Усложнение строения животных. Многообразие видов как результат эволюции






Покровительственная окраска и форма тела Делают животных незаметными на фоне окружающей среды Покровительственная окраска и форма тела как бы маскирует животных. Она свойственна многим видам рыб, лягушек, птиц, зверей. Например, бабочка каллима и южноамериканский кузнечик по окраске и форме похожи на лист растения У некоторых животных окраска тела может изменяться. Например, богомол, хамелеон, камбала способны изменять окраску тела. У зайца – беляка цвет шерсти изменяется по сезонам года.


Предостерегающая окраска Резко выделяет животное на фоне окружающей среды. Эта окраска свойственна животным выделяющим ядовитые или дурно пахнущие вещества: шмелям, пчелам, осам, божьим коровкам. Они как бы предупреждают других животных: «Не тронь меня!». 1 – лесная оса, 2 – шмель земляной, 3 – божья коровка




Мимикрия Мимикрия (от греч. «мимикос» - подражательный) – защитная окраска и форма тела, свойственная обычно животным, не имеющим средств защиты, делающая животное похожим на другой организм, имеющий средства защиты. Например, некоторые мухи имеют окраску, подобную окраске ос. Как правило, хорошо защищенные виды имеют окраску, в которой сочетаются красный с черным или желтый с черным цветом, делающие животное хорошо заметным.






Пример Дятел легко перемещается по стволам деревьев, но его конечности плохо приспособлены для перемещения по поверхности почвы. Водоплавающие птицы с трудом перемещаются по суше. Белая окраска зайца делает его незаметным на снегу и хорошо заметным на фоне темных стволов деревьев.


Формирование приспособленности у организмов Приспособленность формируется в результате взаимодействия движущих сил эволюции и включает этапы: Появление разнообразных наследственных изменений у особей популяции; Преимущественное выживание и размножение в результате естественного отбора особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями; естественного отбора Сохранение из поколения в поколение особей с полезными изменениями.


Самоконтроль Определите правильную последовательность этапов формирования приспособленности: 1. сохранение ЕО особей с полезными изменениями; 2. Сохранение и размножение в ряде поколений особей с полезными изменениями; 3. Появление разнообразных наследственных изменений в популяции. 1. 1,2,3 2. 3,1,2 3. 2,1,3 Ответ 2. 3,1,2




Выводы Приспособления к среде обитания разнообразны и проявляются в строении, поведении, процессах жизнедеятельности. Приспособления Приспособленность формируется в результате взаимодействия движущих сил эволюции Приспособленность Все приспособления относительны и полезны только в типичной среде обитания Все приспособления К результатам эволюции относят приспособленность, многообразие видов, усложнение организации живых существ К результатам эволюции 16

n Различные Одним из важнейших инфузории этапов эволюции животного мира был переход одноклеточных простейших к колониальному образу жизни. От колониальных жгутиковых берут свое начало все многоклеточные животные. жгутиковые саркодовые

Многоклеточные животные n От колониальных одноклеточных сначала возник тип Губки, затем тип Кишечнополостные (двухслойные многоклеточные животные, состоящие из двух слоев клеток (эктодермы и энтодермы)

Кишечнополостные n Тело кишечнополостных также состоит из двух слоев клеток. Наружный слой называется эктодерма, а внутренний энтодерма. Между ними находится студенистое бесструктурное вещество - мезоглея. 1 - сифонофора, 2 актиния, 3 - коралловые полипы, 4 - сцифоидная медуза.

n n n Дальнейшая история животного мира идет по двум различным направлениям: родословное дерево разделяется на два крупных ствола – первичноротые и вторичноротые животные. У первичноротых отверстие, ведущее в гаструлу (первичный рот), превращается в ротовое, а у вторичноротых – в анальное; ротовое отверстие у них позднее образуется заново, на противоположном конце зародыша. Проследим дальнейшую судьбу каждого из этих направлений эволюции животного мира.

Ствол первичноротых образует ряд ветвей, с постепенным усложнением организма. n n n Самой низшей ветвью являются Плоские черви У них вырабатывается двухсторонняя симметрия и впервые среди многоклеточных появляются специальные выделительные органы Поблизости находится еще одна ветвь червей – тип Круглые черви

n Кольчатые черви обладают наивысшей организацией среди червей; у них есть все системы органов, присущие высшим типам животных: трубчатый кишечник, кровеносная система, органы выделения, движения, дыхания, нервная цепочка, вторичная полость тела и появляется подразделение тела на членики

Усложнение полости тела прослеживается у различных червей n У плоских червей полость тела заполнена паренхимой. У круглых червей образуется первичная, а у кольчатых червей вторичная полость тела.

n Очень близки по своему происхождению к кольчатым червям моллюски. Зародышевое развитие у них протекает одинаково. Характерной чертой моллюсков является защитный покров в виде прикрывающей тело раковины.

Усложнение животных в процессе эволюции n Важным эволюционным изменением является усложнение нервной системы. Лестничная нервная система плоских червей сменяется брюшной нервной цепочкой у кольчатых червей и разбросанно-узловой у моллюсков.

n n n Кольчатые черви дали начало типу Членистоногие, обладающему самой высокой организацией среди беспозвоночных животных (наружный скелет, дифференцировка мускулатуры, образование членистых конечностей, сложные ротовые части, членение тела на голову, грудь и брюшко, усложнение органов дыхания, нервной системы, органов чувств. Классы членистоногих: вымерший ныне класс трилобитов, ракообразные, паукообразные, многоножки и насекомые. Важно отметить, что членистоногие развивались в двух направлениях: трилобиты и ракообразные приспособлены к жизни в воде (жабродышащие), а другие – трахейнодышащие наземные животные.

Ствол вторичноротых n n n Этот ствол животного царства в свою очередь разделился на две крупные ветви. Одна из них образовала тип Иглокожие. Вторая, более значительная ветвь вторичноротых образовала тип Хордовые.

Тип иглокожие n n Это исключительно морские животные с лучевой или радиальной симметрией тела. Для них характерно наличие известкового скелета, развивающегося в соединительном слое кожи.

Тип хордовые n n Одной из наиболее примитивных ветвей хордовых является подтип Бесчерепные (ланцетник). По строению ланцетника можно судить о далеких предках всех хордовых.

n n Древнейшие представители первичнохордовых дали начало не только бесчерепным, но и первичным черепным, от которых произошел тип Черепные или Позвоночные. Сначала образовалась низшая ветвь позвоночных – Бесчелюстные позвоночные (представитель – вымершие остракодермы из силурийского периода.

Класс круглоротых n Близок к бесчелюстным современный класс Круглоротых, к которым относят миног и миксин. n . . Новая папка (2)минога. jpg

n n n Дальнейшее эволюционное развитие позвоночных связано с возникновением челюстного аппарата, который дал возможность активизировать процесс захвата пищи и значительно повысить таким путем обмен веществ и все другие жизненные процессы. Первыми челюстноротыми явились рыбы. В классе рыб образовались, не считая вымерших панцирных рыб, две основные ветви: хрящевые рыбы и костные рыбы

Хрящевые рыбы n К хрящевым рыбам относятся акулы, скаты и химеры 1 - скат-хвостокол, 2 манта, 3 - электрический скат.

Костные рыбы n n Костные рыбы отличаются разнообразием 1 - белуга, 2 - атлантический осетр, 3 морских и севрюга. пресноводных форм. К ним принадлежат: осетровые, лучеперые, двоякодышащие и кистеперые рыбы Камбала, крылатка, тунец, морской окунь

Кистеперые рыбы n n Древние представители кистеперых дали начало первым земноводным – стагоцефаллам, которые с конца девонского периода стали осваивать сушу. Такое направление эволюции было возможно потому, что кистеперые обладали определенным строением скелета плавников, образовавших пятипалые конечности, легочными мешками, сделавшими возможным переход к дыханию воздухом. Строение кисти земноводного и кистеперой рыбы

Класс земноводные, или амфибии Представители отряда бесхвостых земноводных n Стегоцефалы дали начало различным современным отрядам хвостатых, бесхвостых и безногих амфибий. Представители отряда хвостатых земноводных

Класс пресмыкающиеся n От древних стегоцефалов кроме земноводных возникли также пресмыкающиеся, или рептилии, которые являются настоящими наземными позвоночными.

Отряд первоптицы, или археоптерикс n От рептилий произошли птицы и млекопитающие. Промежуточным звеном между птицами и древними рептилиями являются первоптицы (археоптериксы), жившие в юрском периоде.

n Промежуточным звеном между рептилиями и млекопитающими являлись распространенные в пермском и триасовом периодах звероподобные пресмыкающиеся – звероящеры.

Класс млекопитающие: подкласс яйцекладущие n Млекопитающие в юрском и меловом периодах были представлены несколькими ветвями, в частности – первозверями или яйцекладущими.

Класс млекопитающие: подкласс сумчатые n Одна из ветвей млекопитающих дала начало низшим зверям, или сумчатым и высшим зверям, или плацентарным. Опоссум, вомбат, коала, сумчатый дьявол, гигантский рыжий кенгуру

Класс млекопитающие: подкласс плацентарные или высшие звери n В течении третичного и четвертичного периодов формировались современные отряды высших зверей: насекомоядные, рукокрылые, грызуны, хищные, Мамонт, шерстистый носорог, саблезубый китообразные, тигр, торфяной олень, пещерный медведь копытные, приматы.

Отряд человек разумный n Около миллиона лет назад из высших приматов выделился человек и начался доисторический период развития человечества.

Ж.-Б. Ламарк придерживался мнения, что разными направлениями эволюционного процесса управляют разные факторы.

Ч. Дарвин утверждал, что за всеми эволюционными событиями - формированием приспособлений, видообразованием, прогрессом форм жизни, вымиранием видов стоит одна сила - естественный отбор.

В силу действия естественного отбора в каждом поколении выживают особи, обладающие хотя бы немного более совершенными приспособлениями к окружающей среде, нежели их соперники в борьбе за жизнь.

Таким образом, по Ч. Дарвину, произошли разнообразные адаптации , неизменно поражающие воображение человека.

Ч. Дарвин был убежден, что наибольшей остротой отличается внутривидовая борьба за существование: представители одного вида в наибольшей степени сходны друг с другом по предпочитаемым влажности и освещенности, местам для гнездования, пище и т.д. Жесткая внутривидовая конкуренция приводит к тому, что преимущество получают крайние варианты, - особи, уклоняющиеся по своим особенностям от исходной формы в различных направлениях. "Чем больше разнообразия в строении, общем складе и привычках приобретают потомки какого-нибудь вида, тем легче они будут в состоянии завладеть многочисленными и более разнообразными местами в экономии природы, а следовательно, тем легче они будут увеличиваться в числе". Исходя из этих рассуждений, можно сделать вывод, что в эволюции преобладает дивергенция - расхождение признаков. На основе существующей изменчивости сначала возникнут разновидности. По мере накопления различий разновидности превратятся в виды, виды в рода и т.д. вплоть до классов.

Ч. Дарвин считал, что в результате естественного отбора "каждое существо обнаруживает тенденцию делаться более и более совершенным по отношению к окружающим его условиям. Это усовершенствование неизбежно ведет к постепенному повышению организации…" Почему тогда высшие организмы не вытеснили низшие за время эволюции органического мира? Низшие формы жизни, полагал ученый, были лучше приспособлены к очень простым жизненным условиям, где высокая организация в силу своей хрупкости скорее была бы подвержена расстройству и порче.

Таким образом, в результате длительного эволюционного процесса у всех организмов постоянно развиваются и совершенствуются их приспособления к условиям окружающей среды.

Приспособленность – один из результатов эволюции, взаимодействия ее движущих сил – наследственности, изменчивости, естественного отбора.

Второй результат эволюции – разнообразие органического мира . Сохранившиеся в процессе борьбы за существование и естественного отбора организмы, составляют весь существующий сегодня органический мир. Мутационные процессы, происходящие в ряду поколений, ведут к возникновению новых генетических комбинаций, которые подвергаются действию естественного отбора. Именно естественный отбор определяет характер новых адаптаций, а также направление эволюционного процесса. В результате у организмов возникают самые различные приспособления к жизни. Любое приспособление возникает в результате длительного отбора случайных, фенотипически проявившихся мутаций, полезных виду.

Покровительственная окраска. Обеспечивает растениям и животным защиту от врагов. Организмы, имеющие такую окраску, сливаются с фоном и становятся менее заметны.

Маскировка. Приспособление, при котором форма тела и окраска животных сливается с окружающими предметами. Богомолы, гусеницы бабочек напоминают сучки, бабочки похожи на листья растений и т.д.

Мимикрия. Подражание незащищенных видов защищенным видам по форме и окраске. Некоторые мухи похожи на ос, ужи похожи на гадюк и т.д.

Предупреждающая окраска. У многих животных яркая окраска или определенные опознавательные знаки предупреждают об опасности для хищника. Напавший один раз хищник запоминает окраску жертвы и в следующий раз будет осторожнее.

Относительный характер приспособлений. Все приспособления вырабатываются в определенных условиях среды. Именно в этих условиях приспособления наиболее эффективны. Однако следует иметь ввиду, что приспособленность не носит абсолютного характера. Животных и с покровительственной и с предупреждающей окраской поедают, нападают и на тех, кто маскируется. Хорошо летающие птицы – плохие бегуны и их можно поймать на земле; при смене условий среды выработанное приспособление может оказаться бесполезным или вредным.

Доказательства эволюции:

1. Сравнительно-анатомические доказательства

основаны на выявлении общих и различных морфологических и анатомических особенностей строения различных групп организмов.

К анатомическим доказательствам эволюции относятся:

наличие гомологичных органов , имеющих общий план строения, развивающихся из сходных зародышевых листков в эмбриогенезе, но приспособленных к выполнению разных функций (рука – ласт – крыло птицы). Различия в строении и функциях органов возникают в результате дивергенции;

наличие аналогичных органов , имеющих различное происхождение в эмбриогенезе, различное строение, но выполняющих сходные функции (крыло птицы и крыло бабочки). Сходство функций возникает в результате конвергенции ;

– наличие рудиментов и атавизмов;

– существование переходных форм.

Рудименты – органы, утратившие свое функциональное значение (копчик, ушные мышцы у человека).

Атавизмы – случаи проявления признаков дальних предков (хвост и волосатое тело у человека, остатки 2-го и 3-го пальцев на ногах у лошади).

Переходные формы – указывают на филогенетическую преемственность при переходе от предковых форм к современным, и от класса к классу.

2. Эмбриологические доказательства.

Эмбриология изучает закономерности эмбрионального развития и устанавливает:

– филогенетическое родство организмов;

– закономерности филогенеза.

Полученные данные отразились в законах зародышевого сходства К.М. Бэра и в биогенетическом законе Э. Геккеля и Ф. Мюллера.

Закон Бэра устанавливает сходство ранних стадий развития эмбрионов представителей разных классов в пределах типа. На более поздних стадиях эмбрионального развития это сходство утрачивается, а развиваются наиболее специализированные признаки таксона, вплоть до индивидуальных признаков особи.

Биогенетический закон Мюллера-Геккеля утверждает, что онтогенез – это краткое повторение филогенеза. В процессе эволюции онтогенез может перестраиваться, что приводит к эволюции органов взрослого организма.

В онтогенезе повторяются только зародышевые стадии предков и не всегда полностью. Если на ранней стадии организм приспособлен к условиям среды, то он может достичь половозрелости, не проходя последующих стадий, как, например это происходит у аксолотлей – личинок тигровой амбистомы.

3. Палеонтологические доказательства

– позволяют датировать события древнейшей истории по ископаемым остаткам организмов. К палеонтологическим доказательствам относятся выстроенные палеонтологами филогенетические ряды лошади, хоботных, человека.

Единство органического мира проявляется в химическом составе, тончайшем строении и основных жизненных процессах протекающих в организмах.

Тематические задания

А1. Укажите пример покровительственной окраски

1) окраска божьей коровки защищает ее от птиц

2) окраска зебры

3) окраска осовки

4) окраска рябчика, сидящего на гнезде

А2. Лошадь Пржевальского приспособлена к жизни в степях Центральной Азии, но не приспособлена к жизни в

1) прериях Южной Америки

2) джунглях Бразилии

3) полупустынях

4) заповеднике Аскания-Нова

А3. Устойчивость некоторых тараканов к ядам – это следствие

1) движущего отбора

2) стабилизирующего отбора

3) одновременной мутации

4) несовершенства ядов

А4. Новые приспособления к условиям среды формируются в зависимости от

1) стремления организмов к прогрессу

2) благоприятных условий окружающей среды

4) нормы реакции организмов

А5. Приспособлением к опылению ночными насекомыми у мелких одиночных растений, служит

1) белая окраска венчика

2) размеры

3) расположение тычинок и пестиков

А6. Гомологом руки человека является

1) крыло птицы

2) крыло бабочки

3) нога кузнечика

4) клешня речного рака

А7. Аналогом крыла бабочки является

1) щупальца медузы

2) крыло птицы

3) рука человека

4) плавник рыбы

А8. Аппендикс – червеобразный отросток слепой кишки, называют рудиментом потому, что он

1) подтверждает происхождение человека от животных

2) утратил свою первоначальную функцию

3) является гомологом толстой кишки приматов

4) является аналогом кишечника членистоногих

А9. Каковы причины возникновения разнообразия органического мира?

1) приспособленность к условиям среды

2) отбор и сохранение наследственных изменений

3) борьба за существование

4) длительность эволюционных процессов

А10. К эмбриологическим доказательствам эволюции относят сходство

1) плана строения организмов

2) анатомического строения

3) зародышей хордовых

4) развитие всех организмов из зиготы

А11. Филогенетические ряды некоторых относятся к доказательствам эволюции

1) анатомическим

2) палеонтологическим

3) историческим

4) эмбриологическим

А12. Промежуточной формой между позвоночными и беспозвоночными животными считается представитель

1) хрящевых рыб

2) членистоногих

3) бесчерепных

4) моллюсков

В1. К анатомическим доказательствам эволюции относят

1) сходство зародышей

2) сходство функций некоторых органов

3) наличие хвоста у некоторых людей

4) общность происхождения органов

5) окаменелости растений и животных

6) наличие ушных мышц у человека и собаки

В2. К палеонтологическим данным и доказательствам эволюции относят

1) сходство трилобитов и современных членистоногих

2) плацентарность древних и современных млекопитающих

3) существование семенных папоротников и их окаме– нелостей

4) сравнение форм скелетов древних и современных людей

5) наличие многососковости у некоторых людей

6) трехслойность строения тела древних и современных животных

Урок-соревнование по теме: «Усложнение строения животных. Многообразие видов, как результат эволюции» 7 класс

КВН «Эволюция животных»

Цель: в игровой форме обобщить и систематизировать знания о происхождении животных.

Оборудование: карточки с заданиями, изображения животных различных типов питания, названия команд, книга Ч. Дарвина «Происхождение видов»

Ход урока

  1. Вступление учителя об эволюционном учении, о развитии органического мира, о человеке как вершине эволюционного пути. Объявление о начале игры.
  2. Представление команд: «Палеонтологии», «Эмбриологии».

«Мы раскопки все проводим

И останки мы находим.

Как закон, как конституцию,

Мы докажем эволюцию!»,

«Эмбриология- сложная наука.

Изучать зародышей просто мука.

О сходстве зародышей можем рассказать,

Этим эволюцию можем доказать.»

  1. Разминка. Вопросы командам по очереди. Дай объяснения следующим понятиям: филогенез, эволюция, гомологичные органы, виды доказательств эволюции, рудименты, атавизмы, онтогенез, наследственность, изменчивость .
  2. «Третий лишний»- укажите неподходящее понятие, дайте пояснение:

а)Крылышки киви, тазовые кости кита, аппендикс,

иголки ежа,

б)Ласты кита, лапа волка, крыло пчелы, крыло грача,

в) Трёхпалость лошади, лишняя пара молочных желёз, горб верблюда, волосяной покров на лице

г)Палеонтологические, зоологические, эмбриологические, сравнительно-анатомические.

  1. Собери мозаику и ответь на вопрос- 1 вариант- что такое борьба за существование? 2 вариант- Что такое естественный отбор?

Что такое естественный отбор ?

  1. Конкурс болельщиков:

1вар. Перечисли приспособления животных к жизни в воде.

2вар. Перечисли приспособления животных к жизни под землёй.

  1. Составь слово «ги-то-ле-па-я-он-ло, ци-ве-ди-я-рг-ен ,». Что это такое?
  2. Конкурс капитанов: что ты знаешь о Чарльзе Дарвине? Ответь письменно.
  3. Конкурс «ты- мне, я- тебе» члены команд обмениваются вопросами, по 3 вопроса.
  4. Продолжи фразу:

Изменчивость бывает…(2 форм- наследственная и ненаследственная),

Наиболее крупными вымершими животными… (были динозавры)

11. Подведение итогов конкурса, вручение наград.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Урок-соревнование по алгебре. Тема:"Линейная функция"

На данном уроке в увлекательной форме обобщается и систематизируется материал по теме "Линейная функция". Проведение нестандартных уроков активизирует познавательную мотивацию учащихся, повышает интер...