Микроэволюция и макроэволюция конспект 11 класс

Обновлено: 06.07.2024

Популяция — самая мелкая из групп особей, способная к эволюционному развитию, поэтому её называют элементарной единицей эволюции.

Отдельно взятый организм не может являться единицей эволюции — эволюция происходит только в группе особей.

Естественный отбор идет по фенотипам (признакам), по-этому для эволюции нужно разнообразие особей в популяции. Отбирая наиболее "выгодные" фенотипы, естественный отбор оставляет "выгодные" генотипы (комбинации генов). В результате выживают и оставляют потомство особи с наиболее выгодными в данных условиях генотипами.

Совокупность генотипов всех особей популяции — генофонд — основа микроэволюционных процессов в природе.

Вид как целостная система не может быть принят за единицу эволюции, т.к. обычно виды распадаются на составные их части — популяции. Вот почему роль элементарной эволюционной единицы принадлежит популяции.

Общая схема микроэволюции

Микроэволюция — эволюционные процессы, происходящие на уровне популяции (т. е. внутри вида), ведущие к накоплению наследственных особенностей и приводящие к образованию нового вида.

Популяция является элементарной единицей эволюции.

Генофонд популяции — это совокупность генов организмов данной популяции.

Элементарные эволюционные факторы — факторы, способствующие изменению генофонда популяций: мутации, миграции, поток генов, популяционные волны, дрейф генов, изоляция.

МИГРАЦИИ И ПОТОК ГЕНОВ

Поток генов — перенос генов между популяциями.

Большую роль в осуществлении потока генов играют миграции, кочевки, перелеты, перенос пыльцы и семян ветром, насекомыми. В зависимости от вида организмов в каждом поколении, по мнению Э. Майра, имеется от 30 до 50 % пришельцев . Именно благодаря потоку генов на обширных территориях наблюдается фенотипическая однородность особей.

ЗАКОН МАЙРА

Благодаря свободному скрещиванию при миграции происходит обмен генами между особями популяции одного вида (поток генов). При этом гены мигрирующих особей включаются при скрещивании в генофонд популяций. В результате генофонд популяций обновляется.

Например, клоп-черепашка разлетается по направлению ветра. Клопы не обязательно возвращаются в места рождения. Дальность полета на зимовку зависит от упитанности. В результате на зимовках оказываются клопы из разных мест. Часть клопов вообще не улетает далеко, а остается зимовать в ближайших лесопосадках.

Группы крови человека системы АВО: частота гена А меняется с Востока на Запад — от низкой к высокой, частота гена В, наоборот, от высокой к низкой. Такой градиент концентраций этих генов объясняют крупными миграциями людей с азиатского Востока в Европу в период с 500 до 1500 гг. н. э.

ДРЕЙФ ГЕНОВ

Дрейф генов — случайное изменение концентрации аллелей в небольшой, полностью изолированной популяции.

Дрейф генов непредсказуем. Небольшую популяцию он может привести к гибели, а может сделать ее еще более приспособленной к данной среде и усилить ее дивергенцию от родительской популяции.

Он происходит вследствие увеличения количества гомозигот при близкородственном скрещивании.

В 1419 г. на корабле случайно оказалась беременная крольчиха, которая родила во время путешествия. Все детеныши были выпущены на остров Порту-Санту. Популяция кроликов на острове сильно увеличилась. Кролики сильно уменьшились в размерах. По окраске кролик с Порту-Санту значительно отличается от обыкновенного. Они необычайно дики и проворны. По своим привычкам они более ночные животные. С другими породами не скрещиваются (образование нового вида).

МУТАЦИИ

Мутация — случайное скачкообразное изменение генотипа.

Генные мутации, затрагивающие доминантные гены, а также хромосомные и геномные мутации чаще снижают приспособленность особи и не так важны для эволюции. Хотя известно, что в природе полиплоидные формы растений имеют преимущество перед диплоидными.

Возможны следующие исходы проявления мутаций:

летальные (не совместимые с жизнью) мутации исчезнут из популяции вместе с их носителями;
мутации, вызывающие стерильность особей, не могут иметь значения, так как их носители бесплодны;
мутации, не оказывающие отрицательного воздействия на особь, включаются в генофонд популяций.

Следовательно, фенотипически однородная природная популяция является гетерогенной, что обусловливает ее возможность эволюционировать.

Популяции на протяжении многих поколений стабильны и относительно однородны. Это объясняется действием стабилизирующего отбора. А поскольку отбор идет по фенотипу, то возможность сохранения мутанта будет определяться степенью нарушения приспособленности этой особи. Сильно уклонившиеся формы устраняются отбором. Таким образом поддерживается внешняя стабильность популяции.

Материал для эволюционного процесса дает и комбинативная изменчивость. Создавая новые сочетания генов в генотипе, она увеличивает разнообразие особей в популяции и предоставляет естественному отбору поле деятельности.

ПОПУЛЯЦИОННЫЕ ВОЛНЫ (ВОЛНЫ ЖИЗНИ)

Популяционные волны — колебания численности особей в популяции. Их причинами могут быть различные изменения окружающей среды: засуха, наводнения, снежные зимы, болезни, наличие паразитов, врагов, нехватка кормовых ресурсов и др. В урожайные годы численность особей в какой-либо популяции может повыситься, вслед за чем произойдет ее спад.

Например, увеличение количества зайцев через некоторое время приводит к возрастанию числа волков и рысей из-за достаточного количества пищи (зайцев).

Волны жизни приводят к изменению концентраций аллелей в генофонде популяций. При снижении особей в популяции из ее генофонда могут выпасть редкие аллели, и наоборот, при возрастании количества особей такие аллели могут распространяться. Популяционные волны, таким образом, случайны и служат поставщиком эволюционного материала.

В малочисленных популяциях (менее 500 особей), просуществовавших на протяжении многих поколений в изоляции от других популяций своего вида, влияние случайных факторов может выйти на первый план по отношению к действию отбора. Случайное изменение концентраций аллелей в популяции называется дрейфом генов .

ИЗОЛЯЦИЯ

Изоляция — возникновение любых барьеров, ограничивающих свободное скрещивание. Различают пространственную и биологическую изоляцию.

Пространственная изоляция может привести к глубоким внутренним различиям, к генетической несовместимости и, следовательно, к возникновению новых видов.

Биологическая изоляция может произойти на одной территории между группами особей с измененными поведением, морфологическими, функциональными и другими признаками, препятствующими скрещиванию.

Изоляция как эволюционный фактор не создает новых генотипов или внутривидовых форм. Значение ее в эволюции состоит в том, что она закрепляет и усиливает начальные стадии генотипической дифференцировки. Действие изоляции, как и других факторов, ненаправленно.

Таким образом, мутации, миграции, популяционные волны, дрейф генов, изоляция —ненаправленные факторы эволюции. В природе они действуют совместно, однако роль каждого может усиливаться в конкретной обстановке. Все эти факторы обеспечивают генетическую неоднородность популяций.

Макроэволюция — процесс формирования надвидовых таксонов (семейств, отделов, типов, классов).

К маакроэволюции можно отнести и возникновение и развитие жизни на Земле.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭВОЛЮЦИИ

К этой проблеме в начале 20-х годов обратился А. Н. Северцов. Учение о прогрессе в эволюции было в дальнейшем развито его учеником И. И. Шмальгаузеном. К основным направлениям эволюции относятся:

Биологический прогресс
Биологический регресс

биологический прогресс

Биологический прогресс — возрастание приспособленности организмов к окружающей среде (по А. Н. Северцову).

Критерии биологического прогресса:

увеличение численности;
повышение видового разнообразия (прогрессивная дифференциация);
расширение ареала.

МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

возникновение новых приспособлений снижает гибель особей
средний уровень численности вида возрастает
увеличивается плотность населения
обостряется внутривидовая конкуренция + возрастает приспособленность
расширяется ареал
вид заселяет новые территории и вынужден приспосабливаться к новым условиям
отдельные популяции приобретают разные признаки (дивергенция признаков)
образование дочерних таксонов

ПУТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

Возникновение и расцвет класса птиц.

Биологический регресс

Биологический регресс — отставание темпов эволюции группы от скорости изменения внешней среды.

Биологический регресс может привести к вымиранию группы.

Критерии биологического регресса:

снижение численности особей
уменьшение видового разнообразия
сужение ареала обитания

В состоянии биологического регресса в настоящее время находятся крупные млекопитающие, такие, как уссурийский тигр, гепард, белый медведь, и целые группы животных — китообразные, амфибии, человекообразные обезьяны (кроме людей).

Закон Северцова

В эволюции всех групп организмов за периодом арогенеза всегда следует период возникновения частных приспособлений — аллогенез.

Этот закон может быть выведен из теории естественного отбора. Если сравнить частоту возникновения арогенезов и аллогенезов, то можно заметить, что первые характерны для возникновения крупных групп организмов в эволюции — типов, отделов, отдельных отрядов, иногда семейств. Другими словами, арогенезы появляются значительно реже, чем аллогенезы (определяющие появление отдельных видов, родов).

Таким образом, стегоцефалы путем арогенеза дали рептилий, а путем аллогенезов — современных амфибий. Группа безногих амфибий приобрела облик червеобразных форм, лишенных конечностей и хвоста (червяга). Хвостатые частично сохраняют пожизненные жабры, малоподвижные конечности и хорошо приспособленный к плавательным функциям хвост (тритоны). Бесхвостые амфибии приобрели сильные подвижные (в особенности задние) конечности (лягушки). Эта последняя группа пошла по пути завоевания суши, конечно, в пределах возможного, т. е. не слишком далеко от водоемов и во влажных лесах. Все эти формы экологически разошлись, конкуренция стала слабее, а биологический потенциал повысился.

Аллогенезы могут сменяться также катагенезом, и тогда биологический прогресс достигается благодаря морфофизиологическому регрессу. Например, существует паразит крабов — саккулина — который и сам является ракообразным, однако имеет вид мешка, набитого половыми продуктами, который ветвится и пронизывает тело хозяина. Трудно представить, что их предок относится к усоногим ракам, но в результате паразитического существования утратил почти все органы.

Паразитический рак саккулина и его планктонная личинка.

Дивергенция — процесс расхождения признаков в процессе адаптации к разным условиям существования.

При дивергенции сходство между организмами объясняется общностью их происхождения, а различия — приспособлением к разным условиям среды. Примером дивергенции форм является возникновение разнообразных по морфофизиологическим особенностям вьюрков от одного или немногих предковых видов на Галапагосских островах. Расхождение внутривидовых форм и видов по разным местообитаниям определяется конкуренцией в борьбе за одинаковые условия, выход из которых и заключается в расселении по разным экологическим нишам.

Дивергенция может быть одним из путей видообразования, когда в результате действия элементарных эволюционных факторов популяции и группы популяций приобретают и сохраняют признаки, все более заметно отличающие их от родительского вида, что может приводить к распаду исходного вида на два и более дочерних. В конечном счете дивергенция приводит к формированию более крупных таксонов — родов, семейств и т.д. — которые продолжают расходиться.

Конвергенция — процесс эволюционного развития неродственных групп в сходном направлении и приобретение ими сходных признаков в процессе адаптации к одинаковым условиям среды.

Классическим примером конвергентного развития считается возникновение сходных форм тела у акуловых (первичноводные формы), ихтиозавров и китообразных (вторичноводные формы). При конвергентном развитии сходство между неродственными организмами бывает всегда только внешним (эволюционным изменениям в одном направлении подвергаются внешние признаки как результат приспособления к одинаковым условиям среды). По форме тела акула и дельфин сходны, но по таким существенным чертам, как строение кожных покровов, черепа, мускулатуры, кровеносной системы, дыхательной и других систем, эти группы позвоночных различны.
При конвергентном способе эволюции возникают аналогичные органы.

Сверху вниз: акула, ихтиозавр, дельфин.

Причиной параллелизма, по-видимому, является высокая вероятность похожих мутаций одних и тех же генов у разных видов. То же явление в рамках генетики описывает закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова. Согласно этому закону, родственные виды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. Поэтому сходные признаки могут возникать у родственны видов независимо — параллельно. Так, некоторые виды бабочек, принадлежащие к разным родам, имеют глазки на крыльях, а их ближайшие родственники глазков не имеют. Этот признак независимо возникал у разных видов, а не был унаследован от общих предков. От общих предков все бабочки унаследовали гены, мутации которых приводят к образованию глазков.

Другой пример того же рода — независимое возникновение саблезубых форм у млекопитающих. Широко известны вымершие саблезубые кошки, в частности, саблезубый тигр. Саблезубые кошки — это подсемейство семейства кошачьих, но саблезубость встречалась и в других отрядах млекопитающих, ныне вымерших (например, псевдо-саблезубые кошки). А в палеонтологической летописи Австралии есть сумчатый саблезубый волк. Таким образом, один и тот же признак в разных группах млекопитающих возник независимо.

Черепа сумчатого волка тилакосмила (слева) и саблезубой кошки смилодона (справа).

Из урока вы узнаете, о том, что в отличие от микроэволюции, которая происходит внутри вида, макроэволюционные процессы происходят над видом. В результате макроэволюции появляются новые роды, семейства и так далее. Также вы узнаете о том, что палеонтологические, эмбриологические, сравнительно-анатомические и биохимические доказательства эволюции свидетельствуют о происхождении одних видов от других. В данном уроке приводятся следующие понятия: макроэволюция, микроэволюция, дивергенция.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Макроэволюция. Доказательства макроэволюции"

Микроэволюция может осуществляться быстро, в довольно короткие моменты времени, например в результате мутации.

Мутации чаще носят рецессивный характер и редко полезны для вида. Зато те особи, у которых есть полезный признак, имеют преимущество в выживании перед остальными особями в популяции.

Например, жирафы, шея которых длиннее, могут доставать листья с тех деревьев, что выше. Особи с ярко выраженным признаком или выживают, или вымирают и так осуществляется микроэволюция, образуются новые подвиды и виды.

Таким образом, микроэволюция — это совокупность эволюционных процессов, протекающих в популяциях вида, приводящих к изменениям генофондов этих популяций и образованию новых видов.

Процесс образования из видов новых родов, из родов — новых семейств и так далее называют макроэволюцией.

Отличия макро- от микроэволюции качественные.

Макроэволюция — это надвидовая эволюция, в отличие от микроэволюции, которая происходит внутри вида, внутри его популяций.

Другими словами, макроэвалюция это эволюционные процессы, существенные изменения внешнего строения и физиологии организмов, которые происходят над видом.

Например, бурый медведь и росомаха обыкновенная относятся к одному отряду хищные. Мы видим их внешние сходства, однако это совершенно разные семейства, роды и виды.

Также можно сказать что макроэволюционные процессы строятся на основе многих микроэволюционных, т. е. действия факторов наследственной изменчивости, генетической дифференцировки, изоляции при направляющем действии естественного отбора. Сходство таких групп обусловливается общностью происхождения, а различия - результатом приспособленности к разной среде.

Если в результате микроэволюционных процессов образование новых подвидов и видов может происходить в короткие сроки, то макроэволюционные происходят за очень большие промежутки времени.

В результате микроэволюции изменяются уже имеющиеся структуры органов и систем, а в результате макроэволюции возникают совершенно новые структурные единицы, органы, системы органов, которых не было ранее.

Макроэволюция, так же как микроэволюция, носит дивергентный характер.

Дивергенция — это расхождение признаков и свойств у первоначально близких групп организмов в ходе эволюции, результат обитания в разных условиях и неодинаково направленного естественного отбора.

Дивергенция может возникнуть в следующих случаях:

1) в результате распада одного вида на два дочерних,

2) вследствие образования из исходной формы нескольких дочерних и 3) отщепления, когда предковый вид существует одновременно с дочерними, происшедшими из обособленных в разное время популяций.

Доказательства макроэволюции учёные обнаружили благодаря палеонтологическим данным, то есть ископаемым остаткам вымерших организмов.

Рассмотрим доказательства макроэволюции.

Палеонтологические доказательства макроэволюции

Палеонтологические данные позволяют узнать о растительном и животном мире прошлого, реконструировать внешний облик вымерших организмов, обнаружить связь между древнейшими и современными представителями флоры и фауны.

Убедительные доказательства изменений органического мира во времени даёт сопоставление ископаемых остатков из земных пластов разных геологических эпох.

К палеонтологическим доказательствам относятся нахождение остатков вымерших переходных форм, позволяющих проследить путь от одной группы живых существ к другой.

Обнаружение ископаемых останков археоптерикса позволило сделать вывод о существовании переходных форм между пресмыкающимися и птицами.

Археоптерикс — это небольшое животное, которое имело признаки птицы, но сохраняло ещё черты пресмыкающихся. Признаки пресмыкающихся: длинный ряд хвостовых позвонков, брюшные ребра и наличие зубов. Признаки птиц: задние конечности с цевкой, наличие перьев, общий вид.

Археоптерикс не мог быть хорошим летуном, так как у него слабо развиты грудная кость (без киля), грудные мышцы и мышцы крыльев. Позвоночник и ребра не являлись жёсткой костной системой, устойчивой при полете, как у современных птиц.

На берегах Северной Двины была найдена группа зверозубых рептилий. Они совмещали признаки млекопитающих и пресмыкающихся. Зверозубые рептилии имеют сходство с млекопитающими в строении черепа, позвоночника и конечностей, а также в делении зубов на клыки, резцы и коренные.

Ещё одним примером служат ихтиостеги — переходная форма между пресноводными кистеперыми рыбами и земноводными.

У ихтиостег были ноги, но они, возможно, не использовались для ходьбы по суше. Ихтиостеги имели хвостовой плавник и некоторые органы чувств, функционирующие только в воде. Тело их было покрыто мелкими чешуйками.

Переходные формы сочетают в себе одновременно признаки как древних, так и более эволюционно молодых групп.

К сожалению, палеонтологических находок не очень много, и они не всегда могут ответить на все вопросы.

По целому ряду групп животных и растений палеонтологам удалось воссоздать непрерывные ряды форм от древнейших до современных, отражающие их эволюционные изменения, то есть филогенентические ряды.

Отечественный зоолог Владимир Онуфриевич Ковалевский воссоздал последовательный ряд ископаемых форм лошадиных ― филогенетический ряд. Который свидетельствует о том, что одни виды происходят от других.

Исследуя историю развития лошадей, Ковалевский показал, что современные однопалые животные происходят от мелких пятипалых всеядных предков, живших 60-70 млн лет назад в лесах.

Во второй геологической эпохе ― эоцене стопа лошади имела четыре пальца.

В последней эпохе палеогенового периода ― олигоцене, наблюдалось смещение косточек. В первой эпохе неогенового периода ― миоцене, изменение стопы лошади продолжается. В эпохе четвертичного периода — плейстоцене, стопа лошади стала иметь один палец.

На эволюцию конечностей повлияло изменение климата Земли, в результате чего происходило сокращение площадей лесов и увеличение размеров степей.

И предки современных лошадей начали осваивать новую среду обитания ― степи.

Необходимость защиты от хищников и передвижений на большие расстояния в поисках хороших пастбищ привела к преобразованию конечностей — в данном случае уменьшению числа пальцев вплоть до одного.

Параллельно изменению конечностей происходило преобразование и всего организма.

Считается, что на все эти эволюционные изменения ушло 60─70 млн лет.

Следующими доказательствами макроэволюции являются эмбриологические доказательства

Учёный Карл Бэр один из основоположников эмбриологии и сравнительной анатомии. Он сформулировал законы зародышевого сходства:

- наиболее общие признаки любой крупной группы животных появляются у зародыша раньше, чем менее общие признаки;

- после формирования самых общих признаков появляются менее общие и так до появления особых признаков, свойственных данной группе;

- зародыш любого вида животных по мере развития становится все менее похожим на зародышей других видов и не проходит через поздние стадии их развития;

- зародыш высокоорганизованного вида может обладать сходством с зародышем более примитивного вида, но никогда не бывает похож на взрослую форму этого вида.

Сходство зародышей разных систематических групп свидетельствует об общности их происхождения.

Бэр установил, что в ходе развития куриного зародыша вначале проявляются свойства позвоночных, затем свойства класса птиц и лишь потом свойства данного конкретного вида — курицы.

Зародышевое развитие организмов убедительно доказывает степени родства между организмами.

По мере развития сходство между зародышами ослабевает, все более чётко проявляются черты тех классов, к которым они принадлежат. У курицы, свиньи и человека зарастают жаберные карманы; у зародыша человека особенно сильно развивается головной отдел, включающий мозг, формируются пятипалые конечности, а у зародышей рыбы — плавники.

По мере эмбрионального развития последовательно происходит расхождение признаков зародышей, приобретающих черты, характеризующие класс, отряд, род и, наконец, вид, к которому они принадлежат.

Сравнительно-анатомические доказательства макроэволюции

Все животные имеют единый план строения, что указывает на единство происхождения.

В частности, об общих предках рыб, земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих говорит строение гомологичных органов.

Гомологичные органы ― это сходные между собой по происхождению и строению органы, но выполняющие разные функции.

Примером гомологичных органов у животных могут служить передние конечности, состоящие из одинаковых костей, имеющих одинаковое происхождение, но выполняющих разные функции.

Гомологичные органы свидетельствуют о том, что в ходе приспособительной эволюции признаки претерпевают глубокие изменения, которые приводят к образованию новых видов, родов и более крупных систематических групп животных и растений.

О единых предках свидетельствуют и атавизмы — органы предков, развивающиеся иногда у современных существ.

Например, к атавизмам у человека относится возникновение многососковости, хвоста, сплошного волосяного покрова и т. п.

Ещё одно доказательство эволюции — наличие рудиментов — органов, утративших своё значение и находящихся на стадии исчезновения. У человека — это остатки третьего века, аппендикс, утрачиваемый волосяной покров и т. п.

Рудиментарные органы помогают установить путь филогенеза. Они подтверждают наличие родственных связей между современными и вымершими организмами. А также доказывают действие естественного отбора, удаляющего ненужный признак.

Доказательствами макроэволюции является и клеточное строение подавляющего числа организмов.

Биохимические доказательства эволюции

Осуществление генетического кодирования, биосинтеза белков и нуклеиновых кислот происходит по единому для всего живого на Земле механизму.

Также единообразие химического состава живых организмов (и их предковых форм).

Единообразие генетического кода (ДНК и РНК). Сходство химизма процессов энергетического обмена. Ферментативный характер биохимических процессов.

Все эти факты неоспоримо свидетельствуют о едином плане строения и общности происхождения всех организмов.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Жамбылская область

Байзакский район

Бурылская средняя школа

Разработка урока по химии на тему:

"Главные направления эволюционного процесса. Микроэволюция и Макроэволюция"

Учитель химии: Джанабаева Найля Алмасбековна

Язык обучения: русский

Предмет: биология

Урок биологии в 11-м классе по теме "Главные направления эволюционного процесса. Микроэволюция и Макроэволюция"

Цель: систематизировать, закрепить знания о виде, популяции, движущих силах эволюции, механизмах видообразования; главных направлениях эволюционного процесса, характерных признаках микро- и макроэволюции.

Задачи урока:

Повторение и систематизация знаний учащихся о развитии органического мира, главных направлениях эволюции;

Формирование и развитие у учащихся положительных мотивов учебно-познавательной деятельности, интересов, творческой инициативы и активности;

Формирование жизненно необходимых качеств: аккуратности, ответственности, самостоятельности, работоспособности, внимательности, коллективизма.

Ожидаемый результат:

2. Знают критерии прогресса и регресса;

3. Знают пути достижения прогресса;

4. Знают соотношение путей эволюции;

Оборудование: компьютерные технологии, рисунки, карточки задания.

Вводное слово.

Здравствуйте!

1)Вам предлагается виртуальное путешествие на машине времени по эволюционирующей планете. Задача — пройти все испытания и вернуться домой. При этом вам необходимо сохранить жизнь и ум в целостности (объясняю условия игры).

ЦЕЛЬ и ЗАДАЧИ урока.

Создание свободной и доверительной атмосферы (6 минут). Приветствие.

Предлагает ученикам по очереди назвать черты характера, позволяющие человеку добиться успехов в жизни. (Учащиеся Ответы: добросовестность, честность, компетентность, любознательность, чувство долга) Учитель обращает внимание учащихся на то, что именно эти качества понадобятся им сегодня на уроке.

Предлагает учащимся бумажные квадратики трех цветов и просит каждого выбрать себе цвет, соответствующий его настроению.( Зеленая карточка Голубая карточка Желтая карточка )

2) Деление на группы

Начало. Проникновение в систему

Чтобы попасть в машину времени, необходимо вспомнить основные ароморфозы растений и животных. Каждый из вас должен назвать по одному ароморфозу, повторяться нельзя.

Кто не назвал - теряет ум.

Мы начинаем движение и…

Крупные систематические группы – типы, классы, отряды возникли в результате ароморфозов. (Ароморфозы – морфофизиологические изменения общего назначения, которые в процессе эволюции ведут к общему повышению уровня организации, но не являются узко приспособительными изменениями).

Мелкие систематические группы – семейства, роды, виды образуются путем идиоадаптаций. (Идиоадаптация – мелкие эволюционные изменения, которые способствуют приспособлению к определенным условиям обитания).

Приспособительные изменения в процессе эволюции могут происходить путем снижения уровня общей организации. (Общая дегенерация – эволюционные изменения, которые ведут к упрощению организации).

Защитная зеленая окраска насекомых, отсутствие органов чувств у паразитических червей, различная форма клюва у птиц, формирование легких у земноводных, появление теплокровности, приспособление к полету, приспособления некоторых рыб к придонному образу жизни, исчезновение листьев у повилики, появление фотосинтеза, образование цветка у покрытосеменных, отсутствие у раффлезии корней, стеблей, листьев, возникновение разных ротовых аппаратов у насекомых, отсутствие у пещерных рыб-глаз.

Основные направления эволюции:

1. Действуют те же процессы – борьба за существование, естественный отбор и связанное с ним вымирание.

2. Носят дивергентный характер.

1. Действуют те же процессы – борьба за существование, естественный отбор и связанное с ним вымирание.

2. Носят дивергентный характер.

Образование из популяций новых подвидов, из подвидов – видов.

Образование из видов родов, из родов – семейств, и т.д.

Происходит в относительно короткое время (можно наблюдать при жизни человека).

Происходит за длительное время (исторические эпохи).

Происходит внутри вида.

II. Индивидуальная работа.

Дать определение терминам (Термины: палеонтология, систематика, эмбриология, анатомия).

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ , наука , изучающая ископаемые остатки растений и животных

Систематика (классификация, таксономия) – наука о многообразии живых организмов и распределении их по группам на основании (эволюционного) родства

ЭМБРИОЛОГИЯ, наука, изучающая развитие организма на самых ранних стадиях, предшествующих метаморфозу, вылуплению или рождению.

Анатомия человека (от греч. anatemno — рассекаю) – наука, изучающая строение и форму человеческого тела и составляющих его органов в связи с их функцией и развитием

Заполни пробелы в предложениях.

Биологический прогресс связан с . . . ареала вида, увеличением числа особей. (расширением). Биологический регресс связан с уменьшением ареала вида, . . . его численности. (сокращением).

1. Какая из форм борьбы за существование наиболее остра: внутривидовая или межвидовая? Почему вы так думаете?

Внутривидовая борьба отличается особой остротой, так как потребности организмов одного биологического вида по отношению к условиям жизни в принципе одинаковы. В межвидовой борьбе, как правило, столкновение интересов менее острое, так как многие потребности представителей разных видов не совпадают и ориентированны на иные ресурсы.

2. В черном ящике лежит лист травянистого растения, у которого не бывает цветов, а размножается оно спорами. Предки этого растения жили 300 миллионов лет назад и были огромными, до 40 метров, деревьями. О каком растении идет речь?

3. Чем отличается искусственный отбор от естественного?

Искусственный отбор – производит человек, формируются признаки, вредные живому организму;

Естественный отбор – в природе формируются признаки, полезные живому организму.

4. В 1938 году у побережья Африки была поймана рыба, которую ученые считали вымершей 70-100 миллионов лет назад. Это стало биологической сенсацией века. Рыба имеет интересное строение плавников и способна передвигаться по суше при пересыхании водоемов. Ученые считают, что от этих рыб произошли земноводные. О какой древней рыбе идет речь?

О кистепёрой рыбе.

5. Несмотря на усиленную борьбу людей с крысами и домовыми мышами, они до сих пор не истреблены. Объясните, с чем это связано?

- С большой плодовитостью;

Задание №7. Выполнить тест.

1. Эволюционное изменение, которое ведет к общему поднятию организации, называют:

а) Биологическим процессом;
б) Биологическим регрессом;
в) Ароморфозом;
г) Идиоадаптацией;
д) Дегенерацией.

2. Следствием ароморфоза не является:

а) Возможность перехода в новую среду обитания;
б) Повышение выживаемости;
в) Снижение смертности;
г) Увеличение численности;
д) Уменьшение ареала.

3. Эволюционное приспособление, которое можно считать идиоадаптацией – это:

а) Появление плавательного пузыря у рыб;
б) Уплощение тела рыб в связи с придонным образом жизни

4. Уточните определение: “Идиоадаптация представляет собой . эволюционные изменения, которые способствуют приспособлению к определенным условиям среды обитания”:

а) Принципиальные;
б) Крупные;
в) Мелкие;
г) Значительные;
д) Прогрессивные.

5. Направление эволюции, которое может приводить к биологическому прогрессу – это:

а) Ароморфоз;
б) Идиоадаптация;
в) Дегенерация;
г) Все вышеназванное.

6. К ароморфозу нельзя отнести:

а) Выделение цветами сладкого нектара, привлекающего насекомых;
б) Особую форму цветков львиного зева, способствующую их опылению шмелями;
в) Яркую окраску венчика, привлекающую насекомых;
г) Появление цветка как органа полового размножения.

7. Таксономические группы, возникающие путем идиоадаптаций – это:

а) Виды и роды;
б) Классы и типы.

8. Какое утверждение является правильным:

а) Идиоадаптация является следствием ароморфоза;
б) Ароморфоз является следствием идиоадаптации.

Выберите три верных ответа из шести:

1.Какие из перечисленных примеров относят к идиоадаптациям?

1)наличие воскового налета на листьях клюквы

2) яркая сочная мякоть у плодов черники

3) наличие млечных желез у млекопитающих

4) появление полной перегородки в сердце у птиц

5) уплощенная форма тела у скатов

6) двойное оплодотворение у покрытосеменных растений

2. Укажите признаки проявления общей дегенерации у животных?

1)общий подъем организации

2)снижение интенсивности жизнедеятельности

3) понижение уровня организации

4) исчезновение органов пищеварения при паразитизме

5) приспособления частного характера

6) упрощение нервной системы в связи с сидячим образом жизни.

V. Заключительная часть урока. Рефлексия

У вас Анкета

Домашнее задание:

Оборудование: интерактивная доска, компьютеры, проектор, презентация, электронное приложение учебника.

Планируемые результаты:

– Учащиеся должны знать: механизмы выдообразования

– Учащиеся должны уметь: формировать и совершенствовать знания о микроэволюционных процессах;

– Учащиеся должны владеть: работа с парой, закрепить и систематизировать знания о микроэволюционных процессах в популяциях.

Тип урока: изучение нового материала.

Проверка готовности к уроку.

Изучение нового материала.

Ознакомление с целью и задачами сегодняшнего занятия. Постановка цели урока.

Актуализация знания терминов: на доске (можно на интерактивной) перечень терминов

- популяция; - движущий отбор;

- адаптация; - стабилизирующий отбор;

Дивергенция - это в биологии расхождение определенных признаков внутри одного вида. В результате подобного процесса происходит формирование новых групп особей.

Движущий отбор – форма естественного отбор, при котором наблюдается тенденция к изменению признака или группы признаков со сдвигом среднего значения в сторону определенного признака, наиболее благоприятного для данного организма.

Стабилизирующий отбор- одна из форм естественного отбора, благоприятствующая сохранению в популяции оптимального в данных условиях фенотипа (к-рый становится преобладающим) и действующая против проявлений фенотипич. изменчивости; наблюдается при длит, сохранении постоянных условий внеш. среды.

Фронтальная беседа с опорой на знания:

1) Что является элементарной эволюционной единицей?

2) А что такое вид?

3) С чем связано необходимость выделения критериев вида?

Вид – основная структурная (таксономическая) единица живого мира. Существует проблема, какие популяции можно объединить в один вид и другие надвидовые таксоны. Это связано с внешними признаками организма, экологическими условиями, в которых существуют организмы, а также с процессами видообразования. Раньше считалось, что необходимо объединять в один таксон в основном потомков какого-либо одного предка (псевдозухи = крокодилы + птицы). Каким же образом один вид может дать начало организмам столь разного направления, совершенно непохожие друг на друга. На этот вопрос нам даст ответ способы и пути видообразования.

Прежде чем перейти к рассмотрению новой темы давайте вспомним, что является результатом эволюции?

Усложнение и усовершенствование видов (прогресс эволюции)

Многообразие видов на Земле (результат образования видов)

На Земле с момента появления на ней жизни идет непрерывный процесс видообразования, в ходе которого одни виды навсегда исчезают с лица Земли, другие дают начало новым видам

Видообразова́ние — процесс возникновения новых биологических видови изменения их во времени. При этом генетическая несовместимость новообразованных видов, то есть их неспособность производить при скрещивании плодовитое потомство или вообще потомство, называется межвидовым барьером, или барьером межвидовой совместимости.

Цель видообр.: адаптация каждого вида, основанная на определенных комбинациях признаков. Свобода скрещивания ограничена репродуктивными изолирующими механизмами с целью создания только адаптивных рекомбинаций.

1) географическая или экологическая изоляция популяций одного вида

2) появление наследственных изменений в популяции, образование новых сочетаний в генах

3) сохранение естественным отбором особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями.

4) через множество поколений генофонд популяций настолько изменяется, что особи одной популяции не могут скрещиваться с особями другой популяции.

5) возникают новые подвиды, затем виды.

Пути и способы видообразования

По территориальному аспекту С филогенетических позиций

Учитывая местоположение в зав. от путей эволюции нов

ареала нов. и предк. Видов вида

1) аллопатрическое 1) филетическое

2) симпатрическое 2) дивергентное

Аллопатрическое вид-е – когда ареалы новых видов, не перекрывая друг друга, располагаются на периферии ареала исходного вида (д.с. изоляция).

Симпатрическое – новые виды возникают в пределах ареала исходного вида и их ареалы частично или полностью перекрываются (полиплоидизация).

Филетическое – нов вид возникает посредством постепенного изменения одного и того же вида во времени

Дивергентное – предковый вид разделяется на несколько нов видов.

Гибридогенное с последующим удвоением числа хромосом – нов вид появляется в результате гибридизации двух уже существующих видов.

Вывод: видообразование – это сложный длительный процесс образования многообразия видов на Земле, который может затрагивать сотни тысяч лет и протекать различными путями.

Закрепление нового материала. Работа с учебником

Рефлексия. Выставление оценок.

Примеры Чаще всего один участок либо определенную область стараются занимать животные, которые имеют сходную потребность к запасу пищи и ее качеству. Так что такое дивергенция в биологии? Определение данного явления допускает приобретение неродственными, различными группами, сходных признаков. После того как через некоторый промежуток времени истощается запас пищи, животным приходится менять свое место обитания, искать новые территории для заселения. В том случае, когда на одном участке располагаются животные, имеющие различную потребность к условиям окружающей среды, между ними существует минимальная конкуренция. Дарвином было определено, что на участке в один квадратный метр в природе могут встречаться до двадцати видов растений, которые принадлежат 8 семействам, 18 родам. Чем хороша дивергенция? Это в биологии процесс разветвления популяции. К примеру, в результате подобного процесса появилось семь разных видов оленей. Это косуля, кабарга, марал, пятнистый олень, лось, лань, северный олень. Последствия процесса Дивергенция в биологии это процесс, который тесно связан с естественным отбором. Происходит постепенное вымирание одних видов, выживание других. Формы, которые максимально расходятся по признакам, обладают максимальными возможностями выживать при естественном отборе, оставлять качественное потомство. На этом примере можно подтвердить, что дивергенция в биологии является важным явлением. Между промежуточными особями конкуренция существенно выше, поэтому они со временем уменьшаются, затем полностью вымирают. Значение дивергенции Так что же дивергенция представляет собой? Биология ее рассматривает как возможность подразделять один вид на несколько подвидов. Например, дельфины, являющиеся классом млекопитающих, ихтиозавры, относящиеся к пресмыкающимся, акулы из класса рыб обладают сходной формой тела. Причина заключается в том, что все они существуют в одинаковой среде, имеют сходные условия существования. Внешнее сходство выявлено у лазающей агамы, хамелеона. Причины сходства разных систематических групп ученые объясняют сходной средой обитания. Например, организмы, которые обитают в воздухе, обладают крыльями. У бабочки они представлены в виде выростов тела. Для летучей мыши и птицы крылья являются измененными передними конечностями, то есть наблюдается дивергенция.

Читайте также: