Что изучает эволюционная биология 9 класс кратко

Обновлено: 08.07.2024

Эволюционное учение (теория эволюции) — наука, изучающая историческое развитие жизни: причины, закономерности и механизмы. Различают микро- и макроэволюцию.

Микроэволюция — эволюционные процессы на уровне популяций, приводящие к образованию новых видов.

Макроэволюция — эволюция надвидовых таксонов, в результате которой формируются более крупные систематические группы. В их основе лежат одинаковые принципы и механизмы.

Развитие эволюционных идей

Учение Дарвина сводится к следующему:

каждая особь того или иного вида обладает индивидуальностью (изменчивость);
черты индивидуальности (хотя и не все) могут передаваться по наследству (наследственность);
особи производят большее количество потомков, чем доживает до половой зрелости и начала размножения, то есть в природе существует борьба за существование;
преимущество в борьбе за существование остаётся за наиболее приспособленными особями, которые имеют больше шансов оставить после себя потомство (естественный отбор);
в результате естественного отбора происходит постепенное усложнение уровней организации жизни и возникновение видов.

Факторы эволюции по Ч. Дарвину — это

наследственность,
изменчивость,
борьба за существование,
естественный отбор.

На основе дарвинизма перестроились все биологические и многие другие естественные науки.
В настоящее время наиболее общепризнанной является синтетическая теория эволюции (СТЭ). Сравнительная характеристика основных положений эволюционного учения Ч. Дарвина и СТЭ дана в таблице.

Сравнительная характеристика основных положений эволюционного учения Ч. Дарвина и синтетической теории эволюции (СТЭ)

Признаки	Эволюционная теория Ч. Дарвина	Синтетическая теория эволюции (СТЭ)
Основные результаты эволюции	1) Повышение приспособленности организмов к условиям среды; 2) повышение уровня организации живых существ; 3) увеличение многообразия организмов
Единица эволюции	Вид	Популяция
Факторы эволюции	Наследственность, изменчивость, борьба за существование, естественный отбор	Мутационная и комбинативная изменчивость, популяционные волны и дрейф генов, изоляция, естественный отбор
Движущий фактор	Естественный отбор
Трактовка термина естественный отбор	Выживание более приспособленных и гибель менее приспособленных форм	Избирательное воспроизводство генотипов
Формы естественного отбора	Движущий (и половой как его разновидность)	Движущий, стабилизирующий, дизруптивный

Возникновение приспособлений. Каждое приспособление вырабатывается на основе наследственной изменчивости в процессе борьбы за существование и отбора в ряду поколений. Естественный отбор поддерживает только целесообразные приспособления, которые помогают организму выживать и оставлять потомство.
Приспособленность организмов к среде не абсолютна, а относительна, так как условия среды обитания могут изменяться. Доказательством этого служат многие факты. Например, рыбы прекрасно приспособлены к водной среде обитания, но все эти адаптации совершенно непригодны для других сред обитания. Ночные бабочки собирают нектар со светлых цветков, хорошо заметных ночью, но часто летят на огонь и гибнут.

Элементарные факторы эволюции — факторы, изменяющие частоту аллелей и генотипов в популяции (генетическую структуру популяции).

Выделяют несколько основных элементарных факторов эволюции:
• мутационный процесс;
• популяционные волны и дрейф генов;
• изоляция;
• естественный отбор.

Мутационная и комбинативная изменчивость.

Мутационный процесс приводит к возникновению новых аллелей (или генов) и их сочетаний в результате мутаций. В результате мутации возможен переход гена из одного аллельного состояния в другое (А→а) или изменение гена вообще (А→С). Мутационный процесс, в силу случайности мутаций, не обладает направленностью и без участия других факторов эволюции не может направлять изменение природной популяции. Он лишь поставляет элементарный эволюционный материал для естественного отбора. Рецессивные мутации в гетерозиготном состоянии составляют скрытый резерв изменчивости, который может быть использован естественным отбором при изменении условий существования.
Комбинативная изменчивость возникает в результате образования у потомков новых комбинаций уже существующих генов, унаследованных от родителей. Источниками комбинативной изменчивости являются перекрёст хромосом (рекомбинация), случайное расхождение гомологичных хромосом в мейозе, случайное сочетание гамет при оплодотворении.

Популяционные волны и дрейф генов.

Популяционные волны (волны жизни) — периодические и непериодические колебания численности популяции как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. Причинами популяционных волн могут быть периодические изменения экологических факторов среды (сезонные колебания температуры, влажности и т. д.), непериодические изменения (природные катастрофы), заселение видом новых территорий (сопровождается резкой вспышкой численности).
В качестве эволюционного фактора популяционные волны выступают в малочисленных популяциях, где возможно проявление дрейфа генов. Дрейф генов — случайное ненаправленное изменение частот аллелей и генотипов в популяциях. В малых популяциях действие случайных процессов приводит к заметным последствиям. Если популяция мала по численности, то в результате случайных событий некоторые особи независимо от своей генетической конституции могут оставить или не оставить потомство, вследствие этого частоты некоторых аллелей могут резко меняться за одно или несколько поколений. Так, при резком сокращении численности популяции (например, вследствие сезонных колебаний, сокращения кормовых ресурсов, пожара и т. д.) среди оставшихся в живых немногочисленных особей могут быть редкие генотипы. Если в дальнейшем численность восстановится за счёт этих особей, то это приведёт к случайному изменению частот аллелей в генофонде популяции. Таким образом, популяционные волны являются поставщиком эволюционного материала.
Изоляция обусловлена возникновением разнообразных факторов, препятствующих свободному скрещиванию. Между образовавшимися популяциями прекращается обмен генетической информацией, в результате чего начальные различия генофондов этих популяций увеличиваются и закрепляются. Изолированные популяции могут подвергаться различным эволюционным изменениям, постепенно превращаться в разные виды.
Различают пространственную и биологическую изоляцию. Пространственная (географическая) изоляция связана с географическими препятствиями (водные преграды, горы, пустыни и др.), а для малоподвижных популяций и просто с большими расстояниями. Биологическая изоляция обусловлена невозможностью спаривания и оплодотворения (в связи с изменением сроков размножения, строения или других факторов, препятствующих скрещиванию), гибелью зигот (вследствие биохимических различий гамет), стерильностью потомства (в результате нарушения конъюгации хромосом при гаметогенезе).
Эволюционное значение изоляции состоит в том, что она закрепляет и усиливает генетические различия между популяциями.
Естественный отбор. Изменения частот генов и генотипов, вызванные рассмотренными выше факторами эволюции, носят случайный, ненаправленный характер. Направляющим фактором эволюции является естественный отбор.

Естественный отбор — процесс, в результате которого выживают и оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными для популяции свойствами.

Отбор действует в популяциях, его объектами являются фенотипы отдельных особей. Однако отбор по фенотипам является отбором генотипов, так как потомкам передаются не признаки, а гены. В результате в популяции происходит увеличение относительного числа особей, обладающих определённым свойством или качеством. Таким образом, естественный отбор — это процесс дифференциального (выборочного) воспроизводства генотипов.
Действию отбора подвергаются не только свойства, повышающие вероятность оставления потомства, но и признаки, которые не имеют прямого отношения к воспроизводству. В ряде случаев отбор может быть направлен на создание взаимоприспособлений видов друг к другу (цветки растений и посещающие их насекомые). Также могут создаваться признаки, вредные для отдельной особи, но обеспечивающие выживание вида в целом (ужалившая пчела гибнет, но, нападая на врага, она сохраняет семью). В целом отбор играет творческую роль в природе, поскольку из ненаправленных наследственных изменений закрепляются те, которые могут привести к образованию новых групп особей, более совершенных в данных условиях существования.
Различают три основные формы естественного отбора: стабилизирующий, движущий и разрывающий (дизруптивный) (табл.).

Формы естественного отбора

Форма Характеристика Примеры Стабилизирующий Направлен на сохранение мутаций, ведущих к меньшей изменчивости средней величины признака. Действует при относительно постоянных условиях окружающей среды, то есть пока сохраняются условия, повлёкшие образование того или иного признака или свойства. Сохранение у насекомоопыляемых растений размеров и формы цветка, так как цветки должны соответствовать размерам тела насекомого-опылителя. Сохранение реликтовых видов. Движущий Направлен на сохранение мутаций, изменяющих среднюю величину признака. Возникает при изменении условий окружающей среды. Особи популяции имеют некоторые отличия по генотипу и фенотипу, и при длительном изменении внешней среды преимущество в жизнедеятельности и размножении может получить часть особей вида с некоторыми отклонениями от средней нормы. Вариационная кривая смещается в направлении приспособления к новым условиям существования. Возникновение у насекомых и грызунов устойчивости к ядохимикатам, у микроорганизмов — к антибиотикам. Потемнение окраски берёзовой пяденицы (бабочки) в развитых индустриальных районах Англии (индустриальный меланизм). В этих районах кора деревьев становится тёмной из-за исчезновения лишайников, чувствительных к загрязнению атмосферы, а тёмные бабочки менее заметны на стволах деревьев. Разрывающий (дизруптивный) Направлен на сохранение мутаций, ведущих к наибольшему отклонению от средней величины признака. Разрывающий отбор проявляется в том случае, если условия среды изменяются так, что преимущество приобретают особи с крайними отклонениями от средней нормы. В результате разрывающего отбора формируется полиморфизм популяции, то есть наличие нескольких, различающихся по какому-либо признаку групп. При частых сильных ветрах на океанических островах сохраняются насекомые либо с хорошо развитыми крыльями, либо с рудиментарными.

Краткая история эволюции органического мира

Возраст Земли около 4,6 млрд лет. Жизнь на Земле возникла в океане более 3,5 млрд лет назад.
Краткая история развития органического мира представлена в таблице. Филогенез основных групп организмов отражен на рисунке.
Историю развития жизни на Земле изучают по ископаемым останкам организмов или следам их жизнедеятельности. Они встречаются в горных породах разного возраста.
Геохронологическая шкала истории Земли разделена на эры и периоды.

Эволюция представляет собой необратимый процесс исторического развития живой природы, начиная от появления первых признаков жизни на Земле и вплоть до современной биосферы. В основе биологической эволюции лежат наследственная изменчивость, борьба за существование и естественный отбор. Благодаря этим факторам живая природа нашей планеты отличается удивительным многообразием форм и находится в непрерывном процессе развития.

Общие сведения

Многообразие живых организмов на Земле является результатом биологической эволюции. Этот термин означает естественный процесс развития живой природы, который сопровождается изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.

Понятие эволюции применимо не только для популяций или биосферы, но также для отдельных систематических групп и частей организма: органов, тканей, систем органов и даже отдельных белков, которые также проходят эволюционный путь развития.

Рис. 1. Эволюция конечностей животных.

Биологическая эволюция характеризуется следующими признаками:

Преемственность. С момента возникновения жизни на Земле (около 4,5 млрд лет назад) ныне живущие организмы связаны с самыми первыми примитивными формами жизни непрерывной цепью поколений.
Целесообразность. Все без исключения живые существа приспособлены к своей среде обитания и способны не только выживать в ней, но и давать потомство.
Совершенствование и усложнение живых организмов. Развитие жизни на Земле началось с одноклеточных существ, которые эволюционировали в многоклеточные беспозвоночные животные, а затем — в рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

Рис. 2. Простейшие одноклеточные организмы.

Движущие силы эволюции

Согласно теории Дарвина, эволюционное развитие на планете возможно под влиянием нескольких важных факторов:

Наследственная изменчивость — способность живого организма изменять свой генотип. Благодаря генотипической изменчивости особь может приобретать признаки, ранее не свойственные её виду. Обусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций. Благодаря наследственной изменчивости у организмов существенно увеличиваются шансы на выживание.
Борьба за выживание — разнообразные взаимоотношения организмов с факторами среды и друг с другом. Ради выживания и возможности произвести на свет потомство живые существа защищают себя и детенышей от хищников и паразитов, конкурируют за пищу, место обитания.
Естественный отбор — процесс, в ходе которого выживают наиболее приспособленные к окружающей среде особи. В результате естественного отбора происходит передача наиболее полезных признаков из поколения в поколение, формирование эффективных приспособлений к окружающей среде.

Рис. 3. Естественный отбор в природе.

Движущие силы эволюции, действуя на протяжении длительного времени, формируют приспособления у живых существ к разным средам обитания. Они участвуют в преобразовании одних видов в другие, возникновении более сложных форм жизни из наиболее примитивных. Таким образом и происходит эволюция на Земле.

Что мы узнали?

Что такое эволюция в биологии, можно кратко рассмотреть в докладе по биологии для 9 класса. Это сложный процесс естественного развития живой природы от первых архейских форм жизни до многообразия флоры и фауны современности. В основе эволюции лежат 3 фактора: наследственная изменчивость, борьба за существование и естественный отбор.

Биология — науки о живой природе и закономерностях, ею управляющих. Биология изучает все проявления жизни, строение и функции живых существ, а также их сообществ. Она выясняет происхождение, распространение и развитие живых организмов, связи их друг с другом и с неживой природой.

Живому миру характерно необычайное разнообразие. В настоящее время обнаружено и описано примерно 500 тыс. видов растений и более 1 млн, видов животных, более 3 тыс. видов бактерий и сине-зеленых водорослей, сотни тысяч грибов. Число еще не описанных видов оценивается по меньшей мере в 1—2 млн. Выявление и объяснение общих явлений и процессов для всего многообразия организмов — задача общей биологии.

Основные признаки живого. Каждый организм представляет собой совокупность упорядочение взаимодействующих структур, образующих единое целое, т. е. является системой. Живые организмы обладают признаками, которые отсутствуют у большинства неживых систем. Однако среди этих признаков нет ни одного такого, который был бы присущ только живому. Возможный способ описать жизнь — это перечислить основные свойства живых организмов.

1. Одна из наиболее примечательных особенностей живых
организмов — это их сложность и высокая степень организации.
Они характеризуются усложненным внутренним строением и со
держат множество различных сложных молекул.

2. Любая составная часть организма имеет специальное на
значение и выполняет определенные функции. Это относится не
только к органам (почки, легкие, сердце и т. д. ) и клеткам, но
и к внутриклеточным структурам и молекулам.

3. Живые организмы обладают способностью извлекать, пре
образовывать и использовать энергию окружающей среды -
либо в форме органических питательных веществ, либо в виде
энергии солнечного излучения. Благодаря этой энергии и веще
ствам, поступающим из окружающей среды, организмы поддер
живают свою целостность (упорядоченность) и осуществляют раз
личные функции, возвращают же в природу продукты распада
и преобразованную энергию в виде тепла, т. е. организмы спо
собны к обмену веществом и энергией.

4. Организмы способны специфически реагировать на изме
нения окружающей среды. Способность реагировать на внешнее
раздражение — универсальное свойство живого.

5. Живые организмы хорошо приспособлены к среде обита
ния. Они прекрасно соответствуют своему образу жизни. Доста
точно ознакомиться со строением крота, рыбы, паразитического
червя, чтобы представить в общих чертах, как они живут. Осо
бенности строения, функций и поведения данного организма, от
вечающие его образу жизни, называются адаптациями (приспо
соблениями) ,

6. Самая поразительная особенность живых организмов -
способность к самовоспроизведению, т. е. размножению. Потом
ство всегда сходно с родителями. Существуют механизмы пере
дачи информации о признаках, свойствах и функциях организ
мов из поколения в поколение. В этом проявляется наследствен
ность. Как установлено, механизмы хранения и передачи наслед
ственных свойств одинаковы для всех видов. Однако сходство
родителей и потомков никогда не бывает полным: потомки, буду
чи похожи на родителей, всегда в чем-то отличаются от них.
В этом состоит явление изменчивости, основные законы которой
также общие для всех видов. Таким образом, живым организ
мам свойственны размножение, наследственность и изменчи
вость.

7. Для живого характерна способность к историческому раз
витию и изменению от простого к сложному. Этот процесс назы
вают эволюцией. В результате эволюции возникло все многооб
разие живых организмов, приспособленных к определенным
условиям существования (см. форзац II).

Общая биология изучает все то что было пройдено в 6,7,8 классах + законы Менделя по скрещиванию. не помню точно что там изучается. вкратце могу сказать что там ботаника, анатомия, основы генетики. смотря какая программа обучения еще. у меня тлько в 11 классе была общая биология а в 9 Анатомия или Биология человека была.

Это направление биологии изучает закономерности исторического развития организмов. В настоящее время концепция эволюционизма стала, фактически, платформой, на которой происходит синтез разнородного и специализированного знания. В основе современной эволюционной биологии лежит теория Дарвина. Интересно и то, что Дарвину в свое время удалось выявить такие факты и закономерности, которые имеют универсальное значение, т. е. теория созданная им, приложима к объяснению явлений, происходящих не только в живой, но и неживой природе. В настоящее время эволюционный подход взят на вооружение всем естествознанием. Вместе с тем, эволюционная биология – самостоятельная область знания, с собственными проблемами, методами исследования и перспективой развития.

Читайте также: