Макроэволюция и её доказательства.
Цель: систематизировать и закрепить знания о движущих силах
эволюции, ее направлениях и доказательствах.
Задачи:
1. Образовательные
- повторить
основные термины и понятия темы: «Эволюция» ;
- расширить
знания обучающихся о прямых и косвенных доказательствах эволюции;
- формировать
умения использовать данные разных наук о доказательствах эволюции.
2. Развивающие
- продолжить
формировать умения устанавливать причинно - следственные связи;
- развивать
логическое мышление по средством ответов на проблемные вопросы.
3. Воспитательные
-
формировать у обучающихся научное мировоззрение;
- повысить
мотивацию обучающихся; развивать коммуникативные умения работы в группе.
Оборудование:
мультимедийный проектор, компьютер, учебная презентация, раздаточный материал,
коллекция : « Гомологичные органы позвоночных».
Ход работы.
1. Приветствие
2. Орг.момент
3. Обобщение изученного материала.
Мы с вами закончили изучать эволюционные
учения. Так давайте те же вспомним:
-Что такое эволюция? ( это – процесс
непрерывного и необратимого исторического развития природы).
-Кто является основоположникам эволюционной
теории? Ч.Дарвин
-Назовите движущие силы эволюции? (
изменчивость, борьба за существование, естественный отбор).
Вот теперь давайте подробней остановимся на
двух: борьбе за существование и естественный отбор.
Скажите мне, что такое борьба за существование и
какие формы выделяют? ( это – не пряма схватка, а сложные и
многообразные отношения организмов внутри одного вида, между разными видами и с
неорганической природой; -внутривидовая,
межвидовая, с неблагоприятными условиями. )
А как вы думаете, какая из форм борьбы за
существование наиболее остра: внутривидовая или межвидовая? Почему вы так
думаете?
Ответ: 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.
Теперь давайте вспомним, что такое естественный
отбор и его формы.
Ответ: Естественный отбор – процесс, в результате которого выживают и
оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными в данных
условиях наследственными изменениями. Формы: Стабилизирующий и движущий.)
Давайте
сравним два этих отбора: 1) Стабилизирующий происходит в постоянных
условиях, направлен на поддержание сложившегося признака или свойства. 2)
Движущий: в изменяющихся условиях, направлен к сдвигу среднего признака или
свойства и приводит к появлению новых признаков.
Что является элементарной единицей эволюции? -
популяция.
Эволюционные изменения, происходящие на
популяционно - видовом уровне - это? - микроэволюция.
Важнейшей формой проявления является - видообразование.
Благодаря чему оно происходит? - географическое
видообразование и репродуктивная изоляция.
Почему утки Шилохвости и Черки живя в неволи
в зоопарке могут спариваться? А когда находятся в природе такого спаривания не
происходит?
Проблему главных направлений эволюции в 20-х
годах 20 века сформулировал академик А.Н.Северцев.
Давайте
вспомним, что такое Макроэволюция? ( - это изменение состава жизненных форм на
Земле в течение длительного времени, когда старые формы сменили новые; - это
процесс образования из видов новых родов, из родов – новых семейств и т.д. в
восходящем порядке).
Каковы
основные направления макроэволюции? ( Биологический прогресс и регресс).
Чем
характеризуется биологический прогресс ( увеличение числа особей, расширение
ареала, повышение численности) и биологический регресс ( сужение ареала,
уменьшение числа видов, численности особей, приводит к вымиранию вида)?
Характеристика
биологического прогресс. Пути достижения: ароморфоз, идиоадаптация,
дегенерация. Работа с таблицей ароморфозов животных и растений. Работа с
таблицей идиоадаптаций животных и растений. Работа с таблицей дегенераций (
приспособление и утрата).
Давайте
теперь сравним с вами макро и микроэволюцию. А что значить сравнить? ( найти
общее и отличное).
|
Микроэволюция
|
Макроэволюця
|
|
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.
|
Надвидовая
эволюция.
|
4. Изучение
нового материала.
Теперь мы с
вами приступаем к работе в группах. Т.к.макроэволюция очень длительный процесс
и затрагивает целые исторические эпохи, то должна существовать доказательства.
У вас на столе лежит информация, где представлены разные группы доказательств.
Каждая группа работает с одним из доказательств, выбирает существенные
признаки, заносит их в таблицу и представляет результат работы. На выполнение
ладного задания 7 минут. На защиту 2 минуты. ( Показ доказательств в
презентации).
Анатомические
доказательства.
Сходство в строении организмов
разных таксонов - свидетельство происхождения их от общего предка, является
косвенным доказательством эволюции. Сравнительно-анатомические исследования
показали, что конечности некоторых позвоночных, например ласты кита, лапы
крота, крокодила, крылья птицы, летучей мыши, руки человека, несмотря на
выполнение разных функций, имеют сходные черты строения и общее происхождение.
Некоторые кости в скелете конечностей могут отсутствовать, другие — срастаться,
могут изменяться относительные размеры костей, однако во всех случаях эти
органы развиваются сходным образом из одинаковых эмбриональных зачатков.
Органы, которые имеют сходное строение и общее происхождение, называются
гомологичными. Наличие у организмов разных групп гомологичных органов позволяет
установить степень родства между ними, проследить их эволюцию. Гомологичные
органы - результат дивергенции. Например, форма тела кита и рыбы. В природе часто наблюдаются случаи
сходства по внешнему виду и выполняемым функциям органов, которые имеют разное
происхождение. Например, крыло птицы и крыло бабочки выполняют сходную функцию,
но их происхождение и строение совершенно различные. Сходство вызвано образом
жизни, приспособлением к полету, возникшим независимо у бабочек и птиц, а не
происхождением этих форм. Органы, имеющие внешнее сходство и выполняющие
одинаковые функции, но имеющие разное происхождение, называются аналогичными.
Аналогичные органы свидетельствуют о сходных направлениях приспособлений
организмов, вызываемых в процессе эволюции действием естественного отбора.
Образование аналогичных органов происходит путем конвергенции - сближении
признаков в пределах систематических групп. Примеры таких органов: роющие
конечности медведки (насекомого) и крота (млекопитающего); колючки у барбариса
(видоизмененные листья), белой акации (видоизмененные прилистники), боярышника
(видоизмененный побег). Еще
одно доказательство – общий план строения позвоночных. Наличие ныне живущих
промежуточных форм ( яйцекладущие: утконос и ехидна).
Биохимические
и цитологические доказательства.
Все клетки
всех живых существ, будь то прокариоты (бактерии) или эукариоты (одноклеточные,
грибы, растения и животные) состоят из одних и тех же классов органических
соединений - нуклеотидов, липидов, белков и углеводов. Во всех клетках
химические процессы, в которых участвуют все эти соединения, контролируются
одним и тем же классом белков - ферментами.
1.Все организмы, будь то вирусы,
бактерии, растения, животные или грибы, имеют удивительно близкий элементарный
химический состав.
2.У всех у
них особо важную роль в жизненных явлениях играют белки и нуклеиновые кислоты,
которые построены всегда по единому принципу и из сходных компонентов. Высокая
степень сходства обнаруживается не только в строении биологических молекул, но
и в способе их функционирования. Принципы генетического кодирования, биосинтеза
белков и нуклеиновых кислот едины для всего живого.
3.У
подавляющего большинства организмов в качестве молекул-аккумуляторов энергии
используется АТФ, одинаковы также механизмы расщепления сахаров и основной
энергетический цикл клетки.
4.Большинство
организмов имеют клеточное строение.
Палеонтологические
доказательства
Палеонтология (от
греч.палео - древний; онтос - существо; логос - учение) - наука о животных и
растениях прошлых геологических эпох, изучаемых по ископаемым остаткам и следам
жизнедеятельности. Основы современной эволюционной палеонтологии заложил В. О.
Ковалевский. Ископаемыми
останками являются окаменевшие раковины моллюсков, зубы и чешуя рыб, скорлупа
яиц, скелеты и другие твердые части организмов, отпечатки и следы их
жизнедеятельности, сохранившиеся в мягком иле, в глине, в песчанике. Эти породы
когда-то затвердели и в окаменевшем состоянии сохранились в различных слоях
Земли.
По окаменевшим находкам, слепкам,
останкам костей палеонтологии воссоздают животный мир прошлых эпох. Изучение
дошедших до нас палеонтологических образцов из самых глубоких слоев Земли
убедительно показывает, что животный мир древнего времени значительно отличался
от современного.
Палеонтология предоставляет
следующие данные в пользу эволюции:
Сведения об ископаемых переходных
формах – это организмы, которые совмещают в себе признаки двух классов.
Примерами ископаемых переходных форм являются:
древние кистеперые рыбы,
археоптерикс и др. Это животное величиной с голубя
имело признаки птицы, но сохраняло еще черты пресмыкающихся. Признаки птиц:
сходство задних конечностей с цевкой, наличие перьев и 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), мышцы крыльев и грудные. Позвоночник и ребра не являлись
жесткой костной системой, устойчивой при полете, как у современных птиц.
Эмбриологические доказательства.
Эмбриология - наука, изучающая строение и развитие зародышей различных
организмов.Исследования, проведенные эмбриологами, показали общность
происхождения всех многоклеточных животных, поскольку все они развиваются из
одной оплодотворенной яйцеклетки. Все яйцеклетки в своем развитии
последовательно проходят определенные стадии (бластулы и гаструлы). Самые
ранние стадии развития зародышей позвоночных удивительно схожи между собой. В
дальнейшем это сходство постепенно утрачивается, все ярче начинают проявляться
сначала признаки класса, затем отряда, семейства, рода и, наконец, вида
позвоночного животного. Ранние
стадии развития зародышей всех классов, в том числе и млекопитающих похожи на
зародыш рыб: имеются жаберные щели, хвост, 1 круг кровообращения).
Таким образом, изучение эмбрионального
развития различных групп позвоночных животных показывает родство сравниваемых
организмов, выясняет путь их исторического развития и служит доказательством в
пользу существования эволюции живых организмов. В последующем организм развивается,
пока не достигнет своего таксона. Но не дальше! Эмбрионы рептилий никогда не
пройдут стадию птиц, а эмбрионы земноводных – стадию рептилий. Зато эмбрионы
земноводных довольно долго переходят из стадии рыб в стадию собственно лягушек.
5.
Закрепление. Индивидуальная работа. Тестирование.
1. Микроэволюция
приводит к образованию новых
а) семейств
б)
подвидов и видов
в) родов
г) классов
2. 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
3. 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
4. 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
5. Какая форма
естественного отбора действует при изменяющих условиях окружающей среды?
а) стабилизирующий
б) разрывающий
в)
движущий
г) дизруптивный
6. Примером внутривидовой борьбы за существование являются
отношения:
А) черных и рыжих тараканов;
Б) черных тараканов между собой;
В) черных тараканов с ядохимикатами;
Г) черных тараканов и черных крыс.
7. Какой фактор эволюции способствует возникновению преград к
свободному
скрещиванию особей?
А) волны жизни;
Б) модификации;
В) естественный отбор;
Г) изоляция.
8. Что такое биологический прогресс?
А) возникновение новых приспособлений и более сложных форм жизни;
Б) усложнение организации, появление новых систем органов и
процессов;
В) успешное эволюционное развитие систематической группы: высокая
численность,большое видовое разнообразие, расширение ареала;
Г) переход в более простую среду обитания.
6.
Домашнее задание.
Продолжить
заполнение таблицы начатой в классе.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.