1. Место человека в системе органического мира, его биосоциальная природа. Роль человека в биосфере

Место человека в системе животного мира можно представить следующим образом: человек относится к типу Хордовые, подтипу Позвоночные, классу Млекопитающие, отряду Приматы, семейству Гоминиды, роду Человек, виду Человек разумный.

На Земле существует один вид людей, который делится на расы. Обычно различают либо три большие расы, либо пять. В первом случае – это экваториальная раса (негро-австралоидная), евразийская (европеоидная), азиатско-
американская (монголоидная). Во втором случае различают негроидную, австралоидную, европеоидную, монголоидную и американскую расы.

Внутри каждой расы выделяют подрасы. Например, внутри европеоидной расы выделяют атланто-балтийскую, среднеевропейскую и другие подрасы. Различия между расами чисто морфологические. Расы человека начали формироваться примерно 30–40 тыс. лет назад в процессе заселения человеком Земли. Многие морфологические расовые признаки имели адаптивное значение, т.е. возникали как приспособление к условиям существования. Расы – это открытые генетические системы.

В состав одной нации могут входить разные расы, с другой стороны, одни и те же расы могут входить в состав разных наций.

Всем расам человека свойственны общевидовые особенности (строение черепа, мозга, стопы, одинаковые группы крови, резус-фактор, одинаковые число и вид хромосом), все расы равноценны в биологическом, психическом и социальном отношении.

Происхождение и эволюцию человека изучает антропология. Развитие человека разумного происходило под влиянием тех же факторов биологической эволюции, что и эволюция других видов. Однако для антропогенеза недостаточно только биологических закономерностей. Происхождение человека разумного в одинаковой мере зависело от биологических и социальных процессов.

К социальным факторам антропогенеза относятся трудовая деятельность, общественный образ жизни, речь, мышление. Информация передается с помощью второй сигнальной системы, которой нет у животных. Вторая сигнальная система, открытая великим русским физиологом И.П. Павловым, связана с функцией речи, видимым и слышимым словом. И.П. Павлов писал, что слово – это сигнал сигналов первой сигнальной системы, общей у человека и животных (первая сигнальная система связана с восприятием непосредственных сигналов внешнего мира). Именно слово сделало нас людьми.

Биосоциальная природа человека выражается в том, что генотип человека обеспечивает возможность не только биологического существования человека как одного из видов царства животных, но и возможность осуществления социальной программы. Развитие человека невозможно вне человеческого общества – социума. Ученым хорошо известен так называемый феномен Маугли, когда маленькие дети вырастали среди животных. Такие дети, как правило, так и не смогли в дальнейшем научиться человеческой речи, усвоить нормы человеческого общения.

Таким образом, на развитие человека влияют и биологические, и социальные факторы – среда, в которой он воспитывается и живет.

Роль человека в биосфере чрезвычайно велика. Существует межправительственная программа «Человек и биосфера». Эта программа включает 14 проектов, посвященных изучению влияний человека на биосферу. Сюда относятся влияния, которые возникают как следствия самых разных видов деятельности человека: землепользование, инженерно-технические работы, использование разных видов энергии, освоение космоса и т.д.

Воздействие человека на окружающую среду называют антропогенным воздействием. Загрязнение атмосферы под влиянием промышленных выбросов влияет на лесные массивы; ирригационные системы значительно изменяют состояние всей окружающей среды; урбанизация (т.е. расширение городских территорий, строительство новых городов) поглощает сотни тысяч гектаров сельскохозяйственных земель. По некоторым данным, под сильным хозяйственным воздействием человека сейчас находится уже примерно 50% поверхности суши. Это приводит к тому, что первичные биогеоценозы, с большим видовым разнообразием, заменяются вторичными, упрощенными: например, вместо хвойных массивов вырастают малоценные породы мелколиственных деревьев и кустарников. В результате деятельности человека исчезают целые виды животных и растений. Особенно велика угроза уменьшения видового разнообразия, связанная с уничтожением тропических лесов, которые к тому же являются «легкими» нашей планеты. Значительный вред приносит использование человеком природных ресурсов без учета закономерностей, которые существуют в биосфере. Мощное давление человека на биосферу в наше время сопоставимо с геологическими процессами.

Для того чтобы защитить биосферу от отрицательного влияния антропогенных воздействий, человек должен в своей деятельности соблюдать основные принципы охраны природы. Один из важнейших принципов состоит в необходимости сохранения видового разнообразия и осознания потенциальной полезности каждого вида. Необходимо также учитывать принцип всеобщей связи в живой природе: нарушение функций какого-то одного звена в конечном счете скажется на состоянии биосферы в целом. Большое значение имеет создание биосферных заповедников – особо охраняемых территорий для сохранения флоры, фауны, разнообразия экосистем, изучения закономерностей их существования, слежения за изменениями в биосфере (мониторинг).

2. Выход растений на сушу. Высшие споровые растения (мхи и папоротники), их усложнение по сравнению с водорослями

Примерно 2600 млн лет назад, в протерозойской эре, на нашей планете господствовали зеленые и красные водоросли. Водоросли – это низшие растения, тело которых не расчленено на отделы и не имеет специальных тканей (такое тело называют талломом). Водоросли продолжали господствовать и в палеозое (примерно 570 млн лет назад), однако в силурийском периоде палеозоя появляются древнейшие высшие растения – риниофиты (или псилофиты). Эти растения уже имели побеги, но у них еще не было листьев и корней. Размножались они спорами и вели наземный или полуводный образ жизни.

В девонском периоде палеозоя появляются моховидные и папоротникообразные (плауны, хвощи, папоротники), а господствуют на Земле риниофиты и водоросли. Моховидные и папоротникообразные – это высшие споровые растения. У мхов появляются стебли и листья (выросты стебля), однако корней еще нет; функцию корней выполняют ризоиды – корнеобразные отростки стебля. В цикле развития мхов преобладает гаплоидное поколение (гаметофит) – само растение мха. Диплоидное поколение (спорофит) не способно к самостоятельному существованию и питается за счет гаметофита. У папоротникообразных появляются корни; в цикле их развития преобладает спорофит (само растение), а гаметофит представлен заростком – маленькой сердцевидной пластинкой у папоротников или клубеньком у плаунов и хвощей. В древности это были огромные древовидные растения. Размножение высших споровых невозможно без воды, т.к. оплодотворение у них происходит подвижными мужскими гаметами – сперматозоидами, которые движутся к яйцеклеткам в капельках воды. Именно поэтому вода
для высших споровых – ограничивающий фактор: если не будет капельной воды, размножение этих растений станет невозможным.

В карбоне (каменноугольном периоде) появляются семенные папоротники, от которых в дальнейшем, как полагают ученые, произошли голосеменные растения. Господствуют на планете гигантские древовидные папоротникообразные (именно они и дали залежи каменного угля), а риниофиты в этом периоде полностью вымирают.

Таким образом, главное отличие высших споровых растений от водорослей состоит в появлении вегетативных органов – стебля, листа, корней (у папоротникообразных). У этих растений появляются уже разные ткани. В цикле развития у них чередуются половое и бесполое поколения; у моховидных в жизненном цикле преобладает гаметофит, а у папоротникообразных – спорофит. Представители моховидных – это антоцеротовые мхи (например, антоцерос – мох, у которого еще нет деления на стебель и листья; его тело – это розетковидное слоевище); печеночные мхи (например, маршанция; гаметофит у них может быть слоевищным, но бывают и листостебельные растения); листостебельные мхи (к ним относятся зеленые мхи, сфагновые мхи). Предполагают, что в процессе эволюции моховидные произошли от древних зеленых водорослей.

Представители папоротникообразных – это плауны, хвощи и папоротники. Наиболее богаты видами папоротники (около 10 тыс. видов, тогда как хвощи насчитывают всего около 30 видов). Предполагают, что папоротникообразные произошли от древних риниофитов.