Какое направление биологической эволюции поднимает группу организмов на более высокую ступень кратко

Обновлено: 08.07.2024

Вопрос 1. Что такое биологический прогресс?
Для биологического прогресса характерно: повышение общего уровня организации, увеличение численности особей, увеличение числа подвидов, расширение ареала.

Вопрос 2. Какие существуют основные направления эволюции организмов?
Биологический прогресс — процветание той или иной систематической группы, отражающее высокий уровень приспособляемости организмов к среде обитания; он характеризуется:
— увеличением численности особей;
— расширением ареала обитания;
— возрастанием количества систематических групп более низкого ранга (внутри данной систематической группы).
Достижение биологического прогресса возможно на трех направлениях.
Арогенез — морфофизиологический прогресс, при котором повышается общий уровень организации (макроэволюция — возникновение новых типов и классов).
Аллогенез — эволюционное направление, связанное с приобретением частых приспособлений — идиоадаптаций (микроэволюция — возникновение новых видов).
Катагенез — морфофизиологический регресс, сопровождающийся снижением уровня организации. Катагенез, как путь достижения биологического процветания, характерен для групп организмов, переходящих от активного перемещения в среде к прикрепленному образу жизни или от свободного обитания к паразитизму.
Биологический регресс — угнетенное состояние той или иной систематической группы, которое отражает недостаточный уровень приспособленности организмов к условиям существования и характеризующийся:
— уменьшением численности особей;
— сужением ареала обитания;
— сокращением количества систематических групп более низкого ранга.
На путь биологического регресса систематическую группу могут приводить различные факторы. Среди них глобальные геологические и климатические изменения, значимые экологические преобразования, а в последние 30 000—40 000 лет антропогенные воздействия (истребление человеком, хозяйственная деятельность человека).

Вопрос 3. Какое направление биологической эволюции поднимает группу организмов на более высокую ступень организации?
Арогенез — направление прогрессивной биологической эволюции, сопровождающееся повышением общего уровня организации организмов — морфофизиологическим прогрессом за счет приобретения ароморфозов. Ароморфозом (морфофизиологическим прогрессом) называется эволюционное преобразование строения и функций организма, повышающее общий уровень его организации, но не имеющее приспособительного значения к условиям окружающей среды.

Вопрос 4. Приведите примеры ароморфозов.
Наиболее крупными ароморфозами были возникновение фотосинтеза, появление многоклеточных организмов и полового размножения. В числе крупных ароморфозов можно назвать также развитие гомойотермии (поддержания постоянной температуры тела) у птиц и млекопитающих, возникновение живорождения и выкармливания детенышей молоком у млекопитающих, переход к размножению семенами у семенных растений и т.п. Ароморфозы имеют широкое приспособительное значение и предоставляют широкие возможности для освоения новой среды обитания. Так, появление у пресмыкающихся яйца в яйцевых оболочках позволило им обитать далеко от воды и освоить даже засушливые места, тогда как их предки, земноводные, должны были по крайней мере на период размножения уходить в воду.
Благодаря приобретению ароморфозов возникают новые крупные систематические группы — типы, классы, отряды и т.д., таким образом идет макроэволюция.

Вопрос 5. Что такое идиоадаптация?
Идиоадаптацией называется частное приспособление организмов к определенному образу жизни в конкретных условиях внешней среды. В отличие от ароморфоза идиоадаптация существенно не сказывается на общем уровне организации данной биологической группы. Благодаря формированию различных идиоадаптации животные близких видов могут жить в самых различных географических зонах. Например, представителей семейства волчьих (Canidae) можно встретить на всей территории от Арктики до Тропиков, что значительно снижает конкуренцию между ними. Идиоадаптация обеспечила этому семейству значительное расширение ареала и увеличение числа видов, что является критерием биологического прогресса. Но при этом ни про один вид, входящий в состав этого семейства, нельзя сказать, что он находится на более высоком уровне эволюции, чем другие. Примерами идиоадаптаций могут служить различные типы клювов у птиц или различные приспособления к опылению и распространению семян у растений. В результате идиоадаптаций возникают мелкие систематические группы.

Вопрос 6. Как изменяется строение организмов при переходе к паразитизму?
При переходе к паразитизму большинство организмов, как правило, идет по пути катагенеза — эволюционного направления, сопровождающегося понижением уровня организации — морфофизиологическим регрессом в результате утраты отдельных органов или систем органов. Например, ленточные черви полностью утратили пищеварительную систему, некоторые ракообразные упростились вплоть до исчезновения всех систем органов, за исключением половой системы. Паразитические растения утратили способность к фотосинтезу - у них отсутствуют листья.

Биологический прогресс — это направление эволюции, в ходе которого таксон оптимально адаптируется к условиям окружающей среды, а его численность и ареал растут.

Биологический прогресс приводит к процветанию таксона и обычно сопровождается усложнением организации: появление теплокровности у птиц и млекопитающих, семени у цветковых растений и т. д. Однако упрощение организации также может способствовать биологическому прогрессу. Примером служат многие паразитические организмы, а также животные-биофильтраторы (двустворчатые моллюски и др.).

Вопрос 2. Что является показателями биологического прогресса? Регресса?

Показатели биологического прогресса:

увеличение численности особей таксона;
расширение ареала обитания;
появление подчиненных систематических групп (популяций в видах, видов в родах и т. д.).Показатели биологического регресса:

уменьшение численности особей таксона;
сужение ареала обитания;
уменьшение числа подчиненных систематических групп.В настоящее время основным фактором, вызывающим биологический регресс множества видов, является антропогенное воздействие, т. е. влияние человека на биосферу. В состоянии же биологического прогресса находятся преимущественно виды, чье существование неразрывно связано с человеком (домашние животные и культурные растения, паразиты и сорняки, виды-квартиранты вроде тараканов и др.).

Вопрос 3. Как можно объяснить существование на Земле организмов разной степени сложности?

Вопрос 4. Какое направление биологической эволюции поднимает группу организмов на более высокую ступень организации?

Вопрос 5. Каковы причины вымирания видов?

Вымирание видов может происходить по нескольким причинам. Во-первых, вид может не выдерживать конкуренции со сходными видами (бычок-ротан вытесняет других рыб из водоемов средней полосы России). Во-вторых, в результате адаптации вид может стать высокоспециализированным (приспособиться к экстремальным условиям обитания или строго определенной пище). При быстром изменении условий он может не успеть измениться, что особенно справедливо по отношению к видам-эндемикам. Вымирание может быть также результатом эпидемии или глобальных природных катаклизмов. В настоящее время основной фактор вымирания — антропогенные воздействия, приводящие как к изменению условий обитания, так и к прямому истреблению вида (дронт, морская корова).

Вопрос 6. Объясните, что такое генетическая эрозия.

Генетическая эрозия — это сокращение и обеднение генофонда вида. Она приводит к тому, что вид теряет возможность быстро реагировать на изменение условий окружающей среды. Кроме того, растет вероятность близко- родственного скрещивания, а значит, проявления неблагоприятных рецессивных мутаций. В результате малочисленные изолированные популяции и даже целые виды могут исчезать.

Биологический прогресс – процветание той или иной систематической группы, отражающее высокий уровень приспособляемости организмов к среде обитания.

Для биологического прогресса характерно: повышение общего уровня организации, увеличение численности особей, увеличение числа подвидов, расширение ареала.

2. Какие существуют основные направления эволюции организмов?

Показатель биологического прогресса группы организмов – её высокая численность, широкий ареал и большое количество подчинённых систематических групп.

Отсутствие необходимого уровня приспособленности, т. е. угнетённое состояние таксона, приводит к биологическому регрессу – уменьшению численности, сокращению ареала, снижению числа систематических групп более низкого ранга.

Арогенез (от греч. airo – поднимаю и genesis – развитие), или морфофизиологический прогресс, – эволюционное направление, сопровождающееся приобретением крупных изменений в строении – ароморфозов. Ароморфоз (от греч. airо и morphа – образец, форма) означает усложнение организации на любом уровне – от молекулярного до анатомического, поднятие её на более высокий уровень.

Аллогенез (от греч. alios – иной, другой и genesis) – эволюционное направление, сопровождающееся приобретением идиоадаптаций, или алломорфозов.

Катагенез – морфофизиологический регресс, сопровождающийся снижением уровня организации. Катагенез, как путь достижения биологического процветания, характерен для групп организмов, переходящих от активного перемещения в среде к прикрепленному образу жизни или от свободного обитания к паразитизму.

3. Какое направление биологической эволюции поднимает группу организмов на более высокую ступень организации?

Арогенез – направление прогрессивной биологической эволюции, сопровождающееся повышением общего уровня организации организмов – морфофизиологическим прогрессом за счет приобретения ароморфозов. Ароморфозом (морфофизиологическим прогрессом) называется эволюционное преобразование строения и функций организма, повышающее общий уровень его организации, но не имеющее приспособительного значения к условиям окружающей среды.

4. Приведите примеры ароморфозов.

Изменения в строении животных в результате возникновения ароморфозов не являются приспособлениями к каким-либо специальным условиям среды. Они носят общий характер и дают возможность расширить использование условий внешней среды (новые источники пищи, новые места обитания).

Ароморфозы обеспечивают переход от пассивного питания к активному (появление челюстей у позвоночных), повышают подвижность животных (появление скелета как места прикрепления мышц, замена пластов гладкой мускулатуры у червей на пучки поперечнополосатой у членистоногих), дыхательную функцию (возникновение жабр и лёгких), снабжение тканей кислородом (появление сердца у рыб и разделение артериального и венозного кровотока у птиц и млекопитающих).

5. Что такое идиодаптация?

Идиоадаптация (от греч. idios – особенность и лат. adaptatio – приспособление) – приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации.

6. Как изменяется строение организмов при переходе к паразитизму?

При переходе к паразитизму большинство организмов, как правило, идет по пути катагенеза – эволюционного направления, сопровождающегося понижением уровня организации – морфофизиологическим регрессом в результате утраты отдельных органов или систем органов. Например, ленточные черви полностью утратили пищеварительную систему, некоторые ракообразные упростились вплоть до исчезновения всех систем органов, за исключением половой системы. Паразитические растения утратили способность к фотосинтезу – у них отсутствуют листья.

Направления эволюции

Какое направление биологической эволюции поднимает группу организмов на более высокую ступень организации?

Основные направления эволюции охарактеризованы в классических работах российских ученых А. Н. Северцова и И. И. Шмальгаузена. В числе прочего они выделили изменения, которые ведут к общему подъему организации живых существ, повышают интенсивность их жизнедеятельности и не являются узкими приспособлениями к определенным условиям обитания. Такие изменения назвали ароморфозами. Ароморфозы, как направления эволюции, ведут к возникновению крупных систематических групп — классов и типов; как правило, они позволяют живым организмам освоить принципиально новые области обитания. Так, значительное число ароморфозов обусловило выход растений и животных из океана на сушу. Вымирание видов может происходить по нескольким причинам. Во-первых, вид может не выдерживать конкуренции со сходными видами (бычок-ротан вытесняет других рыб из водоемов средней полосы России). Во-вторых, в результате адаптации вид может стать высокоспециализированным (приспособиться к экстремальным условиям обитания или строго определенной пище). При быстром изменении условий он может не успеть измениться, что особенно справедливо по отношению к видам-эндемикам. Вымирание может быть также результатом эпидемии или глобальных природных катаклизмов. В настоящее время основной фактор вымирания — антропогенные воздействия, приводящие как к изменению условий обитания, так и к прямому истреблению вида (дронт, морская корова).

Биологический прогресс в процессе развития органического мира проявляется у тех систематических категорий, которые оказываются наиболее приспособленными к окружающим условиям. В связи с этим значительно увеличивается численность особей этой группы организмов и расширяется занимаемый ими ареал. Образуются новые виды, подвиды, популяции.

Следовательно, биологический прогресс проявляется у процветающих видов или более высокого ранга систематической категории. В настоящее время в состоянии биологического прогресса находятся некоторые группы покрытосеменных растений, круглых червей, насекомых, костистых рыб, птиц, млекопитающих.

Биологический регресс связан со снижением приспособленности организмов к среде, снижением численности и сокращением ареала. Таким видам грозит вымирание! В настоящее время ряду видов растений и животных грозит вымирание, нередко в связи с деятельностью человека. Такие виды занесены в Красную книгу и для многих из них опасность вымирания уже предотвращена (например, сайгак, зубр и др.).

В связи с изменениями солевого режима Азовского моря в нем грозит гибель ряду планктонных организмов, способных жить лишь в опресненной воде. Вслед за этим возникает риск вымирания тех видов рыб, которые питаются соответственными видами планктонных организмов. В связи с этим разрабатываются проекты восстановления прежнего содевого режима Азовского моря.

Способы реализации эволюции

Биологический прогресс, как показал А. Н. Северцов, может достигаться не только морфофизиологическим прогрессом, как у цветковых растений и позвоночных животных, но и другими путями, без усложнения организации. Иногда это достигается даже в результате упрощения организации (как у ленточных червей). А. Н. Северцов установил три следующих пути реализации эволюции: ароморфозы, идиоадаптации, общую дегенерацию.

Ароморфоз

К ароморфозам относят изменения, повышающие морфофизиологическую организацию, общую жизнедеятельность организмов. Это узловые моменты эволюции, ими обусловлено возникновение новых групп органического мира — классов, типов. В качестве примеров ароморфозов можно привести явление многоклеточности в органическом мире, образование тканей и органов у растений, обеспечивающие переход их из воды в новую, более сложную для существования среду — на сушу.

Ароморфоз растений

Превращение парных плавников кистеперых рыб в парные конечности земноводных явилось предпосылкой к выходу позвоночных на сушу. Появление зародышевых оболочек вокруг яйца обеспечило позвоночным развитие зародышей на суше. Благодаря этому сформировались настоящие наземные позвоночные, не связанные с водой в период размножения.

Развитие трех, а затем четырехкамерного сердца обеспечило им теплокровность и возможность завоевания всех сред обитания. Северцов отмечает, что ароморфозы обычно связаны со скачкообразными изменениями. Прогрессивная эволюция, таким образом, совершается как бы ступенями вверх.

Идиоадаптация

Идиоадаптации — изменения, не повышающие уровень организации, но делающие данный вид приспособленным к узким конкретным условиям жизни. Сравним строение тела у птиц: курицы, утки, орла, ласточки, дятла, пищухи и многих других. Уровень организации один, но, например, форма и величина клюва у всех различная, приспособленная к определенной пище.

У млекопитающих, обитающих в воде (китообразные) и на суше, уровень организации один (в строении, например, органов кровообращения, дыхания, выделения), но форма тела, конечности — различны.

Типичными примерами идиоадаптаций могут служить покровительственная окраска тела у животных; у растений — колючки и шипы, различные приспособления для распространения семян. Путем идиоадаптаций возникают низшие систематические категории — виды, роды, семейства.

Общая дегенерация

Для данного направления характерны изменения, связанные с упрощением организации и снижением активных функций ряда органов. Представляет ступеньку вниз в развитии организма (явление, противоположное ароморфозу), но и оно может способствовать лучшей приспособленности. Здесь упрощение организации особи приводит к биологическому прогрессу вида, его процветанию.

Наблюдаются приспособления, связанные с упрощением организации обычно у организмов, перешедших к сидячему образу жизни или паразитизму. Ленточные черви утратили кишки, паразитическое растение — повилика — листья, вместо корней у нее присоски. Обычно упрощение организации сопровождается интенсивным развитием половой системы.

В истории развития органического мира различные направления эволюционного процесса взаимосвязаны. На более высокую ступень организации поднимают ароморфозы. За ароморфозами следуют идиоадаптации, а в ряде случаев возникает и общая дегенерация, но и за ней появляются идиоадаптации.

Читайте также: