系統発生研究の重要性は何ですか? 系統発生研究方法

系統発生研究の方法は、進化の事実を研究する方法と有機的に結びついています。これまでのところ、形態学的方法は系統発生研究の主要な方法であると考えられています。なぜなら、生物の形態の変化は依然として最も明白な事実であり、種の変化の現象を追跡することをかなりの成功率で可能にするからです。

もちろん、このことから、生理学的、生態学的、遺伝学的などの他の方法が系統発生研究に適用できないということにはなりません。生物の形態と機能は密接に関係しています。あらゆる生物は特定の環境要因の影響下で形成され、それと相互作用し、他の生物と特定の関係にあります。しかし、生物の形態とその構造は、常にこれらすべての関連性を示す敏感な指標であり、系統発生学的問題の研究者にとって指針の役割を果たします。形態学的研究方法は系統発生の研究において主導的な位置を占めており、その結論は通常、他の方法で検証されたときに確認されています。形態学的手法の大きな利点は、比較研究手法と組み合わせて利用できることです。この手法なしでは、生命システムの変容の事実そのものを検出することは不可能です。形態学的手法の有効性は、それがさまざまな方向に適用できるため、本質的に非常に自己批判的であるという事実によって大幅に強化されます。

自由に使える大規模な古生物学的資料 (たとえば、馬の進化) がある場合、比較形態学的手法を一連の祖先と子孫に適用することで、特定のグループの進化の方向と方法を特定することができます。この図は、馬の先祖に適用された比較形態学的手法の本質を示しています。側指の連続的な減少と中指 (III) の発達は、「馬シリーズ」の進化発展の方向性を示しています。

指の数が減り、専門性が高まったトビネズミの四肢の比較。 1 - 小さなトビネズミ Allactaga elator、2 - Salpingotas Koslovi、3 - 高地の Dipus sagitta。 I-V - 第 1 指から第 5 指まで (ヴィノグラドフによる)

さらに、古生物学的データは現代の形態の比較解剖学的研究と調和しています。この図は、指の数を減らした 3 つの形態の手足を比較しています。これは一連の系統発生ではありませんが、それでも、3 つの肢はすべて、異なる発達段階に達した同様のプロセスの発現の結果であるという考えが生まれています。したがって、古生物学に関係なく、現代の形態との比較形態学的方法により、たとえば、一本指の足は多指症から発達したに違いないと仮定することが可能になります。これらの結論に比較発生学の事実が加えられ、たとえばウマの胎児では側指が横たわり、その後徐々に減少することが示されると、一本指馬の起源が多指症の祖先であるという我々の結論はさらに確からしいものになる。

これらのデータの一致は、古生物学、成体形態の比較解剖学、および比較発生学の事実が相互に制御し、補完し合い、全体として Haeckel (1899) によって提案され、現在でもその重要性を失っていない系統発生研究の合成三重方法を形成していることを示しています。古生物学、比較解剖学、発生学のデータの一致は、ある程度、系統学的構築の正確さの証拠として機能することが認められています。

これらは系統発生研究の最も一般的な原則です。

ここで、系統発生研究の統一された方法の簡単に説明された要素を検討してみましょう。

古生物学的な証拠が最も説得力があります。しかしながら、それらには大きな欠陥がある。すなわち、古生物学者は形態学的特徴のみを扱い、さらには不完全なものを扱うということである。生物全体としては古生物学的研究の域を超えています。これを考慮すると、古生物学者にとって、遺体を扱う際に利用できる動物の痕跡をすべて考慮に入れることが特に重要です。そうでなければ、彼の系統学的結論は間違っている可能性があります。

形態 A、B、C、D、E、E が連続する地層で互いに入れ替わり、古生物学者はそれらの特徴の一定の合計 (a、b、c など) を観察する機会があると仮定します。さらに、形態 A には特徴 a 1、b 1、c 1 があり、形態 B、C、D、... ではこれらの特徴が変化すると仮定します (それぞれ、a 2、b 2、c 2 .. a 3、b 3、in 3 ...など)。）。その後、やがてこのような一連のデータが得られます

この板は、たとえば、ウマの祖先の「シリーズ」に対応しており、エオピップスからウマに至るまで、多数のキャラクターの発達に連続的な変化が見られます。この表は、すべての主要な機能のその後の開発を示しています。後続の各フィーチャ (たとえば、4) は、前の各フィーチャ (たとえば、3) から派生します。このような場合、系列 A、B、C、D、E、E が形成される可能性が高くなります。系統系列つまり、一連の祖先とその子孫です。 Eogippus から馬までのシリーズやその他のシリーズがこれに該当します。

次のデータを扱っているとします。

つまり、時間の経過とともに次々と入れ替わる多数の形式を述べ、特徴の 1 つ (b) に従って、b 1 から b 5 までの連続的な発展の図を取得します。それにもかかわらず、たとえば文字 a と b に関しては一貫した特殊化が観察されないため、私たちの系列は系統系列系列ではありません。たとえば、種 A は式 A (a 1, b 1, b 1) を持ちますが、種 B は式 B (a 4, b 2, b 2) などを持つため、明らかにその直接の子孫ではありません。明らかに、ここで扱っているのは系統樹の連続する「断片」であり、その多くの枝は見つかっていません。したがって、系列 A、B、C、D、D、E は、実際には A、B 1、C 2、G 3、D 1 になります。このような系列を階段状と呼びます。系統系列との違いを明確にするために、馬の進化を示す図を使用します。ここでは、次の系列が系統発生的になります: エオギッポス、オロギッポス、メソギッポス、パラギッポス、メリギッポス、プリオギッポス、プレシッポス、ウマ。たとえば、ヒラコテリウム、エピギプス、ミオヒップス、アンキテリウム、ヒパリオン、ヒッピディウム、ホースといった一連のフォームがステップ化されます。これらはすべて祖先や子孫ではなく、系統樹の連続的ではあるが散在する側枝です。

ご覧のとおり、階段状の列は実用上非常に重要です。これに基づいて、馬が多指族の祖先の子孫であると結論付けることができるからです。

最後に、あなたは遭遇するかもしれません適応範囲、あらゆる適応の発展を示しています。このような系列は系統系列の一部である可能性があります。たとえば、馬の足の走りへの適応などですが、多くの場合そうではなく、系統系列をまったく形成しない現代の形式を犠牲にしてでも適応系列を編集することができます。ご覧のとおり、古生物学者は大きな困難に直面しなければなりません。彼の資料は断片的であり、完全ではありません。

しかし、古生物学的データの不完全性をある程度補えるのは、生態学的データを古生物学に拡張する可能性である。器官の特定の形態（脚の構造、歯の装置の構造など）から、絶滅した動物のライフスタイル、さらには食物の組成についての結論を引き出すことができます。これにより、それらの生態関係を再構築する可能性が生まれます。 V. O. Kovalevsky の著書の中で定められた対応する知識分野は、古生物学と呼ばれていました (Abel、1912)。それは、絶滅した動物についての古生物学者の考えの断片的な性質を補います。骨格を持たない形態に関しては、古生物学は系統発生学に関して重要な資料しか提供していない。このような場合、比較形態学は、地質学的現代の成体形態と胎児形態の相同構造を比較研究する方法として最初に用いられる。古生物学的データが不足しているため、系統学的推論を行うことがさらに困難になります。したがって、我々の系統学的構築は、古生物学的資料が知られている形態に対して最も信頼性が高い。

それにもかかわらず、古生物学的データがない場合でも、研究者は無防備なわけではありません。この場合、彼は別の方法、つまり個体発生の発達段階の研究を使用します。

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1. 絶滅した動植物と現生の動植物との関係を示す可能性のある事実は何ですか?

答え。総合進化理論によれば、自然界で起こる進化の過程は小進化と大進化の2段階に分けられる。

大進化には、種よりも大きな体系的な単位の出現につながるプロセスが含まれます。大進化を研究する現代自然科学は、有機世界の進化を証明する多くの科学的事実を蓄積してきました。以下のステートメントの少なくとも 1 つを証明する科学的事実は、進化の証拠とみなすことができます。

生命の起源の統一（すべての生物に共通の特徴が存在すること）。

現生生物と絶滅した生物の間、または大規模な系統群内の生物間の関係 (現生生物と絶滅した生物、または系統群内のすべての生物における共通の特徴の存在)。

進化の原動力の作用（自然選択の作用を裏付ける事実）。

ある科学の枠組みの中で得られ蓄積された進化の証拠は、一つの証拠群を構成し、この科学という名前で呼ばれます。

古生物学は、絶滅した生物の化石残骸を研究する科学です。ロシアの科学者V. O. コバレフスキーは進化古生物学の創始者と考えられています。進化の証拠には、化石の過渡的な形態や現生種の系統発生系列が含まれます。

化石の移行形態は、古いグループと進化的に若いグループの特徴を組み合わせた絶滅した生物です。これらは、生命の歴史的発展を証明する家族の絆を明らかにすることを可能にします。このような形態は、動物と植物の両方の間で確立されています。葉鰭のある魚類から古代両生類 - ステゴセファルス - への移行形態がイクチオステガです。爬虫類と鳥類の進化上のつながりは、最初の鳥類（始祖鳥）によって確立されます。爬虫類と哺乳類の間のつながりは、獣弓類のグループに属する動物のトカゲです。植物の中で、藻類から高等胞子への移行形態は、シロ植物（最初の陸上植物）です。シダ植物からの裸子植物の起源は種子シダによって証明され、裸子植物からの被子植物の起源はソテツによって証明されます。

系統発生（ギリシャのファイロン - 属、部族、起源 - 起源から）シリーズ - 現生種の歴史的発展（系統発生）を反映した化石形態のシーケンス。現在、そのような系列は脊椎動物だけでなく、いくつかの無脊椎動物のグループでも知られています。ロシアの古生物学者V.O.コバレフスキーは現代の馬の系統発生系列を復元した

2. どのような種類の古代の植物や動物を知っていますか?

答え。ちょうど 75 年前、アフリカ南部の沖合で、数億年前に地球上に存在していた世界最古の魚、シーラカンスが発見されました。このイベントを記念して、このイベントと、今日地球に生息する他の古代の動物や植物について学んでいただくようお勧めします。

これまで、これらの魚は白亜紀後期（1億500万年前から6,600万年前）に絶滅したと考えられていたが、1938年12月、イーストロンドン博物館（南アフリカ）の学芸員マージョリー・コートニー・ラティマー氏が、地元の漁師が獲った魚の中から、硬い鱗と珍しいヒレを持つ魚を発見した。その後、この魚は数億年前に生息していた生きた化石であることが判明しました。

このシーラカンスはチャルムナ川で発見されたため、ラティメリア・チャルムナエと名付けられました。そして1997年9月、スラウェシ島の北海岸に位置するマナド市近くの海域で、科学者たちはこれらの魚の2番目の種であるラティメリア・メナドエンシスに気づきました。遺伝子研究によると、これらの種は3,000万年から4,000万年前に分かれたとされていますが、それらの間の違いはわずかです。

2.イチョウ。

野生では、この植物は中国東部でのみ生育します。しかし、2億年前には、地球全体、特に北半球の温帯気候で湿度の高い地域に分布していました。ジュラ紀および白亜紀初期のシベリアには、イチョウ科の植物が非常に多く存在していたので、それらの植物の残骸がこれらの時代のほとんどの堆積物で発見されています。研究者らによると、当時の秋、地球は文字通りイチョウの葉で絨毯のように覆われていたという。

3. 小型の鹿、またはカンチルは最小であるだけでなく (甲高で 25 センチメートル以下、最大体重は約 2.5 キログラム)、地球上の偶蹄目動物の中で最も古い種でもあります。これらの動物は 5,000 万年前、ちょうど古代の有蹄動物の目が形成され始めたばかりの頃に存在していました。それ以来、カンチルはあまり変化しておらず、他の種よりも古代の祖先に似ています。

4.ミシシッピーシェル。

ワニに似た魚であるミシシッピ貝は、現在地球上に生息する最も古い魚の 1 つです。中生代には、彼女の祖先は多くの水域に生息していました。現在、ミシシッピ貝はミシシッピ川下流の渓谷と米国のいくつかの淡水湖に生息しています。

これらの小さな淡水甲殻類は、今日地球上に生息する最も古い生き物と考えられています。この種の代表者は三畳紀以来あまり変わっていません。その時ちょうど恐竜が現れたばかりでした。現在、これらの動物は南極を除くほぼすべての大陸に生息しています。ただし、Triops cancriformis 種はユーラシアで最も一般的です。

6.メタセコイアのグリプトストロボイド。

これらの針葉樹は白亜紀から新第三紀まで北半球全体に広く分布していました。しかし、現在、野生のメタセコイアが見られるのは中国中部、湖北省と四川省だけです。

7 ゴブリンシャーク

この種のサメが属するミツクリナ属は、始新世中期（約 4,900 万年から 3,700 万年前）に遡る化石のおかげで初めて知られるようになりました。この属の唯一の現存種であるゴブリンシャークは、大西洋とインド洋で発見され、古代の近縁種の原始的な特徴の一部を保持しており、今日では生きた化石です。

§61以降の質問

1. 大進化とは何ですか? マクロ進化とミクロ進化の共通点は何ですか?

答え。大進化は、種内、その集団内で起こる小進化とは対照的に、超種的進化です。ただし、マクロ進化のプロセスはミクロ進化のプロセスに基づいているため、これらのプロセスには基本的な違いはありません。大進化においても、生存競争、自然選択、それに伴う絶滅という同じ要因が作用します。マクロ進化は、ミクロ進化と同様に多様です。

大進化は歴史的に壮大な期間に起こるため、直接研究することはできません。それにもかかわらず、科学にはマクロ進化の過程の現実を証明する多くの証拠があります。

2. 古生物学的データは大進化のどのような証拠を与えてくれますか? 過渡的な形式の例を挙げてください。

答え。古生物学では、絶滅した生物の化石残骸を研究し、現代の生物との類似点と相違点を確立します。古生物学的データにより、過去の動植物について学び、絶滅した生物の外観を復元し、最も古代と現代の動植物の代表間の関係を発見することが可能になります。

時間の経過に伴う有機界の変化の説得力のある証拠は、さまざまな地質時代の地球の層からの化石残骸を比較することによって提供されます。これにより、さまざまな生物グループの発生と発達の順序を確立することができます。したがって、たとえば、最も古い層では、無脊椎動物の種類の代表者の遺体が発見され、後の層では脊索動物の遺体がすでに発見されています。より若い地層には、現生種と同様の種に属する動植物の残骸が含まれています。

古生物学的データは、さまざまな系統群間の連続的な関係に関する大量の資料を提供します。場合によっては、最も古代の生物群と現代の生物群との間の移行形態を確立することが可能であり、また別の場合には、系統系列、つまり互いに次々と入れ替わる種の系列を再構築することが可能である。

ドヴィナ北部の岸辺で獣歯爬虫類の群れが発見された。彼らは哺乳類と爬虫類の特徴を組み合わせました。動物の歯を持つ爬虫類は、頭蓋骨、脊椎、四肢の構造、および犬歯、切歯、臼歯への歯の分割において哺乳類に似ています。

進化の観点から非常に興味深いのは、始祖鳥の発見です。この動物はハトほどの大きさで、鳥の痕跡があったものの、爬虫類の特徴をまだ残していました。鳥の兆候：足根のある後肢、羽の存在、全体的な外観。爬虫類の兆候：尾椎の長い列、腹部肋骨、歯の存在。始祖鳥は、胸骨（竜骨がない）、胸筋、翼の筋肉が発達していなかったため、飛行が上手ではなかったはずです。背骨と肋骨は、現生の鳥類のように、飛行中に安定した硬い骨格系ではありませんでした。始祖鳥は爬虫類と鳥類の間の過渡的な形態と考えることができます。移行形態は、古代のグループとより進化的に若いグループの両方の特徴を同時に組み合わせています。別の例は、淡水の葉鰭魚と両生類の間の過渡的な形態であるイクチオステギです。

3. 系統系列の再構築の意義は何ですか?

答え。系統系列。古生物学者は、多くの動物や植物のグループについて、その進化の変化を反映して、古代から現代に至るまでの連続した一連の形態を再現することに成功しました。国内の動物学者 V. O. コバレフスキー (1842–1883) は、馬の系統系列を再現しました。馬では、速く長く走るようになると、手足の指の数が減り、同時に動物の体格が大きくなりました。これらの変化は馬のライフスタイルの変化の結果であり、植物だけを食べるようになり、植物を求めて長距離を移動する必要がありました。これらすべての進化の変化には6,000万年から7,000万年かかったと考えられています。

古生物学、比較解剖学、発生学のデータに基づく一連の系統研究は、進化の一般理論のさらなる発展、生物の自然システムの構築、および特定の体系的な生物グループの進化の全体像の再構築にとって重要です。現在、系統発生系列を構築するために、科学者は遺伝学、生化学、分子生物学、生物地理学、動物行動学などの科学のデータをますます利用しています。

質問 1. マクロ進化とミクロ進化の違いは何ですか?
微進化- 種内での進化。自然選択の制御下での突然変異の多様性に基づいて起こります。したがって、微進化は進化プロセスの最も初期の段階であり、比較的短期間で発生する可能性があり、直接観察および研究することができます。遺伝（突然変異）変動の結果として、遺伝子型にランダムな変化が発生します。突然変異はほとんどの場合劣性であり、さらに、種にとって有益なことはほとんどありません。しかし、突然変異の結果、いずれかの個体に有益な変化が生じた場合、その個体は集団の他の個体よりもいくつかの利点を享受します。つまり、その個体はより多くの食物を摂取したり、病原性細菌やウイルスの影響に対してより耐性になったりします。たとえば、長い首の出現により、キリンの祖先は高い木の葉を食べることができるようになり、首の短い個体よりも多くの食物を得ることができました。
大進化- 超種レベルでの進化。大きな分類群（属から種類、自然界に至るまで）の形成につながります。有機世界の大進化は、種から新しい属、属から新しい科など、大きな体系的な単位が形成されるプロセスです。大進化の過程には膨大な時間がかかるため、直接研究することは不可能です。しかし、大進化は小進化と同じ推進力、つまり遺伝的変異、自然選択、生殖分離に基づいています。小進化と同様に、大進化にも多様な性質があります。

質問 2. 大進化の原動力はどのようなプロセスですか? マクロ進化の変化の例を挙げてください。
大進化は、小進化と同じ推進力、つまり遺伝的変動、自然選択、生殖分離に基づいています。小進化と同様に、大進化にも多様な性質があります。
マクロ進化の過程の結果、動物の閉鎖循環系の形成や植物の気孔や上皮細胞の出現など、生物の外部構造と生理機能に大きな変化が生じます。この種の基本的な進化的獲得には、花序の形成や爬虫類の前肢の翼への変形、その他多くのものが含まれます。
質問 3. 大進化の研究と証拠の基礎となる事実は何ですか?
マクロ進化のプロセスに関する最も説得力のある証拠は、古生物学的なデータから得られます。そのような証拠には、絶滅した過渡的な形態の発見された残骸が含まれており、これにより、ある生物のグループから別のグループへの経路を追跡することが可能になります。たとえば、指が 1 本である現代の馬の祖先が 3 本指と 5 本指であることが発見されたことは、馬の祖先が各肢に 5 本の指を持っていたことを証明しています。始祖鳥の化石の発見により、爬虫類と鳥類の間には過渡的な形態があったと結論付けることが可能になりました。絶滅した花の咲くシダ植物の残骸を見つけることで、現代の被子植物の進化などの問題を解決することができます。残念ながら、化石の形態の研究では、動植物の進化について不完全な全体像が得られます。遺物のほとんどは、骨、貝殻、植物の外側の支持組織など、生物の固体部分で構成されています。非常に興味深いのは、古代の動物の巣穴や通路の痕跡、手足や生物全体の痕跡がかつて軟らかい堆積物に残されていた化石です。

質問 4. 系統系列の研究の意義は何ですか?
古人類学的発見に基づいて、系統系列、つまり進化の過程で次々に入れ替わる種の系列が構築されました。古生物学、比較解剖学、発生学のデータに基づく一連の系統研究は、進化の一般理論のさらなる発展、生物の自然システムの構築、および特定の体系的な生物グループの進化の全体像の再構築にとって重要です。
現在、系統発生系列を構築するために、科学者は遺伝学、生化学、分子生物学、生物地理学、動物行動学などの科学のデータをますます利用しています。

こうした物理的な変化は、人口密度や社会構造の大きな変化と同時に起こりました。専門家らはそれらを「進化上のイノベーション、祖先個体群には存在せず、これらのトカゲの進化の過程で発達した新しい性質」と呼んでいる。

系統発生学（ギリシャ語の「ファイロン」-属、部族、および「ジェネシス」に由来）、個体発生-生物の個々の発達とは対照的に、生物の歴史的発展。系統発生（過去の進化）は直接観察できず、系統発生の再構築は実験によって検証できません。

たとえば、1844 年にコノドントと呼ばれる化石化した歯が発見されました。顎には、現生の鳥類とは異なり、爬虫類のような歯がありました。 2番目の困難は、単細胞生物であっても組織を完全に研究することは技術的に不可能であることです。最も原始的な四足動物と肺魚はどちらも肺と、2 つの心房と 1 つの心室からなる 3 室の心臓を持っています。

彼はまた、系統再構成の主要な方法である「三重並列法」を策定し、現在でも修正および補足された形で使用されています。その結果、両生類ほどではありませんが、肺からの動脈血と体の他の部分からの静脈血が混合されます。

平行性とその進化的重要性

下等脊椎動物の進化のこの分岐はカンブリア紀の終わりに生じましたが、デボン紀の終わり以降は化石の状態では知られていませんでした。実際のところ、顎のない化石では、鰓腔、脳腔、多くの大きな血管の壁、その他の内臓が石灰化されていました。この場合、比較解剖学のみが機能し、非常に必要な範囲で発生学も機能します。コンピューター技術の普及によりそのような分析が容易になり、系統図 (ギリシャ語の「klados」の枝に由来) がほとんどの系統学的出版物に掲載されるようになりました。

核酸やその他の巨大分子の構造の研究は、現在、三重並列法への最も重要な追加の 1 つとなっています。 1983年にM.F.イヴァクネンコが、カメが他のすべての爬虫類とは独立して両生類に由来することを古生物学的資料に基づいて証明しなかった場合、これは間違いであると受け取られる可能性があります。

洗練は、再構成がますます詳細になるという事実で表現されます。私たちの周りの世界に何か未知のものがある場合、科学の任務は、研究対象の理論的および実際的な重要性に関係なく、この未知のものを研究して説明することです。さらに、系統発生の再構成は、進化のパターンを明らかにするための基礎となります。

系統発生研究を通じて発見された進化のパターンは他にもたくさんあります。進化のプロセスは、自然条件と実験室条件の両方で観察されます。種内レベルでの進化の事実は実験的に証明されており、種分化の過程は自然界で直接観察されています。

進化の証拠

しかし、世代 31,000 と 32,000 の間のどこかで、ある集団では他の集団では観察されなかった基本的な変化が発生しました。 36歳（進化の非常に短い期間）で、頭の大きさと形が変化し、噛む力が増加し、消化管の新しい構造が発達しました。

さらに、新しい集団の腸には、元の集団には存在しなかった線虫が含まれています。特に、コドリンガ Cydia pomonella (幼虫は虫食いリンゴの「虫」そのもの) と戦うために、Cydia pomonella granurovirus (英語) ロシア語が積極的に使用されます。

現存種の観察では、現存する個体群において種分化が継続的に起こっていることが示されています。例外的な条件下で異なる種がどのように交配できるかを示す例は数多くあります。サンショウウオは、山々の生息地に応じてさまざまな形態を形成し、その形態的および生態的特徴が徐々に変化します。

化石の記録と突然変異率の測定から判断すると、自然界では平均して 300 万年かけて、ゲノムの完全な非互換性が達成され、異種交配が不可能になります。これは、自然条件下で新種の形成を観察することは原理的には可能であるが、これはまれな出来事であることを意味します。同時に、実験室条件下では進化的変化の速度が高まる可能性があるため、実験動物で種分化が見られることを期待する理由があります。

リンゴスペッククフライ Rhagoletis pomonella は、観察された同所性種分化 (つまり、生態的ニッチへの分裂から生じる種分化) の一例です。実際には、さまざまな特徴に基づいて構築された生物学的分類は、同じツリー状の階層スキーム、つまり自然分類に向かう傾向があることが示されています。

これは、共通の祖先からの動物の進化的起源において予想できる結果です。系統樹の分岐は、種分化の過程における集団の分割に対応します。原則として、進化の過程で生じなかった物体にはこの性質はありません。必要に応じて、これらのオブジェクトを異なる階層に組み合わせることができますが、他のすべてのオブジェクトよりも根本的に優れた単一のオブジェクト階層はありません。

この用語は、1866 年にドイツの進化論者 E. ヘッケルによって提案されました。その後、「系統発生」という用語はより広い解釈を受け、進化の過程の歴史の意味がそれに割り当てられました。器官、組織、生化学的プロセス、生体分子の構造、種から超界までのあらゆるランクの分類群の系統など、個々の形質の系統発生について話すことができます。系統発生研究の目的は、研究対象の構造および分類群の起源と連続的な進化的変化を再構築することです。

すでに述べたように、古生物学的データはこれらの復元に時間スケールを導入し、絶滅した形態で補完します。つまり、シリーズをより詳細にし、したがって信頼性を高めます。

それらの中で最も有名で最も研究されているものの 1 つは、現生有蹄動物の系統発生系列です。複数の古生物学的発見と特定された移行形態により、このシリーズの科学的証拠基盤が作成されます。 1873 年にロシアの生物学者ウラジーミル・オヌフリエヴィチ・コバレフスキーによって記述されたこの馬の系統系列は、今日でも進化古生物学の「象徴」であり続けています。

時代を超えた進化

進化において、系統系列は次々に互いに置き換えられ、現生種の形成につながる過渡的な形態です。リンクの数によって、シリーズは完全であるか部分的であることができますが、連続する移行形式の存在がそれらを説明するための前提条件です。

馬の系統発生系列は、まさに、互いに置き換わるこのような連続した形態の存在により、進化の証拠と呼ばれます。古生物学的発見の多さにより、高い信頼性が与えられています。

系統系列の例

記載されている例のうち、馬の数はそれだけではありません。クジラと鳥類の系統系列はよく研究されており、高い信頼性があります。そして、科学界で物議を醸し、さまざまなポピュリストのほのめかしで最もよく使われているのは、現代のチンパンジーと人類の系統発生系列です。ここに欠けている中間リンクに関する論争は科学界で収まっていない。しかし、どれほど多くの視点があるとしても、変化する環境条件に対する生物の進化的適応性の証拠としての系統系列の重要性には議論の余地がありません。

馬の進化を環境と結びつける

古生物学者の複数の研究により、馬の祖先の骨格の変化と環境の変化との密接な関係についてのO. V. コバレフスキーの理論が確認されました。気候の変化により森林面積が減少し、現生の単指有蹄動物の祖先は草原の生活条件に適応しました。素早い動きの必要性により、手足の指の構造や数が変化し、骨格や歯も変化しました。

チェーンの最初のリンク

6,500万年以上前の始新世初期に、現生馬の最初の偉大な祖先が生きていました。これは犬ほどの大きさ（最大30cm）の「背の低い馬」またはエオヒップスで、手足の足全体に依存しており、その上に小さなひづめのある4本（前）と3本（後）の指がありました。エオヒップスは新芽や葉を食べ、結核状の歯を持っていました。茶色の色と動きやすい尾のまばらな毛 - これが地球上の馬やシマウマの遠い祖先です。

中間体

約 2,500 万年前、地球上の気候が変化し、森林に代わって草原が広がり始めました。中新世 (2,000 万年前) には、メソギプスとパラヒップスが出現し、すでに現生の馬によく似ています。そして、ウマの系統発生系列における最初の草食動物の祖先は、200万年前に生命の舞台に登場したメリギプスとプリオギプスであると考えられています。ヒパリオン - 最後の三本指のリンク

この祖先は中新世と鮮新世の北米、アジア、アフリカの平原に住んでいました。この三つ指の馬はガゼルに似ていて、まだひづめを持っていませんでしたが、速く走ることができ、草を食べ、広大な領土を占領したのは彼女でした。

一本指馬 - プリオギプス

これらの一本指の代表者は、500万年前にヒパリオンと同じ領域に現れました。環境条件は変化しており、環境はさらに乾燥しており、草原は著しく成長しています。ここで、一本指であることが生き残るためのより重要な兆候であることが判明しました。これらの馬は体高が1.2メートルにも達し、19対の肋骨と強い脚の筋肉を持っていました。彼らの歯は、セメント層が発達した長い歯冠とエナメル質のひだを獲得します。

おなじみの馬

系統発生系列の最終段階としての現代の馬は新第三紀の終わりに現れ、最後の氷河期の終わり（約1万年前）にはすでに数百万頭の野生馬がヨーロッパとアジアで放牧されていました。原始的な狩猟者の努力と牧草地の減少により、野生の馬はすでに4000年前に希少なものになりました。しかし、その 2 つの亜種、ロシアのターパンとモンゴルのプゼワルスキー馬は、他の亜種よりもはるかに長く持ちこたえることができました。

野生の馬

現在、本物の野生馬はほとんど残っていない。ロシアのターパンは絶滅種と考えられており、プゼワルスキー馬は自然には存在しません。自由に草を食む馬の群れは、家畜化された野生動物です。このような馬はすぐに野生生活に戻りますが、それでも真の野生馬とは異なります。

長いたてがみと尾があり、斑入りです。プルゼワルスキーの例外的に日焼けした馬やネズミのターパンは、いわば、前髪、たてがみ、尻尾がトリミングされています。

中米と北アメリカでは、野生の馬はインディアンによって完全に絶滅され、15世紀にヨーロッパ人が到着して初めて出現しました。征服者の馬の野生の子孫は多数のムスタングの群れを生み出しましたが、現在ではその数は銃撃によって管理されています。

マスタングに加えて、北米にはアサティーグ島とセーブル島に 2 種類の野生の島ポニーがいます。カマルグ馬の半野生の群れは南フランスで見られます。英国の山や沼地では、野生のポニーを見つけることもできます。

私たちのお気に入りの馬

人間は馬を飼いならし、300以上の品種を持ち出しました。ヘビー級からミニチュアポニー、そしてハンサムな種族まで。ロシアでは約50品種の馬が飼育されている。その中で最も有名なのはオリョール・トロッターです。例外的に白い色、優れた速歩と敏捷性 - これらの品質は、この犬種の創始者と考えられているオルロフ伯爵によって高く評価されました。