خصائص اللياقة النسبية. أمثلة على التكيفات. الطبيعة النسبية لصلاحية الجمل

1. قدرة الكائنات الحية على التكيف مع البيئة ، أسبابها. الطبيعة النسبية لصلاحية الكائنات الحية. قدرة النباتات على التكيف مع استخدام الضوء في التكاثر الحيوي.

2. التغيرات في المحيط الحيوي تحت تأثير الأنشطة البشرية. الحفاظ على التوازن في المحيط الحيوي كأساس لسلامته.

3. حل مشكلة الطبيعة الوسيطة للميراث.

1. القدرة على التكيف - مراسلة بنية الخلايا والأنسجة والأعضاء وأنظمة الأعضاء للوظائف المؤداة وعلامات الكائن الحي مع البيئة. أمثلة: وجود cristae في الميتوكوندريا - تكيف مع الموقع عليها من عدد كبير من الإنزيمات المشاركة في أكسدة المواد العضوية ؛ الشكل الممدود للأوعية وجدرانها القوية - القدرة على التكيف مع حركة الماء على طولها مع المعادن المذابة فيها في النبات. اللون الأخضر للجراد ، وسرعوف الصلاة ، والعديد من يرقات الفراشات ، والمن ، والبق العاشب هو تكيف للحماية من أكل الطيور.

2. أسباب اللياقة - القوى الدافعة للتطور: التباين الوراثي ، النضال من أجل الوجود ، الانتقاء الطبيعي.

3. ظهور التكيفات وتفسيرها العلمي. مثال على تكوين اللياقة في الكائنات الحية: لم يكن للحشرات لون أخضر سابقًا ، لكنها اضطرت إلى التحول إلى التغذية على أوراق النبات. السكان غير متجانسين في اللون. أكلت الطيور أفرادًا مرئيًا للغاية ، وكان الأفراد المصابون بطفرات (ظهور الصبغات الخضراء فيهم) أقل وضوحًا على الورقة الخضراء. أثناء التكاثر ، نشأت طفرات جديدة فيها ، لكن الأفراد ذوي الألوان الخضراء تم الحفاظ عليهم في الغالب عن طريق الانتقاء الطبيعي. بعد عدة أجيال ، اكتسب جميع أفراد هذه المجموعة من الحشرات اللون الأخضر.

4. الطبيعة النسبية للياقة. تتوافق علامات الكائنات الحية فقط مع ظروف بيئية معينة. عندما تتغير الظروف ، تصبح عديمة الفائدة وأحيانًا ضارة. أمثلة: الأسماك تتنفس بالخياشيم ، والتي من خلالها يدخل الأكسجين إلى الدم من الماء. على اليابسة ، لا تستطيع الأسماك التنفس لأن الأكسجين من الهواء لا يدخل الخياشيم. اللون الأخضر للحشرات ينقذها من الطيور فقط عندما تكون على الأجزاء الخضراء من النبات ، على خلفية مختلفة تصبح مرئية وغير محمية.

5. الترتيب المتدرج للنباتات في التكاثر الحيوي هو مثال على قدرتها على التكيف مع استخدام الطاقة الضوئية. التنسيب في الطبقة الأولى من النباتات الأكثر حبًا للضوء ، وفي المستوى الأدنى - تتحمل الظل (السرخس ، الحافر ، الأكساليز). الإغلاق الكثيف للتيجان في مجتمعات الغابات هو سبب قلة عدد الطبقات فيها.

2. 1. المحيط الحيوي هو نظام إيكولوجي شامل ومستقر نسبيًا وهائل ، ويعتمد التوازن الذي نشأ فيه تاريخياً على الروابط بين سكانه ، وقدرتهم على التكيف مع البيئة ، وعلى دور المادة الحية في المحيط الحيوي ، وعلى تأثير النشاط البشري.

2- أسباب التغيرات العالمية في المحيط الحيوي: النمو السكاني ، وتطوير الصناعة ، والطرق ، والسكك الحديدية ، والنقل الجوي ، وظهور شبكات الطرق المعقدة ، والتعدين المكثف ، وبناء محطات الطاقة ، وتطوير الزراعة ، وما إلى ذلك.

3- الآثار السلبية لتنمية الصناعة والنقل والزراعة - تلوث جميع البيئات المعيشية (الأرض - الهواء ، الماء ، التربة) ، فقدان خصوبة التربة ، تقليص الأراضي الصالحة للزراعة ، تدمير مساحات شاسعة من الغابات ، اختفاء العديد أنواع النباتات والحيوانات ، وظهور مسببات أمراض جديدة وخطيرة على حياة الإنسان (فيروسات الإيدز ، والتهاب الكبد المعدي ، وما إلى ذلك) ، وتقليل إمدادات المياه النظيفة ، واستنزاف الموارد الأحفورية ، وما إلى ذلك.

4. تلوث المحيط الحيوي نتيجة الأنشطة الزراعية. استخدام الجرعات العالية من المبيدات هو سبب تلوث التربة ، والمياه في الخزانات ، وانخفاض عدد الأنواع الحيوانية التي تعيش فيها ، وإبطاء النشاط الحيوي للمحللات (فهي تدمر المخلفات العضوية وتحولها إلى صالحة للغذاء) .

معادن نباتية). يعد انتهاك قواعد استخدام الأسمدة المعدنية سبب تلوث التربة بالنترات وتراكمها في المنتجات الغذائية وتسمم الأشخاص بها.

5. أنواع التلوث الصناعي للغلاف الحيوي: 1) المواد الكيميائية - إطلاق مئات المواد التي لم تكن موجودة في الطبيعة من قبل (المطر الحمضي ، إلخ) في المحيط الحيوي. 2) الإشعاع والضوضاء والتلوث البيولوجي وأثرها السلبي على صحة الإنسان على المادة الحية للمحيط الحيوي.

6. الإدارة العقلانية للطبيعة هي الطريقة الرئيسية لحماية المحيط الحيوي من التلوث ، وحفظ الموارد من النضوب ، والأنواع النباتية والحيوانية من الانقراض ، والحفاظ على توازن وسلامة المحيط الحيوي.

3. في حل المشكلة ، يجب على المرء أن ينطلق من حقيقة أنه في الجيل الأول من الهجينة ، ستكون الهيمنة غير مكتملة ، على الرغم من أن النسل سيكون موحدًا. لن تظهر صفة سائدة وليست متنحية ، بل سمة وسيطة. على سبيل المثال ، لن ينمو نبات الجمال الليلي بالزهور الحمراء والبيضاء ، ولكن بالزهور الوردية. في الجيل الثاني ، سيحدث الانقسام وستظهر ثلاث مجموعات من الأفراد وفقًا للنمط الظاهري: جزء له سمة سائدة (زهور حمراء) ، وجزء واحد بسمة متنحية (زهور بيضاء) ، وجزءان من الزيجوت متغايرة الزيجوت مع سمة وسيطة (زهري).

ما هي الميزات التي لديها؟ كيف تتجلى الطبيعة النسبية لصلاحية صبار ، حرباء ، سلحفاة؟

الكائنات الحية والبيئة

كل نوع فردي من الكائنات الحية له موطنه الخاص. ضمن حدودها ، تعمل عوامل مختلفة لها خصائص خاصة ، على سبيل المثال ، درجة حرارة هواء معينة ، وملوحة التربة أو الماء ، وبعض السكان.

للبقاء على قيد الحياة في بيئة معينة ، يجب أن يتكيف الجسم معها. كل من يفعل ذلك بأكبر قدر ممكن من الكفاءة سيكون قادرًا على البقاء على قيد الحياة وإنجاب ذرية. طورت النباتات والحيوانات وحتى البشر أدوات مختلفة لمساعدتهم على التكيف.

تم تشكيل هذه الأدوات بشكل تدريجي. الأنواع التي كانت لها بعض المزايا في البنية أو اللون نجت بشكل أفضل من غيرها في ظل ظروف معينة. تم توريث السمات المفيدة وأصبحت أكثر وضوحًا. بمرور الوقت ، أصبحت السمات المرغوبة مميزة لجميع أفراد النوع أو السكان.

الطبيعة النسبية للياقة البدنية

القدرة على التكيف هي وجود علامات في الحيوانات أو النباتات تتوافق مع أسلوب حياتها والبيئة التي توجد فيها. على سبيل المثال ، يتم تبسيط جسم السمكة وتغطيته بالمخاط لتسهيل الحركة في الماء. الدببة القطبية الشمالية بيضاء اللون لتنسجم مع محيطها قدر الإمكان.

ومع ذلك ، فإن الآليات المساعدة المطورة في ممثلي الحياة البرية ليست مطلقة ، ولكنها نسبية. لماذا اللياقة النسبية؟ كل شيء بسيط. إذا كان الجسم يتكيف مع ظروف بيئية معينة ، فقد يكون غير مستعد لظروف أخرى. عادة ما تتغير بشكل أسرع من الكائنات الحية التي تحتاج على الأقل بضعة أجيال للقيام بذلك.

تتجلى الطبيعة النسبية للياقة أيضًا في حقيقة أنه ، مع وجود وسيلة موثوقة للحماية من بعض الأعداء (الألوان الزاهية أو الأشواك أو السم) ، يمكنك الدخول إلى شبكة الآخرين. لذلك ، فإن سم العديد من الثعابين يؤثر على الفرائس الصغيرة ، ويخيف الثدييات الكبيرة ، لكنه لا يمنع القنافذ والنمس التي تتغذى على الثعابين. سننظر في الأمثلة التفصيلية أدناه.

الصبار

تُظهر النباتات مثالًا ممتازًا للبقاء في الظروف القاسية ، فهي تشعر بالرضا في بيئة لا تطاق للعديد من الكائنات الحية. النباتات شائعة في الصحاري وشبه الصحاري والجبال والسافانا والغابات القاحلة.

يسمح لك الجذع اللحمي القوي بتراكم الكثير من الرطوبة من الهواء ، ولا تسمح الأشواك له بالتبخر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأشواك الحادة تخيف أولئك الذين يريدون أكل الصبار. جذور متطورة بقوة تصل إلى المياه الجوفية العميقة وتشبع النبات بالماء.

وبالتالي ، فإن النبات جاهز تمامًا للحياة في المناطق التي يكون فيها هطول الأمطار نادرًا للغاية. تكمن الطبيعة النسبية لقدرة الصبار على التكيف في حقيقة أنه عندما تتغير الظروف ، على سبيل المثال ، عند حدوث أمطار طويلة ، قد يموت النبات من تناول الماء المفرط في الجسم.

في ظروف الغرفة ، يتم فقد جميع فوائد الصبار وتصبح محايدة. لم يعد الجذع والأشواك القوية تحمل تلك الوظائف المهمة للبقاء ، بل سيبقى الجانب الجمالي فقط.

الحرباء

تقضي الحرباء معظم وقتها على الأشجار ؛ تساعد الأطراف المرنة الحرباء على تسلقها. نمت أصابع الحيوانات معًا ، وشكلت مجموعتين متعارضتين تقريبًا (تبدو مثل المخلب) ، والذيل ملتوي وطويل - كل هذا يجعل من السهل الإمساك بالفروع والتحرك على طولها.

تكمن الطبيعة النسبية لقدرة الحرباء على التكيف في لونها تحديدًا. يحجبه اللون الطبيعي للحيوان قدر الإمكان تحت البيئة ، مما يجعله غير مرئي للحيوانات المفترسة. لكن الحرباء غالبًا ما تغير لونها ، وتستخدمها كوسيلة للتواصل.

بعض الأنواع قادرة على إعادة الطلاء بجميع الألوان تقريبًا. هذه هي الطريقة التي يعبرون بها عن رد فعلهم تجاه التغيير في الإضاءة أو الرطوبة أو مظهر الحيوانات الأخرى. في لحظة الخطر ، يكون "السحلية" متوترة وقد يتحول إلى اللون الأحمر أو الأصفر الساطع ، متخليًا عن نفسه ، بدلاً من الاندماج والاختباء.

السلاحف

الزواحف الفريدة في بنيتها هي السلاحف. جسم الحيوانات في قشرة كثيفة مغطاة بالجلد أو دروع قرنية. إنه يشبه إلى حد ما القشرة ، لأنه يتكون من جزء علوي وسفلي.

لا توجد السلحفاة داخل القشرة فقط ، بل تمثل كلًا واحدًا معها. يندمج الجزء العلوي من "الهيكل" مع العمود الفقري للحيوان ، ويتكون الجزء السفلي من الترقوة والأضلاع البطنية. لا يمكن إخراج السلحفاة من "المنزل" دون شلّها.

في حالة الخطر يخفي الحيوان رأسه وأطرافه بالداخل. كيف تتجلى الطبيعة النسبية للياقة في هذه الحالة؟ لا تستطيع الحيوانات المفترسة أن تقضم القشرة أو تلتقط السلحفاة منها. لكن النسور ترفعها عالياً فوق الأرض ، وتحررها حتى تنكسر القذيفة ، ثم تأكل فريستها.

استنتاج

قدرة الكائنات الحية على التكيف هي المراسلات بين هيكلها الخارجي والداخلي ، وسلوكها مع البيئة التي تعيش فيها. تم تشكيله في سياق عملية تاريخية طويلة وهو عامل مهم في التطور.

تكمن الطبيعة النسبية للياقة في حقيقة أن السمات المميزة للكائن الحي يمكن أن تساعده فقط في ظروف ومواقف معينة. عندما تتغير العوامل الخارجية ، يمكن أن تكون عمليات التكيف غير فعالة ، وتضر بمالكها في بعض الأحيان.

4. تكيف الكائنات الحية وطبيعتها النسبية

اللياقة - النفعية النسبية لبنية ووظائف الجسم ، والتي تنتج عن الانتقاء الطبيعي ، والقضاء على الأفراد غير المناسبين. الصفات الناتجة عن الطفرات. إذا كانت تزيد من قابلية الكائن الحي ، فإن خصوبته تسمح بتوسيع المنطقة ، فإن هذه الشخصيات يتم "التقاطها" عن طريق الانتقاء ، وتثبت في النسل وتصبح تكيفات.

أنواع التركيبات.

يسمح شكل جسم الحيوانات لها بالتحرك بسهولة في البيئة المناسبة ، مما يجعل الكائنات الحية غير واضحة بين الأشياء. على سبيل المثال ، الشكل الانسيابي لجسم السمكة ، وجود أطراف طويلة في جندب.

التمويه - اكتساب تشابه كائن حي مع كائن ما في البيئة ، على سبيل المثال ، تشابه ورقة جافة أو لحاء شجرة لأجنحة الفراشة. شكل جسم حشرة العصا يجعلها غير مرئية بين فروع النباتات. لا يمكن رؤية سمكة الإبرة بين الطحالب. شكل الزهرة في النباتات: موضع اللقطة يعزز التلقيح.

التلوين الواقي يخفي الكائن الحي في البيئة ويجعله غير مرئي. على سبيل المثال ، الأرنب لونه أبيض ، والجندب لونه أخضر. تشريح التلوين - يؤدي تناوب الخطوط الفاتحة والداكنة على الجسم إلى خلق الوهم بـ chiaroscuro ، مما يؤدي إلى طمس ملامح الحيوان (الحمير الوحشية ، النمور).

يشير تلوين التحذير إلى وجود مواد سامة أو أجهزة حماية خاصة ، وخطر الجسم على المفترس (الدبابير ، الثعابين ، الخنافس).

التقليد هو تقليد كائن أقل حماية من أحد الأنواع إلى كائن حي أكثر حماية من نوع آخر (أو كائنات بيئية) ، مما يحميه من الإبادة (ذباب الزنبور ، والثعابين غير السامة).

السلوك التكيفي عند الحيوانات هو موقف ينطوي على التهديد الذي يحذر ويخيف العدو ، والتجميد ، والاعتناء بالنسل ، وتخزين الطعام ، وبناء العش ، والجحور. يهدف سلوك الحيوانات إلى الحماية والحماية من الأعداء والآثار الضارة للعوامل البيئية.

طورت النباتات أيضًا تكيفات: فالأشواك تحمي من الأكل ؛ يجذب اللون المشرق للزهور الحشرات الملقحة ؛ اختلاف وقت نضج حبوب اللقاح والبويضات يمنع التلقيح الذاتي ؛ مجموعة متنوعة من الفاكهة تعزز تشتت البذور.

جميع التكيفات ذات طبيعة نسبية ، لأنها تعمل في ظل ظروف معينة يتكيف معها الجسم. عندما تتغير الظروف ، قد لا تحمي التكيفات الكائن الحي من الموت ، وبالتالي ، تتوقف العلامات عن التكيف. قد يتسبب التخصص الضيق في الوفاة في ظل الظروف المتغيرة.

سبب ظهور التكيفات هو أن الكائنات الحية التي لا تستوفي هذه الشروط تموت ولا تترك ذرية. الكائنات الحية التي تعيش في الصراع من أجل الوجود لديها الفرصة لتمرير تركيبها الجيني وإصلاحه في الأجيال.

5. الانتواع

التطور الجزئي هو عملية تطورية تحدث داخل الأنواع ، مما يؤدي إلى تغييرها وظهور نوع جديد. تبدأ عملية الانتواع في المجموعات السكانية ، لذا فإن السكان هو بنية تطورية أولية.

في التجمعات السكانية المثالية ، يعمل قانون هاردي-واينبرغ - قانون التوازن الجيني ، والذي بموجبه تظل نسبة تكرار حدوث الجينات السائدة والمتنحية دون تغيير من جيل إلى جيل. السكان المثاليون يلبي المتطلبات التالية:

أ) عدد كبير من السكان إلى أجل غير مسمى ؛

ب) حرية عبور الأفراد - panmixia ؛

ج) عدم وجود عملية الطفرة والاختيار ؛ د) غياب هجرة الأفراد - عزلة السكان.

في المجموعات السكانية ، تتوافق ترددات حدوث الجينات A و a مع الصيغة

حيث p هو تكرار حدوث الجين A ؛ ج- تواتر حدوث الجين أ. في مجتمع مثالي ، تظل ترددات حدوث التوليفات الجينية AA: Aa: aa دون تغيير وتتوافق مع الصيغة:

ص 2 (AA) + 2rya (Aa) + أ 2 (أأ) \ u003d 1.

ومع ذلك ، في السكان الحقيقيين ، لا يتم استيفاء شروط السكان المثاليين. وجد S. S. Chetverikov أن عملية التحول في السكان مستمرة ، لكن الطفرات غالبًا ما تكون متنحية ومخبأة في الزيجوت متغايرة الزيجوت. مع التجانس الظاهري الخارجي ، لوحظ عدم التجانس الوراثي للسكان. استنتج S. S. Chetverikov أن المجموعات الطبيعية مشبعة بالطفرات ، وهي احتياطي خفي من التباين الوراثي ويؤدي إلى انتهاك التوازن الجيني. يسمى التغيير العشوائي غير الاتجاهي في ترددات الأليل في مجموعة سكانية بالانحراف الجيني.

في ظل الظروف الطبيعية ، هناك تقلب دوري في عدد الأفراد ، والذي يرتبط بالظواهر الموسمية ، والتغيرات المناخية ، والكوارث الطبيعية ، وما إلى ذلك. يسمى التقلب في عدد الأفراد في مجموعة سكانية بالموجات السكانية. تم اكتشافها لأول مرة بواسطة S. S. Chetverikov. تعتبر الموجات السكانية أحد أسباب الانجراف الجيني ، والتي تسبب الظواهر التالية: زيادة في التجانس الجيني (التماثل الزيجوت) للسكان ؛ تركيز الأليلات النادرة الحفاظ على الأليلات التي تقلل من جدوى الأفراد ؛ التغيير في الجينات في مجموعات سكانية مختلفة. كل هذه الظواهر تؤدي إلى تحولات تطورية في التركيب الجيني للسكان ، وفي المستقبل إلى تغيير في الأنواع.

طرق الانتواع.

من العوامل المهمة في التطور العزلة ، مما يؤدي إلى تباين الشخصيات داخل نفس النوع ويمنع تهجين الأفراد. يمكن أن يكون العزل جغرافيًا وبيئيًا ، ومن ثم يتم تمييز طريقتين من الانتواع.

الانتواع الجغرافي - تنشأ أشكال جديدة من الكائنات الحية بسبب الفجوة في النطاق والعزلة المكانية. في كل مجموعة معزولة ، بسبب الانجراف الجيني والاختيار ، يتغير تجمع الجينات. ثم تأتي العزلة الإنجابية التي تؤدي إلى تكوين أنواع جديدة.

يمكن أن تكون أسباب تمزق النطاق هي بناء الجبال والأنهار الجليدية وتكوين الأنهار والعمليات الجيولوجية الأخرى. على سبيل المثال ، تم تشكيل أنواع مختلفة من اللاركس والصنوبر والببغاوات الأسترالية نتيجة وجود فجوة في النطاق.

الانتواع البيئي هو طريقة انتواع حيث تشغل الأشكال الجديدة مجالات بيئية مختلفة ضمن نفس النطاق. تحدث العزلة بسبب عدم تطابق وقت ومكان العبور ، وسلوك الحيوانات ، والتكيف مع الملقحات المختلفة في النباتات ، واستخدام الأطعمة المختلفة ، إلخ. على سبيل المثال ، أنواع تراوت سيفان لها أماكن تفريخ مختلفة ، وأنواع الحوذان هي تتكيف مع الحياة في ظروف مختلفة.

تتم عملية الانتواع الجغرافي والإيكولوجي وفقًا للمخطط:

عزل السكان - "تراكم الطفرات -" العزلة - "الاختلاف في الصفات -" تكوين نوع فرعي - "العزلة الإنجابية -" تكوين نوع.

هذه عمليات طويلة للغاية. القوة الدافعة وراء الانتواع هي الانتقاء الطبيعي الدافع والمضطرب.

6. التطور الكلي

التطور الكلي - التطور فوق النوعي ، ونتيجة لذلك تشكلت أصناف أكبر (عائلات ، أوامر ، فئات ، أنواع). ليس لديها آليات محددة ويتم تنفيذها بشكل مشابه لآليات التطور الجزئي. يحدث التطور الكلي في فترات زمنية ضخمة تاريخيًا ولا يتوفر للدراسة والمراقبة المباشرة. أسس أ.ن. سيفيرتسوف وإي.شمالغوزن اتجاهين رئيسيين للعملية التطورية: التقدم البيولوجي والانحدار البيولوجي.

يتميز الانحدار البيولوجي بتضييق النطاق ؛ انخفاض في عدد الأنواع ؛ انخفاض في عدد السكان وانخفاض في الوحدات المنهجية ؛ انتشار الوفيات على الخصوبة.

هذا يؤدي إلى انخفاض في عدد الأنواع في الجنس ، وعدد الأجناس في الأسرة (في بعض الأحيان إلى واحد) ، والعائلات في ترتيب (واحد) ، إلخ. بعض الأنواع ، والأجناس ، والعائلات تموت تمامًا. على سبيل المثال ، انخفاض في عدد ذيل الحصان والطحالب. نمر أوسوري على وشك الانقراض.

طرق لتحقيق التقدم البيولوجي.

تم إنشاؤها بواسطة A.N. Severtsov وترتبط بجميع أنواع التحولات في بنية الكائنات الحية.

Aromorphosis - نشأة ، أو تقدم مورفوفيسيولوجي ، مصحوبًا بتغييرات كبيرة في بنية الكائنات الحية ، زيادة في مستوى تنظيمها. العطور ذات طبيعة عامة ولا تتكيف مع الظروف الخاصة. أنها توفر فرصة لتطوير موائل جديدة ، وتوسيع النطاق. نتيجة للرائحة ، نشأت مثل هذه الأصناف الكبيرة مثل الأنواع والفئات.

تكيف الأفكار - التخلق ، مصحوبًا باكتساب الجسم لتكيفات معينة مع الظروف البيئية ، الموائل دون تغيير مستوى التنظيم. هناك تطور في بيئات الحياة الجديدة. التغييرات الناتجة هي تكيفية بطبيعتها ، وأحيانًا تخصص ضيق لحالة معينة. نتيجة لذلك ، هناك تباين في الشخصيات داخل مجموعة منهجية واحدة ويتم تكوين تصنيفات أصغر: الطلبات ، والعائلات ، والأجناس. في الأفراد من مجموعات تصنيفية مختلفة ، يمكن ملاحظة التقارب - تقارب الشخصيات نتيجة لتكيف الكائنات الحية المختلفة مع نفس ظروف الموائل (الفراشات والطيور والحيتان والأسماك). هذه هي الطريقة التي تنشأ بها الأعضاء المتشابهة.

في بعض الأحيان يكون هناك تطور مستقل لصفات مماثلة في مجموعات الكائنات الحية وثيقة الصلة - التوازي. على سبيل المثال ، تطور الزعانف في زعانف (الفظ والأختام).

قواعد التطور.

1. التطور لا رجوع فيه. لا يمكن لأي مجموعة منهجية العودة إلى الأصل الأصلي. في بعض الأحيان توجد أجواء ، لكنها نادرة. لا تستطيع البرمائيات أن تؤدي مرة أخرى إلى ظهور الأسماك التي تطورت منها.

2. التطور تقدمي ويهدف إلى تطوير التكيف مع أي ظروف للوجود.

3. كل زيادة في مستوى التنظيم - ارومورفوسيس - يصاحبها تكيفات خاصة - تكيف ذاتي ، في حالات خاصة - انحطاط.

لديهم هيكل مماثل نتيجة الوجود في ظروف مماثلة والانتقاء الطبيعي الموجه بشكل متساوٍ. 5 التطور الدقيق والتطور الكلي التطور الانتواع الانتخاب الطبيعي مفهوم عمليات التطور الجزئي والكلي. نظرية التطور ومبادئ علم اللاهوت النظامي البيولوجي. Monophyly هو أصل تصنيف من سلف واحد مشترك. وفقًا للمفاهيم الحديثة ، ...

عدد أنواع IDR 5. دور الإنسان في زيادة إنتاجية agrocenoses: تربية أنواع عالية الإنتاجية من النباتات وسلالات الحيوانات ، وتنميتها باستخدام أحدث التقنيات ، مع مراعاة بيولوجيا الكائنات الحية (الحاجة إلى العناصر الغذائية ، واحتياجات النبات للحرارة ، والرطوبة ، وما إلى ذلك) ، ومكافحة الأمراض والآفات ، والعمل الزراعي في الوقت المناسب ، إلخ. 6. ...

يتم الحصول على النيتروجين والمواد العضوية من النبات. هذه الظاهرة تسمى التكافل. التذكرة رقم 23 1. 1. التربية - علم تربية أصناف جديدة من النباتات وسلالات الحيوانات. السلالة (الصنف) هي سلالة خلقها الإنسان بشكل مصطنع ، وتتميز بخصائص بيولوجية وراثية ، وخصائص مورفولوجية وفسيولوجية ، وإنتاجية. 2. الفصل داروين - ...

التوازن في المحيط الحيوي ، التنوع البيولوجي. إنشاء المتنزهات الوطنية ، ومحميات المحيط الحيوي ، والرصد ، وما إلى ذلك. 3. الصفات وخصائص الأسرة هي نفسها ، والاختلاف في الشكل. رقم التذكرة 5 1. H20 - أبسط. في الخلية ، يوجد H2O في حالتين ، مجانًا (95٪) ...

لطالما جذبت مطابقة بنية الأعضاء للوظائف المؤداة (على سبيل المثال ، كمال طائرات الطيور والخفافيش والحشرات) انتباه الإنسان ودفعت الباحثين إلى استخدام مبادئ تنظيم الكائنات الحية عند إنشاء العديد من الآلات و الأجهزة. لا تقل أهمية عن العلاقة المتناغمة بين النباتات والحيوانات مع بيئتها.

إن الحقائق التي تشهد على تكيف الكائنات الحية مع ظروف الحياة عديدة لدرجة أنه لا يمكن إعطاء أي وصف كامل لها. دعونا نعطي فقط بعض الأمثلة الحية للتلوين التكيفي؟

لحماية البيض واليرقات والكتاكيت أهمية خاصةتلوين وقائي. في الطيور التي تعشش بشكل مفتوح (طيهوج ، عيدر ، طيهوج أسود) ، لا يمكن تمييز الأنثى التي تجلس على العش عن الخلفية المحيطة بها. يتوافق مع الخلفية وقشر البيض المصطبغ. من المثير للاهتمام أنه في الطيور التي تعشش في أجوف ، غالبًا ما يكون للإناث لون مشرق (الثدي ، نقار الخشب ، الببغاوات).

لوحظ تشابه مذهل مع الأغصان في حشرات العصا. تشبه يرقات بعض الفراشات العقد ، وجسم بعض الفراشات يشبه الورقة. هنا يتم الجمع بين التلوين الواقي والشكل الواقي للجسم. عندما تتجمد حشرة العصا ، يصعب اكتشاف وجودها حتى من مسافة قريبة - فهي تندمج كثيرًا مع النباتات المحيطة. في كل مرة ندخل فيها الغابة ، في المروج ، في الحقل ، لا نلاحظ حتى عدد الحشرات المختبئة على اللحاء ، الأوراق ، في العشب.

في الحمار الوحشي والنمر ، تتزامن الخطوط الداكنة والخفيفة على الجسم مع تناوب الظل والضوء في المنطقة المحيطة. في هذه الحالة ، بالكاد يمكن ملاحظة الحيوانات حتى في المساحات المفتوحة من مسافة 50-70 مترًا.حتى أن بعض الحيوانات (السمك المفلطح والحرباء) قادرة على تغيير سريع في اللون الوقائي بسبب إعادة توزيع الصبغات في كروماتوفور الجلد. يزداد تأثير التلوين الوقائي عندما يقترن بالسلوك المناسب: في لحظة الخطر ، تتجمد العديد من الحشرات والأسماك والطيور وأخذ قسط من الراحة.

يعد تلوين التحذير شديد السطوع (عادةً ما يكون أبيض ، أصفر ، أحمر ، أسود) من سمات أشكال اللدغة السامة المحمية جيدًا. بعد أن حاولت عدة مرات تذوق حشرة "الجندي" ، الخنفساء ، الدبور ، ترفض الطيور في النهاية مهاجمة الضحية بلون ساطع.

ترتبط أمثلة مثيرة للاهتمام من التكيفتشابه(من الميمو اليونانية - ممثل). تقلد بعض الحيوانات التي لا حول لها ولا قوة للأكل الأنواع المحمية جيدًا من الافتراس. على سبيل المثال ، بعض العناكب تشبه النمل ، والذباب يشبه الدبابير في المظهر.

تتحدث هذه الأمثلة والعديد من الأمثلة الأخرى عن الطبيعة التكيفية للتطور.

نسبية اللياقة.

في فترة ما قبل الداروينية لتطور علم الأحياء ، كانت لياقة الكائنات الحية بمثابة دليل على وجود الله: بدون خالق كلي القدرة ، لا تستطيع الطبيعة نفسها ترتيب الكائنات الحية بذكاء وبالتالي تكييفها بحكمة مع البيئة. كان الرأي السائد هو أن كل جهاز فردي مطلق ، لأنه يتوافق مع هدف محدد وضعه منشئ الفراشة: يتم تمديد أجزاء فم الفراشة إلى خرطوم حتى يتمكن من إخفاء الرحيق في أعماق الكورولا ؛ الجذع السميك ضروري للصبار لتخزين الماء ، إلخ.

تم تطوير قابلية الكائنات الحية للتكيف مع البيئة في عملية التطور التاريخي الطويل تحت تأثير الأسباب الطبيعية وهي ليست مطلقة ، ولكنها نسبية ، لأن الظروف البيئية غالبًا ما تتغير بشكل أسرع من تكوين التكيفات. بالتوافق مع موطن معين ، تفقد التكيفات معناها عندما تتغير. يمكن أن يكون الدليل على الطبيعة النسبية للياقة هو الحقائق التالية:

أجهزة الحماية من بعض الأعداء ليست فعالة من الآخرين (على سبيل المثال ، الثعابين السامة التي تشكل خطورة على العديد من الحيوانات تؤكل من قبل النمس والقنافذ والخنازير) ؛

قد يكون مظهر الغرائز عند الحيوانات غير عملي (يجمع العث الرحيق من الزهور الفاتحة ، التي تظهر بوضوح في الليل ، ولكنها تطير أيضًا إلى النار ، على الرغم من أنها تموت في نفس الوقت) ؛

يصبح العضو المفيد في بعض الظروف عديم الفائدة بل ضارًا نسبيًا في بيئة أخرى (الأغشية الموجودة بين أصابع إوز الجبل ، والتي لا تغرق أبدًا في الماء) ؛

من الممكن أيضًا إجراء تكيفات أفضل مع بيئة معينة. تضاعفت بعض أنواع الحيوانات والنباتات بسرعة وانتشرت على نطاق واسع في مناطق من العالم كانت جديدة تمامًا بالنسبة لها ، حيث تم إدخالها عن طريق الخطأ أو عن عمد من قبل الإنسان.

وهكذا ، فإن الطبيعة النسبية للياقة تتعارض مع تأكيد النفعية المطلقة في الطبيعة الحية.

الأقسام: مادة الاحياء

أهداف الدرس:

التكرار وتعزيز المعرفة حول القوى الدافعة للتطور ؛
لتشكيل مفهوم قدرة الكائنات الحية على التكيف مع البيئة ، والمعرفة حول آليات ظهور اللياقة نتيجة للتطور ؛
لمواصلة تطوير المهارات لاستخدام معرفة القوانين النظرية لشرح الظواهر التي لوحظت في الحياة البرية ؛
لتكوين معرفة محددة حول السمات التكيفية للهيكل ولون الجسم وسلوك الحيوانات.

معدات:

جدول "اللياقة وطبيعتها النسبية" ، صور فوتوغرافية ، رسومات ، مجموعات الكائنات الحية النباتية والحيوانية ، بطاقات إجراء الاختبارات ، العرض.

1. تكرار المادة المدروسة:

في شكل محادثة أمامية ، يُقترح الإجابة على الأسئلة.

أ) قم بتسمية القوة الدافعة الموجهة الوحيدة للتطور.
ب) ما هو مورد المواد للاختيار بين السكان؟
ج) من المعروف أن التباين الوراثي الذي يوفر المواد للاختيار هو عشوائي وليس موجهًا. كيف يصبح الانتقاء الطبيعي اتجاهي؟
د) أعط تفسيراً تطورياً للتعبير التالي: "ليست الجينات الفردية هي التي يتم اختيارها ، ولكن الأنماط الظاهرية المتكاملة. لا يعمل النمط الظاهري كموضوع للاختيار فحسب ، بل يعمل أيضًا كمرسل للمعلومات الوراثية في الأجيال.

عند طرح السؤال ، يتم عرض نصه على الشاشة (يتم استخدام عرض تقديمي)

2. يقود المعلم المحادثة إلى صياغة موضوع الدرس.

في الطبيعة ، هناك تناقض بين قدرة الكائنات الحية على التكاثر إلى أجل غير مسمى والموارد المحدودة. هل هذا هو السبب ...؟ النضال من أجل الوجود ، ونتيجة لذلك يعيش الأفراد الأكثر تكيفًا مع الظروف البيئية. (إخراج المخطط على الشاشة يكتب الطلاب في دفتر ملاحظات)

لذلك ، يمكن أن تسمى إحدى نتائج الانتقاء الطبيعي تطور التكيفات في جميع الكائنات الحية - التكيف مع البيئة ، أي الملاءمة هي نتيجة فعل الانتقاء الطبيعي في ظروف وجود معينة.

(رسالة موضوع الدرس ، إدخال دفتر الملاحظات)

فكر وحاول صياغة ما هو جوهر القدرة على التكيف مع الظروف البيئية؟ (جنبا إلى جنب مع الطلاب ، يعطي المعلم تعريفًا للياقة البدنية ، وهو مكتوب في دفتر ملاحظات ، ويعرض شريحة على الشاشة)

لياقة الكائنات الحية أو التكيفات- مجموعة من سمات هيكلها ، وعملياتها وسلوكها الفسيولوجي التي توفر لنوع معين إمكانية نمط حياة محدد في ظروف بيئية معينة.

ما رأيك في اللياقة البدنية للكائنات؟

معنى:يزيد التكيف مع الظروف البيئية من فرص الكائنات الحية في البقاء على قيد الحياة وترك عدد كبير من النسل. (الكتابة في دفتر ملاحظات ، وعرض شريحة)

السؤال الذي يطرح نفسه ، كيف تتشكل التكيفات؟ دعنا نحاول شرح تكوين جذع الفيل من وجهة نظر C. Linnaeus، J.B Lamarck، C. Darwin.

(تظهر على الشاشة صورة فيل مع صياغة السؤال المطروح)

استجابات الطلاب المقترحة:

وفقًا لينيوس: ملاءمة الكائنات الحية هي مظهر من مظاهر النفعية الأصلية. الله هو القوة الدافعة. مثال: الفيلة ، مثلها مثل كل الحيوانات ، خلقها الله. لذلك ، فإن كل الأفيال منذ ظهورها لها جذع طويل.

حسب لامارك: فكرة القدرة الفطرية للكائنات على التغيير تحت تأثير البيئة الخارجية. القوة الدافعة وراء التطور هي سعي الكائنات الحية لتحقيق الكمال. مثال: كان على الأفيال ، عند تناول الطعام ، أن يمدوا شفتهم العليا باستمرار للحصول على الطعام (التمرين). هذه السمة موروثة. لذلك كان هناك جذع طويل من الأفيال.

وفقًا لداروين: من بين العديد من الأفيال كانت هناك حيوانات ذات جذوع مختلفة الأطوال. كان أولئك الذين لديهم جذوع أطول قليلاً أكثر نجاحًا في البحث عن الطعام والبقاء على قيد الحياة. هذه السمة موروثة. لذلك ، تدريجيا ، ظهر جذع طويل من الأفيال.

ما هو التفسير الأكثر واقعية؟ دعنا نحاول وصف آلية حدوث التكيفات. (مخطط على الشاشة)

3. مجموعة متنوعة من التكيفات.

توجد على طاولات الطلاب رسومات ومجموعات توضح التكيفات المختلفة للكائنات الحية مع البيئة. العمل في أزواج أو مجموعات. يصف الطلاب عمليات التكيف ، ويطلقون عليها أسماءهم بأنفسهم أو بمساعدة المعلم. تظهر هذه الأجهزة على الشاشة أثناء المحادثة.

1. التكيفات المورفولوجية (التغيرات في بنية الجسم).

شكل الجسم انسيابي في الأسماك والطيور
حزام بين الأصابع في الطيور المائية
معطف سميك في الثدييات الشمالية
جسم مسطح في أسماك القاع
شكل زاحف يشبه الوسادة في النباتات في خطوط العرض الشمالية والمناطق الجبلية العالية

2. التمويه: شكل الجسم واللون يندمجان مع الكائنات المحيطة (الشريحة).

(حصان البحر ، حشرات العصا ، يرقات بعض الفراشات).

3. التلوين الواقي:

تم تطويره في الأنواع التي تعيش علانية وقد تكون متاحة للأعداء (بيض من الطيور التي تعشش علانية ، والجندب ، والسمك المفلطح). إذا لم تكن خلفية البيئة ثابتة اعتمادًا على موسم العام ، فإن الحيوانات تغير لونها (أرنب ، أرنب أبيض).

4. تلوين التحذير:

مشرقة جدًا ، مميزة للأشكال السامة واللاذعة (الدبابير ، النحل ، الخنافس ، الأفاعي الجرسية). غالبًا ما يقترن بسلوك التخويف التوضيحي.

5. التقليد:

تشابه في اللون ، وشكل الجسم للكائنات غير المحمية مع الكائنات المحمية (حوامة ونحلة ، وثعابين استوائية وثعابين سامة ؛ تبدو أزهار أنف العجل مثل النحل الطنان - تحاول الحشرات إقامة علاقة زواج ، مما يساهم في التلقيح ؛ البيض الذي يضعه الوقواق) . المقلدين لا يفوق عدد الأنواع الأصلية. خلاف ذلك ، سيفقد تلوين التحذير معناه.

6. التكيفات الفسيولوجية:

قدرة عمليات الحياة على التكيف مع الظروف المعيشية.

تراكم الدهون لدى حيوانات الصحراء قبل بداية موسم الجفاف (الإبل)
الغدد التي تتخلص من الأملاح الزائدة في الزواحف والطيور التي تعيش بالقرب من البحر
الحفاظ على المياه في الصبار
التحول السريع في البرمائيات الصحراوية
تحديد الموقع بالحرارة ، بالصدى
حالة من التحريض الجزئي أو الكامل

7. التكيفات السلوكية:

التغييرات في السلوك في ظروف معينة

رعاية النسل يحسن بقاء الحيوانات الصغيرة ، ويزيد من استقرار سكانها
تكوين أزواج منفصلة خلال موسم التزاوج ، وفي الشتاء يتحدون في قطعان. ما يسهل الغذاء والوقاية (الذئاب ، العديد من الطيور)
سلوك التخويف (خنفساء بومباردييه ، الظربان)
التجميد ، تقليد الإصابة أو الموت (الأبوسوم ، البرمائيات ، الطيور)
السلوك الحكيم: السبات ، تخزين الطعام

8. التكيفات البيوكيميائية:

يرتبط بتكوين بعض المواد في الجسم والتي تسهل الدفاع عن الأعداء أو الهجمات على الحيوانات الأخرى

سموم الثعابين والعقارب
المضادات الحيوية الفطرية والبكتيرية
بلورات أكسالات البوتاسيوم في أوراق أو أشواك النباتات (نبات الصبار ، نبات القراص)
هيكل خاص للبروتينات والدهون في المحبة للحرارة (مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة)

ومحبة للبرودة (محبة للبرد) ، مما يسمح للكائنات بالوجود في الينابيع الحارة ، والتربة البركانية ، وظروف التربة الصقيعية.

الطبيعة النسبية للتركيبات.

يقترح الانتباه إلى الجدول: الأرنب. غير مرئي للحيوانات المفترسة في الثلج ، ويمكن رؤيته جيدًا على خلفية جذوع الأشجار. جنبا إلى جنب مع الطلاب ، يتم إعطاء أمثلة أخرى: تجمع العث الرحيق من الزهور الخفيفة ، ولكنها تطير أيضًا في النار ، على الرغم من أنها تموت في هذه العملية ؛ الثعابين السامة تؤكل من قبل النمس والقنافذ. إذا سقي الصبار بكثرة ، سيموت.

ما هو الاستنتاج الذي يمكن استخلاصه؟

الخلاصة: أي تكيف يكون مناسبًا فقط في الظروف التي تم تشكيله فيها. عندما تتغير هذه الظروف ، تفقد التكيفات قيمتها أو حتى تضر بالجسم. لذلك ، اللياقة نسبي.

عند دراسة الموضوع ، اعتمدنا على تعاليم تشارلز داروين في الانتقاء الطبيعي. وشرح آلية ظهور قدرة الكائنات الحية على التكيف مع الظروف المعيشية وأثبت أن القدرة على التكيف هي دائمًا نسبيًا.

4. ترسيخ المعرفة.

على أوراق جداول الطلاب مع اختبارات وبطاقات للإجابات.

1 خيار.

1. ظاهرة تعتبر مثالاً على تلوين التمويه:

أ) تلوين الغزلان سيكا والنمر ؛
ب) بقع على أجنحة بعض الفراشات تشبه عيون الفقاريات.
ج) تشابه لون أجنحة الفراشة مع لون أجنحة الفراشة الهليكونية غير الصالحة للأكل ؛
د) لون الخنافس وخنفساء كولورادو للبطاطس.

2. كيف يفسر العلم الحديث تكوين النفعية العضوية:

أ) ناتج عن رغبة نشطة لدى الكائنات الحية للتكيف مع ظروف بيئية معينة ؛
ب) نتيجة الانتقاء الطبيعي للأفراد الذين تبين أنهم أكثر تكيفًا من غيرهم مع الظروف البيئية بسبب وجود تغييرات وراثية عشوائية عليهم ؛
ج) نتيجة للتأثير المباشر للظروف الخارجية على تطور السمات المقابلة في الكائنات الحية ؛
د) تم تحديده مسبقًا في وقت الخلق من قبل خالق الأنواع الرئيسية للكائنات الحية.

3. ظاهرة. ومن الأمثلة على ذلك تشابه ذبابة الأسد مع الدبابير في لون البطن وشكل الهوائيات:

أ) لون التحذير
ب) التقليد.
ج) التلوين التكيفي.
د) التنكر.

4. مثال على التلوين الواقي:

5. مثال على لون تحذير:

أ) اللون الأحمر الفاتح لزهرة الوردة ؛

د) التشابه في اللون وشكل الجسم.

الخيار 2.

1. التأثير الرئيسي للانتقاء الطبيعي:

أ) زيادة تواتر الجينات بين السكان التي تضمن التكاثر في الأجيال ؛
ب) زيادة في تواتر الجينات في مجموعة سكانية توفر تنوعًا واسعًا في الكائنات الحية ؛
ج) ظهور الجينات في العشيرة التي تضمن الحفاظ على خصائص الأنواع في الكائنات الحية ؛
د) ظهور الجينات في المجتمع التي تحدد تكيف الكائنات الحية مع الظروف المعيشية ؛

2. مثال على التلوين الواقي:

أ) اللون الأخضر للأغنية الجندب ؛
ب) اللون الأخضر للأوراق في معظم النباتات ؛
ج) لون أحمر فاتح في الخنفساء.
د) تشابه لون بطن الذبابة الحوامة والدبور.

3. مثال على التقنيع:

أ) اللون الأخضر للأغنية الجندب ؛
ب) تشابه لون بطن الحوامة والدبور.
ج) لون أحمر فاتح في الخنفساء.

4. مثال على لون تحذير:

أ) اللون الأحمر الفاتح لزهرة الورد ؛
ب) اللون الأحمر الفاتح في الخنفساء.
ج) التشابه في اللون بين الحوامة والدبور.
د) تشابه لون وشكل جسم كاتربيلر العثة بعقدة.

5. مثال على التقليد: