Биология

Место и особенности человека в системе органического мира

Сегодня мы можем запросто увидеть то, что происходит на другом материке, в режиме реального времени, понаблюдать за полетом кометы в другом полушарии и общаться с друзьями из разных стран, не вставая из-за стола. Технологии вывели человеческий разум на новый уровень взаимодействия общества и природы (ноосферу, как называют ее ученые). На этом уровне главным для поддержания жизни планеты становится разумность наших поступков. Первый шаг к такой интеллектуальной ответственности – понимание нашего места в природе.

Человек, безусловно, является частью органического мира. Он употребляет в пищу органические вещества, производимые другими организмами, и использует их для получения энергии и строительных блоков – мономеров, для построения собственных полимеров. Кроме того, для жизни человеку требуются кислород, вода и приемлемая температура среды. Таким образом, он является аэробным гетеротрофом. Кроме того, человек способен к активному передвижению. Всё это позволяет отнести его к царству животные.

Если брать более подробно, то люди относятся к типу хордовые, подтипу позвоночные, классу млекопитающие, подклассу плацентарные, отряд приматы, семейство гоминиды, род человек, вид человек разумный (Источник).

В том, что люди относятся к царству животных, можно убедиться на основании анатомических и физиологических признаков. Так, принадлежность к типу хордовые отчетливо видна на этапе внутриутробного развития (см. Рис. 1).

Рис. 1

У человеческого эмбриона есть хорда, нервная трубка на спинной стороне, сердце и кишечник на брюшной стороне, жаберные щели: все это признаки существа типа хордовые.

Принадлежность человека к подтипу позвоночных определяется наличием позвоночника, развитого черепа с челюстным аппаратом, двумя парами конечностей и сложным головным мозгом (см. Рис. 2).

Рис. 2. Позвоночные. Скелет человека и скелет лягушки

Наличие молочных желез, волос, пяти отделов позвоночника и факт живорождения позволяет отнести человека к классу Млекопитающих.

А питание плода в чреве матери через плаценту позволяет отнести человека к подклассу плацентарных.

Наличие передних конечностей хватательного типа с противопоставленным большим пальцем и ногтями, а также развитая поверхность больших полушарий, позволяют отнести человека к отряду приматов (см. Рис. 3, 4, 5).

Рис. 3. Рентгеновский снимок кисти человека

Рис. 4. Рука человека

Рис. 5. Головной мозг человека

Признаки, которые позволяют отделить семейство гоминид от прочих приматов, являются уникальными для человека. Семейство гоминиды содержит только один род – человек, а в роде человек – единственный вид: человек разумный. Итак, какие же признаки отличают человека от всего остального органического мира (Источник)?

В первую очередь, это уникальная высшая нервная деятельность. У человека есть вторая сигнальная система, отвечающая за восприятие речи, абстрактное мышление, прекрасная память и логическое мышление. Все это достигается за счет структуры коры больших полушарий и развитости мозга в целом. У человека самое большое из всех животных отношение массы мозга к массе тела.

Второе отличие – это особенности скелета, отвечающие за истинное прямохождение. В позвоночнике человека имеются четыре изгиба, которые оптимально передают вес с тела на ноги (см. Рис. 6).

Рис. 6

А сводчатая стопа успешно выдерживает нагрузки, возникающие при беге и прыжках (см. Рис. 7).                                 

Рис. 7

Гибкая кисть, в принципе, характерна для большинства приматов (см. Рис. 8).

Рис. 8. Орангутан на дереве

Но только у человека она достигла такой степени гибкости, что позволяет манипулировать как мелкими, так и крупными предметами (http://lenta.ru/news/2012/12/20/fistevolution/) (см. Рис. 9, 10).

Рис. 9. Часовщик с пинцетом и кузнец с молотом

Кроме того, ее движения могут быть мощными или очень тонкими – позволяющими, например, писать или вышивать. Прямохождение, развитые кисти рук и большой головной мозг позволили человеку создать орудия труда: от заостренной палки до космических спутников.

Рис. 10. Первобытный человек и космический спутник для обеспечения связи

Некоторые птицы и приматы способны пользоваться посторонними предметами, однако никто из них ни в состоянии создать специальный предмет для обработки других предметов. Это исключительная особенность человека.

Рис. 11. Орангутан ловит рыбу

Рис. 12. Изготовление сверла на специальном станке 

Вторая сигнальная система позволила с помощью речи создать высокоорганизованное общество. Никакая стая зверей или птиц не может осуществлять такое тонкое взаимодействие, как человеческий коллектив.

В генетическом плане от ближайших своих животных родственников человек отличается где-то на 1%. Таким образом, человек – это животное из отряда приматов. Он имеет все органы и системы органов, что и многие другие животные. Но, в то же время, человек обладает второй сигнальной системой, ярко выраженным абстрактным мышлением и памятью. Он существует в составе общества с разделением труда, способен пользоваться орудиями труда, и его коллектив управляется с помощью речи (Источник).

Родство человека с приматами

Рис. 13. Термиты 

Родство человека с человекообразными обезьянами подтверждается на генетическом уровне. Наши генотипы практически идентичны. Это означает, что наши организмы функционируют по одним и тем же принципам. В то же время, различия составляют, как мы уже говорили, 1%. Значит, именно в этом проценте находятся гены, которые делают человека человеком. Интересно, что большинство из этих генов отвечают за речь.

Рис. 14. Стая чаек и колония муравьёв

Голосовой аппарат

Необходимо понимать, что сложная речь является следствием не строения голосового аппарата, а особенной работы высшей нервной деятельности. Некоторые птицы – например, попугаи и вороны, имеют очень сложный голосовой аппарат, способный воспроизводить большинство звуков и слов, доступным приматам. Но, тем не менее, они не способны к истинной речи, то есть осмысленной, потому что их высшая нервная деятельность совершенно для этого не готова.

Общение у других животных

Многие животные так же способны образовывать социум, как и человек. Это, например, стая некоторых животных или рой насекомых (см. Рис. 11). Внутри них также требуется общение, однако оно происходит не совсем так, как у людей. Обычно животные обходятся без голосовых сигналов, одни передают друг другу информацию с помощью движений тела и конечностей, а другие, как, например, термиты, передают информацию, выделяя специальные химические вещества. Таким образом, у них есть свой химический язык.

 

Список литературы

1. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Агафонова И.Б., Сонин Н.И. Биология. Общие закономерности. – М.: Дрофа, 2009.
2. Пасечник В.В., Каменский А.А., Криксунов Е.А. Биология. Введение в общую биологию и экологию. Учебник для 9 кл. 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2002.
3. Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Чернова Н.М. Основы общей биологии. 9 класс: Учебник для учащихся 9 кл. общеобразовательных учреждений / Под ред. проф. И.Н. Пономаревой. – 2-е изд., перераб. – М.: Вентана-Граф, 2005.

 

Домашнее задание

1. Чем семейство гоминид отличается от других представителей приматов?
2. Как доказать, что человек относится к типу «хордовые»?
3. Каким образом происходит общение у различных животных?
4. С чем связано прямохождение и какие преимущества оно дало?