МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Биологический факультет
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебно-методической работе
___________________Е.Г. Елина
"_____" _______________2012 г.
Рабочая программа дисциплины
Теория эволюции
Специальность
020501 - Биоинженерия и биоинформатика
Квалификация выпускника
Специалист
Форма обучения
очная
Саратов,
2012
1. Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины «Теория эволюции» является знакомство студентов с
теоретическими основами и методами изучения эволюционного процесса, воспитание
эволюционного подхода к изучению живой природы, применение полученных знаний и
навыков в решении профессиональных задач.
Задачи курса: изучение современного состояния и основных проблем
эволюционной теории, анализ наиболее известных эволюционных гипотез; формирование
представлений об основных закономерностях, механизмах, движущих силах
эволюционного процесса.
2. Место дисциплины в структуре ООП специалитета.
Цикл C.3, базовая часть, дисциплина изучается в 8 семестре.
Для успешного освоения данного курса студенты должны владеть знаниями,
полученными в результате изучения дисциплин «Клеточная биология», «Генетика»,
«Экология», «Химия», «Биохимия», «Зоология», «Ботаника», «Микробиология».
Дисциплина «Теория эволюции» завершает биологическое образование студентов,
интегрируя полученные ранее биологические знания в целостную картину развития
органического мира.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины.
В процессе освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК-2,
ПК-17, ПК-18.
- способностью к анализу социально значимых процессов и явлений, к
ответственному участию в общественно-политической жизни (ОК-2);
- способностью применять методы биоинженерии и биоинформатики для
получения новых знаний и для получения биологических объектов с целенаправленно
измененными свойствами, применять современные методы исследований; определять
актуальность целей и задач и практическую значимость исследования; проводить анализ
результатов и методического опыта исследования применительно к общей
фундаментальной проблеме в избранной области (ПК-17);
- способностью ориентироваться в основных проблемах и задачах биологии,
физико-химической биологии, биоинженерии и биоинформатики и использовать эти
знания в экспериментальной и теоретической деятельности (ПК-18);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
- фундаментальные законы эволюции;
- этапы развития органического мира;
- дискуссионные вопросы и новейшие достижения теории эволюции;
- молекулярные основы наследственности и изменчивости, генетические методы анализа и
селекции;
- биологические и социальные основы поведения человека;
уметь:
- доказательно обсуждать теоретические и практические проблемы теории эволюции;
- ориентироваться в вопросах биохимического единства органического мира,
- использовать теоретические знания для практического решения профессиональных задач;
владеть:
- основными понятиями в области теории эволюции,
- системными представлениями об организации живой природы;
- методами популяризации знаний.
4. Структура и содержание дисциплины «Теория эволюции»
1
2
3
4
5
Введение
Преформизм и
трансформизм
История становления
эволюционных идей в
России в XVIII-XIX вв.
Эволюционная теория
Ж.-Б. Ламарка.
Дарвинизм
Последарвиновский
период развития теории
эволюции.
7 Учение о микроэволюции.
Синтетическая теория
эволюции.
8 Видообразование.
Проблемы макроэволюции.
9 Дискуссионные
аспекты
эволюционного учения
10 Симбиогенез. Проблемы
эволюции человека
11 Прикладные аспекты
эволюционного учения
Промежуточная аттестация
ИТОГО:
6
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
1
1
2-3
2
4-5
1
1
3
6-7
4
8-9
5
10-11
2
6
12
1
6
13
7
14
8
15
8
16
1
Самостоятельная
работа
Практич.
занятия
Виды учебной работы, включая
самостоятельную работу студентов
и трудоемкость (в часах)
Лекции
Раздел дисциплины
Неделя семестра
№
п/п
Семестр
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы 72 часа.
4.1. Структура дисциплины.
Формы текущего
контроля
успеваемости (по
неделям семестра)
Формы
промежуточной
аттестации (по
семестрам)
1
1
Устный опрос
2
Устный опрос
Доклады
2
Устный опрос
Доклады
Устный опрос
Доклады
Устный опрос
Доклады
4
2
4
4
2
2
4
2
2
4
2
Устный опрос
2
Устный опрос
2
Устный опрос
2
Устный опрос
2
Устный опрос
2
2
2
4
1
2
1
2
8
16
32
4
24
Зачёт
72 ч.
4.2. Содержание дисциплины.
Введение
История развития эволюционных идей. Представления о развитии живой природы
в древнем мире (Эмпедокл, Гераклит, Демокрит, Аристотель). Естествознание в эпоху
Средневековья и эпоху Возрождения. Развитие систематики. Работы К. Бавгина, Дж. Рея,
К. Линнея.
Раздел 1. Преформизм и трансформизм.Теория преформизма. Взгляды овистов и
анималькулистов. Теория эпигенеза (Аристотель, К. Вольф). Становление трансформизма
(Д.Дидро, Э.Дарвин, Э.Сент-Илер, Ж.Бюффон) Борьба трансформизма и креационизма
(Сент-Илер, Ж.Кювье).
Раздел 2. История становления эволюционных идей в России в XVIII-XIX в.в.
Эволюционные воззрения российских ученых XVIII -XIX веков (М.В.Ломоносов,
А.Н. Радищев, К.Ф.Вольф, А.А. Каверзнев, К.Ф. Рулье).
Раздел 3. Эволюционная теория Ж.-Б. Ламарка. Эволюционное учение Ж.Б.
Ламарка. Идея самозарождения. Роль Творца в развитии природы. Стремление
организмов к самосовершенствованию. Значение среды и фактора времени в
изменчивости. Законы Ламарка. Упражнение и неупражнение органов. Лестница существ
Ламарка. Оценка теории Ламарка.
Раздел 4. Дарвинизм. Предпосылки формирования теории Ч.Дарвина. Работы
К.Бэра и их значение для формирования эволюционных взглядов Дарвина. Основные
положения теории Дарвина. Эволюция культурных форм. Учение об искусственном отборе,
изменчивость в естественном состоянии. Борьба за существование, причины и следствие.
Естественный отбор, его результаты. Половой отбор, бессознательный отбор, дивергенция,
конвергенция, параллелизм, их роль в эволюции. Значение учения Дарвина. Борьба за
дарвинизм. Вклад российских учёных в защиту теории Дарвина (работы Мечникова,
Сеченова, братьев Ковалевских и др.).
Раздел 5. Последарвиновский период развития теории эволюции.
Неодарвинизм (концепция А.Вейсмана). Мутационизм. Работы Коржинского, Де Фриза.
Гипотеза гибридогенеза.
Раздел 6. Учение о микроэволюции. Синтетическая теория эволюции.
Становление теории, её основные положения. Популяция как элементарная единица
эволюции. Понятие об элементарном эволюционном материале и элементарном
эволюционном явлении. Элементарные факторы эволюции. Мутационный процесс.
Изоляция. Дрейф генов и популяционные волны. Естественный отбор. Формы отбора.
Оценка роли отбора разными авторами. Роль модификаций в эволюционном процессе.
Раздел 7. Видообразование. Проблемы макроэволюции. Темпы и пути
видообразования. Внезапное и постепенное видообразование. Аллопатрическое и
симпатрическое видообразование. Формы видообразования по Майру. Эволюционные
аспекты онтогенеза и филогенеза. Учение И.И. Шмальгаузена о корреляциях и
координациях. Биогенетический закон и теория филэмбриогенеза А.Н.Северцова. Главные
направления эволюционного процесса (по А.Н.Северцову). Пути достижения
биологического прогресса (по И.И.Шмальгаузену).
Раздел 8. Дискуссионные аспекты эволюционного учения. Эволюция на основе
закономерностей. Учение Л.С. Берга о номогенезе. Современные взгляды на номогенез.
Теория нейтральности М Кимуры. Эволюция без отбора по Лима де Фариа. Эволюция
путем дупликации генов по С. Оно. Теория преадаптаций. Горизонтальный перенос генов
и эволюционный процесс. Эволюционная теория пола Геодакяна.
Раздел 9. Симбиогенез. Проблемы эволюции человека. История вопроса.
Современное состояние учения о симбиогенезе. Генеалогия человека. Современные
взгляды на генеалогию человека. Значение молекулярно-биологических исследований
для изучения генеалогии человека.
Раздел 10. Прикладные аспекты эволюционного учения. Роль теории эволюции
в решении прикладных проблем (охраны природы, медицины и др.).
5. Образовательные технологии.
В образовательном процессе используются основные формы работы в виде лекций
и семинарских занятий. Лекции сопровождаются демонстрацией мультимедийных
презентаций. Семинары проводятся в виде бесед и дискуссий. Текущий контроль знаний
организован в виде опросов и устных докладов. Самостоятельная работа студентов
подкреплена учебно-методическим и информационным обеспечением, включающим учебники, учебно-методические пособия, конспекты лекций, Интернет-ресурсы. Удельный вес
активных и интерактивных форм обучения составляет 20% аудиторных занятий.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины.
Самостоятельная работа студентов включает работу с литературой, подготовку к
семинарским занятиям, устным докладам. Для студентов, выступающих с докладами,
рекомендуется использование презентаций.
6.1. Вопросы для текущего контроля
План семинарских занятий
Тема: История становления эволюционных идей
1. Представления о развитии живой природы в древнем мире (Эмпедокл, Гераклит,
Демокрит, Аристотель).
2. Естествознание
в эпоху Средневековья и эпоху Возрождения.
Развитие
систематики. Работы К. Бавгина, Дж. Рея, К. Линнея.
3. Теория преформизма. Взгляды овистов и анималькулистов.
4. Теория эпигенеза (Аристотель, К. Вольф).
5. Становление трансформизма (Д.Дидро, Э.Дарвин, Э.Сент-Илер, Ж.Бюффон)
6. Борьба трансформизма и креационизма (Сент-Илер, Ж.Кювье).
7. Эволюционные воззрения российских ученых XVIII -XIX веков (М.В.Ломоносов,
А.Н. Радищев, К.Ф.Вольф, А.А. Каверзнев, К.Ф. Рулье).
Тема: Эволюционная теория Ж.-Б. Ламарка
1. Эволюционное учение Ж.Б. Ламарка. Идея самозарождения.
2. Роль
Творца
в
развитии
природы.
Стремление
самосовершенствованию.
3. Значение среды и фактора времени в изменчивости.
4. Законы Ламарка. Упражнение и неупражнение органов.
5. Лестница существ Ламарка.
6. Оценка теории Ламарка.
организмов
Тема: Эволюционное учение Ч.Дарвина
1. Дарвинизм. Предпосылки формирования теории Ч.Дарвина.
2. Работы К.Бэра и их значение для формирования эволюционных взглядов
Ч.Дарвина.
3. Основные положения теории Ч.Дарвина.
4. Эволюция культурных форм. Формы изменчивости в условиях культуры.
5. Учение об искусственном отборе. Формы искусственного отбора.
6. Обстоятельства, благоприятствующие искусственному отбору.
7. Доказательства факта существования эволюционного процесса
8. Изменчивость в естественном состоянии.
9. Борьба за существование, причины, и следствие.
10. Естественный отбор, его результаты.
11. Обстоятельства, благоприятствующие естественному отбору.
12. Половой отбор, бессознательный отбор.
13. Дивергенция, конвергенция, параллелизм, их роль в эволюции.
14. Значение учения Ч.Дарвина.
Тема: Последарвиновский период развития теории эволюции
к
1. Борьба за дарвинизм. Вклад российских учёных в защиту теории Дарвина (работы
Мечникова, Сеченова, братьев Ковалевских и др.).
2. Неодарвинизм (концепция А.Вейсмана).
3. Мутационизм. Работы Коржинского, Де Фриза.
4. Гипотеза гибридогенеза.
Тема: Учение о микроэволюции. Синтетическая теория эволюции
Становление теории, её основные положения.
Популяция как элементарная единица эволюции.
Понятие об элементарном эволюционном материале и явлении.
Элементарные факторы эволюции. Требования, предъявляемые к элементарным
эволюционным факторам.
5. Мутационный процесс, как элементарный эволюционный фактор.
6. Изоляция, как элементарный эволюционный фактор.
7. Дрейф генов и популяционные волны.
8. Естественный отбор, как элементарный эволюционный фактор.
9. Формы отбора. Оценка роли отбора разными авторами.
10. Роль модификаций в эволюционном процессе.
11. Видообразование – результат микроэволюции.Темпы и пути видообразования.
12. Внезапное и постепенное видообразование.
13. Аллопатрическое и симпатрическое видообразование.
14. Формы видообразования по Майру.
1.
2.
3.
4.
Тема: Проблемы макроэволюции
1.
2.
3.
4.
Учение И.И. Шмальгаузена о корреляциях и координациях.
Биогенетический закон и теория филэмбриогенеза А.Н.Северцова.
Главные направления эволюционного процесса (по А.Н.Северцову).
Пути достижения биологического прогресса (по И.И.Шмальгаузену).
Тема: Дискуссионные аспекты эволюционного учения
1. Эволюция на основе закономерностей. Учение Л.С. Берга о номогенезе.
2. Современники Л.С.Берга о закономерностях процесса эволюции.
3. Современные взгляды на номогенез.
4. Теория нейтральности М Кимуры. Изменчивость с позиции теории нейтральности.
5. Экспериментальная проверка теории нейтральности.
6. Формирование адаптаций с позиции теории нейтральности.
7. Эволюция без отбора. Лима де Фариа о неодарвинизме.
8. Характеристика понятия автоэволюции.
9. Предшественники биологической эволюции.
10. Минеральное происхождение биологических форм и функций.
11. Изменения, порождаемые средой
12. Объяснение адаптации с позиций автоэволюционизма.
13. Эволюция путем дупликации генов по С. Оно.
14. Теория преадаптаций.
15. Горизонтальный перенос генов и эволюционный процесс
16. Симбиогенез. История вопроса.
17. Современное состояние учения о симбиогенезе.
Тема: Проблемы эволюции человека. Прикладные аспекты эволюционного учения
1. Современные взгляды на генеалогию человека, методы её изучения
2. Роль молекулярно-биологических исследований для изучения генеалогии
человека.
3. Эволюционная теория пола Геодакяна.
4. Роль теории эволюции в решении прикладных проблем (охраны природы,
медицины и др.).
Темы устных докладов
1. Аргументации за и против концепций Ч.Дарвина.
2. Симбиогенез. История, современное состояние проблемы. Экологические
медицинские аспекты.
3. Учение о номогенезе.
4. Эволюция пола.
5. Современный взгляд на теорию отбора.
6. Проблема целесообразности в эволюции.
7. Вклад братьев Ковалевских в развитие эволюционных представлений.
8. Наследование благоприобретённых признаков – аргументы за и против.
9. Отбор и его следствия.
и
6.2. Вопросы для промежуточной аттестации
1. Представления о развитии живой природы в древнем мире (Эмпедокл, Гераклит,
Демокрит, Аристотель).
2. Развитие естествознания в эпоху Средневековья и эпоху Возрождения.
3. Развитие систематики. Работы К. Бавгина, Дж. Рея, К. Линнея, их значение для
развития эволюционных взглядов.
4. Теория преформизма. Взгляды овистов и анималькулистов.
5. Теория эпигенеза (Аристотель, К. Вольф).
6. Работы Ж. Кювье.
7. Развитие идеи трансформизма. Взгляды Ж.Бюффона, Сент –Илера, Дидро.
8. Борьба трансформизма и креационизма (Сент-Илер, Ж.Кювье).
9. Эволюционные воззрения российских ученых 18 века (М.В.Ломоносов, А.Н. Радищев,
К.Ф.Вольф).
10. Основные положения учения Ламарка. Оценка теории Ламарка.
11. Предпосылки формирования теории Ч.Дарвина.
12. Работы К.Бэра и их значение для формирования эволюционных взглядов.
13. Основные положения теории Ч.Дарвина.
14. Ч. Дарвин об эволюции культурных форм.
15. Учение Дарвина об искусственном отборе.
16. Дарвин об изменчивости и естественном состоянии.
17. Ученые Дарвина о борьбе за существование.
18. Естественный отбор и его следствия.
19. Половой отбор, бессознательный отбор.
20. Дивергенция, конвергенция, параллелизм. Их причины и роль в эволюции.
21. Значение учения Ч.Дарвина.
22. Борьба за дарвинизм. Вклад российских учёных в защиту теории Дарвина (работы
Мечникова, Сеченова, братьев Ковалевских и др.).
23. Мутационизм. Работы С.И. Коржинского, Г. де Фриза.
24. Неодарвинизм (концепция А.Вейсмана).
Биогенетический закон и теория филэмбриогенезов А.Н.Северцова.
Корреляции и координации.
Главные направления эволюционного процесса (по А.Н.Северцову).
Пути достижения биологического прогресса (по И.И.Шмальгаузену).
Синтетическая теория эволюции. Становление теории, её основные положения.
Популяция как элементарная единица эволюции.
Понятия об элементарных эволюционных: материале, явлении, единице и факторах.
Формы отбора.
Оценка роли отбора разными авторами.
Роль модификаций в эволюционном процессе.
Видообразование. Основные пути видообразования.
Учение о номогенезе. Учение Л.С. Берга. Современные взгляды на номогенез.
Симбиогенез. (История вопроса).
Современное состояние учения о симбиогенезе.
Значение полиплоидии в эволюции
Роль биохимических исследований в познании закономерностей эволюции.
Горизонтальный перенос генов и эволюционный процесс.
Эволюция без отбора по Лима де Фариа.
Теория нейтральности М Кимуры.
Эволюция путем дупликации генов по С. Оно.
Теория преадаптаций.
Эволюционная теория пола В. А. Геодакяна.
Проблемы эволюции человека. Значение молекулярно-биологических исследований
для изучения генеалогии человека.
48. Роль теории эволюции в решении прикладных проблем (охраны природы, медицины и
др.).
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1. Эволюционное учение: Учеб. для биол. спец, вузов / А.В, Яблоков, A.Г. Юсуфов, 6
изд., испр, М.: Высш. шк., 2006.
2. Теория эволюции: учеб. для студ. вузов / А. С. Северцов — М. : Гуманитар, изд.
центр ВЛАДОС, 2005.
3. Алаторцева Т.А. Справочные и методические материалы к курсу "Теория
эволюции" [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие для студентов биол. фак. /
Т. А. Алаторцева ; Сарат. гос. ун-т им. Н. Г. Чернышевского. - Саратов : [б. и.],
2013. - 37 с. : табл. - Библиогр.: с. 35 (8 назв.). - Б. ц.
б) дополнительная литература
1. Развитие эволюционных идей в биологии / Воронцов Н.Н. - М.:Прогресс-Традиция,
1999.
2. Берг Л.Труды по истории эволюции- М: Наука, 1977.
3. Дубинин И.П. Синтетическая теория эволюции// Экологическая генетика и
эволюция - Кишинев, 1987
4. Кимура М. Молекулярная эволюция: теория нейтральности: Пер. с анrл. М.: Мир. 1985.
5. Лима -де - Фариа А. Эволюция без отбора: Пер. с англ. – М.: Мир. 1991.
6. Майр Э. Популяции, виды и эволюция. М. Мир – 1974.
7. Маргелис Л. Роль симбиогенеза в эволюции клетки - Мир, 1983
8. Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: смена эволюционной мысли. Учебн.
Пособие. Изд. 2-е, испр. – М.: Изд-во ЛКИ, 2007.
9. Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.Н., Яблоков А.В./ Краткий очерк теории
эволюции. – М: 1977.
10. Чайковский Ю.В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции. — М.: Тов - во
научных изданий КМК, 2006
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы
LibNet, MedLine, PubMed, Google, Yandex, Rambler и др.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Мультимедийный проектор, ноутбук, слайды, таблицы, справочная и учебная
литература.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО № 66 от
17.03.2011 г. с учетом рекомендаций и Примерной ООП ВПО по специальности 020501
Биоинженерия и биоинформатика.
Авторы:
Доцент кафедры генетики, к.б.н.
____________________ Т.А. Алаторцева
Зав. кафедрой генетики, профессор, д.б.н.
____________________ В.С. Тырнов
Программа одобрена на заседании кафедры генетики от «29» марта 2012 года,
протокол №8 .
Подписи:
Зав. кафедрой генетики, профессор, д.б.н.
____________________ В.С. Тырнов
Декан биологического факультета,
профессор, д.б.н.
____________________ Г.В. Шляхтин