Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Биология. Общая биология. 11 класс (углубленный уровень)

Покупка
ФПУ
Артикул: 815988.01.99
Учебник соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту среднего общего образования и рассчитан на преподавание предмета 3—5 часов в неделю. Учебник знакомит учащихся с важнейшими закономерностями живого мира. Он даёт представление об эволюции органического мира, взаимоотношениях организма и среды. Учебник адресован учащимся 11 класса.
Биология. Общая биология. 11 класс (углубленный уровень) : учебник / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин, Е. Т. Захарова ; под ред. В. Б. Захарова. - 7-е изд., стер. - Москва : Просвещение, 2022. - 266 с. - ISBN 978-5-09-101683-3. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/2090599 (дата обращения: 15.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
ISBN 978-5-09-101683-3 (электр. изд.)
ISBN 978-5-09-088096-1 (печ. изд.)

УДК 373.167.1:57+57(075.3) 
ББК 28.0я721
 
З-38

З-38
Захаров, Владимир Борисович.
Биология. Общая био ло гия. 11 класс : углублённый уровень : 
учебник : издание в pdf-формате / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, 
Н. И. Сонин, Е. Т. Захарова ; под ред. В. Б. Захарова. — 7-е изд., 
стер. — Москва : Просвещение, 2022. — 266, [6] с. : ил.
ISBN 978-5-09-101683-3 (электр. изд.). — Текст : электронный.
ISBN 978-5-09-088096-1 (печ. изд.).
Учебник соответствует Федеральному государственному образовательному 
стандарту среднего общего образования и рассчитан на преподавание предмета 
3—5 часов в неделю.
Учебник знакомит учащихся с важнейшими закономерностями живого мира. 
Он даёт представление об эволюции органического мира, взаимоотношениях 
организма и среды.
Учебник адресован учащимся 11 класса.
УДК 373.167.1:57+57(075.3) 
ББК 28.0я721

© АО «Издательство «Просвещение», 2021
©  Художественное оформление.  
АО «Издательство «Просвещение», 2021  
Все права защищены

Издание выходит в pdf-формате.

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
Предисловие

Дорогие друзья!
Мы продолжаем изучение основ общебиологических знаний, начатое 
в 10 классе. Объектами нашего внимания будут этапы исторического развития 
живой природы — эволюция жизни на Земле и становление и развитие 
экологических систем. Для изучения этих важнейших вопросов вам 
в полном объёме понадобятся знания, приобретённые в прошлом году, так 
как в основе процессов развития лежат закономерности наследственности 
и изменчивости. Особое внимание в учебнике уделяется генетическим механизмам 
эволюции, анализу взаимоотношений между организмами и условиям 
устойчивости экологических систем.
Не будет преувеличением сказать, что на протяжении последних пятидесяти 
лет биология развивается заметно быстрее всех остальных наук. Революция 
в биологии началась в 50-х — начале 60-х гг. XX в., когда после долгих 
трудов и усилий учёные наконец сумели понять материальную природу 
наследственности. Расшифровка структуры ДНК и генетического кода поначалу 
была воспринята как разгадка Главной Тайны Жизни. Но история показала, 
что великие открытия середины прошлого века вовсе не дали окончательных 
ответов на все вопросы, стоявшие перед биологией. Они, по выражению 
известного учёного и популяризатора науки д. б. н. А. В. Маркова, 
стали скорее волшебным «золотым ключиком», открывшим таинственную 
дверь, за которой обнаружились новые лабиринты неведомого.
Поток новых открытий не иссякает и в наши дни. Новых знаний так много, 
что почти все рабочие гипотезы, обобщения, правила, законы постоянно 
приходится пересматривать и совершенствовать. Однако классические 
концепции редко отбрасываются полностью. Обычно речь идёт о расширениях 
и уточнениях пределов их применения; так же, например, в физике 
теория относительности вовсе не отменила ньютоновскую картину мира, 
а уточнила, дополнила и расширила её.
Эволюция — научный факт. В этом отношении биологи вполне единодушны; 
более того, считается необходимым рассмотрение любых биологических 
вопросов в самых разных областях знания через призму эволюционного 
учения. То, что эволюция идёт самопроизвольно, без контроля со стороны 
разумных сил, по естественным причинам, — это общепринятая, 
отлично работающая гипотеза, отказ от которой крайне нежелателен, потому 
что он сделал бы живую природу в основном непознаваемой. Детали, 
механизмы, движущие силы, закономерности, пути эволюции — вот главный 
предмет исследований биологов в наши дни.
Что представляет собой сегодня совокупность принятых научным сообществом 
представлений об эволюции? Часто её называют дарвинизмом, но 
на исходное учение Дарвина уже наложилось столько уточнений, дополнений 
и переосмыслений, что такое наименование только сбивает с толку. 

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
Иногда эту совокупность пытаются приравнять к синтетической теории эволюции (
СТЭ). Дальнейшее развитие эволюционной биологии не опровергло 
достижений прошлого, не было и никакого «краха дарвинизма», о котором 
так любят толковать далёкие от биологии журналисты и писатели, однако, 
последующие открытия существенно изменили наши представления о процессе 
эволюции. Это нормальный процесс развития науки, так и должно 
быть.
Круг вопросов, с которыми вы познакомитесь в 11 классе, очень широк, 
однако не все из них в учебнике подробно освещены. Для более тщательного 
изучения тех или иных вопросов биологии в конце книги дан список дополнительной 
литературы. Кроме того, не все закономерности известны 
или до конца изучены, ведь сложность и многообразие жизни столь велики, 
что одни её явления мы только начинаем понимать, а другие ещё ждут изучения.

Работая с учебником, постоянно оценивайте свои достижения. Довольны 
ли вы ими? Что нового вы узнаёте при изучении новой темы? Как могут 
пригодиться вам эти знания в повседневной жизни? Если какой-то материал 
покажется вам сложным, обратитесь за помощью к учителю или воспользуйтесь 
справочной литературой и ресурсами Интернета. Список рекомендуемых 
интернет-сайтов вы найдёте в конце учебника.
Авторы выражают благодарность Ю. П. Дашкевичу и профессору А. Г. Му-
стафину за ценные замечания, сделанные ими при подготовке настоящего 
издания учебника.

Лауреат премии Президента РФ в области образования,
академик РАЕН, профессор В. Б. Захаров

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

Гл а в а   1

Закономерности развития 
живой природы. Эволюционное учение

Всё есть и не есть, потому что, хотя и настанет момент, 
когда оно есть, но оно тут же перестаёт быть... Одно и то 
же и молодо и старо, и мёртво и живо, то изменяется 
в это, это, изменяясь, снова становится тем.
Гераклит

Основной труд Ч. Дарвина «Происхождение 
видов», в корне изменивший 
представление о живой природе, появился 
в 1859 г. Этому событию предшествовала 
более чем двадцатилетняя 
работа по изучению и осмысливанию 
богатого фактического материала, собранного 
как самим Дарвином, так и 
другими учёными. В этой главе вы познакомитесь 
с основными предпосылками 
эволюционных представлений и первой 
эволюционной теорией Ж. Б. Ламарка; 
узнаете о теории Ч. Дарвина об искусственном 
и естественном отборе, а также 
о современных представлениях о механизмах 
и скорости видообразования.

В настоящее время описано более 350 тыс. видов растений и не менее 
2,5 млн видов животных, около 100 тыс. видов грибов и более 8 тыс. прокариот, 
а также до 800 видов вирусов. Исходя из соотношения описанных и не 
определённых пока современных видов живых организмов, учёные делают 
предположение о том, что в современной флоре и фауне представлено около 
4,5 млн видов организмов. Кроме того, используя палеонтологические 
и некоторые другие данные, исследователи подсчитали, что за всю историю 
Земли на ней обитало не меньше 1 млрд видов живых организмов.

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
Рассмотрим, как в различные периоды истории человечества люди 
представляли себе сущность жизни, многообразие живого и возникновение 
новых форм организмов.

1.1.  История представлений 
о развитии жизни на Земле

Первая попытка систематизировать и обобщить накопленные знания 
о растениях и животных и их жизнедеятельности была осуществлена 
Аристотелем (IV в. до н. э.), но ещё задолго до него в литературных памятниках 
различных народов древности излагалось много интересных сведений 
об организации живой природы, главным образом связанных с агрономией, 
животноводством и медициной. Сами же биологические знания уходят 
корнями в глубокую древность и базируются на непосредственной 
практической деятельности людей. По наскальным рисункам кроманьонского 
человека (около 20—30 тыс. лет до н. э.) можно установить, что уже 
в то время люди хорошо различали большое число животных, служивших 
объектом их охоты.

1.1.1. Античные и средневековые представления 
о сущности и развитии жизни

В Древней Греции в VIII—VI вв. до н. э. в недрах целостной философии 
природы возникли первые зачатки античной науки. Основоположники греческой 
философии Фалес, Анаксимандр, Анаксимен и Гераклит искали материальное 
первоначало, из которого в силу естественного саморазвития 
возник мир. Для Фалеса этим первоначалом была вода. Живые существа, 
согласно учению Анаксимандра, образуются из неопределённой материи — 
«апейрона» по тем же законам, что и объекты неживой природы. Третий 
ионийский философ, Анаксимен, считал материальным первоначалом мира 
воздух, из которого всё возникает и в который всё возвращается обратно. 
Душу человека он также отождествлял с воздухом.
Величайшим из древнегреческих философов был Гераклит из Эфеса. 
Его учение не содержит специальных положений о живой природе, однако 
оно имело огромное значение как для развития всего естествознания, так 
и для становления представлений о живой материи. Гераклит впервые ввёл 
в философию и науку о природе чёткое представление о постоянном изменении. 
Первоначалом мира учёный считал огонь. Он учил, что всякое изменение 
в природе вообще есть результат борьбы: «Всё возникает через 
борьбу и по необходимости».
Большое влияние на развитие представлений о живой природе оказали 
исследования и умозрительные концепции других учёных Античности: 
Пифагора, Эмпедокла, Демокрита, Гиппократа и многих других.

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
Глава 1. Закономерности развития живой природы. Эволюционное учение  

В Древнем мире были собраны многочисленные для того времени сведения 
о живой природе. Систематическим изучением животных занимался 
Аристотель, описавший более 500 видов животных и расположивший их 
в определённом порядке: от просто устроенных ко всё более сложным. Намеченная 
Аристотелем последовательность начинается с неорганических 
тел и через растения идёт к прикреплённым животным — губкам и асцидиям, 
а затем к свободно-подвижным морским организмам. Аристотель и его 
ученики также изучали строение растений (рис. 1.1).
Во всех телах природы Аристотель различал две стороны — материю, 
обладающую различными возможностями, и форму — душу, под влиянием 
которой реализуется данная возможность материи. Он различал три вида 
души: растительную, или питающую, присущую растениям и животным; чувствующую, 
свойственную животным, и разум, которым, помимо двух первых, 
наделён только человек.
На протяжении всего Средневековья труды Аристотеля были основой 
представлений о живой природе.
С установлением господства христианской церкви в Европе распространяется 
официальная точка зрения, основанная на библейских текстах: 
всё живое создано Богом и остаётся неизменным. Такое направление 
в раз витии биологии Средневековья называют креационизмом (от лат. 
creatio — создание, творение). Характерной чертой этого периода является 
описание существующих видов растений и животных, попытки их классификации, 
которые в большинстве своём носили чисто формальный (по 
алфавиту) или прикладной (по характеру использования человеком) характер. 
Было создано множество систем классификаций животных и растений, 
в которых за основу произвольно принимались отдельные признаки.


Рис. 1.1. Лестница Аристотеля

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
Глава 1. Закономерности развития живой природы. Эволюционное учение   

Интерес к биологии возрос в эпоху Великих географических открытий (
XV в.) и развития товарного производства. Интенсивная торговля 
и открытие новых земель расширяли сведения о животных и растениях. Из 
Индии и Америки в Европу завезли новые растения: корицу, гвоздику, 
картофель, кукурузу, табак. Ботаники и зоологи описывали множество новых 
невиданных ранее растений и животных. В практических целях они 
указывали, какими полезными или вредными свойствами обладают эти 
организмы.

1.1.2. Система органической природы К. Линнея

Потребность в упорядочении быстро накапливающихся знаний привела 
к необходимости систематизировать их. Создаются практические системы, 
в которых растения и животные объединяют в группы в зависимости от их 
пользы для человека или приносимого ими вреда. Например, выделяли лекарственные 
растения, садовые или огородные культуры. Понятия «домашний 
скот» или «ядовитые животные» служили для обозначения самых разных 
по своему строению и происхождению животных. Вследствие удобства 
практическая классификация видов применяется до сих пор.
Однако учёных классификация живых организмов по такому признаку 
удовлетворить не могла. Они искали свойства, которые позволили бы объединять 
растения и животных в группы по сходству в строении и жизнедеятельности. 
Первоначально в основу систематики брали один или небольшое 
число произвольно выбранных признаков. Понятно, что при этом в одну 
и ту же группу попадали совершенно неродственные организмы.
На протяжении ХVI—ХVII вв. продолжалась работа по описанию животных 
и растений, их систематизации. Большой вклад в создание системы 
природы внёс выдающийся шведский естествоиспытатель Карл Лин-
ней. Учёный описал более 8 тыс. видов растений, установил единообразную 
терминологию и порядок описания видов. Он объединил сходные виды 
в роды, сходные роды — в отряды, а отряды — в классы. Таким образом, 
в основу своей классификации он положил принцип иерархичности (сопод-
чинённости) таксонов (от греч. taxis — расположение в порядке). Таксон — 
это систематическая единица того или иного ранга. В системе Линнея самым 
крупным таксоном был класс, самым мелким — вид, разновидность 
(рис. 1.2). Это был чрезвычайно важный шаг на пути к установлению естественной 
системы. Линней закрепил использование в науке бинарной (т. е. 
двойной) номенклатуры для обозначения видов. С тех пор каждый вид называется 
двумя словами: первое слово означает род и является общим для 
всех входящих в него видов, а второе слово — собственно видовое название. 
С развитием науки в систему были введены некоторые дополнительные 
категории — семейство, подкласс и др., а высшим таксоном стал тип. 
Но принцип построения системы остался неизменным. Например, систематическое 
положение домашней кошки можно описать следующим образом. 
Кошка домашняя (ливийская) входит в род мелких кошек семейства 
кошачьих отряда хищных класса млекопитающих подтипа позвоночных 

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.
Глава 1. Закономерности развития живой природы. Эволюционное учение  

типа хордовых. Наряду с домашней 
кошкой род мелких кошек 
включает европейскую дикую лесную 
кошку, амурского лесного кота, 
камышового кота, рысь и некоторых 
других.
Линней создал самую совершенную 
для того времени систему 
органического мира, включив 
в неё всех известных тогда животных 
и все известные растения. 
Будучи крупным учёным, он во 
многих случаях правильно объединил 
виды организмов по сходству 
строения. Однако произвольность 
в выборе признаков для классификации (
число и строение тычинок 
у растений, строение клюва 
у птиц, строение зубов у млекопитающих) 
привела Линнея к ряду 
ошибок.
Линней сознавал искусственность своей системы и указывал на необходимость 
разработки естественной системы природы. Он писал: «Искусственная 
система служит только до тех пор, пока не найдена естественная».

Однако что означало для учёного XVIII в. понятие «естественная система»? 
Как теперь известно, естественная система отражает происхождение 
животных и растений и основана на их родстве и сходстве по совокупности 
существенных черт строения. Во времена господства религиозных представлений 
учёные полагали, что виды организмов созданы независимо друг 
от друга Творцом и неизменны. «Видов столько, — говорил Линней, — 
сколько различных форм создал в начале мира Всемогущий». Поэтому поиски 
естественной системы природы означали для биологов попытки проникновения 
в план творения, которым руководствовался Бог, создавая всё 
живое на Земле. Совершенство строения видов, взаимное соответствие 
внутренних органов, приспособленность к условиям существования объяснялись 
мудростью Творца.
Однако среди философов и естествоиспытателей XVII—XIX вв. была распространена 
и иная система представлений об изменяемости организмов, 
базировавшаяся на взглядах некоторых античных учёных. Такое направление 
в развитии биологии носит название трансформизм (от лат. transformo — 
превращаю, преобразую). Сторонниками трансформизма были такие выдающиеся 
учёные, как Р. Гук, Ж. Ламетри, Д. Дидро, Ж. Бюффон, Эразм 
Дарвин, И. В. Гёте и многие другие. Трансформисты допускали возможность 
целесообразности реакций организмов на изменения внешних условий, 
но не объясняли эволюционные преобразования организмов.

Рис. 1.2. Система Линнея

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.