На примерах докажите что современная система растений и животных отображение макроэволюции кратко

Обновлено: 03.07.2024

Презентация на тему: " Классная работа Тема: Макроэволюция, ее доказательство. Система растений и животных –отображение эволюции." — Транскрипт:

1 Классная работа Тема: Макроэволюция, ее доказательство. Система растений и животных –отображение эволюции

2 Цель урока: Доказать, что эволюционные изменения реально происходили в органическом мире на нашей планете, используя данные полученные разными естественными науками Задачи урока: сформировать понятие макроэволюция; углубить и расширить знания о прямых и косвенных доказательствах эволюции; сформировать умение использовать данные разных наук для доказательства эволюции; убедиться в необходимости комплексного использования всех групп доказательств для изучения подлинной эволюции живого мира на Земле.

4 Сходство макроэволюции и микроэволюции: В основе лежат процессы: 1. наследственная изменчивость; 2. борьба за существование; 3. естественный отбор; 4. изоляции.

5 Палеон тологические Эмбрио логические Сравнительно- анатомические (Морфологические) Биогео графические Группы доказательств эволюционного процесса эволюционного процесса Молекулярно-биологические и цитологические

6 Что изучают науки? Палеонтология Палеонтология изучает ископаемые остатки древних организмов, сохранившихся в земной коре, и дает возможность устанавливать изменения органического мира во времени Эмбриология Эмбриология - наука, изучающая строение и развитие зародышей различных организмов Сравнительная анатомия Сравнительная анатомия изучает строение организмов разных видов. На основании их сходства устанавливает родство организмов Молекулярная биология Молекулярная биология изучает строение и функционирование макромолекул, входящих в состав особей разных видов Биогеография Биогеография – наука о закономерностях распространения организмов на Земле.

7 Таблица 1 Доказательства эволюции органического мира Группы доказательств эволюционного процесса Факты, доказывающие существование эволюционного процесса 1. Палеонтологические 2. Эмбриологические 3. Сравнительно- анатомические (морфологические) 4. Молекулярно- биологические и цитологические 5. Биогеографические

9 Эмбриологическое доказательство эволюции Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон: «Индивидуальное развитие особи (онтогенез) повторяет кратко и быстро историческое развитие вида (филогенез) А.Н. Северцев установил, что в эмбриогенезе повторяются признаки зародышей, а не взрослых особей

10 Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции Наличие в современной флоре и фауне переходных форм (эвглена зеленая, латимерия, утконос, ехидна, асцидия)

11 Гомологичные органы- образования, сходные друг с другом по общему плану строения, положению в теле и возникновению в процессе онтогенеза. Гомология передних конечностей наземных позвоночных Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

12 Аналогичные органы - не имеющие общего плана строения и происхождения, но выполняющие одинаковые функции.

13 Наличие рудиментов – недоразвитых органов, утративших свое основное значение в ходе эволюции. Рудимент задних конечностей питона Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

14 Наличие атавизмов признаков появляющихся у отдельных особей, существовавших у отдаленных предков и утраченных в процессе эволюции. Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

16 Атавизмы- признаки свойственные далеким предкам

17 Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции Клеточное строение организмов Сходный элементарный химический состав живых организмов (98% приходится на четыре элемента- С,О, H, N) Одинаковое строение и функционирование органических молекул (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот)

18 Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции Аккумулятором энергии во всех живых организмах являются молекулы АТФ Генетический код универсален для всех живых организмов от бактерий до человека Одинаково происходит процесс биосинтеза белка во всех живых организмах Деление клеток (митоз, мейоз) протекает сходно у животных и растений

19 Палеонтологические доказательства эволюции Археоптерикс Ископаемые переходные формы

20 Биогеографические доказательства эволюции А. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей по распространению животных и растений на нашей планете

21 Биогеографические доказательства эволюции Почему флора и фауна Неотропической области (Южная Америка) и Эфиопской области (Африка) имеют много общего?

22 Биогеографические доказательства эволюции Современные континенты возникли из единого массива суши - Пангеи, существовавшей в палеозое, в результате дрейфа континентов А. Пангея; конец палеозоя, 230 млн. лет назад Б. Лавразия и Гондвана; мезозой, 180 млн. лет назад Нынешние континенты сформировались в конце мезозоя, 110 млн. лет назад

23 Особенность фауны и флоры островов свидетельствуют в пользу эволюции Почему на Британских островах флора и фауна близка к материковой, а на острове Мадагаскар нет типичных для Африки крупных копытных (быков, антилоп, носорогов, зебр), крупных хищников (львов, леопардов, гиен), высших обезьян (павианов, мартышек)? Однако там много низших обезьян – лемуров, которые нигде больше не встречаются (эндемики)

24 Заселение островов Почему океанические острова очень бедны по сравнению с материковыми островами?

25 Вывод: Чтобы доказать, подлинность эволюции живого мира на Земле, необходимо использовать данные разных наук. Это данные генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, селекции, эмбриологии, биогеографии, экологии, цитологии, сравнительной анатомии и других наук.

27 Тест 3. Какой из факторов доказывает единство органического мира? а) наличие ископаемых форм животных и растений б) универсальность генетического кода в) сходство между человеком и человекообразными обезьянами г) способность к полету насекомых и птиц универсальность генетического кода 4. Решающим эмбриологическим доказательством эволюции является: а) сходство деления клеток у всех организмов б) сходство в строении скелетов млекопитающих разных отрядов в) сходство ранних стадий развития зародышей разных классов г) общность строения кровеносной системы млекопитающих сходство ранних стадий развития зародышей разных классов

28 Тест 5. Чем объяснить значительные различия между фаунами Африка и Мадагаскара? а) различиями в климате б) размерами территории в) давней обособленностью территорий г) форма естественного отбора давней обособленностью территорий 6. Признаки, каких классов сочетает в себе утконос? а) рептилий и млекопитающих б) птиц и рептилий в) птиц и млекопитающих г) амфибий и рептилий рептилий и млекопитающих

29 Тест 7. Какой из фактов доказывает происхождение насекомых от кольчатых червей? а) способность к откладыванию яиц б) общность строения кровеносной систем в) наличие червеобразной личинки у бабочек г) строение конечностей наличие червеобразной личинки у бабочек 8. Какие из перечисленных органов являются гомологичными? а) жабры рака и легкие кошки б) хобот слона и рука человека в) лапа крота и лапа обезьяны г) глаз кальмара и глаз млекопитающего лапа крота и лапа обезьяны

30 Тест 9. Различие в фауне Северной и Южной Америки объясняется: а) разной степенью влияния естественного отбора б) их а разобщенностью в течении миллионов лет в) различным влиянием полюсов г) различным климатом их разобщенностью в течении миллионов лет 10. Биогенетический закон гласит: а) органический мир развивается б) движущей силой эволюции является естественный отбор в) онтогенез кратко повторяет филогенез г) материальными носителями наследственной информации являются гены, локализованные в хромосомах онтогенез кратко повторяет филогенез

31 Тест 11. Аналогичные органы: а) передняя конечность летучей мыши и кита б) передняя конечность лягушки и крыло птицы в) крыло бабочки и крыло птицы г) усики гороха и колючки кактуса крыло бабочки и крыло птицы 12. Биогенетический закон был сформулирован а) Шлейденом и Шванном б) Морганом в) Геккелем и Мюллером г) Опариным и Холдейном Геккелем и Мюллером

32 Тест 13. Дивергенцией называется а) расхождение признаков в процессе эволюции б) схождение признаков в процессе эволюции в) объединение нескольких популяций в одну г) образование изолированной группы внутри популяции расхождение признаков в процессе эволюции 14. Микроэволюция приводит к образованию новых а) семейств б) подвидов и видов в) родов г) классов подвидов и видов 15. Укажите факт, который доказывает существование эволюции органического мира и, в частности, изменчивость органического мира во времени а) ископаемые формы б) островные формы в) реликты - существующие ныне виды с признаками давно вымерших групп организмов г) гомология органов ископаемые формы

33 Рефлексия Вопросы: Выполнили мы все поставленные задачи? Что нового узнали на этом уроке? Какой материал поняли полностью или частично? Задачи урока: сформировать понятие макроэволюция; углубить и расширить знания о прямых и косвенных доказательствах эволюции; сформировать умение использовать данные разных наук для доказательства эволюции; убедиться в необходимости комплексного использования всех групп доказательств для изучения подлинной эволюции живого мира на Земле.

34 Домашнее задание: 1. Изучить материал по § 61 и записям в тетради; 2. Ответить на вопросы 1-3 в конце § 61. Спасибо за внимание!

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.

Макроэволюция — это процесс, который ведет к образованию надвидовых, систематических категорий (родов, семейств, отрядов). Для изучения макроэволюции требуются огромные промежутки времени, поэтому возникают трудности во время исследований. В конце 20 ст. с этой целью стали применять компьютерное моделирование.

Изучение макроэволюции и ее закономерности

При изучении макроэволюции были выявлены следующие закономерности:

Необоротность макроэволюционных изменений — возникшие новые формы жизни уже не вернутся к обличию предков.
Постоянное приспособление к меняющимся условиям среды — усложнение внутреннего строения, поведения.
Непредсказуемость — эволюция не имеет конкретной цели, а определяется естественным отбором.

Процессы, которые происходят на микро- или макроэволюционном уровне не имеют существенных отличий. Систематические единицы (таксоны) высшего ранга самостоятельно не возникают. Они образуются в результате появления новых видов, что обусловлено изменением генетической информации, дивергенцией и естественным отбором.

Макроэволюционные процессы возможны только благодаря микроэволюционным. Макроэволюция в отличие от микроэволюции ведет к образованию новых родов, семейств, классов, всех высших таксонов.

Микроэволюция обеспечивает изменения только внутривидовые и популяционные. Макроэволюция приводит к появлению новых органов, примеры: внутриутробное развитие потомства млекопитающих, живорождение, появление молочных желез.

Доказательства макроэволюции

Данные, подтверждающие возникновение новых надвидовых таксонов в эволюционной истории организмов сводятся к следующей таблице:

Макроэволюция и ее доказательства
Доказательства макроэволюции	Характеристика макроэволюции
Сравнительно анатомические	Представители животного мира имеют сходный план строения, что свидетельствует о единстве происхождения. Примером служит пятипалая конечность, зачатки которой встречались в плавниках кистеперых рыб. Теперь такое строение характерно для млекопитающих, птиц, рептилий, земноводных, рыб. Доказательством макроэволюции служат также атавизмы и рудименты. Атавизмы — органы давних предков, которые развиваются у современных видов (человек может родиться с несколькими сосками или полностью покрыты волосами). Рудименты – органы, которые утратили свою роль, но не исчезли полностью (остатки третьего века, копчик).
Эмбриологические	Первые этапы развитиявсех позвоночных животных на эмбриональном уровне практически идентичны (форма тела, жаберные дуги, хвост, один круг кровообращения).Но постепенно по мере созревания и роста, отличия стают существенными, каждый организм развивается и приобретает черты своего вида.
Палеонтологические	Данная группа доказательств объединяет находки останков вымерших предков, которые относились к переходным формам. Они позволяют отследить путь от одного вида животных к другому. К примеру, найдена пятипалая лошадь, которая является предком современных видов, которые имеют один палец. Это свидетельствует, что у предков лошадей было по 5 пальцев на конечностях.
Биохимические	Одинаковый химический состав клеток, как современных представителей, так и их предков. Сходство генетической информации у всего живого (ДНК, РНК). Процессы пластического и энергетического обмена имеют единые принципы. Большинство живых существ для выживания используют универсальный источник энергии АТФ. Сходные также этапы расщепления питательных веществ (белков, жиров, углеводов), их зависимость от ферментативных систем.
Биогеографические	Распространение флоры и фауны на разных континентах Земли отражает процессы макроэволюции. Чем ближе находятся континенты, тем больше похожих видов их населяет, чем дольше они были в изоляции, тем больше отличий в животном и растительном мире.

Какие доказательства макроэволюции дают нам палеонтологические данные?

Палеонтологические раскопки позволяют получить информацию о растениях и животных прошлого, возобновить прежний облик давно вымерших существ, установить связь между древними предками и современными потомками.

Изучение останков, полученных из земных пластов различных эр и эпох, дает возможность установить закономерности появления и развития разных видов. К примеру, самые древние пласты — это источники останков беспозвоночных животных, а более поздние пласты — хордовых. Молодые геологические слои содержат тела, похожие на современных животных и растений.

Ученые обнаружили также переходных существ, которые обладали свойствами древних и молодых видов. Такие находки доказывают существование макроэволюции. Ископаемая первоптица археоптерикс — связывает рептилий и птиц. Археоптерикс, как и рептилии, обладает длинным хвостом и несросшимися позвонками, а как птица — крыльями и покрывающими тело перьями.

Доказательством макроэволюции служат и филогенетические ряды. Сходство между остатками ранее живших животных и растений свидетельствует о происхождении одних видов от других.

Ответ. Согласно синтетической теории эволюции, протекающий в природе эволюционный процесс разделяется на два этапа: микроэволюцию и макроэволюцию.

Макроэволюция включает процессы, приводящие к появлению систематических единиц крупнее вида. Изучая макроэволюцию, современное естествознание накопило ряд научных фактов, доказывающих эволюцию органического мира. Доказательством эволюции может считаться любой научный факт, который доказывает хотя бы одно из следующих положений.

Единство происхождения жизни (наличие общих признаков у всех живых организмов).

Родственные связи между современными и вымершими организмами или между организмами в крупной систематической группе (наличие общих признаков у современных и вымерших организмов или у всех организмов в систематической группе).

Действие движущих сил эволюции (факты, подтверждающие действие естественного отбора).

Доказательства эволюции, добытые и накопленные в рамках определенной науки, составляют одну группу доказательств и называются по названию данной науки.

Палеонтология — наука об ископаемых остатках вымерших организмов. Основателем эволюционной палеонтологии считается русский ученый В. О. Ковалевский. К доказательствам эволюции можно отнести ископаемые переходные формы и филогенетические ряды современных видов.

Ископаемые переходные формы — это вымершие организмы, сочетающие в себе признаки более древних и эволюционно более молодых групп. Они позволяют выявить родственные связи, доказывающие историческое развитие жизни. Такие формы установлены как среди животных, так и среди растений. Переходной формой от кистеперых рыб к древним земноводным — стегоцефалам — является ихтиостега. Эволюционную связь между пресмыкающимися и птицами позволяет установить первоптица (археоптерикс). Связующим звеном между пресмыкающимися и млекопитающими является звероящер из группы терапсид. Среди растений переходной формой от водорослей к высшим споровым являются псилофиты (первые наземные растения). Происхождение голосеменных от папоротниковидных доказывают семенные папоротники, а покрытосеменных от голосеменных — саговниковые.

Филогенетические (от греч. phylon — род, племя, genesis — происхождение) ряды — последовательности ископаемых форм, отражающие историческое развитие современных видов (филогенез). В настоящее время такие ряды известны не только для позвоночных, но и для некоторых групп беспозвоночных животных. Русский палеонтолог В. О. Ковалевский восстановил филогенетический ряд современной лошади

2. Какие виды древних растений и животных вам известны?

Ответ. Ровно 75 лет назад у берегов южной части Африки была обнаружена самая древняя рыба в мире – латимерия, которая существовала на Земле ещё сотни миллионов лет назад. В честь этого события предлагаем вам узнать о ней и других древних животных и растениях, которые населяют нашу планету и сегодня.

Ранее считалось, что эти рыбы вымерли в позднем мелу (100,5 – 66 миллионов лет назад), однако в декабре 1938 года куратор Ист-Лондонского музея (ЮАР) Марджори Кортни-Латимер в улове местных рыбаков обнаружила рыбу с жесткой чешуей и необычными плавниками. Впоследствии выяснилось, что эта рыба жила ещё сотни миллионов лет назад, и представляет собой живое ископаемое.

Поскольку эта латимерия была обнаружена в реке Чалумна, её назвали Latimeria chalumnae. А в сентябре 1997 года в водах возле города Манадо, расположенного на северном побережье острова Сулавеси, ученые заметили второй вид этих рыб - Latimeria menadoensis. Согласно генетическим исследованиям, эти виды разделились 30-40 миллионов лет назад, но различия между ними небольшие.

2. Гинкго двулопастный.

В дикой природе это растение произрастает только на востоке Китая. Однако 200 миллионов лет назад оно было распространено по всей планете, особенно в Северном полушарии, в районах с умеренным климатом и высокой влажностью. В Сибири юрского и раннего мелового периода растений класса гинкговых было так много, что их остатки встречаются в большинстве отложений тех периодов. По убеждению исследователей, осенью того времени земля была буквально покрыта листьями гинкго, словно ковром.

3. Малый оленёк, или канчиль, - это не только самый маленький (его рост в холке не больше 25 сантиметров, а максимальный вес около 2,5 килограмма), но и самый древний вид парнокопытных на Земле. Эти животные существовали ещё 50 миллионов лет назад, как раз тогда, когда только начали формироваться отряды древних копытных. С того времени канчиль почти не изменилась и больше других видов напоминает своих древних предков.

4. Миссисипский панцирник.

Похожая на аллигатора рыба, миссисипский панцирник – одна из самых древних рыб, живущих сегодня на Земле. В мезозойскую эру её предки населяли многие водоемы. Сегодня миссисипский панцирник обитает в долине нижнего течения реки Миссисипи, а также в некоторых пресноводных озерах США.

Эти небольшие пресноводные ракообразные считаются самыми древними существами, живущими сегодня на Земле. Представители этого вида почти не изменились с триасового периода. В то время ещё только появились динозавры. Сегодня эти животные обитают почти на каждом материке, кроме Антарктиды. Однако щитни вида Triops cancriformis наиболее распространены в Евразии.

6. Метасеквойя глиптостробоидная.

Эти хвойные растения были широко распространены по всему Северному полушарию с мела по неоген. Однако сегодня в диком виде метасеквойю можно увидеть лишь в центральной части Китая, в провинциях Хубэй и Сычуань.

О роде Mitsukurina, к которому принадлежит этот вид акул, впервые стало известно благодаря окаменелостям, которые датируются средним эоценом (около 49-37 миллионов лет назад). Единственный ныне существующий вид этого рода, акула-гоблин, обитающая в Атлантическом и Индийском океанах, сохранила некоторые примитивные черты своих древних сородичей, и сегодня является живым ископаемым.

Вопросы после § 61

1. Что такое макроэволюция? Что общего между макро– и микроэволюцией?

Ответ. Макроэволюция – надвидовая эволюция, в отличие от микроэволюции, происходящей внутри вида, внутри его популяций. Однако принципиальных различий между этими процессами нет, так как в основе макроэволюционных процессов лежат микроэволюционные. В макроэволюции действуют те же факторы – борьба за существование, естественный отбор и связанное с ним вымирание. Макроэволюция, так же как микроэволюция, носит дивергентный характер.

Макроэволюция происходит в исторически грандиозные промежутки времени, поэтому она недоступна непосредственному изучению. Несмотря на это, наука располагает множеством доказательств, свидетельствующих о реальности макроэволюционных процессов.

2. Какие доказательства макроэволюции дают нам палеонтологические данные? Приведите примеры переходных форм.

Ответ. Палеонтология изучает ископаемые остатки вымерших организмов и устанавливает их сходство и различия с современными организмами. 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 дает сопоставление ископаемых остатков из земных пластов разных геологических эпох. Оно позволяет установить последовательность возникновения и развития разных групп организмов. Так, например, в самых древних пластах находят остатки представителей типов беспозвоночных животных, а в более поздних пластах – уже и остатки хордовых. В еще более молодых геологических пластах содержатся остатки животных и растений, относящихся к видам, похожим на современные.

Данные палеонтологии дают большой материал о преемственных связях между различными систематическими группами. В одних случаях удалось установить переходные формы между древнейшими и современными группами организмов, в других – реконструировать филогенетические ряды, т. е. ряды видов, последовательно сменяющих один другой.

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.

Большой интерес с эволюционной точки зрения представляет находка археоптерикса. Это животное величиной с голубя имело признаки птицы, но сохраняло еще черты пресмыкающихся. Признаки птиц: задние конечности с цевкой, наличие перьев, общий вид. Признаки пресмыкающихся: длинный ряд хвостовых позвонков, брюшные ребра и наличие зубов. 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 жесткой костной системой, устойчивой при полете, как у современных птиц. Археоптерикса можно считать переходной формой между пресмыкающимися и птицами. Переходные формы сочетают в себе одновременно признаки как древних, так и более эволюционно молодых групп. Еще одним примером служат ихтиостеги – переходная форма между пресноводными кистеперыми рыбами и земноводными.

3. В чем состоит значение реконструкции филогенетических рядов?

Ответ. Филогенетические ряды. По целому ряду групп животных и растений палеонтологам удалось воссоздать непрерывные ряды форм от древнейших до современных, отражающие их эволюционные изменения. Отечественный зоолог В. О. Ковалевский (1842–1883) воссоздал филогенетический ряд лошадей. У лошадей по мере перехода к быстрому и длительному бегу уменьшалось число пальцев на конечностях и одновременно увеличивались размеры животного. Эти изменения явились следствием изменений образа жизни лошади, перешедшей на питание исключительно растительностью, в поисках которой было необходимо перемещаться на большие расстояния. Считается, что на все эти эволюционные преобразования ушло 60–70 млн лет.

Исследование филогенетических рядов, построенных на основе данных палеонтологии, сравнительной анатомии и эмбриологии, важно для дальнейшего развития общей теории эволюции, построения естественной системы организмов, воссоздания картины эволюции конкретной систематической группы организмов. В настоящее время для построения филогенетических рядов ученые все больше привлекают данные таких наук, как генетика, биохимия, молекулярная биология, биогеография, этология и др

Цель: формирование представлений о современной системе растений и животных, как отображении макроэволюции.

систематизировать знания учащихся об эволюции живого мира на Земле, ее результатах и значении для развития биологической науки; проверить сформированность умений определять изменчивость у растений и животных, их таксономические категории, черты приспособленности к определенным условиям существования, объяснять причины и результаты эволюции;
развивать мыслительные процессы через приемы умственных действий;
воспитывать интерес к предмету.

Основные понятия темы: на основе знания движущих сил эволюции, их биологической сущности объяснять причины возникновения многообразия видов живых организмов и их приспособленность к условиям окружающей среды

_______________ - процесс создания новых пород животных и сортов культурных растений, путем систематического отбора и размножения особей с определенными, ценными для человека признаками и свойствами.

_______________ совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды.

Как называют приспособление, которое позволяет животным оказываться менее заметными в окружающей среде? _______________

_______________ - сходство беззащитного или съедобного вида с одним или несколькими неродственными ему видами, хорошо защищенными и обладающие предостерегающей окраской.

_______________ означает усложнение структурно-функциональной организации, поднятие ее на более высокий уровень. Приведите пример данного направления эволюции из ботаники и зоологии.

Дивергенция - __________________________________________________________ ______________________________________________________________________

_______________ - происходящие в природе процессы избирательного уничтожения одних особей и преимущественного размножения других (Ч. Дарвин).

Перечислите основные формы борьбы за существование. ____________________________________ _____________________________________________________________________,

Как называется окраска, которая предупреждает хищника о бесполезности и даже опасности нападения? ______________________________

_______________ - совокупность особей, сходных по строению, имеющих общее происхождение, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство.

…_______________ - приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации животных и растений. Приведите пример данного направления эволюции из ботаники и зоологии.

Конвергенция - __________________________________________________________ ______________________________________________________________________

1. Заполните таблицу, вписав название систематических групп

2. Заполните таблицу, вписав название систематических групп

I. Выпишите номера утверждений. Знаком “+” пометьте правильный ответ, “-” неправильный ответ

1. Систематика – раздел биологии, классифицирующий живые организмы.

2. Вид – основная единица в системе организмов.

3. Одуванчик – название вида растения.

4. Самая крупная единица систематики у растений – отдел.

5. Смородина черная – название рода растений.

6. Отряд- самая маленькая систематическая единица у животных.

7. К хордовым относятся и птицы и млекопитающие.

8.Двойное название организма указывает на видовые признаки

II. Выберите правильный ответ.

1. Самая крупная из причисленных систематических групп является:

А) вид Б) род В) семейство Г) класс

2. В каком случае указано название отдела растений?

А) злаки Б) голосеменные В) однодольные Г) двудольные

3. В каком случае систематические группы расположены в правильной последовательности?

А) вид – род – отдел – класс – царство – семейство

Б) род – семейство – вид – отдел – царство – класс

В) царство – отдел – класс – семейство – род – вид

Г) семейство – вид – род –класс – царство – отдел

4. В каком случае указано название типа животных?

А) млекопитающие; Б) хордовые; В) птицы; Г) животные

5. В каком случае систематические группы расположены в правильной последовательности?

А) вид – род – семейство – отряд- класс –тип - царство

Б) род – семейство – вид – тип - царство – класс

В) царство – тип– класс – семейство – род – вид

Г) семейство – вид – род – класс – царство – отряд

Тема: Современная система растений и животных – отображение макроэволюции.

Цель: формирование представлений о современной системе растений и животных, как отображении макроэволюции.

систематизировать знания учащихся об эволюции живого мира на Земле, ее результатах и значении для развития биологической науки; проверить сформированность умений определять изменчивость у растений и животных, их таксономические категории, черты приспособленности к определенным условиям существования, объяснять причины и результаты эволюции;

развивать мыслительные процессы через приемы умственных действий;

воспитывать интерес к предмету.

Проверка ранее полученных ЗУН.

Биологический диктант на знание терминов:

Борьба за существование.

Процесс расхождения признаков, возникших от общего предка, в ходе их приспособления к разным условиям обитания.

Межвидовая, внутривидовая, с неблагоприятными условиями.

Процесс сходства признаков в строении тех органов, которые непосредственно связаны со сходными условиями среды обитания

Изучение нового материала.

1. Актуализация знаний учащихся.

Кем разработаны основы современной классификации организмов?

Перечислите систематические группы животных и растений, известных вам из курса зоологии, ботаники.

2. Систематические группы.

Данные систематики используют для доказательства эволюции, так как они устанавливают родство между таксонами.

В современной систематике организмы распределяются по ряду систематических категорий: вид, род, семейство, отряд (порядок для растений), класс, тип (отдел для растений) и др.

Каждая высшая систематическая категория, начиная от рода, объединяет группы, стоящие по рангу ниже и имеющие общего предка. Род объединяет виды, произошедшие от одного предка и оказавшиеся в результате борьбы за существование и естественного отбора способными существовать и успешно размножаться в различных географических и экологических условиях.

Признаки (критерии), на основании которых близкие виды объединяются в роды, хорошо видны на примере дарвиновских вьюрков. На Галапагосских островах вьюрки представлены тремя родами: земляные, древесные и славковые. Земляные вьюрки гнездятся в засушливой зоне и кормятся большей частью на открытых местах, древесные гнездятся в засушливой зоне и питаются на деревьях; славковые занимают разные местообитания.

Главный признак, по которому различают виды вьюрков, -строение клюва, тесно связанное с особенностями питания. На цветках кактуса питается кактусовый земляной вьюрок, у которого длинный клюв и расщепленный язык. У большого земляного вьюрка толстый, массивный клюв, отлично справляющийся с крупными семенами. Дятловый, древесный, вьюрок получил свое название за прямой, как у дятла, клюв, которым он долбит древесную кору, ползая вверх и вниз по стволу. Отсутствие длинного языка он восполняет кактусовой иглой или веточкой, удерживая ее в клюве и выковыривая насекомых из отверстия в коре, которое выдолбил. Все виды дарвиновских вьюрков не скрещиваются; некоторые виды образуют подвиды - - значит, видообразование продолжается. Все виды вьюрков произошли от одного исходного вида.

3. Принципы современной классификации.

Основы научной систематики заложил еще в XVIIIв. К. Линней. Принципы классификации Линнея действуют и ныне.

Современная система классификации учитывает признаки родства видов как с ныне живущими, так и с уже вымершими. Каждая таксономическая категория соответствует группе организмов, которые имеют общего предка. Такая система классификации отражает естественную общность организмов и поэтому называется естественной. Естественные классификации позволяют предсказывать наличие у организмов тех или иных свойств в зависимости от их положения в системе.

Взаимоотношения между основными группами современных организмов, сложившиеся в процессе эволюции, представляют собой подобие ветвей могучего дерева. Родословное древо в целом и его ветвление отчетливо выявляют общий характер макроэволюции: развитие живых существ от менее сложных к более сложным, дивергентный и приспособительный характер эволюции

Читайте также: