v populaci