Инфоурок / Биология / Конспекты / Уроки биологии 11 класс, 2 четверть
Обращаем Ваше внимание: Министерство образования и науки рекомендует в 2017/2018 учебном году включать в программы воспитания и социализации образовательные события, приуроченные к году экологии (2017 год объявлен годом экологии и особо охраняемых природных территорий в Российской Федерации).

Учителям 1-11 классов и воспитателям дошкольных ОУ вместе с ребятами рекомендуем принять участие в международном конкурсе «Законы экологии», приуроченном к году экологии. Участники конкурса проверят свои знания правил поведения на природе, узнают интересные факты о животных и растениях, занесённых в Красную книгу России. Все ученики будут награждены красочными наградными материалами, а учителя получат бесплатные свидетельства о подготовке участников и призёров международного конкурса.

ПРИЁМ ЗАЯВОК ТОЛЬКО ДО 21 ОКТЯБРЯ!

Конкурс "Законы экологии"

Уроки биологии 11 класс, 2 четверть

библиотека
материалов

Уроки общей биологии. 11 класс. II четверть. Естественно- математическое направление. В соответствии с действующей программой 2013 года Республики Казахстан. 2 часа в неделю.

(См. IIV четв. 11 кл. I-IV четв. 10 класс.)



Биология 11 класс Урок № 20

Тема урока: Борьба за существование


Основное содержание урока: Борьба за существование и естественный отбор.

Цели урока : Дать понятие о борьбе за существование как движущей силе эволюции.

О формах борьбы за существования.

Продолжить формирование представления о сложности взаимоотношений организмов в природе.

Способствовать формированию убеждения о внутривидовой борьбе как наиболее острой форме борьбы за существования

Научить правильно определять формы борьбы за с. на конкретных примерах

Оборудование : Таблица «Борьба за существование и ее формы» ЭУ «Борьба за

существование»

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

Главные причины появления борьбы за существования

III. Изучение нового материала :

1. Борьба за существование

Борьба за существование является основой естественного отбора. Особи, выигравшие эту борьбу, дают потомство и передают свои признаки следующему поколению.

2. Формы борьбы за существование

Дарвин выделял три основные формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды

hello_html_m6feb691e.png

Межвидовая борьба заключается в конкуренции за ресурсы, которые являются общими для вступающих в неё видов.

Например, и волки и лисы охотятся на зайцев. Соответственно, волки и лисы будут конкурировать друг с другом за возможность съесть зайца. Это не означает, что они непосредственно вступают борьбу друг с другом. Но успех одного означает не успех другого. Ведь отсутствие добычи обрекает хищников на голод и гибель. Точно так же жизнь зайца ценна для самого зайца и для хищника, который на него охотится. Отношения хищник-жертва также относятся к видам межвидовой борьбы за существование.

Среди растений широко распространена борьба за свет. Растения, попавшие в сильное затенение, погибают, лишаясь возможности фотосинтезировать. Разные особи выживают в этой борьбе по-разному. Древесные формы стремятся с помощью длинного ствола разместить свои листья там, где всегда есть солнце.

А растения-эфемероиды (например, подснежники, см. видео) растут и цветут ранней весной, чтобы успеть дать потомство до того, как прочие растения «захватят свет».

Различные виды живых существ могут конкурировать за пищу, влагу, жилище, насекомых опылителей и прочие ресурсы среды. Обычно такая борьба протекает заочно, но иногда особи сталкиваются лицом к лицу.

Например, лев может отнять добычу у леопарда и даже убить его.

Хорошо известно, что львы могут убивать гиен без видимой причины.

Многие грибы выделяют в среду антибиотики, которые убивают микроорганизмов-конкурентов. Это свойство грибов активно использует человек для изготовления антибиотиков.

Выделяют еще один вид борьбы за существование – борьбу с абиотическими факторами: температурой, влажностью, освещенностью. Хотя борьбу с условиями среды выделяют особо, часто она является одной из форм межвидовой борьбы и внутривидовой борьбы.

Например, полярная сова и песец конкурируют друг с другом, выживая в условиях арктического холода. При этом, в случае гибели конкурента, все пищевые ресурсы достаются выжившим. Но такая форма борьбы будет называться не межвидовой, а борьбой с неблагоприятными факторами.

В условии засоления почв, большинство растений погибает. Только галотолерантные (солеустойчивые) виды выживают в борьбе с солью за воду.

В сильные морозы увеличивается смертность среди животных, обитающих в почве – это кроты и дождевые черви. Выживают только самые морозоустойчивые.

Летом, при сильной жаре, от недостачи кислорода, растворенного в воде, гибнет рыба.

Примеров борьбы с неблагоприятными условиями среды очень много.

Все формы борьбы за существование приводят к естественному отбору, то есть к выживанию особей с таким комплексом признаков (фенотипом), который дает преимущество в конкурентной борьбе с другими особями.

При этом не следует забывать, что при изменении условий среды полезными могут оказаться какие-то другие признаки, нейтральные или вредные прежде.

2.1. Антибиотики

В природе широко распространены химические войны. Наиболее часто встречается это явление в микромире. Очень много микроорганизмов выделяют в среду вещества, убивающие других микробов.

Человек научился использовать эти соединения, чтобы уничтожать болезнетворные микроорганизмы. Принято считать, что антибиотики, используемые человеком, в основном производятся грибами, так как впервые антибиотик был выделен из пеницилла – плесневого гриба, но это не так.

Большинство современных антибиотиков продуцируются бактериями.

2.2. Примеры борьбы с условиями среды

Известны примеры борьбы растений с аридными условиями, т. е. опустыниванием территорий. В засушливых районах растения отращивают корневую систему исключительной длины, способной достать воду из очень глубоких грунтовых вод. В такой ситуации надземная часть растений является как бы надводной частью айсберга, уходящего глубоко в почву.

Одновременно пустынные растения вырабатывают плотную кутикулу на поверхности листьев, которая предотвращает испарение влаги.

У сильно специализированных растений пустыни листья вырождаются в жесткие колючки (кактусы и пустынные молочаи).

 IV.Закрепление :

1. Что такое борьба за существование?

2. Приведите примеры внутривидовой и межвидовой борьбы за существование. В чем их сходство и отличие?

3. Почему возникает борьба за существование?

4. Какие виды борьбы за существование выделяют?

5. Как работает естественный отбор?

6. Что такое положительный и отрицательный отбор?

7. Как живые организмы борются с условиями среды?

8. Что такое антибиотики? Какие проблемы, связанные с употреблением антибиотиков неизбежно возникают?

9. Как естественный отбор влияет и влиял в прошлом на популяции людей?


V. Задание на дом : Изучение материала учебника



Биология 11 класс Урок № 21

Тема урока: Приспособленность организмов


Основное содержание урока: Приспособленность организмов и её относительность

Лабораторная работа № 2 «Изучение приспособленности организмов к среде обитания.»

Цели урока : Продолжить расширение знаний о многообразии видов в природе; сформировать

знания о приспособленности организмов к среде обитания; на конкретных примерах

показать относительный характер приспособленности. Конкретизировать знания о виде на основе изучения признаков морфологического критерия. Закрепить умение составлять описательную характеристику организма.

Оборудование : Набор растений для Л.работы. Комнатные растения разных широт.

Таблицы животых –Морские, Пустыни, Тропического и умеренного леса.

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

Проверка знаний о сущности естественного отбора и борьбы за существование; умения приводить примеры действия естественного отбора и борьбы за существование в окружающей природе и объяснять их; сравнивать естественный и искусственный отборы.

III. Изучение нового материала : 1. Понятие приспособленности.
2. Ж.Б. Ламарк и Ч.Дарвин о приспособленности. (Рассказ учителя с элементами беседы.)
3. Факты приспособленности в мире растений:

приспособленность плодов и семян к распространению;

приспособленность строения цветка к ветроопылению и насекомоопылению;

приспособленность растений к среде с недостаточным количеством влаги;приспособленность растений к среде с избыточным количеством воды, влаги.

4.Факты приспособленности в мире животных.

приспособленность к передвижению на примере водных животных

(карась, гладыш, плавунец);

различные типы окраски насекомых;

факты, приведенные в школьном учебнике

5.Возникновение приспособленности. Относительный характер приспособленности. (Рассказ учителя с элементами беседы.)

6. Заключительная беседа по результатам самостоятельной работы, в ходе которой обращается внимание на объяснение приспособленности к определенным условиям среды, механизме ее возникновения и относительности ее характера в результате действия естественного отбора. Можно предложить объяснить данную приспособленность с позиции Ламарка.

I. Проверка знаний о виде как реально существующем объекте живой природы, его характеристика; проверка умения составлять характеристику биологического объекта на основе выделения критериев вида (анализ домашнего задания). II. Лабораторная работа «Морфологический критерий вида» Выполнение лабораторной работы (самостоятельная работа учащихся с разными видами растений .

Цель: составить морфологическую характеристику двух растений, обитающих в различных условиях среды по выбору учащих. сравнить их и сделать вывод о причинах сходства и различия, выявить основные приспособительные признаки к среде обитания

Оборудование: живые растения, гербарные материалы (рисунки как дополнительный источник информации). Географические атласы с картами природы.

Ход работы: представить морфологическое описание двух растений в виде таблицы.

Морфологическое признаки растений, обитающих в различных условиях

Характерные признаки

Растение 1

Растение 2

Растение 3




Название



 

 

Тип корневой системы



 

 

Листья:
простые или сложные
тип жилкования
прикрепление на стебле
листорасположение



 

 

Стебель:
травянистый или одревесневший
прямостоячий, стелющийся, вьющийся



 

 

Цветок
Соцветие
Плод



 

 

Условия обитания





Приспособлен-

ность





Вывод:

Изучение рисунков животных на стенных таблицах и выявление отдельных приспособлений

Обсуждение результата проделанной работы


1У.Закрепление Анализ составленной таблицы

V. Задание на дом : Изучение материала учебника.

Подготовить устное сообщение о приспособленности одного животного к необычным,

экстремальным средам обитания.





Биология 11 класс Урок № 22

Тема урока: Видообразование


Основное содержание урока: Образование новых видов.

Демонстрация схем, иллюстрирующих процесс географического видообразования; результаты приспособленности организмов к среде обитания и результаты видообразования.

Видообразование аллопатрическое (географическое), симпатрическое (экологическое), микроэволюция.

Цели урока Углубить и расширить знания о видообразовании как результате эволюции; закрепить знания о разных путях и стадиях видообразования; раскрыть и охарактеризовать роль и виды изоляции; продолжить формирование умения составлять схемы определенных процессов (в данном случае видообразования) и сравнивать способы видообразования, продолжить формирование у школьников убежденности в необходимости сохранения видового многообразия растений и животных.
Оборудование : Стенные картины, пример недавнего видообразования в высоких широтах: дивергенция видов медведя белого и бурого. Таблицы по общей биологии, иллюстрирующие географическое и экологическое видообразование, (и бурого медведя — произошла не более 200 тыс. лет назад.)

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

- Работа с понятиями: Изоляты, ареал, популяция, дивергенция, полиплоидия, естественный отбор, борьба за существование, эволюция, вид,
- Репродуктивная изоляция (устный ответ)

- Типы изолирующих механизмов (устный ответ)
Какой фактор эволюции предшествует естественному отбору?
(Ответ: борьба за существование)
К чему может привести длительное действие изолирующих механизмов?
(Ответ: к образованию новых видов).

Чарльз Дарвин писал:«Каждый вид занимает свое особое место в великом хозяйстве природы». Как же возникают новые виды? Ч.Дарвин назвал свой труд «Происхождение видов путем естественного отбора…», и уже само название дает ответ на вопрос, как виды возникают в природе.

III. Изучение нового материала :

Для изучения темы урока необходимо вспомнить понятие микроэволюция, которое часто встречается в специальной биологической литературе.

Найти в учебнике и дать определение данному понятию. Прочитать материал о формах микроэволюции.
Ответ 1. Микроэволюция - эволюционные изменения, протекающие на популяционном, внутривидовом уровне.
Запись в тетради
Микроэволюция – процесс, в результате которого появляются новые популяции, подвиды, виды.
Ответ 2. Существует две формы микроэволюции.
1)Филетическая (без дивергенции)
2)Видообразование (за счет дивергенции)
Формы микроэволюции:
1)Филетическая (без дивергенции). 2)Видообразование (за счет дивергенции)
Филетическая М.– преобразование существующих видов без расхождения признаков (дивергенции).

Филетическая М. часто связана с ухудшением среды обитания, конкурентная борьба (сильные особи получают преимущество), приспособленность организмов к среде возрастает, организмы становятся более совершенными, материнский вид прекращает свое существование, Число видов не изменяется. Был вид А – стал вид В.

Видообразование – процесс возникновения новых биологических видов за счет процессов дивергенции.

Среда обитания изменяется, виды стремятся максимально заполнить места обитания и освоить разные способы существования, один вид расщепляется на два или несколько, число видов увеличивается, обеспечивается огромное разнообразие органического мира.

Стадии видообразования.
Задание учащимся. В § учебника прочитать материал о стадиях видообразования.
Ответ. Видообразование включает 2 стадии.
Стадии видообразования:
1)возникновение репродуктивной изоляции;
2) закрепление репродуктивной изоляции естественным отбором
Игра-викторина
Вопрос. Каким образом между популяциями происходит обмен генами?
Ответ. Обмен генами между популяциями должен быть прекращен
Вопрос. Каковы причины прекращения обмена генами между популяциями?
Ответ. Географические разделения: возникновение горной цепи, ледника, водной преграды и пр.
Вопрос. К чему приводит отсутствие обмена генами между популяциями?
Ответ. Создает возможность для их генетического расхождения (дивергенция)
Вопрос. Назовите причины генетической дивергенции.
Ответ. Адаптация организмов к местным условиям или случайные изменения в составе генофонда каждой популяции закрепление репродуктивной изоляции естественным отбором

Вопрос. В результате, каких процессов возникают предзиготичские изолирующие
механизмы? (различия в сроках размножения, в поведении и т.д.)
Ответ. Накопление генетических различий между изолированными популяциями,
изменение условий и образа жизни
Вопрос. Какова роль развития постзиготических изолирующих механизмов в процессе разделения популяций?
Ответ. Разделение популяций может закрепиться, и разделение видов становится необратимым.
Вопрос. Каким фактором эволюции поддерживается и закрепляется полная необратимая изоляция?
Ответ. Фактор - естественный отбор
Формы видообразования. Аллопатрическое видообразование. Симпатрическое видообразование. Сравнение форм видообразования.
Мы рассмотрели стадии процесса видообразования, но пути возникновения новых видов могут быть различными. Различают две формы видообразования.
В процессе объяснения делает запись на доске и в тетради (в форме таблицы).
Формы видообразования



Аллопатрическое (географическое)


Борьба за существование


Расширение ареала


Географическая изоляция


Прекращается обмен генами


Образуются изоляты (е.о.)


Симпатрическое (экологическое)


Борьба за существование


Освоение новых условий в пределах старого ареала


Экологическая изоляция


Прекращается обмен генами


Образуются новые формы (е.о.)

Задание учащимся.
Заполните столбец таблицы «Географическое видообразование» используя текст и рисунки в учебнике

Сделайте вывод.
Дополнительный материал. Рассмотреть и проиллюстрировать любой пример географического видообразования.

Вывод. Географическое видообразование происходит медленно. Для его завершения в популяциях должны смениться сотни тысяч поколений.
Задание учащимся.
Для заполнения столбца таблицы «Экологическое видообразование» рассмотрите в учебнике «Виды синиц». Сделайте вывод.
Вывод. Новые виды синиц образовались по выбору мест кормежки, по составу поедаемых кормов, по способам их поиска и добычи.
Дополнительный материал. Пример Гавайские цветочницы – в соответствии с основной пищей насчитывают 21 вид.

В результате фронтальной беседы учащиеся сравнивают формы видообразования и находят сходства (любой тип изоляции приводит к изоляции биологической или репродуктивной) и различия (пространственные и по типу изоляции).
На экране иллюстрируются рисунки-схемы разных форм видообразования.
Учащимся предлагается выбрать аллопатрическое или симпатрическое видообразование и обосновать выбор.
Демонстрация фрагмента фильма «Путешествие Дарвина». Во время кругосветного путешествия Ч.Дарвин обратил внимание на своеобразие растительного и животного мира Австралии. Когда-то Австралия отделилась от Евразии. Единые прежде виды разобщились, и развитие, благодаря естественному отбору, пошло по разным путям. Географическая изоляция привела к изоляции биологической.
Важное примечание учителя: географические и экологические факторы разделения популяций действуют совместно или последовательно.
Другие формы симпатрического видообразования.
Рассказ учителя и работа учащихся с рисунками в учебнике

- Внезапное видообразование (вызвано случайными изменениями в составе генофонда)
Причины: хромосомные мутации. Мутации только создают условия для возникновения новых видов и популяций.
- Полиплоидия может возникать под действием высокой или низкой температуры, ионизирующих излучений, химических веществ, а также в результате изменения физиологического состояния клетки. Механизм действия этих факторов сводится к нарушению расхождения хромосом. Наиболее эффективен алкалоид колхицин, препятствующий образованию нитей веретена деления.
Примеры: Роза большелистная (с 14 и 28 хромосомами), семена ржи (с 14 и 28 хромосомами), виноград сорта Сильванер полиплоидные формы

Комментарии учителя. У полиплоидных форм растений нередко наблюдается гигантизм — увеличение размеров клеток и органов (листьев, цветков, плодов), повышенное содержание ряда веществ, отличные от исходных форм сроки цветения и плодоношения, наблюдается повышенная жизнеспособность.
Полиплоидия известна у некоторых животных (иглокожие, членистоногие, кольчатые черви и др.).
- Гибридизация (видообразование при скрещивании организмов разных видов и получение гибридов с последующим удвоением числа хромосом).

Примеры: Рябинокизильник Позднякова

– гибрид рябины и кизильника; Культурная слива – гибрид терна и алычи

Вопрос учителя: Докажите, что образование новых видов в результате хромосомных перестроек – пример симпатрического видообразования.
Ответ-вывод: образование новых видов в результате хромосомных перестроек может происходить в популяциях, населяющих один и тот же географический район и не разделенных никакими барьерами. Это доказывает, что такие способы видообразования относятся к симпатрическому видообразованию.
IV.Закрепление :

  1. Генофонд - это:
    а) совокупность генов одной особи б) совокупность генов популяции
    в) совокупность фенотипов популяции.
    2. Почему считается, что эволюционирует сначала популя­ция, а не вид?
    а) потому, что популяция лучше приспособлена к условиям среды
    б) потому, что в популяции меньше особей
    в) потому, что в популяции происходит обмен генами чаще, чем между популяциями.
    3. Как называется эволюционный процесс внутри вида:
    а) макроэволюция б) микроэволюция в) дивергенция.
    4. Примерами микроэволюции являются
    а) образование нового вида вследствие разделения ареала
    б) возникновение репродуктивной изоляции особей внутри вида
    в) возникновение нового вида при изменении кариотипа
    г) широкое распространение разных родов семейства цветковых растений
    д) возникновение множества отрядов млекопитающих животных
    е) расцвет папоротникообразных растений в каменноугольный пе­риод
    7. Какие из названных положений подтверждают, что популяция - это "единица эволюции"?
    а) мутационный процесс начинается с отдельных особей популяции.
    б) популяции одного вида отделены друг от друга в той или иной степени
    в) популяция, изолированная от других популяций вида не под­вержена давлению естественного отбора
    г) свободное скрещивание особей одного вида возможно, прежде всего, в пределах популяции
    д) разные популяции обладают разными генофондами
    е) у особей разных популяций вырабатываются приспособле­ния к различным условиям среды
    ж) различия между видами такие же, как и между изолирован­ными популяциями
    Ответы: 1-б; 2-в; 3-б; 4-а,б,в; 5-а,б,г,д,е,.
    Заключительный вывод.
    Основу процесса видообразования состав­ляет естественный отбор, а сохраняет и усиливает возникшие различия в популяциях — изоляция. Видообразование лежит в основе всего эволюционного процесса, который не прекращается ни на минуту.
    От исходных видов через наследственную изменчивость и борьбу за существование, естественный отбор ведет популяции и виды по пути эволюции. Процесс видообразования Ч.Дарвин сравнил с ростом дерева. Старые ветви – это длинный ряд вымерших видов, зеленые ветви с распускающими почками представляют собой существующие виды. Вид – носитель, этап и результат эволюции.
    Задание на дом. Изучение материала учебника



Биология 11 класс Урок № 23

Тема урока: Эволюционные процессы в популяциях


Основное содержание урока: Эволюционная роль мутаций. Генетические процессы в популяциях. Микроэволюция. Пути и скорость видообразования; географическое и экологическое видообразование.

Цели урока : Показать роль мутаций в процессе видообразования.

Раскрыть суть географического и экологического видообразования

Расширить понятия о процессах микроэволюции.

Формирование способностей самостоятельно оценивать процессы в живой природе и

давать им адекватное объяснение.

Оборудование : Стенная таблица «Видообразование» ЭУ «Видообразование Роль изоляции»

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме

Роль видообразования в процессе эволюции. Основные направления эволюции

III. Изучение нового материала :

1. Как влияют мутационные процессы на генетический состав популяции?
Мутационный процесс ведет к увеличению разнообразия генофонда. Мутации распространяются и закрепляются благодаря комбинативной изменчивости.

2. Какое значение имеет мутационный процесс для эволюционных преобразований?
Мутационный процесс – это постоянный источник наследственной изменчивости. Вследствие мутаций изменяется генофонд популяции, что под воздействием различных факторов представляет собой элементарные эволюционные изменения. Мутационный процесс формирует резерв наследственной изменчивости в генофонде каждой популяции и виде в целом. Поддерживая высокую степень генетического разнообразия популяций, он создает основу для естественного отбора и микроэволюции.

3. В чем проявляется способность популяции приспосабливаться (адаптироваться) к новым условиям среды?
Крупные изменения снижают приспособленность популяции. В популяции имеются запасы таких аллелей, которые не приносят ей какой-либо пользы в данное время; они сохраняются в гетерозиготном состоянии. Но когда в результате изменения условий они вдруг оказываются полезными, их частота под действием отбора начинает возрастать, и в конечном счете они становятся основным
генетическим материалом.

 Движущие силы эволюции и их влияние на генофонд популяции

1. Дайте определение понятий.
Дрейф генов – явление ненаправленного изменения частот аллельных вариантов генов в популяции, обусловленное случайными статистическими причинами, в результате которого изменяется и обедняется генофонд малой популяции по сравнению с его исходным состоянием.
Волны жизни – резкие колебания численности особей популяции вследствие естественных причин.
Изоляция – исключение или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида; является элементарным эволюционным фактором, действующим на микроэволюционном уровне, и приводит к видообразованию.

2. Что понимают под генетическим равновесием в популяциях?
Постоянство частот встречаемости различных аллелей. Это ситуация, при которой распределение аллелей в популяции остается постоянным из поколения в поколение (при отсутствии отбора или мутаций).

3. Заполните таблицу.

Нарушения генетического равновесия в популяциях

 hello_html_2b9db35f.jpg

4. Какие из названных изменений генофонда популяций могут рассматриваться в качестве эволюционных факторов? Ответ поясните.
Под влиянием факторов эволюции - мутационного процесса, изоляции, естественного отбора и др.- в популяции постоянно происходит элементарное эволюционное явление - изменение генофонда популяции. Полезные мутации сохраняются естественным отбором, вредные - накапливаются в популяции в скрытом виде, создавая резерв изменчивости. Через несколько поколений изолированные популяции, обитающие в разных условиях, будут различаться по ряду признаков. Изоляция также является элементарным эволюционным фактором, действующим на микроэволюционном уровне, и приводит к видообразованию. Также и дрейф генов может в результате привести к возникновению нового вида. В результате всех этих факторов может возникнуть новый вид или лучше адаптироваться к условиям внешней среды исходный вид.

5. Составьте схему  Эволюционные факторы

 1. Дайте определения понятий.
Микроэволюция – эволюционные изменения, протекающие на популяционном, внутривидовом уровне.
Видообразование – процесс возникновения новых биологических видов и изменения их во времени.
Макроэволюция – процесс образования из видов новых родов, из родов – новых семейств и так далее.

 hello_html_79c9338a.jpg

3. Чем отличаются процессы аллопатрического и симпатрического видообразования?
Симпатрическое видообразование связано с расхождением групп особей одного вида и обитающих на одном ареале по экологическим признакам. При этом особи с промежуточными характеристиками оказываются менее приспособленными. Расходящиеся группы формируют новые виды. Особенностью симпатрического пути видообразования является то, что он приводит к возникновению новых видов, всегда морфологически близких к исходному виду. Лишь в случае гибридогенного возникновения видов появляется новая видовая форма, отличная от каждой из родительских.
Аллопатрическое видообразование вызывается разделением ареала вида на
несколько изолированных частей. Возникновение географических преград (горных хребтов, морских проливов и пр.) приводит к возникновению изолятов — географически изолированных популяций. Прерывание потока генов между изолятами, с одной стороны, и действие естественного отбора, с другой, приводят к их репродуктивной изоляции и образованию самостоятельных видов.

4. Составьте схему. Эволюционный процесс

 hello_html_m6370a8fa.jpg

5. Заполните таблицу.

Доказательства макроэволюции

hello_html_240f7d74.jpg


IV.Закрепление : По вопросам в конце параграфа

V. Задание на дом : Изучение материала урока по учебнику.

.


Биология 11 класс Урок № 24

Тема урока: Закон Харди - Вайнберга


Основное содержание урока: Закон Харди-Вайнберга.

Цели урока : Познакомиться с законом Харди-Вайнберга, как одним из законов популяционной генетики . Взоимосвязь закона Х.-В. и законов эволюции. Дарвинизм и современная наука.

Оборудование : Тексты задач.

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

1. По обе стороны Уральского хребта южнее Екатеринбурга в степях обитают зайцы-русаки. Хотя территории их обитания разделяют горные леса, зайцы внешне неразличимы, а при встречах (южнее Урала) дают плодовитое потомство. Определите, какие формы существования вида составляют эти зайцы?
2. В двух озерах, которые между собой не сообщаются, живут следующие виды рыб: карась, плотва, лещ, язь, судак. Определите, сколько популяций рыб живет в первом озере? Сколько популяций рыб живет во втором озере? Сколько видов рыб живет в двух озерах? Сколько популяций рыб живет в двух озерах?
3. Единицей эволюции считается популяция, а не отдельная особь. Но причиной изменчивости генофонда популяции считают изменение генотипов особей. Объясните, почему.

1) популяционная структура вида;
2) географическая изменчивость в пределах ареала вида и ее причины; характеристика морфологического критерия вида;
3) клины и подвиды;
4) гибридные зоны и географические изоляты.

III. Изучение нового материала :

1. Понятие микро- и макроэволюции.

Эволюция, идущая на уровне ниже вида (подвиды, популяции) и завершающаяся видообразованием, называется микроэволюцией (эволюция популяций под действием естественного отбора).
Микроэволюционные явления и процессы нередко совершаются в относительно небольшие сроки и поэтому доступны для непосредственного наблюдения.
Эволюция на уровне систематических единиц выше вида, протекающая миллионы лет и недоступная непосредственному изучению, называется макроэволюцией.
Процессов макроэволюции мы непосредственно не видим, но можем наблюдать их результаты: современные организмы и ископаемые остатки живших ранее существ.
Термины «микроэволюция» и «макроэволюция» ввел в биологию русский генетик Ю.А. Филиппченко в 1927 г.
Эти два процесса едины, макроэволюция является продолжением микроэволюции. Исследуя движущие силы микроэволюции, можно объяснить1 и макроэволюцию. На уроках мы занимаемся изучением микроэволюционных процессов.

2. Введение в популяционную генетику.

На стыке классического дарвинизма и генетики родилось целое направление – популяционная генетика, занимающаяся изучением эволюционных процессов в популяциях.
Дело в том, что в 20-е гг. XX в. между генетикой и эволюционной теорией Дарвина возникло разногласие. Высказывались мнения о том, что генетика отменила якобы устаревший дарвинизм.
Наши отечественные ученые первыми поняли значение сравнительно мелких объединений особей, на которые распадается население любого вида, – популяций.
В 1926 г. С.С. Четвериков (1880–1959) написал свою главную работу «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики». Четвериков доказал, что расширение знаний о природе наследственности, наоборот, укрепило и развило дарвинизм.
Выход в свет его работы дал начало синтетической теории эволюции, объединившей генетику и учение Дарвина, – эволюционной генетике.
Популяционная генетика в первую очередь занимается выяснением механизмов микроэволюции.

3. Популяция и генофонд.

Главное начало, объединяющее особей в одну популяцию, – имеющаяся у них возможность свободно скрещиваться между собой – панмиксия (от греч. пан – все и миксис – смешивание). Возможность скрещивания, доступность партнера внутри популяции при этом обязательно должна быть выше, чем возможность встретиться двум особям противоположного пола из разных популяций.
Панмиксия обеспечивает возможность постоянного обмена наследственным материалом. В результате формируется единый генофонд популяции.
Генофонд (от греч. генос – рождение и лат. фонд – основание, запас) – совокупность генов, которые имеются у особей данной популяции (термин введен в биологию в 1928 г. А.С. Серебровским).

4. Частота (концентрация) генов и генотипов.

Важнейшая особенность единого генофонда – его внутренняя неоднородность. Генофонд популяции может быть описан либо частотами генов, либо частотами генотипов.
Предположим, что нас интересует какой-либо ген, локализованный в аутосоме, например ген А, имеющий два аллеля – А и а. Предположим, что в популяции имеется N особей, различающихся по этой паре аллелей. В популяции встречаются три возможных генотипа – АА; Аа; аа. Введем следующие обозначения:
Д – число гомозигот по доминантному аллелю (АА);
Р – число гомозигот по рецессивному аллелю (аа);
Г – число гетерозигот (Аа).
Общее число аллелей А можно записать как 2Д + Г, тогда частота встречаемости доминантного аллеля А (обозначается латинской буквой «р») будет равна:
р = (2Д + Г) / N,
где N – число особей.
Частота встречаемости рецессивного аллеля обозначается буквой «g». Ее можно определить, исходя из того, что сумма частот встречаемости аллелей равна единице. Отсюда частота рецессивного аллеля:
g = 1 – р.
Таким образом, мы познакомились с формулами, по которым можно вычислить частоты встречаемости аллелей в генофонде популяции. А каковы частоты встречаемости трех возможных генотипов? На этот вопрос отвечает закон Харди–Вайнберга.

5. Закон Харди–Вайнберга о равновесном состоянии популяций.

Закон о частотах встречаемости генотипов в генофонде популяции был сформулирован независимо друг от друга английским математиком Дж.Харди и немецким генетиком Г.Вайнбергом.
Предположим, что самцы и самки в популяции скрещиваются случайно.
Образование особей с генотипами АА обусловлено вероятностью получения аллеля А от матери и аллеля А от отца, т.е.:
р х р = р2 .
Аналогично возникновение генотипа аа, частота встречаемости которого g2.
Генотип Аа может возникнуть двумя путями: организм получает аллель А от матери, аллель а от отца или, наоборот, вероятность того и другого события равна р х g, а суммарная вероятность возникновения генотипа Аа равна 2рg.
Таким образом, частоту трех возможных генотипов можно выразить уравнением:
(р + g)2 = р2 + 2рg + g2 = 1,
в котором р – частота встречаемости аллеля А; g – частота встречаемости аллеля а; g2 – частота встречаемости генотипа аа; р2 – частота встречаемости генотипа АА; рg – частота встречаемости генотипа Аа.
Таким образом, если скрещивание случайно, то частоты генотипов связаны с частотами аллелей простым уравнением квадрата суммы. Приведенная выше формула получила название уравнения Харди–Вайнберга.
Предположим, что в популяции р = 0,7А, g = 0,3а, тогда частоты встречаемости генотипов будут равны (0,7 + 0,3)2 = 0,49 + 0,42 + 0,09 = 1.
Интересно, что в следующем поколении гаметы с аллелем А будут вновь возникать с частотой 0,7 (0,49 от АА + 0,21 от Аа), а с аллелем а – с частотой 0,3 (0,09 от аа + 0,21 от Аа), т.е. частоты генов и генотипов остаются неизменными из поколения в поколение – это и есть закон Харди–Вайнберга.

6. Условия выполнения закона Харди–Вайнберга.

В полной мере закон Харди–Вайнберга применим к «идеальной популяции», которая характеризуется следующими признаками:

– бесконечно большие размеры;
– неограниченная панмиксия;
– отсутствие мутаций;
– отсутствие иммиграции особей из соседних популяций;
– отсутствие естественного отбора.

В природных популяциях ни одно из этих условий не соблюдается, поэтому и закон Харди–Вайнберга носит условный характер. Тем не менее он реально отражает тенденции в характере распределения частот тех или иных аллелей и генотипов.

IV.Закрепление : Решение задач с использованием закона Харди–Вайнберга

1. Рассчитать состав идеальной популяции, если генотипом аа в ней обладает 1 особь из 400.

Решение

1) g2 = 1/400 (частота гомозиготного генотипа по рецессивному аллелю);

2) частота рецессивного аллеля а будет равна:
g =hello_html_0.gif, т.е. 1 часть (один аллель) из 20;

3) частота доминантного аллеля будет равна: 20 – 1 = 19;

4) состав популяции: (р + g)2 = р2 + 2рg + g2.
(19 + 1)2 = 192 АА + 2 х 19 Аа + 12 аа = 361 АА + 38 Аа + 1 аа.

Ответ: 361 АА : 38 Аа : 1 аа.

2. В популяции беспородных собак г. Владивостока было найдено 245 коротконогих животных и 24 с ногами нормальной длины. Коротконогость у собак – доминантный признак (А), нормальная длина ног – рецессивный (а). Определите частоту аллелей А и а и генотипов АА, Аа и аа в данной популяции.

Решение

1) Общее количество собак – 245 + 24 = 269.
Генотип собак с ногами нормальной длины – аа, частоту аллеля а (в долях единицы) обозначаем буквой «g». Тогда частота генотипа аа = g2.
g2 = 24/269 = 0,092
Частота рецессивного аллеля:
hello_html_0.gif

2) Определяем частоту доминантного аллеля А, т.е. р:
р = 1 – g = 1 – 0,3 = 0,7

3) Определяем частоту генотипа АА, т.е. р2:
р2 = 0,72 = 0,49

4) Определяем частоту гетерозигот, то есть 2рg:
2рg = 2 х 0,7 х 0,3 = 0,42

5) Рассчитываем количество собак разных генотипов:
определяем сумму частот доминантных гомозигот и гетерозигот:
0,49 АА + 0,42 Аа = 0,91;
определяем количество собак с генотипом АА:
245 особей – 0,91
x особей – 0,49,
x = 132 особи;
определяем количество собак с генотипом Аа:
245 особей – 0,91
x особей – 0,42,
x = 113 особей

Ответ: 132 АА : 113 Аа : 24 аа

3. В популяциях Европы из 20 000 человек один – альбинос. Определите генотипическую структуру популяции.

Решение

1) Находим частоту рецессивных гомозигот (g2) в долях единицы:
g2 = 1/20 000 = 0,00005,
тогда частота рецессивного аллеля а составит:
hello_html_0.gif

2) Определяем частоту доминантного аллеля А:
р = 1 – 0,007 = 0,993

3) Определяем частоту генотипа АА, то есть р2:
р2 = 0,9932 = 0,986

4) Определяем частоту генотипа Аа, то есть 2рg:
2рg = 2 х 0,993 х 0,007 = 0,014

5) Расписываем генотипическую структуру популяции европейцев:
0,986 АА : 0,014 Аа : 0,00005 аа, или в расчете на 20 000 человек:
19 720 АА : 280 Аа : 1 аа

Ответ: 0,986 АА : 0,014 Аа : 0,00005 аа, или 19 720 АА : 280 Аа : 1 аа3


V. Задание на дом : Изучить параграф учебника «Закон Харди–Вайнберга»

Решить задачу: «В выборке, состоящей из 84 тыс. растений ржи, 210 растений оказались альбиносами, так как у них рецессивные гены rr находятся в гомозиготном состоянии. Определить частоты аллелей R и r и частоту гетерозиготных растений, несущих признак альбинизма».





Биология 11 класс Урок № 25

Тема урока: Формы естественного отбора


Основное содержание урока: Формы естественного отбора.

Цели урока : Углубление знаний о естественном отборе в свете современной концепции

эволюции. Формирование знаний о разных формах естественного отбора и условиях

проявления этих форм.

Сформировать понятия о различных формах естественного отбора,

Выяснить какое биологическое значение имеют разные формы отбора для существования видов в природе,

Научится определять формы естественного отбора.

Оборудование

ЭУ «Естественный отбор», «Филогенетический ряд лошади» «Живые ископаемые»;

«Формы естественного отбора в популяции»

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

III. Изучение нового материала :

Что такое естественный отбор?

Одним из доказательств этого может служить филогенетический ряд лошади.
ЭУ«Филогенетический ряд лошади» и дается пояснение к нему.

«Живые ископаемые»
На ЭН изображены кистеперая рыба латимерия, гаттерия и древнее голосеменное растение гинкго.

При эволюционном развитии лошади произошли очень сильные изменения, как во внешнем, так и во внутреннем строении;

Как можно объяснить факт существования многие миллионы лет знаменитой кистеперой рыбы латимерии, которая появилась на Земле в Девонский период, гаттерии, жившей еще в Триасовый период, дерево гинкго Пермского периода? На них не действуют силы эволюции?

Работа с иллюстрациями учебника

  1. Явление, которое служит примером маскировочной окраски:
    а) окраска пятнистого оленя и тигра;
    б) пятна на крыльях некоторых бабочек, похожие на глаза позвоночных животных;
    в) сходство окраски крыльев бабочки пиериды с окраской крыльев несъедобной бабочки геликониды;
    г) окраска божьих коровок и колорадского жука.
    2. Явление, примером, которого служит сходство мухи-журчалки и осы по окраске брюшка и форме усиков:
    а) предостерегающая окраска;
    б) мимикрия;

  2. в) приспособительная окраска;
    г) маскировка.

  3. 3. Пример покровительственной окраски:
    а) зеленая окраска у кузнечика;
    б) зеленая окраска листьев у большинства растений;
    в) ярко-красная окраска у божьей коровки;
    г) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы.
    4. Пример предостерегающей окраски:
    а) ярко-красная окраска цветка у розы;
    б) ярко-красная окраска у божьей коровки;
    в) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы;

    г) сходство в окраске и форме тела.
    5. Главный эффект естественного отбора:
    а) повышение частоты генов в популяции, обеспечивающих размножение в поколениях;
    б) повышение частоты генов в популяции, обеспечивающих широкую изменчивость организмов;
    в) появление в популяции генов, обеспечивающих сохранение признаков вида у организмов;
    г) появление в популяции генов, обусловливающих приспособление организмов к условиям обитания

  4. Познакомься с текстом учебника «Формы естественного отбора»

После изучения необходимого материала составь отчет в виде таблицы:

Определи формы естественного отбора, заполнив таблицу:


Форма отбора


Условия среды обитания


Результат


Движущая






Стабилизирующая






Дизруптивная





Результаты работы со следующим разделом учебника оформить в виде таблицы


Примеры


Форма естественного отбора


1. Исчезновение глаз у крота


 


2. Устойчивость (неизменность) размеров и форм цветка у насекомоопыляемых растений.


 


3. Изменение вредителей под воздействием ядохимикатов.


 


4. Кистеперая рыба латимерия.


 


5. У большинства зайцев в популяции средний размер ушей.


 


6. Насекомые, попавшие на океанический остров, стали бескрылыми.


 


7. Редукция (исчезновение) листьев у растений – паразитов.


 


8. На острове Средиземного моря в конце третичного периода попали слоны. В условиях ограниченных ресурсов островных лесов преимущество имели особи с небольшими размерами, слоны нормальных размеров гибли. Так возникли карликовые слоны.


 


9. Существование в Африке в долине реки Семилики древовидных папоротников.


 


ФОРМЫ ЕСТЕВСТВЕННОГО ОТБОРА В ПОПУЛЯЦИИ.
Интенсивность давления отбора – его количественная характеристика, направление естественного отбора определяет качественное его влияние на эволюцию. В зависимости от направления выделяют разные формы естественного отбора.
Генетической основной любой формы естественного отбора является наследственная изменчивость, а причиной – влияние условий среды. Мутанты, бывшие прежде менее приспособленными по сравнению с нормальным генотипом, при благоприятном для них изменении условий среды получают преимущество и постепенно вытесняют прежнюю норму. Результатом длительного действия отбора является преобразование популяционного генофонда, замена одних, количественно преобладающих, генотипов другими.

Движущая форма естественного отбора. Движущий отбор был описан еще Ч. Дарвином. Само название «движущий» говорит о том, что такой отбор выступает в качестве творческой силы эволюции. При движущей форме отбора происходит отсев мутаций с одним значением среднего признака, которые заменяются мутациями с другим средним значением признака. Эта форма отбора выявляется легче других. В итоге действия движущей формы отбора, например, возникает увеличение размеров потомков по сравнению с предками (в эволюционном ряду лошадиных от имевшего размеры с лисицу ископаемого фенакодуса до современных осла, зебры, лошади). Другие формы могут уменьшаться в размерах. Так, на остров Средиземного моря попали в конце третичного периода слоны. В условиях ограниченных ресурсов островных лесов преимущество имели особи с небольшими размерами. Мутации карликовости подхватывались движущей формой отбора, а исходные аллели, определявшие нормальный для слонов размер, отсеивались вследствие гибели крупных особей. В результате на островах Средиземноморья возникли карликовые слоны ростом до полутора метров (они были истреблены первыми охотниками, заселившими эти острова). Ч. Дарвин объяснял происхождение многих бескрылых насекомых, живущих на океанических островах, действием движущего отбора.
Классическим примером действия движущего отбора в природе служит так называемый индустриальный меланизм. В районах, не подвергавшихся индустриализации, у бабочки березовый пяденицы белая окраска соответствует светлой березовой коре. Среди светлых бабочек на стволах берез встречались и темные, но они были хорошо заметны и склевывались птицами. Развитие промышленности привело к загрязнению воздуха, и белые березы покрылись слоем копоти. Теперь на темных стволах птицы гораздо легче замечали не темных, а типичных светлых бабочек. Постепенно в загрязненных районах частота встречаемости темных (мутантных) особей резко возросла и они стали преобладающим, хотя еще сравнительно недавно встречались исключительно редко.
Убедительный пример движущего отбора – выработка у микроорганизмов, насекомых, мышевидных грызунов устойчивости к антибиотикам и ядохимикатам. Многочисленными исследованиями установлено, что воздействие на микроорганизмы различными антибиотиками обусловливает за относительно короткий срок устойчивости к дозам, во много раз превышающим исходную. Это объясняется тем, что антибиотики выступают в качестве фактора отбора, способствующего выживанию устойчивых к нему мутантных форм. Благодаря быстрому размножению микроорганизмов мутантные особи увеличиваются в числе и образуют новые популяции, невосприимчивые к действию антибиотиков. Увеличение дозы или применение более сильных препаратов вновь создает условия для действия движущего отбора, в результате которого образуются все более и более устойчивые популяции микроорганизмов. Вот почему в медицине неуклонно идет поиск новых форм антибиотиков, к которым еще не приобрели устойчивости патогенные микробы.
В странах с передовой сельскохозяйственной культурой все чаще отказываются от химических средств защиты растений от вредителей (насекомых, грибков). Поскольку через ограниченное число поколений движущим отбором фиксируются у вредителей мутации устойчивости к химическим веществам. Вместо химической обработки признано целесообразным через 10-12 лет заменять старый сорт новым, которого еще «не нашли» вредители.

Стабилизирующий отбор. Известно, что реликтовое растение гинкго и потомок первоящера гаттерия, а также кистеперая рыба – латимерия существуют почти без изменения миллионы лет. Как объяснить такую стабильность видов, если в природе постоянно совершается мутационный период? Ответ на этот вопрос дает учение о стабилизирующем отборе, разработанное крупнейшим эволюционистом И.И. Шмальгаузеном.
Стабилизирующий отбор наблюдается в том случае, если условия внешней среды длительное время остаются достаточно постоянными. В относительно неземной среде преимуществом обладают типичные, хорошо приспособленные к ней особи со средним выражением признака, а отличающиеся от них мутанты погибают. Известно много примеров стабилизирующего отбора. Так, после снегопада и ильных ветров в Северной Америке было найдено 136 оглушенных, полуживых домовых воробьев, 72 из них выжили, а 64 погибли. Погибшие птицы имели или очень длинные, или очень короткие крылья. Особи со средними, «нормальными», крыльями оказались более выносливыми.
В результате действия стабилизирующей формы отбора мутации с широкой нормой реакции замещаются мутациями с тем же значением средней, но более узкой нормой реакции.
Стабилизирующий отбор ведет к большой фенотипической однородной популяцией. Если он действует длительное время, то создается впечатление, что популяция или вид не изменяются. Однако эта неизменность кажущаяся и касается лишь внешнего облика популяции, генофонд же ее продолжает изменяться на основе появления мутации с тем же значением средней, но с более узкой нормой реакции.
Стабилизирующая форма отбора характерна и для человека. Известно, что нарушения по самым мелким 21-22-й парам хромосом ведут к тягчайшему наследственному заболеванию – синдрому Дауна. Если возникнут отклонения в числе и форме более крупных хромосом, это приведет к гибели оплодотворенных яйцеклеток. Самопроизвольные (спонтанные) аборты часто вызваны гибелью эмбрионов с ненормальностями в хромосомах средних размеров.
Таким образом, стабилизирующая форма отбора в течение сотен тысяч и миллионов поколений оберегает виды от существенных изменений, от разрушающего влияния мутационного процесса, выбраковывая мутантные формы. Без стабилизирующего отбора не было бы устойчивости (стабильности) в живой природе.
Стабилизирующий и движущий отборы взаимосвязаны и представляют две стороны одного процесса. Популяции постоянно вынуждены приспосабливаться к изменениям условий среды. Движущий отбор будет сохранять генотипы, которые наиболее соответствует изменениям среды. Когда условия среды стабилизируются, отбор приведет к созданию хорошо приспособленной к ней формы. С этого момента в действие вступает стабилизирующий отбор, который будет поддерживать типичные, преобладающие генотипы и устранять от размножения уклоняющейся от средней нормы мутантные формы.

Дестабилизирующий отбор.
Стабилизирующий отбор сужает норму реакции. Однако в природе нередки случаи, когда экологическая ниша вида со временем может оказаться более широкой. В этом случае селективное преимущество получают особи и популяции с более широкой нормой реакции, сохраняющие вместе с тем тоже среднее значение признака. В итоге идет процесс, обратный стабилизирующему отбор: преимущество получают мутации с более широкой нормой реакции. Так, популяции озерных лягушек, живущие в прудах с разнородной освещенностью, с чередованием участков, заросших ряской, тростником, рогозом, с «окнами» открытой воды, характеризуются широким диапазоном изменчивости окраски (итог дестабилизирующего отбора. Наоборот, в водоемах с однородной освещенностью и окраской (пруды, сплошь заросшие ряской, или открытые пруды) диапазон изменчивости окраски лягушек узок (итог действия стабилизирующего отбора). Таким образом, дестабилизирующая форма отбора ведет к расширению нормы реакции.

Разрывающий (дизруптивный) отбор. Для многих популяций характерен полиморфизм – существование двух или нескольких форм по тому или иному признаку. Полиморфизм нельзя объяснить только возникновением новых мутаций. Причины его могут быть разными. В частности, он может быть обусловлен повышенной относительной жизнеспособностью гетерозигот. В других случаях полиморфизм может быть результатом действия особой формы отбора, получившей название разрывающего или дизруптивного. Эта форма отбора осуществляется в тех случаях, когда две или более генетически различные формы обладают преимуществом в разных условиях, например в разные сезоны года. Хорошо изучен случай с преимущественным выживанием в зимний сезон «красных», а в летний «черных» форм двухточечной божьей коровки. Дизруптивный отбор благоприятствует более чем одному фенотипу и направлен против средних промежуточных форм. Он как бы разрывает популяцию по данному признаку на несколько групп, встречающихся на одной территории, и может при участии изоляции привести к разделению популяции на две и более.

Примеры форм отбора –Определить форму отбора.

«Филогенетический ряд лошади».
Предком ствола современных лошадей считается животное, жившее в эоцене - эогиппус. Эогиппус был высотой до 30 см, жил во влажных тропических лесах и, судя по строению зубов, питался семенами и плодами. При беге опирался на все фаланги четырех пальцев (у его предков было еще пять пальцев) передней ноги и трех пальцев задней.
Прошло несколько миллионов лет, и эогиппуса в находках сменяет миогиппус. У него только три пальца на передней ноге, причем средний палец развит значительно сильнее боковых. Но он тоже пока еще не похож на современную лошадь.
В результате изменения климата на Земле сократилась площадь тропических лесов и расширилась зона саванн. Именно в этот период предки лошадей вышли из леса на открытые пространства. В горных породах, возраст которых на несколько миллионов лет меньше пород, вмещавших остатки миогиппуса, палеонтологи находят парагиппуса .
Парагиппус жил небольшими стадами на открытых пространствах, при беге опирался лишь на средний палец, хотя второй и четвертый были еще заметно развиты; судя по строению зубов, питался лишь травой.
В плиоцене- периоде, отдаленном от нашего времени всего на 10- 15 миллионов лет,- происходит дальнейшее расширение зоны степей и саван. В это время возникает две ветви непарнокопытных: современные лошади и трехпалые гиппарионы . Гиппарионы достигнут расцвета в своем развитии, полностью вымерли несколько миллионов лет назад. Непосредственный предок современных лошадей- плиогиппус, живший около двух миллионов лет назад.
Сравнивая эогиппуса с современной лошадью, трудно установить их историческую, филогенетическую связь. Но если заполнить пространство между ними многочисленными формами ископаемых копытных, живших в разное время в Северной Америке и Евразии, то возникает непрерывный филогенетический ряд, и хорошо видно в каком направлении шла эволюция этих животных

IV.Закрепление : Определите типы отбора, которые изображены на рисунке под соответствующими буквами:


hello_html_m4fa3700c.jpg

V. Задание на дом :

Изучение материала учебника



Биология 11 класс Урок № 26

Тема урока: Дарвинизм в современном мире


Основное содержание урока: Приспособленность организмов к среде обитания как результат

действия естественного отбора. Современные представления о видообразовании

(С.С.Четвериков, И.И.Шмальгаузен).

Цели урока : Ознакомить учащихся с современными взглядами на проблему развития

органического мира в биологии, продолжить формирование знаний об эволюционном

процессе как о необратимом процессе развития органического мира. Дать понятие о микроэволюции. О современных представлениях видообразовании.

Четвериков-Шмальгаузен. Пути и скорость видообразования: географическое и экологическое видообразование
Сформировать понятие о существовании современных взглядов и идей развития органического мира в биологии (синтетической теории эволюции), значении этих разработок для общего развития науки, важности познания эволюционного процесса для изучения живого мира на планете и определения биологической роли того или иного объекта (таким образом продолжить формирование научного мировоззрения).
Сформировать умение сравнивать и анализировать эволюционные идеи, выявляя в них прогрессивные черты; продолжить отрабатывать умение анализировать текст и рисунки, выявлять существенные факты и закономерности и представлять их графически в виде таблицы или схемы.
Оборудование : таблица “Представители различных популяций”, “Элементарные факторы

эволюции” и т.д.
Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

Какие выводы являются главными в эволюционной теории Ч. Дарвина?

Раскройте механизм действия естественного отбора и борьбы за существование?

Докажите свое мнение: почему учение Дарвина оказалось более убедительным, чем учение

Ж.-Б. Ламарка

III. Изучение нового материала :

Сегодня на уроке мы поговорим о современных представлениях об эволюции органического

мира.

Современное эволюционное учение часто называют синтетическим. Как вы думает, почему так происходит?

Современное эволюционное учение включает в себя не только дарвинизм, но и открытия генетики, систематики, морфологии, биохимии, физиологии, экологии и других наук.
(составляется схема на доске):
ДАРВИНИЗМ генетика синтетическая систематика теория эволюции морфология биохимия
физиологияэкология
Современное учение об эволюции основано на популяционной концепции. Популяция — элементарная эволюционная единица, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда эволюции принято выделять такие понятия, как элементарные явления эволюции, элементарный материал эволюции, элементарные факторы эволюции. Пользуясь учебником заполните следующую схему:


Основные элементы синтетической теории эволюции


элемент. явления эволюции


элемент. материал эволюции


элемен. факторы эволюции


(изменения, происхо-дящие в популяциях)


(наследств. изменчивость (комбинат.и мутационная)


ест. отбор


волны жизни


изо-ляция


мутац. процесс

В синтетической теории














Так прав ли Дарвин?
Ещё при жизни Дарвина многие учёные не принимали его учения, т. к. оно противоречило библии. Учение Дарвина с самого начала было спорным не только для его противников, но и для многих сторонников. Оно не давало полного объяснения того, как возникают новые виды. Закономерности наследования признаков, выявления Менделем станут известны гораздо позже. Вначале, как всякое другое учение , учение носило имя учителя - "дарвинизм". Этот термин был предложен другом Дарвина - Т. Гексли и А. Р. Уоллесом - соавтором Дарвина по открытию принципа естественного отбора.
Эксперименты по проверке положений дарвинизма в XIX столетии подтвердили верность дарвиновского механизма эволюции. Дарвинизм стал теорией. Эта теория хорошо разработана, экспериментально проверена и подтверждена. Она постоянно совершенствуется и соответствует обнаруженным фактам, удовлетворительно их объясняет.
Современная теория эволюции представляет собой синтетическую науку, базирующуюся на всех науках биологического комплекса. Она основана на учении Дарвина о происхождении жизни, возникновении разнообразия живой природы, приспособленности живых организмов, о возникновении человека, возникновении пород и сортов. Современный дарвинизм часто называют неодарвинизмом, синтетической теорией эволюции. Биология сегодня представляет собой сложную, очень дифференцированную науку, изучающую сущность и закономерности биологической формы движения материи. Отдельные биологические науки различаются как объектами исследований, так и комплексом изучаемых проблем. Многие проблемы, исследуемые специальными науками, имеют общебиологическое значение, но ни одна наука не может заменить дарвинизм - эволюционную теорию. Как и всякая наука, эволюционизм имеет свой объект и предмет исследования, свои методы исследования, свои цели и задачи. Объект исследования эволюционизма: организмы, популяции и виды. Предмет изучения эволюционизма: процесс эволюции живой природы.
ВИДООБРАЗОВАНИЕ - ОСНОВНОЕ ЯВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ
Видообразование - основное явление эволюции. Образование нового вида является фундаментом процесса эволюции и ее узловым пунктом, в том смысле, что вся эволюция может быть представлена как совокупность видообразовательных процессов. Когда говорят об эволюции рода, семейства или отряда, подразумевается совокупность процессов видообразования, идущих в нескольких или во многих «горячих» точках исходной системы видов. Не существует никаких особых специфических закономерностей образования высших таксонов, которые нельзя было бы свести к видообразованию. Родообразование и даже отрядообразование являются целиком аддитивными процессами (т. е. это суммы результатов конкретных видообразований). Большинство современных эволюционистов считают, что между видообразованием и мегаэволюцией нет принципиальных различий

КРУПНЕЙШИЙ ГЕНЕТИК СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ ЧЕТВЕРИКОВ
Крупнейшим генетиком 20-х годов считался Сергей Сергеевич Четвериков. В 1925 - 1928 годах он был доцентом Московского университета, заведующим отделом генетики Института экспериментальной биологии.


Сергей Сергеевич Четвериков являлся одним из основателей важнейшей современной дисциплины - учения о генетике и эволюции популяций.
Чарльз Дарвин обосновал теорию эволюции организмов, показав, что виды развиваются в природе под влиянием естественных материальных законов, что появление целесообразного строения есть следствие естественного отбора, изменчивости и наследственности. Дарвиновская теория создала научную базу для работ селекционеров, преобразующих наследственность растений и животных. ХХ столетию предстояло объяснить те внутренние материальные факторы, которые обусловливают процесс эволюции.
Впервые это удалось сделать С. С. Четверикову в 1926 году в его знаменитой работе «Некоторые моменты эволюционной теории с точки зрения современной генетики», которая положила начало синтезу дарвинизма и генетики, создав современную эволюционную генетику Эволюция жизни на нашей планете из процесса, подчинявшегося лишь законам наследственности, изменчивости и естественного отбора, должна превратиться в новую грандиозную сферу сознательной деятельности человека. И у истоков этого выдающегося современного направления науки и практики лежат труды замечательного советского исследователя Сергея Сергеевича Четверикова.
ШМАЛЬГАУЗЕН ИВАН ИВАНОВИЧ - ВЫДАЮЩИЙСЯ СОВЕТСКИЙ БИОЛОГ
Шмальгаузен Иван Иванович - советский биолог, теоретик эволюционного учения, Обогатил теорию эволюции Чарльза Дарвина разработкой проблемы целостности организма.
Шмальгаузенем в 1950 - 60-х годах была изложена эволюционная теория с позиции кибернетики ПУТИ И СКОРОСТЬ ВИДООБРАЗОВАНИЯ
1. СИНТЕЗОГЕНЕЗ
Самым изученным путем видообразования с помощью синтезогенеза является гибридогенез, т. е. отдаленная гибридизация. Такие гибридизационные процессы происходят в пределах обширных родов или даже между родами.
2. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Многие виды на равнинных территориях тундры, лесной зоны, степей и пустынь имеют большие ареалы, во много раз превосходящие ареалы видов горных стран. Некоторые из них имеют географические подразделения (подвиды).
Очень много видов, имевших в третичный период большие ареалы, изменялись путем образования и обособления географических рас. Этот процесс связан с расселением и приспособлением популяции к почвенно-климатическим и биотическим особенностям окружающей среды. Географическое видообразование - это процесс приспособления к новым климатическим и биоценотическим условиям Этим путем может осуществляться не только расселение при «географическом видообразовании», но и заселение новых стаций при «экологическом видообразовании».
3. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВИДООБРАЗОВАНИЕ
Образование новых видов путем формирования локальных экотипов и их последующего обособления - процесс, осуществляющийся, в общем, теми же путями, что и географическое видообразование Анализируя видообразование у животных оз. Байкал, М. М. Кожов (1960) подчеркивает, что ведущим фактором была не географическая изоляция рас, а экологическая, связанная с тем, что литоральные популяции вытеснялись на большие глубины. Именно этот процесс вызывал замедление роста и созревания, удлинение срока жизни, редукцию глаз, окраски и т. п. Заселение глубинных зон озера М. М. Кожов рассматривает как симпатрическое видообразование, хотя приведенные им примеры относятся к экологическому видообразованию.

Задачи эволюционной теории: изучение проблемы происхождения жизни на Земле, выяснение причин эволюции, определение закономерностей исторического развития живой материи, исследование развития царств живой природы, изучение происхождения человека, прогнозирование эволюционных, микроэволюционных процессов, разработка способов научного управления микроэволюционными процессамиЗначение эволюционной теории

Эволюционная теория - наука об органической эволюции.
Эволюционная теория — основа селекции. Она также широко используется в решении медицинских проблем.

Эволюционная теория важна для понимания людьми процессов в природе, при организации и проведении природоохранных мероприятий. Эволюционная теория важна для выяснения причин устойчивости организмов против пестицидов.

Современное представление об эволюции живого позволяет улучшить генетико-селекционную работу по созданию новых пород и сортов

ВЫВОДЫ;

Дарвин доказал, что в природных условиях приспособления организмов к среде и возникновение новых видов происходит при участии естественного отбора. Выживают и лучше размножаются те особи, которые имеют изменения, полезные для организма. Естественный отбор - это преимущественное выживание и размножение наиболее приспособленных.

Причина естественного отбора по Дарвину, является постоянная борьба за существование. Дарвин различал три формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями неорганической среды.

Естественный отбор создает разнообразные приспособления организмов к окружающей среде.

Дарвинизм возник путем синтеза огромной массы разнообразных биологических ведений. Используя палеонтологические, сравнительноанатомические, эмбриологические и зоогеографические данные, Дарвин смог объяснить такие процессы, как возникновение и развитие видов, адаптации, возникновение человека.

IV.Закрепление :

В чем отличие современного учения об эволюции от эволюционной теории Дарвина?

Почему изоляцию называют структурной единицей эволюции?

Каким образом естественный отбор направляет ход эволюции?

V. Задание на дом :

Изучение материала учебника




Биология 11 класс Урок № 27

Тема урока: Роль модификаций


Основное содержание урока: Эволюционная роль модификаций; физиологические адаптации.

Темпы эволюции.

Цели урока : расширить знания учащихся о влиянии факторов окружающей среды на процесс формирования признаков организмов; выявить закономерности модификационной изменчивости в массе случайных явлений и определить их практическое значение; определить основные характеристики модификационной изменчивости; о ненаследственном, приспособительном характере модификаций, ее пределах — норме реакции. продолжить формирование навыков получения и обработки фактического материала, умений делать заключения, выводы.

Оборудование : гербарий мутационной изменчивости, модификационной изменчивости.

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

III. Изучение нового материала :

Что изучает генетика? Что такое наследственность, каким способом передаются наследственные признаки?

Генетика изучает основные закономерности наследственности и изменчивости.

Наследственность – свойство организмов передавать свои признаки и особенности развития следующему поколению.

Материальные основы наследственности – хромосомы (ДНК), процессы мейоза и оплодотворения.

 Основные закономерности наследственности, установленные Грегором Менделем и Томасом Морганом. Помимо наследственности объектом       исследования генетики является всеобщее свойство всех живых организмов – изменчивость.

 Изменчивость – свойство живых организмов приобретать в процессе индивидуального развития новые признаки и свойства (способность организмов изменять свои признаки и свойства). Процесс возникновения различий между особями одного вида в ходе онтогенеза.

 Формы изменчивости, выделенные Ч. Дарвином.

 Наследственная, ненаследственная.Неопределённая, определённая

Какие названия получили эти формы изменчивости в современной генетике?

 Модификационная, мутационная;

фенотипическая, генотипическая.

 Формы изменчивости

 Наследственная                                          Ненаследственная

мутационная                                                 модификационная

генотипическая                                            фенотипичекая

  Рассмотрите гербарий и скажите, какая форма изменчивости проявилась в данном примере.

 1. Мутационная.2. Модификационная.

  От чего зависит проявление модификационной, т. е. фенотипической изменчивости?

 От влияния факторов внешней среды.

 Прочитайте понятия, дайте им формулировку, покажите взаимосвязь между ними. 

На доске понятия:

Ген,Фенотип,Факторы окружающей среды, Признак, Генотип

 Ген – участок молекулы ДНК, несущий информацию об одном белке, а следовательно об одном  признаке.

 Фенотип – результат реализации генотипа, совокупность признаков и свойств организма.

 Факторы окружающей среды – факторы среды, которые могут оказывать влияние на развитие организма.

 Признак – особенность строения, развития или функционирования организма.

 Генотип – наследственная основа организма, совокупность всех генов организма, локализованных в хромосомах

 Фенотип – это один из возможных случаев реализации генетической информации. Под влиянием внешней среды возникают модификации, которые носят приспособительный характер, но не наследуются. Это обобщение было сделано немецким ученымАвгустом Вейсманом.

 Изменчивость организма, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотип, называется модификационной.

Модификационная изменчивость – изменчивость фенотипа; реакция генотипа на условия обитания.

Модификация – ненаследственное изменение фенотипа, возникающее под влиянием факторов внешней среды.

 Можно ли в изменениях признаков и свойств организмов выявить определенные закономерности?

  Лабораторная работа. Выявление закономерностей модификационной изменчивости

Цель: Выявить закономерности модификационной изменчивости, условия проявления, а также определить их значение для практической деятельности человека.

Проблемный вопрос. Чем важны для нас полученные в ходе проведения данной работы сведения?

1. Самостоятельная работа по группам

1 учащийся строит кривую;

2 - определяет закономерности;

3 - условия проявления;

4 – практическое значение.

2. Оформление результатов работы.

Результаты внесите в таблицу.

Объект...

Отмеченные различия

 

 

  Обсуждение итогов.

Какие формы встречаются часто, какие редко? Часто встречаются формы со средним значением признака, а формы с минимальным и максимальным значением встречаются редко.

Какая должна быть выборка? Не менее 50 экземпляров.

Есть ли ограничение в изменениях признака? Есть минимальное и максимальное ограничение в развитии признака.

Чем важны для нас полученные в ходе проведения лабораторной работы сведения? По наследству мы получаем задатки развития признаков, а то, насколько они будут развиты, зависит от нас с вами. Однако  нельзя до бесконечности развивать задатки, т. к. есть границы развития признака, заложенные в генотипе.

 Выводы:

1. Проявление признака не выходит за пределы нормы реакции, которая определяется генотипом.

2. Среди показателей изменчивости данного признака чаще всего встречаются средние значения признака, а минимальные и максимальные проявления признак встречаются как исключения.

3. Модифиационной изменчивости присущи статистические закономерности, среднее значение признака обнаруживается только при массовых подсчетах (Чем больше данных, тем более четко проявляется закономерность).

4. Модификационная изменчивость играет огромную роль в практической деятельности человека (Генетические возможности сорта и породы  максимально проявляются в оптимальных условиях).

Однако нельзя бесконечно повышать продуктивность породы или сорта за счет условий существования. Есть предел – норма реакции, которая определяется генотипом. Изменения нормы реакции – это уже мутационная изменчивость.

Т. о., все агро- и зоотехнические приёмы направлены на достижения максимальной продуктивности организмов в пределах, допускаемых нормой реакции.

  Основные характеристики модификационной изменчивости

1. Носит групповой характер.

2. Зависит от окружающих условий.

3. Является определённой.

4. Определяется нормой реакции.

Проявление модификационной изменчивости носит групповой характер, т. е. все особи данного вида, помещенные в одинаковые условия, приобретают сходные признаки.

 Модификационная изменчивость зависит от конкретных условий окружающей среды.

Модификационная изменчивость является определённой, то есть всегда соответствует тем факторам, которые её вызывают. Так, повышенные физические нагрузки влияют на степень развития мышц, но не изменяют цвет кожи, а ультрафиолетовые лучи изменяют цвет кожи человека, но не изменяют пропорций тела.

Несмотря на то, что под влиянием условий внешней среды признаки могут изменяться, эта изменчивость не беспредельна. У модификационной изменчивости есть довольно жесткие границы или пределы изменения признака, обусловленные генотипом. Пределы модификационной изменчивости признака организма называют его нормой реакции.

 Норма реакции – степень варьирования признака или пределы модификационной изменчивости, обусловленные генотипом.

Значит, наследуется не признак как таковой, а его способность изменяться в пределах нормы реакции под воздействием факторов среды. Гены определяют развитие признака, а его проявление и степень выраженности во многом определяется условиями среды.

  Вывести формулу для выявления среднего показателя признака.

Средняя величина признака

М средняя величина;=   p– частота встречаемости* V – варианта; n- общее число вариант/ m –общее число измерений.

 IV.Закрепление : Вопросы теста.

 Как называется модификационная изменчивость:

1) наследственная;

2) комбинативная;

3) индивидуальная;

4) ненаследственная.

 Чем характерны признаки при модификационной изменчивости?

1) могут быть полезными и вредными;

2) зависят от окружающей среды;

3) являются доминантными и рецессивными;

4) возникают внезапно.

 Появление какого признака нельзя отнести к модификационной изменчивости?

1) масса семян фасоли;

2) окраска белой вороны (альбиноса);

3) рост учащихся одного класса;

4) размер диаметра клубней картофеля.

 Пределы модификационной изменчивости называются

1) нормой реакции;

2) корреляциями;

3) модификациями;

4) мутациями.

 Характерной особенностью модификационной изменчивости является то, что она:

1) возникает случайно и наследуется;

2) образует ряды изменчивости признака, не наследуется, ею можно управлять;

3) не зависит от условий среды;

4) индивидуальна.


V. Задание на дом :

Изучение материала учебника



Биология 11 класс Урок № 28

Тема урока: Главные направления эволюции


Основное содержание урока: Главные направления эволюционного процесса.

Биологический прогресс и биологический регресс (А.Н. Северцов).

Демонстрация схемы соотношения путей прогрессивной органической эволюции; материалов, характеризующих представителей животных и растений, внесённых в Красную книгу и находящихся под охраной государства.

Цели урока : Дать понятие «макроэволюция», «биологический прогресс»,

«биологический регресс», изучить основные направления эволюции, ведущие к

биологическому прогрессу, и показать их соотношение; рассмотреть основные направления эволюции на конкретных примерах

Оборудование :Стенная таблица « Направления эволюции» ЭУ «Биологический прогресс.2

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

Проверка знаний о виде, его критериях, свойствах, структуре как результате макроэволюции.
Проверка умений применять знания критериев вида к характеристике растений и животных, к объяснению биологических фактов.

III. Изучение нового материала :


Рассказ учителя по плану с элементами самостоятельной работы учащихся.

  1. Микро- и макроэволюция – единый прогресс, происходящий во времени.
    2. Биологический прогресс и биологический регресс.
    3. Пути достижения биологического прогресса: ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация.
    Самостоятельная работа учащихся с учебником и заполнение таблицы с последующим обсуждением.

Общая направленность эволюции.

А что такое эволюция?

Эволюция – процесс исторического развития живой природы на основе изменчивости, наследственности и естественного отбора.

Прогресс и регресс – два главных направления органической эволюции.

Современные представления о направлениях эволюции основываются на работах Ивана Ивановича Шмальгаузена (1884-1963 гг.) и Алексея Николаевича Северцова (1866–1936)


hello_html_25f05c46.jpg

 

Биологический прогресс (от лат. progressus - движение вперёд) – достижение данной группой организмов успеха в борьбе за существование, каким бы путём этот успех ни был достигнут (с упрощением или усложнением организации).

Биологический регресс (от лат. regressus - движение назад) – эволюционный упадок данной группы организмов, которая не смогла приспособиться к изменениям условий внешней среды или не выдержала конкуренции с другими группами.

Критерии биологического прогресса:

увеличение численности особей;

расширение ареала;

активное образование новых видов, популяций.

Всё это гарантирует видам дальнейшее развитие.

Критерии биологического регресса:

снижение численности особей данного вида;

сужение ареала обитания, всё это влечёт к вымиранию группы организмов.

Пути достижения биологического прогресса:

Ароморфоз (арогенез), Идиоадаптация (алломорфоз), Общая дегенерация (катагенез).

Ароморфоз – главный путь достижения биологического прогресса (от греч. airo – поднимаю и morfozis – образец, форма) – эволюционное преобразование строения и функций организмов, имеющее общее значение для организма в целом и повышающее уровень его организации, т.е. ведущее к биологическому прогрессу. (Слайд №10-12)

Ароморфоз формируется на основе наследственной изменчивости и естественного отбора. Они дают преимущества в борьбе за существование и открывают возможности освоения новой, прежде недоступной среды обитания.

Примеры: Эволюция кровеносной системы от трубчатого сердца у ланцетника к двух -, трёх-, четырёх- камерному сердцу у позвоночных;

Обособление кругов кровообращения и разделение артериального и венозного кровотоков;

Появление челюстей у позвоночных; появление скелета; возникновение жабр и лёгких;

Переход растений от размножения спорами к размножению семенами; образование цветков и плодов у цветковых растений; появление проводящей системы у наземных растений.

Идиоадаптация (от греч. idios – особый и лат. adapto – прилаживаю) – приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации данной группы организмов.

Пример: - покровительственная окраска насекомых; строение ног, клюва у птиц; форма тела скатов и камбалы и др.

Но существует крайняя степень приспособления к очень ограниченным условиям существования, носящая название специализации (от лат. specialis – особенный).

Переход к питанию одним видом пищи, обитание в однородной среде приводит к тому, что вне этих условий организмы жить не смогут. Специализация подавляет эволюционные возможности группы и при быстром изменении условий среды приводит к вымиранию.

Общая дегенерация – (лат. degenero - вырождаюсь) – упрощение организации в ходе эволюции данной группы организмов, сопровождающееся утратой ряда функций и выполняющих их органов

Согласно учению Дарвина, выживают наиболее приспособленные, а не более высокоорганизованные существа.

Поэтому упрощение организации тоже может привести к биологическому прогрессу.

Дегенерация связана с переходом к пещерному, сидячему или паразитическому образу жизни.

Пример:У пещерных обитателей часто наблюдается редукция органов зрения, снижение активности, отсутствие пигментации;

У паразитов – редукция кишечника, ротового и анального отверстий, упрощение строения нервной системы и т.д.

Соотношение главных путей эволюции органического мира. (Слайд № 21)

Ароморфозы обычно охватывают краткие периоды в процессе эволюции. Они определяют этапы в развитии органического мира, поднимая организацию какой – либо группы на более высокую ступень эволюции и открывая перед ней новые возможности среды.

Идиоадаптации занимают более длительные периоды эволюции. После ароморфозов дальнейшее развитие группы идёт по пути идиоадаптаций.

Дегенерация является частным случаем идиоадаптаций, т.к. её можно рассматривать как приспособленность организмов к более простым условиям существования.

Влияние деятельности человека на главные направления органической эволюции.

С появлением человека причины биологического прогресса и биологического регресса часто связаны с изменениями, которые он вносит в ландшафты Земли, нарушая связи живых существ со средой, сложившиеся в процессе эволюции.

Деятельность человека является мощным фактором биологического прогресса одних видов, нередко вредных для него, и биологического регресса других, нужных и полезных ему. Вспомните появление многих видов насекомых, устойчивых к ядохимикатам, болезнетворных микробов, устойчивых к лекарствам, бурное развитие сине-зелёных водорослей в сточных водах. Виной всему этому деятельность человека. При посевах и посадках он вторгается в живую природу, уничтожает на больших массивах великое многообразие диких популяций, заменяя их немногими искусственными.

Усиленное истребление человеком многих видов ведёт их к биологическому регрессу. Биологический регресс всегда грозит вымиранием. Вот почему мероприятиями по охране природы важно не только сдерживать, но и предупреждать его. В хозяйственной деятельности и в медицине человеку необходимо учитывать биологический прогресс и биологический регресс

Таблица

Направление эволюции

Вопрос

Влияние на уровень организации

Характер приспособлений

Возникающие в результате систематические категории

Примеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 





IV.Закрепление по определению направлений эволюции на примере растений

образование тканей у растений;

особенности строения цветка, обеспечивающих опыление насекомыми;

появление семенного размножения у растений;

многообразие соцветий покрытосеменных;

фотосинтез и т.д.


V. Задание на дом :

Изучить главу учебника.

Подготовить сообщение о А.Н. Северцове – продолжателе развития эволюционного учения Ч.Дарвина





Биология 11 класс Урок № 29

Тема урока: Доказательства макроэволюции


Основное содержание урока:Макроэволюция и ее доказательства

Демонстрация аналогичных и гомологичных органов. Палеонтологических материалов.

Цели урока : Сформировать знания об основных направлениях эволюции;

способствовать пониманию и установлению причинно-следственных связей между разнообразием органического мира и закономерностями эволюционного процесса;

развивать умения выделять в изучаемом материале главное, переводить текстовую информацию в таблицу;

продолжить формирование коммуникативных навыков, умений эффективно организовывать самостоятельную деятельность; работать в информационном пространстве, отбирая информацию в соответствии с темой;

Оборудование : таблицы по общей биологии

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

Биологический диктант на знание терминов: эволюция, вид, популяция, наследственность, изменчивость, борьба за существование, естественный отбор, искусственный отбор, приспособленность; макроэволюция, микроэволюция, ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация, дивергенция, конвергенция. жизнь, критерии вида, движущие силы эволюции, видообразование, макроэволюция, главные направления эволюции, общие закономерности эволюции.

III. Изучение нового материала :

Различие макроэволюции и микроэволюции:
Макроэволюция – надвидовая эволюция, приводит к образования таксонов более высокого ранга, чем вид (родов, семейств, отрядов, классов, типов и  т.д.)
Микроэволюция – происходит внутри вида, внутри его популяции.
Макроэволюция происходит в исторически грандиозные  промежутки времени и недоступна непосредственному изучению.
Сходство макро- и микроэволюции:
– В основе лежат процессы:  наследственная изменчивость,  борьба за существование, естественный отбор,  изоляции.
– Носят дивергентный характер.
Наука располагает множеством доказательств, свидетельствующих о реальности макроэволюционных процессов.
Группы доказательств эволюционного процесса: палеонтологические, эмбриологические, сравнительно-анатомические (морфологические), молекулярно-биологические и цитологические, биогеографические

Палеонтология, эмбриология, сравнительная анатомия, молекулярная биология, биогеография
Что обозначают термины?
Онтогенез, филогенез, дивергенция, конвергенция,  гомологичные органы, аналогичные органы, рудименты, атавизмы, эндемики, реликты  
Палеонтологические доказательства эволюции:
– наличие ископаемых остатков;
– наличие переходных форм;
– наличие филогенетических рядов (лошади)
Эмбриологические доказательства эволюции:
– закон зародышевого сходства; 
– биогенетический закон.
Сравнительно-анатомические   (морфологические) доказательства эволюции:
– клеточное строение организмов;
– общий план строения позвоночных;
– наличие гомологичных и аналогичных органов;
– наличие рудиментов и атавизмов;
– наличие ныне живущие промежуточные формы
Молекулярно-биологические и цитологические  доказательства эволюции:
– элементарный химический состав;
– строение и функции органических молекул;
– аккумулятор энергии – молекулы АТФ;
– генетический код (универсален);
– биосинтез белка;
– строение и функция органоидов клетки;
– деление клеток (митоз и мейоз).
Биогеографические  доказательства эволюции.  
А. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей по распространению животных и растений на нашей планете.

Вопросы:

1.  Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) и Палеоарктической области (Евразия) имеют много общего, хотя изолированы Беринговым проливом?
2. Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) отличается от Неотропической области (Южная Америка),  хотя они соединены Панамским перешейком?
3.  Почему флора и фауна Неотропической области (Южная Америка) и Эфиопской области (Африка) имеют много общего?
4.  Почему только в Австралии существуют сумчатые животные?
5.  Почему на Британских островах флора и фауна близка к  материковой, а на острове Мадагаскар нет типичных для Африки крупных копытных,  крупных хищников, высших обезьян?  
Однако там много низших обезьян – лемуров, которые нигде больше не встречаются (эндемики).
Особенность  фауны и флоры островов свидетельствуют в пользу эволюции.
Вопрос: Почему океанические острова очень бедны, по сравнению с материковыми островами?          Являются результатом случайного занесения некоторых видов птиц, рептилий, насекомых, семян растений, спор, которые смогли преодолеть водные преграды и занестись с помощью ветра, воды, птицами.  Представители таких видов, попавшие  на  океанические острова, получают широкие возможности для размножения.
Например, на Галапагосских островах из 108 видов птиц 82 и 8 видов рептилий эндемичны
На Гавайских островах 300 эндемичных видов улиток, принадлежащих к одному роду.
Распределение животных и растений по поверхности планеты и их группировка в биогеографические зоны отражает процесс исторического развития Земли и эволюции органического мира.

 Сравнительно – анатомические доказательства основаны на выявлении общих и различных морфологических и анатомических особенностей строения различных групп организмов.

 Сравнительная анатомия – это наука, сравнивающая строение современных организмов. Эта наука предоставляет следующие доказательства эволюции:

 Наличие гомологичных органов – органы, имеющие одинаковое строение и происхождение, но выполняющие разные функции.

 Такие органы имеют общий план строения, развиваются их сходных зародышевых листков в эмбриогенезе, но приспособлены к выполнению разных функций (рука человека – ласт моржа – крыло птицы – это все передние конечности, так как они имеют одинаковые отделы: плечо, предплечье, кисть). Но эти органы выполняют разные функции (для полета, плаванья и т.д.). различие в строении и функциях возникло в результате дивергенции.

Примеры: колючки кактуса, усики гороха – это листья; корневище, луковица, клубень – это подземные побеги.

  Наличие аналогичных органов – это органы, имеющие различное происхождение в эмбриогенезе, различное строение, но выполняющие сходные функции (например, крыло птицы и крыло бабочки имеют разное происхождение). Сходство функций возникает в результате конвергенции – развитие сходных признаков в похожих условиях среды.

  Рудименты – органы, утратившие свое функциональное, первоначальное значение. Они находятся на стадии исчезновения (копчик, ушные мышцы, третье веко).

  Атавизмы – случаи проявления признаков дальних предков (хвост и волосатое тело человека, остатки 2 и 3 пальца на ногах у лошади, появление зеброидной окраски у жеребят, многососковость у людей).

 Живые переходные формы – указывают на переход от низших форм к высшим.

 Например, утконос и ехидна – это живые переходные формы между двумя классами: рептилий и млекопитающих.

Как у рептилий у них откладывание яиц, непостоянная температура тела, клоака.

Как у млекопитающих – выкармливание детенышей молоком, волосяной покров.

 Эвглена – переходная форма между водорослями и животными. Как у растений у нее имеется хлорофилл – получение сахаров в процессе фотосинтеза, чувствительный глазок – стигма – для улавливания света. Если света нет, то ведет себя как гетеротроф – признаки животных – питается другими простейшими, имеется пищеварительная вакуоль.


IV.Закрепление

Беседа по примером местной флоры и фауны.Вопросы учебника

V. Задание на дом

Изучение материала учебника



Биология 11 класс Урок № 30

Тема урока: Пути биологического прогресса


Основное содержание урока: Пути достижения биологического прогресса.

Цели урока : Обобщить и закрепить знания о главных направлениях эволюции

Оборудование : Проверочный материал для всего класса и индивидуальные карточки

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

В основной части урока

III. Изучение нового материала :

Работа с учебником. Опираясь на знания, полученные на прошлом уроке сделать выводы.

Основная особенность группы покрытосеменных – наличие цветков и плодов. Семяпочка цветковых защищена от неблагоприятных воздействий завязью. Образование плода обеспечило успешное прорастание семян в неблагоприятных условиях. Строение органов у цветковых достигает наибольшей сложности, а ткани характеризуются высокой степенью специализации. Цветковые произрастают во всех климатических зонах и это единственная группа растений, способная к образованию сложных многоярусных сообществ, включающих травы, кустарники, деревья.

Клевер является одним из самых распространенных травянистых растений, встретить которое можно буквально везде (по полевым дорогам, на лугах, лесных опушках, полянах, в самих лесах). Цветки небольшие или даже мелкие, собранные у большинства в виде головок, нередко прикрытых, особенно в начале, верхним или двумя верхними листьями. Характерной особенностью клевера является то, что единственными насекомыми-опылителями, способными его опылять, являются шмели и пчёлы. Эта особенность играет большую роль в приспособленности клевера.

Растение заразиху можно увидеть в посевах подсолнечника, клевера и огородных культур. Ее легко отличить по бледно-бурой окраске стебля и чешуйчатых листьев. Эти листья никогда не бывают зелеными: в них нет хлорофилла. На верхней части стебля сидят многочисленные довольно крупные цветки, чаще всего голубовато-лиловые. Значительная часть тела растения-паразита находится в почве. Своим расширенным основанием стебель заразихи прирастает к корням растения-хозяина.

Птицы имеют четырехкамерное сердце и теплокровны, перьевой покров. В яйце увеличился запас питательных веществ и формирование известковой оболочки. У птиц, несмотря на изменение температуры окружающей среды, поддерживается постоянная температура тела, поэтому они активны даже зимой.

Дятел пестрый большой очень пестрая птица. Преобладающая окраска ее состоит из сочетания черных и белых тонов. Хвост у большого пестрого дятла средней длины, заостренный и очень жесткий, так как служит он главным образом как опора при лазании птицы по стволу дерева. Соколы хищные птицы. Взрослые птицы отличаются узкими клиновидными крыльями, благодаря которым они способны ловко маневрировать и развивать необычайно большую скорость в пикирующем полёте.

Самостоятельное заполнение таблицы

Пути достижения биологического прогресса

Эволюционные направления

Характеристика эволюционных направлений

Значение в эволюции

Примеры

к чему приводит

Ароморфоз

крупные изменения в строении, существенно повышающие уровень организации организмов

ароморфозы не служат целям приспособления, а носят общий характер и дают возможность по-новому использовать условия внешней среды.

появление челюстей и скелета как места прикрепления мышц у позвоночных; замена гладкой мускулатуры у червей на поперечнополосатую у членистоногих

Возникновение новых систематических групп

Идиоадаптация

приобретение частных приспособлений к условиям среды без изменения уровня организации

изменения носят приспособительный характер; крайняя степень приспособления к конкретным, ограниченным условиям существования носит название специализации (переход к питанию только одним видом пищи, обитание в однородной среде и пр.)

покровительственная окраска животных, плоская форма тела скатов и камбалы, крючковидный клюв у хищных птиц, ласты у тюленей, китов и др.; питание коала только листьями эвкалипта, колибри — только нектаром цветков тропических растений

Приспособление к специальным условиям среды

Дегенерация

упрощение организации, исчезновение органов активной жизни

общая дегенерация связана главным образом с переходом организмов к паразитическому или сидячему образу жизни

утрата корней и листьев у растений-паразитов; исчезновение органов чувств, пищеварительной системы, упрощение строения.

Переход к сидячему или паразитическому образу жизни

Фронтальная работа с тестами.

1. Сокращение численности и ареала уссурийского тигра в современную эпоху - пример
А) биологического прогресса Б) биологического регресса В) идиоадаптации Г) ароморфоза

2. Появление у древних млекопитающих четырёхкамерного сердца, теплокровности, развитой коры головного мозга - пример
А) идиоадаптации Б) ароморфоза В) биологического прогресса Г) биологического регресса

3. Примером идиоадаптации в эволюции животных служит развитие у
А) земноводных трехкамерного сердца Б) кротов роющих конечностей В) зверей волосяного покрова Г) насекомых членистых конечностей

4. Какой признак НЕ считают ароморфозом у млекопитающих
А) волосяной покров Б) четырехкамерное сердце В) диафрагму Г) укороченный хвост

5. Эволюция покрытосеменных растений по пути приспособления к опылению насекомыми - это пример А) ароморфоза Б) дегенерации В) идиоадаптации Г) биологического регресса

6. Укажите пример ароморфоза А) уплощение тела у донных рыб Б) возникновение покровительственной окраски у щуки В) редукция кишечника у свиного цепня
Г) возникновение многоклеточности

7. Возрастание численности серой вороны в населённых пунктах – пример А) ароморфоза Б) дегенерации В) биологического регресса Г) биологического прогресса

8. Приспособления аскариды к паразитическому образу жизни, упрощение ее организации – пример - А) общей дегенерации Б) ароморфоза В) видообразования Г) биологического регресса

9. Увеличение численности насекомых-вредителей сельскохозяйственных растений, - пример
А) ароморфоза Б) дегенерации В) биологического регресса Г) биологического прогресса

10. Появление у земноводных в процессе эволюции трёхкамерного сердца, двух кругов кровообращения - пример развития органического мира по пути А) ароморфоза Б) идиоадаптации В) дегенерации Г) биологического прогресса

11. Результатом идиоадаптаций у птиц считают А) появление перьевого покрова Б) появление четырехкамерного сердца В) многообразие форм клюва Г) формирование высокоразвитой нервной системы

12. Пример идиоадаптации А) утрата червями-паразитами органов чувств Б) разнообразие парных плавников у разных видов рыб В) появление легких у земноводных
Г) четырехкамерное сердце у птиц и млекопитающих

13.Показатель биологического прогресса вида
А) симбиоз Б) взаимопомощь
В) конкуренция Г) высокая численность

14. Укажите НЕВЕРНОЕ утверждение: ''Ароморфоз ведет к' А) общему подъему организации
Б) повышению интенсивности жизнедеятельности В) формированию приспособлений широкого значения Г) формированию частных приспособлений

15. Укажите пример идиоадаптации А) возникновение семени у голосеменных
Б) возникновение плода у цветковых В) возникновение у цветковых растений нектарников
Г) появление фотосинтеза у растений

16. Дегенерация – это А) эволюционные изменения, ведущие к упрощению организации
Б) случаи проявления признаков предков у отдельных особей
В) крупные эволюционные изменения, ведущие к общему подъему организации
Г) мелкие эволюционные изменения, обеспечивающие приспособленность к среде обитания

17. Какой из перечисленных показателей не характеризует биологический прогресс?
А) экологическое разнообразие Б) забота о потомстве
В) широкий ареал Г) высокая численность

18. Многообразие видов, широкое распространение и высокая плодовитость паразитических червей – показатель А) ароморфоза Б) дегенерации В) биологического прогресса

Г) биологического регресса

19. Расширение ареала зайца-русака – пример А) дегенерации Б) ароморфоза
В) биологического прогресса Г) биологического регресса

20. Какая систематическая группа животных формируется в результате крупных ароморфозов?
А) вид Б) класс В) семейство Г) род

Контрольный тест. Часть А.

А1.Развитие у птиц крыльев, обеспечивших им возможность полета, характеризуют как:

1) конвергенцию 3) идиоадаптацию 2) ароморфоз 4) дегенерацию

А2.К идиоадаптациям у голосеменных растений относят:

1) появление спор 3) образование плода 2) образование семян 4) видоизменение листьев

А3.В результате какого эволюционного процесса водные животные разных классов (акулы, ихтиозавры, дельфины) приобрели сходную форму тела:

1) дивергенции 3) параллелизма 2) конвергенции 4) дегенерации

А4.Общая дегенерация у многих видов паразитических червей привела к:

1) ароморфозу 3) биологическому регрессу 2) идиоадаптации 4) биологическому прогрессу

А5.Примером ароморфоза можно считать:

1) утрату шерстного покрова слонами 2) появление яиц пресмыкающихся и их последующее развитие на суше 3) удлинение конечностей лошади 4) возникновение хвоста павлина

А6.Пример идиоадаптации:

1) превращение листьев кактуса в колючки 2) утрата органов кровообращения у плоских червей

3) возникновение теплокровности 4) возникновение челюстей у рыб

А7. Пример общей дегенерации:

1) превращение листьев кактуса в колючки 2) утрата органов кровообращения у плоских червей

3) возникновение теплокровности 4) возникновение челюстей у рыб

А8.Концепцию морфофизиологического и биологического прогресса и путей его достижения предложил:

1) А.О.Ковалевский 3) А.Н.Северцов 2) И.И.Мечников 4) С.С.Четвериков

А9.В эволюции позвоночник животных замена жаберного дыхания легочным – пример:

1) ароморфоза 3) идиоадаптации 2) дегенерации 4) конвергенции

А10.Какие из организмов находятся в состоянии биологического регресса:

1) белые журавли 3) бактерии стафилококка 2) печеночные сосальщики 4) комнатные мухи

А11.Какой из названных ароморфозов сформировался в процессе эволюции органического мира позже остальных:1) позвоночник 3) 2 круга кровообращения

2) теплокровность 4) половой процесс размножения

А12.Плоская форма тела у камбалы – это пример:

1) ароморфоза 3) общей дегенерации 2) идиоадаптации 4) биологического прогресса

А13.Не является ароморфозом:

1) появление челюстей у позвоночных животных 2) появление внутреннего скелета

3) возникновение двух кругов кровообращения 4) увеличение размеров тела

А14.Примером дегенерации является отсутствие:

1) стебля у повилики 3) конечностей у змей 2) зубов у птиц 4) жабр у взрослых лягушек

А15.Длинный липкий язык, которым хамелеон ловит насекомых, это:

1) ароморфоз 3) дегенерация 2) идиоадаптация 4) дивергенция

А16.Укажите неверное утверждение «Ароморфоз ведет к»:

1) общему подъему организации 2) повышению интенсивности жизнедеятельности

3) формированию частных приспособлений 4) формированию приспособлений широкого значения

А17.Идиоадаптации способствуют возникновению:

1) семейств 3) типов 2) царств 4) отделов

А18.Какие ароморфозы позволили древним пресмыкающимся вытеснить древних земноводных:

1) покровительственная окраска 2) роговой покров, развитые легкие

3) покровительственная окраска, способность к регенерации 4) четырехкамерное сердце, теплокровность

А19.Пример ароморфоза у хвойных растений – возникновение:

1) плода 3) цветка 2) семени 4) корней

А25.Сокращение численности и ареала уссурийского тигра является примером:

1) биологического регресса 2) дегенерация3) биологического прогресса 4) ароморфоза

Часть В.

В заданиях В1-В3 выберите три верных ответа из шести. Запишите выбранные цифры в бланк ответов без пробелов и других символов.

1. Какие из перечисленных примеров относят к идиоадаптациям?

1) развитие образовательных тканей у растений 2) наличие ловчих аппаратов у насекомоядных растений 3) отсутствие хлорофилла у растений-паразитов 4) появление триплоидного эндосперма у покрытосеменных 5) мелкая, сухая пыльца у ветроопыляемых растений 6) железистые волоски на листьях душистой герани

2.К ароморфозам относят:

1) образование клубней у картофеля 2) появление семян у голосеменных 3) появление обтекаемой формы тела у дельфина 4) появление тканей и органов у растений 5) появление цветка у покрытосеменных 6) образование прицепок у плода череды

3.Какие из перечисленных примеров иллюстрируют общую дегенерацию:

1) отсутствие легких у рыб 2) отсутствие зрения у животных, живущих под землей

3) редукция органов чувств у паразитических червей 4) отсутствие хвоста у лягушки

5) превращение корней растения повилики в присоски 6) утрата кишечника ленточными червями

При выполнении заданий В4 установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. Впишите в таблицу цифры выбранных, а затем получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов без пробелов и других символов.

4. Установите соответствие между примерами и путями эволюционного процесса:

Примеры

Пути эволюции

1) ячеистые легкие у рептилий

А) Ароморфоз

2) голый хвост у бобра

Б) Идиоадаптация

3) отсутствие корней у повилики

В) Общая дегенерация

4) молочные железы у млекопитающих


5) отсутствие кровеносной системы у цепней


6) отсутствие потовых желез у собак


7) отсутствие глаз у крота



При выполнении заданий В5-В6 установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий. Запишите в таблицу буквы выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность букв перенесите в бланк ответов без пробелов и других символов.

5.Установите последовательность появления ароморфозов в эволюции позвоночных животных:

А) двухкамерное сердце Б) развитие детеныша в матке В) роговая чешуя в покровах

Г) легочное дыхание

6.Установите последовательность возникновения ароморфозов в животном мире в процессе эволюции:

А) Специализация тканей и органов Б) Появление многоклеточности В) Внутриутробное развитие зародыша Г) Двусторонняя симметрия тела Д) Внутреннее оплодотворение

Е) Теплокровность

Ответы к тесту.

Часть А

А1

А32

А3

А4

А5

А6

А7

А8

А9

А10

2

4

3

4

2

1

2

3

1

1

А11

А12

А13

А14

А15

А16

А17

А18

А19

А25

2

2

4

1

2

3

1

2

3

1

Часть В

В1

В2

В3

В4

В5

В6

256

245

236

АБВАВБВ

АГВБ

БГАДЕВ


IV.Закрепление : Анализ правильных ответов после сдачи тестовых заданий

V. Задание на дом : повторение материала учебника «Эволюция»




Биология 11 класс Урок № 31

Тема урока: Закономерности эволюции


Основное содержание урока Основные закономерности эволюции: дивергенция, конвергенция,

параллелизм; правила эволюции групп организмов.:

Цели урока : Показать общие закономерности биологической эволюции, охарактеризовав

дивергенцию и конвергенцию на макроэволюционном уровне, углубив знания о результатах

эволюции.

Оборудование : ЭУ Эволюция органического мира

Ход урока

I. Организационный момент Таблица « Дивергенция, Конвергенция:

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

В процессе урока.

III. Изучение нового материала :

1. А.Н. Северцов – продолжатель развития эволюционного учения Ч.Дарвина (сообщение учащегося).

2. Дивергенция как процесс расхождения признаков организмов, возникающих от общего предка.
3. Конвергенция как процесс сходства признаков в строении тех органов, которые непосредственно связаны со сходными условиями среды обитания. (Рассказ учителя с элементами самостоятельной работы учащихся с учебником по заполнению таблицы 9.) Общие закономерности биологической эволюции.

«Главные направления эволюции»

(биологический прогресс, биологический регресс).

 

Биологический прогресс Биологический регресс

1.     увеличение численности особей. 1. уменьшение численности особей

2.     расширение ареала. 2. сужение ареала.

3.     образование новых видов, подвидов, 3. уменьшение числа видов,

популяций. подвидов, популяций.

4. массовое элиминация

(вследствие малой численности)

Примеры: насекомые Примеры: семейство гинкговых из

костистые рыбы голосеменных (один вид), род

грызуны выхухолей (осталось только два цветковые растения. вида).

 Биологический прогресс – это эволюционный успех в развитии систематической группы, приводящий к увеличению численности видов, расширении их ареалов и повышению численности особей.

 Биологический регресс – это эволюционный упадок в развитии систематической группы, приводящий к уменьшению численности видов, сужению ареалов и понижению численности особей.

Параметры сравнения

Биологический прогресс

Биологический регресс.

Численность популяции.

Увеличивается

Уменьшается

Рождаемость

Увеличивается

Уменьшается

Смертность

Уменьшается

Увеличивается

Ареалы видов

Расширение ареала

Сужение ареала

Внутривидовая дифференцировка

Увеличивается

Уменьшается

Результат.

Процветание организмов

Вымирание организмов

 

 

 

«Пути эволюции» (арогенез, аллогенез, катагенез)

 Карточка 1. Перечислите основные свойства ароморфозов. Подчеркните верные слова.

·        Ароморфозы (повышают, понижают) структурно – функциональную организацию организмов.

·        Ароморфозы (являются, не являются) приспособлениями к конкретным условиям среды.

·        Ароморфозы (позволяют, не позволяют) полнее использовать условия внешней среды.

·        Ароморфозы (повышают, понижают) интенсивность жизнедеятельности организмов.

·        Ароморфозы (уменьшают, увеличивают) зависимость организмов от условий существования.

·        Ароморфозы приводят к возникновению новых (мелких, крупных) систематических групп. Работа с рисунками Идиоадаптации насекомоядных, грызунов и зайцеобразных, парнокопытных и мозоленогих. Почему эти организмы имеют столь разные по внешним признакам? Хотя они родственные организмы.

Приведите два примера, иллюстрирующих достижение видом биологического процветания путем общей дегенерации.

  «Закономерности эволюции».

Морфофункциональные особенности живых организмов определяются двумя факторами: физиологическими потребностями и конкретными условиями среды обитания. При всем разнообразии частных особенностей строения и приспособлений организмов к внешней среде можно выделить некоторые общие закономерности эволюционного процесса.

 Дивергентная эволюция – происходит распад одной систематической группы на несколько группы в процессе приспособления их к разным условиям существования, (несколько видов галапагосских вьюрков произошли в процессе специализации к разным видам пищи от одного общего предка).

 1.Освоение неоднородных новых территорий представителями одной

систематической группы (например, одного класса - млекопитающих).

 Дивергенция

(расхождение признаков у родственных форм)

 Возникновение гомологичных органов

(например, крыло летучей мыши и конечность лошади)

   Имеют различия во внешнем строении.

·  Принципиально сходны по внутреннему строению.·Выполняют разные функции.

· Имеют общее происхождение.

 Конвергентная эволюция - неродственные группы, развиваясь в одинаковых условиях, могут приобретать сходные признаки (сходство формы тела у акул, ихтиозавров и дельфинов, общие черты строения тела у прыгающих млекопитающих).

 2. Освоение сходных условий обитания представителями

разных систематических групп.

 Конвергенция

(появление общих признаков у неродственных форм)

 Возникновение аналогичных органов

(например, крыло бабочки и крыло птицы)

 ·       Сходны по внешнему строению.

·        Имеют принципиально различное внутреннее строение.

·        Выполняют одинаковые функции.

·        Имеют разное происхождение. (Работа с рисунком конвергенции).

 Дайте определение дивергенции и охарактеризуйте ее эволюционный результат. Приведите примеры.

А) Дивергенция –

Б) Эволюционный результат дивергенции:

В) Примеры:

 Сформулируйте определение конвергенции и охарактеризуйте ее эволюционный результат. Приведите примеры.

А) Конвергенция –

Б) Эволюционный результат конвергенции:

В) Примеры:

Ответьте, можно ли на основании сходства в строении летательного аппарата бабочек и птиц утверждать, что в эволюции они возникли путем дивергенции. Ответ аргументируйте.

Ответ (да, нет):

Доказательства:

 Раскройте смысл следующего образного выражения: «Организмы, имеющие конвергентное сходство, суть разные книги в одинаковом переплете».

 Приведите в соответствие начала утверждений (А, Б) и их продолжения (1-4).

А. Данные органы возникли в эволюции путем дивергенции.

Б. Данные органы возникли в эволюции путем конвергенции.

1. Усики гороха, иглы барбариса.

2. Глаза человека, глаза осьминога.

3. Корневище ландыша, донце репчатого лука.

4. Конечности медведки, конечности крота.

  «Правила эволюции».

Эволюция – процесс необратимый, и организм не может вернутся к прежнему состоянию, уже осуществленному ряду его предков.

Например: киты и ихтиозавры, вернувшись к жизни в воде, не эволюционируют в рыб и др.

«Правила эволюции».

1. Правило необратимости эволюции.

«Эволюция – процесс необратимый. В процессе исторического развития невозможен возврат группы организмов к прежнему состоянию, которое было присуще их предкам». (Долло, 1893.)

2. Правило прогрессирующей специализации.

«Группа организмов, вступившая на путь специализации, как правило, в дальнейшем развитии будет идти по пути все более глубокого приспособления к более узким условиям существования» (Ш.Денере, 1876).

«Классификация живых организмов»: - отражение результатов эволюции

– определите основания современной классификации;
– дать определение виду, сорту, популяции;
– выделить их сходство н различие;
– показать отражение в современной классификации хода эволюции (на конкретном примере).

Обсуждение итогов самостоятельной работы и формулирование выводов.

Современный органический мир – результат длительного необратимого исторического развития, движущей силой которого является естественный отбор.

Именно естественный отбор – причина существования разных уровней организации жизни, многообразия видов и их приспособленности к условиям среды.

Макро- и микроэволюция – единый процесс, происходящий во времени.

Современная система растении и животных – отображение макроэволюции.


Название процесса

Определение

Примеры

 

 

 

 

 

 

 









4. Необратимость эволюции. IV. Закрепление знаний. 1. Что такое дивергенция?
2. Каковы причины дивергенции?
3. Какое значение имеет дивергенция для процесса видообразования?
4. Что такое конвергенция?
5. Что общего у дивергенции и конвергенции?
6. Определите на конкретных примерах (по усмотрению учителя) флоры и фауны результаты дивергенции, конвергенции (ответы учащихся на вопросы учителя).

V. Задание на дом. Изучение материала учебника


:


Биология 11 класс Урок № 32

Тема урока: Результаты эволюции


Основное содержание урока: Результаты эволюции: постепенное усложнение уровня

организации живой природы, многообразие видов, относительная приспособленность (органическая целесообразность).

Цели урока : . 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.

Оборудование : Стенные таблицы с рисунками разных систематических групп растений и животных. ЭУ «Многообразие органического мира»

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

1, Повторение закономерностей эволюции. Основных понятий Дивергенция, конвергенция, параллелизм, правила эволюции.

2. Биологический диктант на знание терминов: эволюция, вид, популяция, наследственность, изменчивость, борьба за существование, естественный отбор, искусственный отбор, приспособленность; макроэволюция, микроэволюция, ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация, дивергенция, конвергенция. Знание данных терминов можно проверить с помощью тестов или организовать фронтальный опрос по ведущим биологическим понятиям: эволюция, жизнь, критерии вида, движущие силы эволюции, видообразование, макроэволюция, главные направления эволюции, общие закономерности эволюции.

III. Изучение нового материала :

Приспособления - результат эволюции

Приспособленность организмов. Живые организмы удивительно приспособлены к условиям окружающей среды. Каждый вид занимает определенное место в природе и находится в сложных и, как правило, гармоничных взаимоотношениях с условиями обитания. При рассмотрении примеров действия естественного отбора вы убедились, что все закрепляющиеся в ходе эволюции особенности строения, функционирования, поведения организмов представляют собой те или иные приспособления, или адаптации (от лат. adaptatio — приспособление, прилаживание). Приспособленный организм характеризуется жизнеспособностью, конкурентоспособностью и фертильностью.

Жизнеспособным является такой организм, который нормально развивается в типичной для него среде (генотип не подвергается существенным изменениям).

Конкурентоспособным будет такой организм, который выдерживает конкуренцию с другими организмами (побеждает в борьбе за существование). Известны случаи, когда организм может быть вполне жизнеспособным, но не конкурентоспособным. Например, подобранные и выхоженные человеком дикие звери и птицы, выросшие в неволе, жизнеспособны, но не всегда могут выдерживать конкуренцию, если их выпустить на волю.

Фертилъными являются организмы, способные к нормальному размножению.

Все три компонента приспособленности составляют в совокупности исторически выработанную естественным отборном адаптивную норму реакции, т. е. являются результатом эволюции.

Известно огромное количество самых разнообразных особенностей строения, функционирования и поведения организмов (адаптации), обеспечивающих высокий уровень приспособленности видов к окружающей среде.

Адаптации могут быть организменными, присущими каждому конкретному организму данного вида и позволяющими организму выживать в определенных условиях среды, и видовыми, направленными на существование вида как целостной системы.

Организменные адаптации. Среди организменных адаптации выделяют морфологические, физиологические, биохимические и поведенческие (этологические).

К морфологическим адаптациям относятся все средства пассивной защиты организмов, наличие которых определяет большую вероятность сохранения жизни особи в борьбе за существование. Примером средств пассивной защиты служат твердые защитные покровы у животных (хитиновый покров членистоногих, раковины моллюсков, роговые чешуи рептилий, панцирь черепах), иглы и колючки (кактус, молочай, шиповникбоярышник, еж, дикообраз), жгучие волоски (крапива, борщевик, шалфей), все типы маскировки (покровительственная окраска, мимикрия, предостерегающая окраска и др.). К морфологическим адаптациям относится также особое строение задних конечностей (рис. 4.15) и крыльев у птиц, густой меховой и перьевой покров, обтекаемая форма тела (дельфины, рыбы), наличие покровных тканей у растений, развитие механических тканей, которые обеспечивают прочность вегетативных органов растений и др.

К физиологическим адаптациям относится устойчивость физиологических параметров: поддержание постоянной температуры тела, концентрации солей и сахара в крови и другие показатели. Физиологическими являются также адаптации, направленные на снижение воздействия вредного фактора. Например, рептилии и птицы, проводящие большую часть жизни в морских просторах и пьющие морскую соленую воду, имеют специальные железы, позволяющие им быстро выводить избыток солей из организма. У животных пустынь перед наступлением засушливого сезона накапливается много жира, служащего источником энергии и воды.

Интересны приспособления, развившиеся у ныряющих животных. Многие из них могут долго находиться под водой. Тюлени, например, ныряют на глубину до 600 м и находятся под водой до 40—60 мин. Обходиться без доступа воздуха в течение такого времени им позволяет наличие в мышцах большого количества сложного белка — миоглобина, который способен связывать кислорода в 10 раз больше, чем гемоглобин.

Биохимические адаптации охватывают все биохимические процессы. Сюда относятся строго упорядоченные процессы синтеза белков в клетках, расщепление веществ с помощью ферментов, образование глюкозы и других органических соединерий в ходе фотосинтеза и т.д.

Поведенческие ( этологические) адаптации включают в себя все многообразие форм поведения, направленного на выживание организмов. Адаптивное поведение проявляется на всех стадиях онтогенеза и охватывает все стороны жизнедеятельности организмов: нахождение укрытий от неблагоприятных климатических факторов и врагов, добывание и запасание пищи, поиск партнеров для спаривания, брачные ритуалы, забота о потомстве (строительство гнезд, насиживание яиц, выкармливание потомства, защита его от врагов) и т.д.

Поведенческие реакции могут быть врожденными (инстинктивными) и приобретенными. Существенную роль в жизни некоторых организмов играют приобретенные в ходе онтогенеза формы поведения, основанные на условных рефлексах. Именно они обеспечивают высокий уровень выживаемости у птиц и млекопитающих.

Таким образом, организменные адаптации охватывают все многообразие признаков особей.

Видовые адаптации. К видовым адаптациям относится группа морфофизиологических и поведенческих признаков особей и особенностей организации вида, обеспечивающих размножение и существование его как целостной системы. Сюда относятся, например, соответствие в строении копулятивных органов самок и самцов, взаимные приспособления у детеныша и матери к вскармливанию молоком, сигнальные признаки, способствующие отыскиванию особей противоположного пола в брачный период. Последние могут быть звуковыми, зрительными, обонятельными.

К видовым адаптациям относятся периодические скопления особей обоих полов на нерестилищах (рыбы, земноводные), токах (птицы), где происходит отбор самок и самцов для образования потомства. Скопление особей в период размножения наблюдается и у некоторых млекопитающих (моржи, тюлени).

Видовой адаптацией является добывание пищи хищниками. Например, зимой несколько семей волков объединяются в стаи для более успешной охоты.

Еще одна видовая адаптация — временное объединение особей в группы (стада, стаи) для выживания в крайне неблагоприятных климатических условиях. Например, во время резкого похолодания пингвины сбиваются в тесную группу. Особи в ней постоянно перемещаются, что дает возможность попавшим в ее середину согреться от других.

Большую роль в существовании вида играет мутабильность — видовая адаптация, которая характеризуется определенной частотой возникновения мутаций. Мутабильность обеспечивает эволюционную пластичность вида.

Относительность приспособленности. Особи разных видов хорошо приспособлены к условиям существования. Однако любые приспособления целесообразны только в обычной для вида обстановке. При изменении условий среды они могут оказаться бесполезными или даже вредными. Например, постоянный рост резцов у грызунов и зайцеобразных — очень важная и полезная адаптация, но лишь при питании твердой пищей. Если же крысу или зайца кормить мягкой пищей, то резцы, не стачиваясь, вырастут до таких размеров, что самостоятельное питание животных станет невозможным (рис. 4.16).

Любая структура и любая функция являются приспособлениями к условиям конкретной среды обитания. Эволюционные изменения — возникновение или исчезновение органов, усложнение организации, появление новых популяций и видов — обусловлены развитием адаптации. Логическое следствие естественного отбора — создание новых и совершенствование имеющихся адаптации. Механизм возникновения и совершенствования адаптации заключается в накоплении отбором преимущественно мелких изменений признаков, совершенствовании нормы реакции и т.п.

Самостоятельная работа с учебником

1. «Современная систематика растений»:

– показать многообразие растений и выделить признаки их классификации;
– назвать основные таксономические категории систематики растений;
– определить систематическое положение выданных гербарных экземпляров растений разных мест обитания;
– обосновать их приспособленность к данным условиям обитания, показав ее относительность;
– обосновать это приспособление с точки зрения Дарвина, Ламарка.

2.«Главные направления эволюции в мире растений»:

– назвать главные направления эволюции в мире растений;
– привести 1–2 примера растений каждого направления, используя раздаточный материал (гербарий, рисунки, таблицы и т.д.);
– указать таксономическую категорию каждого найденного примера;
– сделать вывод о значении данного направления в эволюции растений.

3.«Современная систематика животных»:

– показать многообразие животных и выделить принципы их классификации;
– назвать основные таксономические категории систематики животных;
– определить систематическое положение двух животных разных мест обитания (например: насекомые – жук-плавунец и майский жук; млекопитающие – мышь полевая и крот обыкновенный) на раздаточном материале (рисунки, коллекции);
– обосновать их приспособленность к данным условиям обитания, показать ее относительность;
– обосновать это приспособление с точки зрения Дарвина, Ламарка.

4.Задание по теме: «Главные направления эволюции в мире животных».

– назвать главные направления эволюции в мире животных;
– привести 1–2 примера животных каждого направления, используйте раздаточный материал (коллекции, чучела, рисунки, таблицы и т.д.);
– указать таксономическую категорию каждого найденного примера животных;
– сделать вывод о значение данного направления в эволюции животных.

5.«Правила эволюции».

Прочитайте приведенный ниже текст.

1. Правило необратимости эволюции.

«Эволюция – процесс необратимый. В процессе исторического развития невозможен возврат группы организмов к прежнему состоянию, которое было присуще их предкам». (Долло, 1893.)

2. Правило прогрессирующей специализации.

«Группа организмов, вступившая на путь специализации, как правило, в дальнейшем развитии будет идти по пути все более глубокого приспособления к более узким условиям существования» (Ш.Денере, 1876).

Приведите примеры, обосновывающие каждое правило; придумайте изображение каждого правила на листе бумаги.

6.«Классификация живых организмов»:

– определите основания современной классификации;
– дать определение виду, сорту, популяции;
– выделить их сходство н различие;
– показать отражение в современной классификации хода эволюции (на конкретном примере).

Обсуждение итогов самостоятельной работы и формулирование выводов.

Современный органический мир – результат длительного необратимого исторического развития, движущей силой которого является естественный отбор.

Именно естественный отбор – причина существования разных уровней организации жизни, многообразия видов и их приспособленности к условиям среды.

Макро- и микроэволюция – единый процесс, происходящий во времени.

Современная система растении и животных – отображение макроэволюции.

IV.Закрепление :

1. Что такое адаптация ? 2. Какие адаптации называют морфологическими ? Приведите примеры таких адаптации и объясните , как шло их формирование . 3. Какие адаптации называют этологическими ? Покажите на конкретных примерах адаптивную функцию поведенческих реакций . 4. В чем заключается относительность приспособленности водных растений к среде обитания ? 5. Что представляют собой видовые адаптации ? Приведите примеры видовых адаптации 


V Задание на дом. Изучение материала учебника





Биология 11 класс Урок № 33

Тема урока: Жизнь в Архейскую эру


Основное содержание урока: Развитие жизни на Земле в архейскую эру. Демонстрация репродукций картин З.Буриана, отражающих флору и фауну различных эр и периодов; схем развития царств живой природы; окаменелостей, отпечатков растений в древних породах.

Цели урока : Изучить особенности проявления жизни на Земле в архейскую

эру, выделив главные ароморфозы – фотосинтез, многоклеточность, половой процесс; показать их значение в дальнейшем развитии живого мира.

Оборудование : Стенная таблица «Природа Земли в Докембрии» ЭУ Эволюция орг. мира

Ход урока

I. Организационный момент :

II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :

Вопросы учебника

III. Изучение нового материала :

Климатические и геологические особенности Земли в архейскую

эру. (Сообщение учащегося или рассказ учителя с элементами беседы с использованием географических карт.)

Развитие жизни в архейскую и протерозойскую эры. (Рассказ учителя с элементами самостоятельной работы учащихся с учебником и заполнение таблицы 11 в тетради.)

Таблица 11. Развитие органического мира на Земле

Эра

Период

Растительный мир

Животный мир

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Животный и растительный мир родного края в архейскую

(рассказ учителя с использованием данных краеведческих исследований).

III. Закрепление знаний о главных ароморфозах архейской (Беседа учащихся по вопросам с использованием учебника.)

Что такое ароморфоз?

Какие ароморфозы возникли в архейскую эру?

В каких направлениях может развиваться эволюционный процесс?

Какие пути достижения биологического прогресса вы можете назвать?

В чем принципиальное отличие ароморфоза от идиоадаптации?

Говоря об эволюционных изменениях фауны и флоры на нашей планете было бы несправедливо игнорировать вопрос происхождения жизни на Земле. Теорий и версий очень много. Предлагаю вспомнить некоторые из них. На столах перечень гипотез и теорий происхождения жизни на Земле.

Какие из этих теорий вам знакомы?

Какая из теорий кажется вам более доказательной?

Итак, вспомнив гипотезы возникновения жизни на Земле, сегодня мы говорим о начальных этапах развития органической жизни на нашей планете.

Историю Земли принято делить на промежутки времени, границами которых являются крупные геологические события: горообразовательные процессы, поднятия и опускания суши, изменения очертаний материков, уровни океанов. Движения и разломы земной коры сопровождались усиленной вулканической деятельностью, выбросом в атмосферу громадного количества газов и пепла. Понижение прозрачности атмосферы уменьшало количество солнечной радиации, попадающее на Землю, и было одной из причин развития оледенения. Не случайно горообразовательные процессы сопровождались оледенениями. Грандиозные ледниковые щиты, покрывавшие поверхность Земли, значительно изменяли климатические условия и тем самым оказывали глубокое влияние на растительный и животный мир. Одни группы организмов вымирали, другие сохранялись и в межледниковые эпохи достигали расцвета.

Современная геохронологическая шкала начинающаяся c Докембрийской эры и завершающаяся Четвертичным периодом, составлена на основании сведений, полученных при исследовании окаменелых останков и структуры горных пород. Анализ структуры горных пород позволил установить, через какие этапы проходил процесс формирования Земли и в какое время. Данные окаменелых останков поведали ученым о формах жизни, существовавших на Земле в различные периоды. В геохронологической таблице, составленной на основании этих данных, история Земли рассматривается по эонам, эрам, периодам и эпохам.

Докембрийский эон (криптозой) считается самым древним и самым продолжительным. Докембрийский эон делится на несколько эр: эра Катархей (4.6-3.8 миллиардов лет), когда происходило формирование земной коры. Эра Архей (3.8-2.5 миллиардов лет). Эра Протерозой (2.5 миллиарда - 543 миллиона лет). Окаменелые останки этого периода сохранили для нас следы одноклеточных и многоклеточных организмов.

Фанерозой (от греч. phaneros - явный, открытый и zoe - жизнь, образ жизни) означает, "видимая или известная жизнь". Эон фанерозоя разделен в геохронологической шкале на три временные эры (Определите самостоятельно) Палеозойская эра, Мезозойская эра, Кайнозойская эра.

Какие процессы шли на Земле в Катархее?

Какие процессы шли на Земле в Архее?

Во второй половине 19в, когда Чарлз Дарвин опубликовал свою эволюционную теорию, люди еще практически ничего не знали о первых этапах развития жизни на Земле.

 Сам Дарвин рассматривал рассматривал отсутствие каких-либо ископаемых свидетельств в самых древних геологических слоях  одним из самых серьезных возражений против его теории.

 Теория эволюции предполагала постепенное развитие жизни, путем накопления небольших изменений.

 В геологической летописи картина была совершенно другая — древнейшие слои — пустые и безжизненные, затем, начиная с Кембрийского периода, вдруг, как — будто из ничего, возникают самые разнообразные формы жизни.

 Поэтому ученый предсказал, что либо следы жизни в докембрийский период будут когда-нибудь найдены, либо они вообще по каким-то геологическим (геохимическим) причинам не сохранились.

 Несомненным было то, что и в ту эпоху жизнь должна была существовать

 Первый вариант предсказания Дарвина подтвердился — за прошедшие со времен Дарвина 1,5 века палеонтологи открыли, изучили и продолжают изучать период первого этапа развития жизни на Земле.

 Докембрийский период (примерно 4 млрд лет) — это большая часть истории Земли

 С чего же все началось? Земля, как и вся Солнечная система, сформировалась около 4,6 млрд лет назад из протопланетного облака

 И о самых древних этапов формирования Земли мы не имеем практически никаких свидетельств. Современные исследования показали, что 4.1 — 3.8 млрд лет назад Земля, Луна и ближайшие планеты подвергались очень интенсивной бомбардировке  — они попали в полосу каких-то крупных астеройдов.

 Поразительно, но первые следы возможной жизни обнаруживаются приблизительно в этот период.Предполагается, что в тот период сформировались древние микробные сообщества.

 Первые бесспорные ископаемые бактерии начинают существовать 3.45 — 3.48 млрд лет назад.

 Архейская эра продолжала существовать до рубежа в 2.5 млрд лет назад. Уровень кислорода в тот период был близок к нулю (хотя, многие ученые это оспаривают).

 Когда же появились первые фотосинтезирующие организмы?

 Цианобактерии - единственная группа организмов, которая освоила фотосинтез и они сыграли буквально исключительную роль в истории Земли — весь кислород, находящийся в то время атмосфере, был произведен именно цианобактериями. Первые цианобактерии появились около 3 млрд лет назад. Есть гипотеза, по которой хлоропласты нынешних зеленых растений — это потомки симбиотировавших с предками растениями цианобактерий.

До сих пор это “содружество” удерживает монополию на производство кислорода на нашей планете.

Жизнь в Архейскую эру определила последующее развитие всего живого мира планеты.

"Переведите" на понятный всем язык специальные термины.

В отложениях криптозоя сохранилось чрезвычайно мало ископаемых останков организмов, поэтому наши представления о первых этапах развития жизни в течение этих огромных промежутков времени в значительной степени гипотетичны.

В осадочных породах древностью в 3,5 млрд. лет обнаружены биополимеры. К тому же времени относится возникновение первых прокариот (крупнейший ароморфоз). Первые живые организмы были гетеротрофами, использовавшими в качестве пищи органические соединения "первичного бульона". Для освобождения энергии ими использовалось брожение. Продуктами жизнедеятельности этих примитивных микроорганизмов являются многие месторождения полезных ископаемых (серы, железа, марганца и др.).

Важнейшим этапом в эволюции жизни на Земле в архее стало возникновение фотосинтеза (3-3,5 млрд. лет назад), что обусловило разделение органического мира на растительный и животный. Возникновение фотосинтеза - крупнейший ароморфоз архейской эры.

Каково значение этого ароморфоза?

Первыми фотосинтезирующими организмами были сине-зеленые водоросли. Они быстро распространились в архее и стали хозяевами планеты. Эти организмы не имели обособленного ядра, но обладали развитой системой обмена веществ, способностью к размножению. С появлением фотосинтеза появился надежный источник органических веществ на Земле, а в атмосферу планеты стал выделяться кислород.

В условиях бескислородной атмосферы распространение жизни было ограниченным. Дело в том, что организмы не имели никакой защиты от губительной для них жесткой ультрафиолетовой части излучения Солнца. В современной атмосфере озоновый экран поглощает жесткий ультрафиолет. В бескислородной среде озоновый экран отсутствовал и жизнь могла развиваться только под защитой слоя воды толщиной около 10 м. Материки и поверхностные слои воды были недоступными для организмов.

Благодаря сине-зеленым водорослям содержание свободного кислорода в атмосфере стало возрастать. Достижение так называемой "пастеровской точки" (концентрации кислорода в 1% от его концентрации в современной атмосфере) создало предпосылки для появления аэробных этапов дыхания. Возникновение кислородного дыхания - важнейший ароморфоз архейской жизни. Это был переломный момент в развитии жизни на Земле.

В чем на ваш взгляд заключается эволюционная роль этого ароморфоза?

Около 2,8-3 млрд. лет назад появились нитчатые сине-зеленые водоросли. Они представляли собой цепочку клеток, возникшую путем их последовательного деления в одном направлении. Клетки в цепочке были связаны лишь механически. Поэтому нитчатые формы нельзя приравнивать к многоклеточным.

1V. Закрепление

1. Какие важнейшие ароморфозы произошли в архейскую эру? Какое это имело значение для развития жизни на Земле?

2. Когда, в результате каких процессов появился в атмосфере Земли кислород? Как это отразилось на развитии жизни?

3. Какие изменения в органическом мире произошли в протерозойскую эру? Почему оказались перенаселенными моря в эту эру?

4, Объясните одновременное существование различных способов дыхания, питания, размножения, простых и сложных организмов.

V. Задание на дом.

Изучить статью учебника



Составлено по материалам из Интернета и методических пособий.


 





















Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 25 октября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru

Общая информация

Номер материала: ДВ-522223

Похожие материалы