Antropologia – nauka o człowieku, bardzo szeroko pojęta, tzn. od jego powstania, ewolucji gatunku do jego stanu i zróżnicowania współczesnego do uwarunkowań genetycznych.
I. ANTROPOLOGIA w systemie nauk biologicznych.
Antropologia – zakres badań człowieka jako istoty zoologicznej, genetycznych i środowiskowych uwarunkowań jego rozwoju i zmienności, różnicowania i ewolucji. Czasami do zakresu A. włącza się również zjawiska społeczne i ich biologiczne skutki. Podział A. fizycznej: 1. A. populacyjna – badająca zróżnicowanie wewnątrzgatunkowe człowieka, jego uwarunkowania, historię i stan obecny (zbiór osobników określonego gat. żyjących na danym terenie). 2. A. ontogenetyczna (rozwojowa) – badająca przebieg i uwarunkowania rozwoju osobniczego (genetyczne i środowiskowe). 3. A. filogenetyczna (rodowodowa) – zajmująca się rozwojem ewolucyjnym naszego gatunku (ewolucjonizm człowieka).
I. 2. Stanowisko człowieka w przyrodzie.
Z punktu widzenia systematyki człowiek jest gatunkiem zwierzęcym należącym do typu strunowców (Chordata), podtypu kręgowców (Vertebrata), gromady ssaki (Mammalia), rzędu naczelnych (Primates), podrzędu małp wąskonosych (Catarrhini), rodziny człowiekowatych (Hominidae). ZMIANY EWOLUCYJNE – dla większości cech różniących człowieka od jego „krewnych” tj. małp człekokształtnych można wskazać ich adaptacyjne znaczenie, jak również te czynniki środowiska i trybu życia, które te zmiany spowodowały. 1. spionizowana postawa ciała i dwunożność (- wyprostowanie kręgosł. i ukształtowanie się jego krzywizn; - spłaszczenie kl. piersiowej – rozwój wszerz; - uwolnienie kończyn górnych; - zmiana ustawienia i poszerzenie miednicy).2. wydłużenie kończyn dolnych i ukształtowanie wysklepienia stopy. 3. zmiana proporcji czaszki. 4. rozwój mózgu i czynności psychicznych. 5. zwolnienie tempa rozwoju osobniczego (dłuższe dzieciństwo). 6. mięsożerność i łowiectwo (- org. społeczna; - zmiana diety – rozwój mózgu; - podział ról społ.). 7. redukcja owłosienia ciała.
II. Przebieg rozwoju ontogenetycznego człowieka.
ONTOGENEZA – proces rozwoju organizmu od momentu zapłodnienia kom. jajowej przez plemnik do śmierci osobnika. Na rozwój O. składają się 3 zasadnicze procesy: rozrost, różnicowanie (doskonalenie struktur w rozwoju zarodkowym) i dojrzewanie. ETAPOWOŚĆ (PERIODYZACJA) – cecha cha-styczna ontogenezy. Pomimo, że każdy osobnik posiada własny, indywidualny tok rozwoju, niemniej – stosując różne kryteria dla różnych celów – można w ogólnych zarysach wyróżnić pewne typowe okresy.1. o. noworodka; 2. o. niemowlęcia; 3. o. wczesnego dzieciństwa; 4. o. starszego dzieciństwa (o. dojrzewania): - faza prepubertalna; - pubertalna; - postpubertalna; 5. o. młodzieńczy; 6. o. wieku dorosłego; 7. o. wieku dojrzałego; 8. o. starości. HOMEOSTAZA – zdolność wszystkich organizmów żywych do samoregulacji. KANALIZACJA ROZWOJOWA – efektem działania homeostazy jest fakt, że wszystkie niekorzystne odchylenia do „genetycznie zaprogramowanego” toru rozwojowego są kompensowane przez działanie aparatu samoregulacji. ROZWÓJ POSTNATALNY – można go opisywać z dwu punktów widzenia: jakościowego i ilościowego. Rozwój ilościowy (zwany często r. fizycznym i ruchowym) jest funkcją wzajemnych relacji procesów metabolizmu komórkowego. 3 fazy: 1. ANAPLASIS – początkowa faza życia człow., gdzie przeważają procesy anaboliczne (przyswajania) – efekt: wzrastanie organizmu. 2. METAPLASIS – okres dojrzałości – względna równowaga procesów anabolizmu i katabolizmu (rozpadu). 3. KATAPLASIS – starzenie się – przewaga procesów katoblizmu. Rozwój ilościowy organizmu opisujemy zazwyczaj z 3 punktów widzenia: 1. poziomu rozwoju (kinetyki) – pozycja danej cechy osobnika na tle populacji, np.średnia wys. osobnika na tle grupy wiekowej. Oceny kinetyki można wykonywać do : a). oceny wielkości dymorfizmu płciowego, b). porównań międzypopulacyjnych, c). porównań międzypokoleniowych. Kinetykę rozwoju wykorzystuje się do opracowania norm rozwoju. Są one statystycznym obrazem zmienności danej cechy w populacji. Można je wykorzystywać do np. przewidywania wym. ostatecznych na podst. wieku danej cechy u dzieci, projektowanie odzieży, wymiary butów; 2. dynamiki (tempa) – wielkość zmian danej cechy w przyjętej jedn. czasu (cm/rok); 3. rytmiczności – rytm rozwoju określamy porównując jego dynamikę w różnych okresach.
III. 2. Typy dziedziczenia.
1. D. PROSTE – takie D. w którym dana cecha uwarunkowana jest jedną parą alleli (dwa geny tego samego locus) – zdarza się b. rzadko, taka para daje niekorzystne dziedziczenie. 2. D.przez allele wielokrotne – allele wielokrotne, to jest większa niż dwa liczba alleli tego samego locus (jeden osobnik może posiadać tylko dwa z nich, w populacji jednak istnieje ich więcej) – dziedziczenie grupy krwi w ukł. AB0.i2 dziedziczenie cech jakościowych; 3. D. wielogenowe – kilkadziesiąt par alleli o różnych lokus na tą samą cechę – dz. cech ilościowych. Właściwości: - brak wyodrębnienia kategorii cechy, a więc zmiennością w określonych granicach (od – do):jest to tzw. zmienność ciągła; - znaczne, zależne od genotypu rodziców zróżnicowanie cechy w potomstwie; - cechy dziedziczone w ten sposób charakteryzują się większą niż jakościowe podatnością na bodźce środowiskowe (zewn.); - zwiększa się różnorodność cech w potomstwie, największe podobieństwo dzieci do tzw. cech średniej rodzicielskiej.
IV. Mechanizmy ewolucji.
Rozrodczość efektywna – liczba potomstwa osobnika, czyli nosicieli jego genów. Allelotyp populacji – cały zestaw genów występujących w tej populacji i wszystkich jej członków. Częstość genu w populacji – określenie procentowego lub odsetkowego udziału określonego genu w ogólnej liczbie genów determinujących daną cechę w konkretnej populacji. Prawo Hardy`ego i Weinberga – populacja, w której występują dwa allele A i A` z częstościami odpowiednio p i q po jednym pokoleniu kojarzącym się losowo składa się z trzech genotypów: AA, AA` i A`A` w zrównoważonym stosunku p2+2pq +q2. GATUNEK – zbiór osobników zdolnych potencjalnie do wzajemnej wymiany genów, a więc należących do wspólnej puli genetycznej. EWOLUCJA – polega na zmianie allelotypu populacji prowadzącej do powstania barier międzypopulacyjnych uniemożliwiających efektywny przepływ genów, a więc na powstawanie nowych gatunków. CZYNNIKI EWOLUCJI – A: mutacje – wyróżniamy M. chromosomowe i genowe, M. są jedynym źródłem powstawania nowych genów w populacjach. Szybkość M. zależy od: temp., promieniowania, subst. chemicznych, budowy polimerazy DNA. B: selekcja – cały zespół zjawisk wywołanych nadmierną rozrodczością wszystkich gatunków. Czynniki selekcji: - związane z zagęszczeniem osobników; - niezależne od zagęszczenia. C: izolacja – jeżeli ma następować zmiana częstości genów, czyli ewolucja muszą zaistnieć warunki utrudniające ten swobodny przepływ. Wyróżniamy trzy rodzaje I.: - geograficzna; - wywołana pojedynczą mutacją; - ekologiczna. D: gryf genetyczny – to zjawisko przypadkowych zmian częstości genów w małych, izolowanych populacjach.
IV. 3. DOBÓR NATURALNY.
DOBÓR NAT. – zespół czynników środowiskowych powodujących dobór do rozrodu osobników najlepiej przystosowanych, poprzedzony selekcją genotypów o najwyższej wartości doborowej. D. STABILIZUJĄCY – wstępuje wówczas, gdy środowisko nie ulega większym zmianom, a gatunek jest do niego względnie dobrze przystosowany. Wówczas na zasadzie sprzężenia zwrotnego ujemnego w toku selekcji odrzucane są genotypy odbiegające zbyt daleko od średnich wartości cech dla danej populacji, a więc genotypy ze skrajów przedziału zmienności. D. SKIEROWANY (kierunkujący) – występuje wówczas, gdy środowisko ulega stopniowym, kierunkowym zmianom. Oczywiste jest, że wówczas dobór wywiera presję na gatunek w kierunku dostosowania się do tych zmian poprzez eliminowanie osobników z jednego tylko krańca przedziału zmienności, a więc tych, które w zmieniających się warunkach mają ujemną wartość doborową. Równocześnie preferowane są te genotypy, które zawierają mutacje powodujące zmianę allelotypu populacji w kierunku zgodnym z działaniem doboru. D. ROZRYWAJĄCY – gdy gatunek opanowuje dwie odmienne nisze ekologiczne. Wówczas heterozygotyczność (średniość) może okazać się najmniej korzystna i dobór eliminuje osobników ze środka przedziału zmienności, faworyzując osobniki słabsze; musi to prowadzić do szybkiego rozerwania gatunku. Dobór ten ma najsilniej gatunkotwórcze działanie, gdyż faworyzując mutacje odbiegające od wartości średnich w obydwu skrajnych kierunkach. D. APOSTATYCZNY – polega na preferowaniu różnych genotypów – byle odmiennych od średniego. D. PŁCIOWY – polega na doborze do rozrodu odpowiedniego partnera.
IV. 4. Polimorfizm gatunków.
POLIFORMIZM – działanie doboru nat. prowadzi do zróżnicowania wewnątrzgatunkowego. Reguła Gauzego – jeżeli na tym samym terenie żyją dwa gatunki o podobnych wymaganiach pokarmowych to: - jeden z gat. wymrze; - gat. zajmą osobne nisze ekologiczne; - będą się różniły sposobem wykorzystania co najmniej jednego z zasobów środowiska. HETEROZJA – polega na tym, że heterozygoty (mieszańce), są lepiej rozwinięte i mają największą wartość przystosowawczą. KRZYŻOWANIE WSOBNE (inbred) – polega ono na krzyżowaniu się osobników spokrewnionych i prowadzi do utraty heterozygotyczności. Jest to zjawisko zdecydowanie niekorzystne, gdyż rośnie wówczas prawdopodobieństwo ujawnieniasie niekorzystnych genów letalnych czy recesywnych.
IV. 5. Specjacja.
SPECJACJA – jest to istota ewolucji, gdyż oznacza powstawanie bariery rozrodczej pomiędzy różnicującymi się gatunkami – a więc powstawanie dwu gatunków (species – gatunek).
UWARUNKOWANIA GENETYCZNE – 1. siła uwarunkowań genetycznych wzrasta z wiekiem, problem regulatora matczynego – w młodszym wieku jest większe podobieństwo do matek niż do ojców – problem pokwitaniowych genów wzrastania. 2. silniejsza kontrola genetyczna cech somatycznych u płci żeńskiej – cech funkcjonalnych u płci męskiej. 3. wyższy wskaźnik odziedziczalności cech kompleksowych niż elementarnych (prostych). Somatotyp (nie może być dziedziczony) – wskaźnik matematyczny np. masa/wysokość.
III. 3. Uwarunkowania środowiskowe.
1. odbywa się w granicach normy reakcji; 2. zależna jest od: - siły bodźców środow.; - czasu trwania bodźców; 3. podatność na bodźce środow.: reaktywność=ekosensytywność=adaptabilność – są to okr. zjawisk podatności na bodźce zewn. SKUTKI: 1. ADAPTACJA – rodzaj zmian utrwalonych np. ciemna barwa skóry u murzynów lub wyższa zawartość hemoglobiny mieszk. gór. ADJUSTACJA – są to niewielkie ilości łatwo odwracalnych zmian przystosowawczych. A. poprzedza adaptacje a następnie staje się adaptacją.
Rodzaje czynników środow.: A: BIOGEOGRAFICZNE - ukształtowanie terenu, wysokość n.p.m., nasłonecznienie, wilgotność, temp., wiatr. B: SPOŁECZNO-KULTUROWE – warunki społ.- ekonom. np. wykształcenie rodziców, zawód rodz., czynniki kulturowe. C: TRYB ŻYCIA – używki, aktywność ruchowa. Lepsze warunki= wyższe parametry rozwoju.
TREND SEKULARNY – zjawisko polegające na tendencji podnoszenia się, powiększania rozmiarów ciała w kolejnych pokoleniach. Są to przemiany międzypokoleniowe o określonym kierunku. T.S. jest mniej intensywny u płci żeńskiej. Kolejnym objawem trendu jest smuknienie budowy. Przyczyny trendu sekularnego: 1. zmiana warunków społ.- ekonom.; 2. specyfika czynników środowiskowych; 3. okres rozwojowy – największe różnice w okresie pokwitaniowym. AKCELERACJA ROZWOJU – przyspieszenie pokwitania – przyspieszenie dojrzewania płcowego. Czynniki wpływające na szybkość dojrzewania: - mniejsze obciążenie pracą młodzieży miejskiej; - poprawa warunków życia; - lepsza opieka zdrowotna. ZJAWISKO HETEROZJI – „wybujałość” – mieszańców (skrzyżowania heterozygot dwóch gatunków – bardziej udane), jest to zjaw. krótkotrwałe i dotyczy 1-go pokolenia.
Aguuul6