1. Az élőlények alkalmazkodóképessége a környezethez, annak okai. Az élőlények alkalmasságának relatív természete. A növények alkalmazkodóképessége a fényhasználathoz a biogeocenózisban.

2. A bioszféra változásai az emberi tevékenységek hatására. A bioszféra egyensúlyának megőrzése, mint integritásának alapja.

3. Oldja meg az öröklődés köztes jellegének problémáját!

1. Alkalmazkodóképesség - a sejtek, szövetek, szervek, szervrendszerek szerkezetének megfelelése az elvégzett funkcióknak, a szervezet jelei a környezetnek. Példák: cristae jelenléte a mitokondriumokban – a szerves anyagok oxidációjában részt vevő nagyszámú enzim rajtuk való elhelyezkedéséhez való alkalmazkodás; az edények megnyúlt alakja, erős falaik - alkalmazkodóképessége a víz mozgásához, a benne oldott ásványi anyagokkal a növényben. A szöcskék, imádkozó sáskák, sok lepkehernyó, levéltetvek, növényevő poloskák zöld színe alkalmazkodás a madarak elfogyasztása elleni védelemhez.

2. A fittség okai - az evolúció mozgatórugói: örökletes változékonyság, létharc, természetes szelekció.

3. Az adaptációk megjelenése és tudományos magyarázata. Példa a fittség kialakulására az organizmusokban: a rovarok korábban nem rendelkeztek zöld színnel, de kénytelenek voltak átállni a növényi levelekkel való táplálkozásra. A populációk heterogén színűek. A madarak jól látható egyedeket ettek, a mutációkkal rendelkező egyedek (zöld árnyalatok megjelenése bennük) kevésbé voltak láthatóak a zöld levélen. A szaporodás során új mutációk keletkeztek bennük, de a zöld tónusú egyedeket túlnyomórészt a természetes szelekció őrizte meg. Sok generáció után ennek a rovarpopulációnak minden egyede zöld színt kapott.

4. A fitnesz relatív természete. Az élőlények jelei csak bizonyos környezeti feltételeknek felelnek meg. Amikor a körülmények megváltoznak, használhatatlanná és néha ártalmassá válnak. Példák: a halak kopoltyúkkal lélegeznek, amelyen keresztül oxigén jut a vérbe a vízből. A szárazföldön a halak nem tudnak lélegezni, mert a levegőből származó oxigén nem jut be a kopoltyúkba. A rovarok zöld színe csak akkor menti meg őket a madaraktól, ha a növény zöld részein vannak, más háttéren válnak láthatóvá és nem védettek.

5. A növények többszintű elrendezése a biogeocenózisban jól példázza a fényenergia felhasználásához való alkalmazkodóképességüket. Elhelyezés a leginkább fényt szerető növények első rétegében, és a legalacsonyabb - árnyéktűrő (páfrány, pata, oxalis). Az erdei közösségekben a koronák sűrű záródása az oka a koronák alacsony számának.

2. 1. A bioszféra holisztikus, viszonylag stabil, gigantikus ökológiai rendszer, a benne történelmileg kialakult egyensúly függése a lakói közötti kapcsolatoktól, a környezethez való alkalmazkodóképességétől, az élő anyag bioszférában betöltött szerepétől, az emberi tevékenység hatása.

2. A bioszféra globális változásainak okai: népességnövekedés, ipar, közút, vasút, légi közlekedés fejlődése, bonyolult úthálózatok kialakulása, intenzív bányászat, erőművek építése, mezőgazdaság fejlődése stb.

3. Az ipar, a közlekedés, a mezőgazdaság fejlődésének negatív következményei - minden élőkörnyezet (föld-levegő, víz, talaj) szennyeződése, a talaj termékenységének csökkenése, a termőföld csökkenése, nagy erdőterületek pusztulása, sokak eltűnése növény- és állatfajok, új, az emberi életre veszélyes kórokozók megjelenése (AIDS vírusok, fertőző hepatitis stb.), a tiszta vízkészletek csökkenése, a fosszilis erőforrások kimerülése stb.

4. A bioszféra szennyezése mezőgazdasági tevékenységek következtében. A nagy dózisú peszticidek használata a talajszennyezést, a tározókban lévő vizet, a bennük élő állatfajok számának csökkenését, a lebontók élettevékenységének lelassulását okozza (elpusztítják a szerves maradványokat és élelmiszerre alkalmassá alakítják) .

növényi ásványok). Az ásványi műtrágyák kijuttatására vonatkozó normák megsértése a talaj nitrátokkal való szennyeződését, az élelmiszerekben való felhalmozódását és az emberek mérgezését okozza.

5. A bioszféra ipari szennyezésének típusai: 1) kémiai - több száz olyan anyag kibocsátása a bioszférába, amelyek korábban nem voltak a természetben (savas eső stb.); 2) sugárzás, zaj, biológiai szennyezés, negatív hatásuk az emberi egészségre, a bioszféra élőanyagára.

6. Az ésszerű természetgazdálkodás a fő módja a bioszféra szennyezéstől való megvédésének, az erőforrások megóvásának a kimerüléstől, a növény- és állatfajok kihalástól, a bioszféra egyensúlyának és integritásának megőrzéséről.

3. A probléma megoldása során abból kell kiindulni, hogy a hibridek első generációjában a dominancia hiányos lesz, bár az utódok egységesek. Nem domináns és nem recesszív tulajdonságként fog megjelenni, hanem köztesnek. Például egy éjszakai szépségnövény nem vörös és fehér virágokkal nő, hanem rózsaszínűekkel. A második generációban hasadás következik be, és három egyedcsoport jelenik meg a fenotípus szerint: egy rész domináns tulajdonsággal (piros virágok), egy rész recesszív tulajdonsággal (fehér virágok), két rész heterozigóta köztes tulajdonsággal. (rózsaszín).

Milyen tulajdonságokkal rendelkezik? Hogyan nyilvánul meg egy kaktusz, kaméleon, teknős alkalmasságának viszonylagos természete?

Az élőlények és a környezet

Minden élőlényfajnak megvan a maga élőhelye. Ennek határain belül különböző tényezők működnek, amelyek sajátos jellemzőkkel bírnak, például egy bizonyos levegő hőmérséklet, a talaj vagy a víz sótartalma, bizonyos lakosok.

Ahhoz, hogy egy adott környezetben túléljen, a szervezetnek alkalmazkodnia kell ahhoz. Aki ezt a lehető leghatékonyabban teszi, az túléli és utódokat szül. A növények, állatok, sőt az emberek is különféle eszközöket fejlesztettek ki, hogy segítsék őket alkalmazkodni.

Ezek az eszközök fokozatosan alakultak ki. Azok a fajok, amelyeknek szerkezetükben vagy színükben valamilyen előnyük volt, bizonyos körülmények között jobban fennmaradtak, mint mások. A hasznos tulajdonságok öröklődnek, és egyre hangsúlyosabbá váltak. Idővel a kívánt tulajdonságok egy faj vagy populáció minden tagjára jellemzővé váltak.

A fitnesz relatív természete

Az alkalmazkodóképesség olyan jelek jelenléte az állatokban vagy növényekben, amelyek megfelelnek életmódjuknak és környezetüknek, amelyben elhelyezkednek. Például a halak testét áramvonalas és nyálka borítja, hogy könnyebben mozoghasson a vízben. A sarkvidéki medvék fehér színűek, hogy a lehető legjobban beleolvadjanak környezetükbe.

A vadon élő állatok képviselőiben kialakult segédmechanizmusok azonban nem abszolútak, hanem relatívak. Miért relatív a fitnesz? Minden egyszerű. Ha a szervezet alkalmazkodik bizonyos környezeti feltételekhez, akkor előfordulhat, hogy nincs felkészülve más körülményekre. általában gyorsabban változnak, mint azok az organizmusok, amelyeknek legalább néhány generációra van szükségük ehhez.

A fitnesz relatív jellege abban is megnyilvánul, hogy bizonyos ellenségek (világos szín, tövis vagy méreg) elleni megbízható védelem birtokában bekerülhet mások hálózatába. Tehát sok kígyó mérge befolyásolja a kis zsákmányt, elriasztja a nagy emlősöket, de nem állítja meg a kígyókkal táplálkozó sündisznókat és mangúzokat. Az alábbiakban részletes példákat fogunk megvizsgálni.

kaktuszok

A zord körülmények között való túlélés kiváló példája a növények, akik sok élőlény számára elviselhetetlen környezetben érzik magukat. A növények gyakoriak a sivatagokban és félsivatagokban, hegyekben, szavannákban, száraz erdőkben.

Az erőteljes húsos szár lehetővé teszi, hogy sok nedvességet halmozzon fel a levegőből, és a tüskék nem engedik elpárologni. Ráadásul az éles tövisek elriasztják a kaktuszt enni vágyókat. Az erősen fejlett gyökerek, amelyek a mély talajvízig érnek, vízzel telítik a növényt.

Így a növény teljesen felkészült az életre olyan régiókban, ahol rendkívül ritka a csapadék. A kaktusz alkalmazkodóképességének relatív jellege abban rejlik, hogy a körülmények megváltozásakor, például hosszan tartó záporok beköszöntével a növény elpusztulhat a szervezetbe jutó túlzott vízfelvétel miatt.

Szobakörülmények között a kaktusz minden előnye elveszik és semlegessé válik. Az erőteljes szár és tövisek a túlélés szempontjából fontos funkciókat már nem fogják ellátni, csak az esztétikai oldal marad meg.

Kaméleonok

A kaméleonok idejük nagy részét fákon töltik; a hajlékony végtagok segítenek a kaméleonoknak felmászni rájuk. Az állatok ujjai összenőttek, két szinte egymással szemben álló csoportot alkotva (karomnak néznek ki), a farok csavarodott és hosszú - mindez megkönnyíti az ágak megfogását és mozgását.

A kaméleon alkalmazkodóképességének viszonylagos természete éppen a színében rejlik. Az állat természetes színe a lehető legnagyobb mértékben elfedi a környezet alatt, így láthatatlan a ragadozók számára. De a kaméleonok gyakran megváltoztatják a színüket, kommunikációs eszközként használják.

Egyes fajok szinte minden színben átfesthetők. Így fejezik ki reakciójukat a megvilágítás, a páratartalom változására vagy más állatok megjelenésére. A veszély pillanatában a „gyík” stresszes állapotban van, és élénkvörösre vagy sárgára változhat, és feladja magát, ahelyett, hogy beleolvadna és elrejtőzne.

Teknősök

A felépítésükben egyedülálló hüllők a teknősök. Az állatok teste sűrű héjban van, bőrrel vagy kanos pajzsokkal borítva. Kicsit olyan, mint egy kagyló, mivel egy felső és egy alsó részből áll.

A teknős nem csak a kagyló belsejében található, hanem egyetlen egészet képvisel vele. A „keret” felső része összenőtt az állat gerincével, alsó részét a kulcscsont és a hasi bordák alkotják. A teknőst nem lehet kirángatni a "házból" anélkül, hogy megnyomja.

Veszély esetén az állat elrejti a fejét és a végtagjait. Hogyan nyilvánul meg ebben az esetben a fitnesz relatív természete? A ragadozók nem tudják átrágni a héjat, vagy kiszedni belőle a teknősbékát. De a sasok magasra emelik a föld fölé, elengedik, hogy a kagyló eltörjön, majd megeszik zsákmányukat.

Következtetés

Az élőlények alkalmazkodóképessége külső és belső felépítésük, viselkedésük megfelelése annak a környezetnek, amelyben élnek. Hosszú történelmi folyamat során alakul ki, és az evolúció fontos tényezője.

A fittség relatív jellege abban rejlik, hogy egy szervezet jellemző tulajdonságai csak bizonyos körülmények között és helyzetekben segíthetnek rajta. Amikor a külső tényezők megváltoznak, az alkalmazkodások hatástalanok lehetnek, és néha károsíthatják a tulajdonosukat.

4. Az élőlények alkalmazkodóképessége és relatív természete

Fitness - a test szerkezetének és funkcióinak viszonylagos célszerűsége, amely a természetes szelekció eredménye, amely kiküszöböli az alkalmatlan egyéneket. A tulajdonságok mutációk eredménye. Ha növelik a szervezet életképességét, termékenységét, lehetővé teszik a terület kiterjesztését, akkor az ilyen karaktereket a szelekció „ragadja”, rögzül az utódokban, és adaptációkká válnak.

A lámpatestek típusai.

Az állatok testének formája lehetővé teszi számukra, hogy könnyen mozogjanak a megfelelő környezetben, így az élőlények feltűnővé válnak a tárgyak között. Például a halak testének áramvonalas formája, hosszú végtagok jelenléte a szöcskében.

Álcázás - egy szervezetnek a környezet valamely tárgyával való hasonlóságának megszerzése, például a pillangó szárnyainak száraz levéléhez vagy fakéregéhez való hasonlóság. A botos rovar testformája láthatatlanná teszi a növények ágai között. A tűhalak nem láthatók az algák között. Növényeknél a virág alakja: a hajtáson való elhelyezkedés elősegíti a beporzást.

A védőfesték elrejti a szervezetet a környezetben, láthatatlanná téve azt. Például a nyúl fehér színű, a szöcske zöld. Boncoló színezés - a világos és sötét csíkok váltakozása a testen a chiaroscuro illúzióját kelti, elmossa az állat körvonalait (zebrák, tigrisek).

A figyelmeztető elszíneződés mérgező anyagok vagy speciális védőszervek jelenlétét jelzi, a test veszélyét a ragadozókra (darazsak, kígyók, katicabogarak).

A mimikri egy faj kevésbé védett szervezetének utánzása egy másik faj védettebb szervezetével (vagy környezeti objektumokkal), amely megvédi azt a pusztulástól (darázslegyek, nem mérgező kígyók).

Az alkalmazkodó viselkedés az állatoknál fenyegető testtartás, amely figyelmezteti és elriasztja az ellenséget, megfagy, gondoskodik az utódokról, tárolja az élelmiszert, fészket épít, odúzik. Az állatok viselkedése az ellenségekkel és a környezeti tényezők káros hatásaival szembeni védelemre és megőrzésre irányul.

A növények is alkalmazkodtak: a tüskék védenek az evés ellen; a virágok élénk színe vonzza a beporzó rovarokat; a pollen és a petesejtek érésének eltérő ideje megakadályozza az önbeporzást; a gyümölcsök változatossága elősegíti a magvak terjedését.

Minden alkalmazkodás relatív jellegű, mivel bizonyos körülmények között működik, amelyekhez a test alkalmazkodott. Amikor a körülmények megváltoznak, az alkalmazkodás nem védi meg a szervezetet a haláltól, következésképpen a jelek megszűnnek alkalmazkodni. A szűk specializáció változó körülmények között halált okozhat.

Az alkalmazkodások kialakulásának oka, hogy azok a szervezetek, amelyek nem felelnek meg ezeknek a feltételeknek, elpusztulnak, és nem hagynak utódokat. A létért folytatott küzdelemben túlélő élőlényeknek lehetőségük van genotípusukat továbbörökíteni és generációkon keresztül rögzíteni.

5. Specifikáció

A mikroevolúció egy evolúciós folyamat, amely egy fajon belül megy végbe, ami annak megváltozásához és új faj megjelenéséhez vezet. A fajképződés folyamata a populációkban kezdődik, tehát a populáció egy elemi evolúciós struktúra.

Ideális populációkban a Hardy-Weinberg törvény működik - a genetikai egyensúly törvénye, amely szerint a domináns és recesszív gének előfordulási gyakoriságának aránya nemzedékről generációra változatlan marad. Az ideális populáció a következő követelményeknek felel meg:

a) végtelenül nagy népesség;

b) az egyének szabad keresztezése - panmixia;

c) a mutációs folyamat és a szelekció hiánya; d) az egyedek vándorlásának hiánya - a populáció elszigeteltsége.

A populációkban az A és a gének előfordulási gyakorisága megfelel a képletnek

ahol p az A gén előfordulási gyakorisága; c - az a gén előfordulási gyakorisága. Ideális populációban az AA: Aa: aa genotípusos kombinációk előfordulási gyakorisága változatlan marad, és megfelel a képletnek:

p 2 (AA) + 2rya (Aa) + a 2 (aa) \u003d 1.

A valós populációkban azonban nem teljesülnek az ideális populáció feltételei. S. S. Chetverikov azt találta, hogy a mutációs folyamat a populációkban folyamatban van, de a mutációk többnyire recesszívek és heterozigótákban rejtőznek. Külső fenotípusos homogenitás mellett a populáció genotípusos heterogenitása figyelhető meg. S. S. Chetverikov arra a következtetésre jutott, hogy a természetes populációk mutációkkal telítettek, ami az örökletes variabilitás rejtett tartaléka, és a genetikai egyensúly megsértéséhez vezet. Az allélgyakoriság véletlenszerű, nem irányú változását egy populációban génsodródásnak nevezzük.

Természetes körülmények között az egyedszám periodikus ingadozása következik be, ami szezonális jelenségekkel, éghajlati változásokkal, természeti katasztrófákkal stb. függ össze. A populáció egyedszámának ingadozását populációs hullámnak nevezzük. Először S. S. Chetverikov fedezte fel őket. A populációs hullámok a genetikai sodródás egyik oka, amely a következő jelenségeket okozza: egy populáció genetikai homogenitásának (homozigozitásának) növekedése; ritka allélok koncentrációja; az egyedek életképességét csökkentő allélok megőrzése; a génállomány változása a különböző populációkban. Mindezek a jelenségek a populáció genetikai szerkezetének evolúciós átalakulásához, a jövőben pedig a fajok megváltozásához vezetnek.

Specifikációs módszerek.

Az evolúció egyik fontos tényezője az elszigeteltség, amely ugyanazon fajon belül a karakterek eltéréséhez vezet, és megakadályozza az egyedek keresztezését. Az izoláció lehet földrajzi és ökológiai, ezért a fajképzésnek két módszerét különböztetjük meg.

Földrajzi specifikáció – az élőlények új formái jelennek meg a hatótávolság és a térbeli elszigeteltség miatt. Minden egyes izolált populációban a genetikai sodródás és szelekció következtében a génállomány megváltozik. Ezután következik a szaporodási izoláció, amely új fajok kialakulásához vezet.

A vonulat felszakadásának oka lehet hegyépítés, gleccserek, folyók kialakulása és egyéb geológiai folyamatok. Például különféle vörösfenyők, fenyők, ausztrál papagájfajok alakultak ki a tartomány rés következtében.

Az ökológiai specifikáció egy olyan módszer, amelyben az új formák különböző ökológiai réseket foglalnak el ugyanazon a tartományon belül. Az izoláció a keresztezés időpontja és helye, az állatok viselkedése, a növények különböző beporzóihoz való alkalmazkodás, a különböző táplálékok használata stb. közötti eltérés miatt következik be. Például a szeváni pisztrángfajok eltérő ívási helyekkel rendelkeznek, a boglárkafajták alkalmazkodni a különböző körülmények közötti élethez.

A földrajzi és ökológiai specifikáció a következő séma szerint zajlik:

populáció izolálása - "mutációk felhalmozódása -" izoláció - "jellemzők eltérése -" alfaj kialakulása - "szaporodási izoláció -" faj kialakulása.

Ezek nagyon hosszadalmas folyamatok. A fajképződés hajtóereje a mozgató és bomlasztó természetes szelekció.

6. Makroevolúció

Makroevolúció - szupraspecifikus evolúció, melynek eredményeként nagyobb taxonok (családok, rendek, osztályok, típusok) jönnek létre. Nincsenek specifikus mechanizmusai, és a mikroevolúció mechanizmusaihoz hasonlóan hajtják végre. A makroevolúció történelmileg hatalmas időszakokban megy végbe, és nem áll rendelkezésre közvetlen tanulmányozásra és megfigyelésre. A. N. Severtsov és I. I. Shmalgauzen az evolúciós folyamat két fő irányát határozta meg: a biológiai fejlődést és a biológiai regressziót.

A biológiai regressziót a tartomány szűkülése jellemzi; a fajok számának csökkenése; a populációk számának csökkenése és a szisztematikus egységek csökkenése; a halandóság prevalenciája a termékenységgel szemben.

Ez a fajok számának csökkenéséhez vezet egy nemzetségben, a nemzetségek számában egy családban (néha egyig), a családok számában (egy) stb. Egyes fajok, nemzetségek és családok teljesen kihalnak. Például a zsurló és a klubmoha számának csökkenése. Az Ussuri tigris a kihalás szélén áll.

A biológiai fejlődés elérésének módjai.

A. N. Severtsov hozta létre őket, és az organizmusok szerkezetének mindenféle átalakulásához kapcsolódnak.

Aromorfózis - arogenezis vagy morfofiziológiai haladás, amelyet az organizmusok szerkezetének jelentős változásai, szervezettségük szintjének növekedése kísér. Az aromorfózisok általános jellegűek, és nem alkalmazkodnak különleges körülményekhez. Lehetőséget adnak új élőhelyek kialakítására, a választék bővítésére. Az aromorfózisok eredményeként olyan nagy taxonok alakultak ki, mint a típusok és osztályok.

Idioadaptáció - allogenezis, amelyet a szervezet sajátos alkalmazkodása kísér a környezeti feltételekhez, élőhelyekhez a szervezettség szintjének megváltoztatása nélkül. Új életkörnyezetek alakulnak ki. Az ebből adódó változások adaptív jellegűek, esetenként egy adott állapotra szűkítik a specializációt. Ennek eredményeként egy-egy szisztematikus csoporton belül a karakterek eltérése tapasztalható, és kisebb taxonok alakulnak ki: rendek, családok, nemzetségek. Különböző taxonómiai csoportok egyedeinél megfigyelhető a konvergencia - a karakterek konvergenciája a különböző élőlények azonos élőhelyi feltételekhez (pillangók és madarak, bálnák és halak) való alkalmazkodása következtében. Így keletkeznek hasonló szervek.

Néha hasonló tulajdonságok önálló fejlődése történik szorosan kapcsolódó szervezetcsoportokban - párhuzamosság. Például az úszólábúak (rozmárok és fókák) uszonyainak kialakulása.

Az evolúció szabályai.

1. Az evolúció visszafordíthatatlan. Egyetlen szisztematikus csoport sem térhet vissza az eredeti őshöz. Néha vannak atavizmusok, de ritkák. A kétéltűek nem képesek újra előidézni azokat a halakat, amelyekből fejlődtek.

2. Az evolúció progresszív, és a létfeltételekhez való alkalmazkodás kialakítására irányul.

3. A szervezettség szintjének minden növekedését - aromorfózist - sajátos alkalmazkodások - idioadaptáció, speciális esetekben - degeneráció kíséri.

Hasonló felépítésűek a hasonló körülmények között való létezés és az egyformán irányított természetes szelekció eredményeként. 5 MIKROEVOLÚCIÓ ÉS MAKROEVOLÚCIÓ evolúció természetes szelekció speciáció A mikro- és makroevolúciós folyamatok fogalma. Az evolúció elmélete és a biológiai szisztematika alapelvei. A monofília egy közös őstől származó taxon eredete. A modern fogalmak szerint ...

IDR fajok száma 5. Az ember szerepe az agrocenózisok termelékenységének növelésében: rendkívül produktív növényfajták és állatfajták nemesítése, termesztése a legújabb technológiák alkalmazásával, az élőlények biológiájának figyelembevételével (tápanyagigény, növény hőigénye) , páratartalom stb.), betegségek és kártevők elleni küzdelem, időben történő mezőgazdasági munka stb. 6. ...

A növényből nitrogént és szerves anyagot nyernek. Ezt a jelenséget szimbiózisnak nevezik. Jegy száma 23 1. 1. Tenyésztés - az új növény- és állatfajták nemesítésének tudománya. A fajta (fajta) az ember által mesterségesen létrehozott populáció, amelyet örökletes biológiai jellemzők, morfológiai és élettani jellemzők, termőképesség jellemeznek. 2. Ch. Darwin - ...

Egyensúly a bioszférában, biológiai sokféleség. Nemzeti parkok, bioszféra-rezervátumok létrehozása, monitoring stb. 3. Az osztály- és családjellemzők megegyeznek, a különbség formai. Jegy száma 5 1. H20 - a legegyszerűbb. A sejtben a H2O két állapotban van, szabadban (95%) ...

A szervek szerkezetének megfelelése az elvégzett funkcióknak (például a madarak, denevérek, rovarok repülőgépének tökéletessége) mindig is felkeltette az ember figyelmét, és arra késztette a kutatókat, hogy az élőlények szerveződési elveit alkalmazzák számos gép és gép létrehozása során. eszközöket. Nem kevésbé szembetűnő a növények és állatok harmonikus kapcsolata környezetükkel.

Az élőlények életkörülményekhez való alkalmazkodásáról tanúskodó tények olyan sokak, hogy nem lehet teljes leírást adni róluk. Mondjunk csak néhány élénk példát az adaptív színezésre?

A tojások, lárvák, fiókák védelme különösen fontosvédő színezés. A nyíltan fészkelő madarakban (fajdfajd, nyírfajd, nyírfajd) a fészken ülő nőstény szinte megkülönböztethetetlen a környező háttértől. Megfelel a háttérnek és a pigmentált tojáshéjaknak. Érdekes, hogy az üregben fészkelő madarakban a nőstények gyakran élénk színűek (cinegék, harkályok, papagájok).

A botos rovaroknál elképesztő hasonlóság figyelhető meg a gallyakkal. Egyes pillangók hernyói csomókhoz hasonlítanak, és néhány pillangó teste olyan, mint egy levél. Itt a védő színezés a test védő formájával kombinálódik. Amikor a bot rovar megfagy, még közelről is nehéz észlelni jelenlétét - annyira összeolvad a környező növényzettel. Valahányszor beérünk az erdőbe, rétre, mezőre, észre sem vesszük, mennyi rovar bújik meg a kérgén, a leveleken, a fűben.

A zebránál és a tigrisnél a test sötét és világos csíkjai egybeesnek a környező terület árnyékának és fényének váltakozásával. Ilyenkor az állatok még nyílt térben 50-70 m távolságból is alig észrevehetők Egyes állatok (lepényhal, kaméleon) a bőrkromatoforokban a pigmentek újraeloszlása ​​miatt akár gyors védőszínváltozásra is képesek. A védőfestés hatása fokozódik, ha megfelelő viselkedéssel kombináljuk: a veszély pillanatában sok rovar, hal, madár megfagy, pihenő pózt vesz fel.

Az igen élénk figyelmeztető elszíneződés (általában fehér, sárga, piros, fekete) a jól védett mérgező csípős formákra jellemző. Miután többször megpróbálták megkóstolni a „katona” bogarat, katicát, darázst, a madarak végül nem hajlandók élénk színnel megtámadni az áldozatot.

Érdekes példák az adaptációhoz kapcsolódnakutánzás(a görög mimos - színész szóból). Egyes védtelen és ehető állatok olyan fajokat utánoznak, amelyek jól védettek a ragadozástól. Például egyes pókok hangyákra hasonlítanak, és a darázslegyek megjelenésükben a darazsakhoz hasonlítanak.

Ezek és sok más példa az evolúció adaptív természetéről beszél.

A fitnesz relativitása.

A biológia fejlődésének pre-darwini korszakában az élőlények alkalmassága Isten létezésének bizonyítékaként szolgált: mindenható teremtő nélkül maga a természet sem tudta ilyen intelligensen elrendezni és olyan bölcsen hozzáigazítani az élőlényeket a környezethez. Az uralkodó vélekedés az volt, hogy minden egyes eszköz abszolút, hiszen egy konkrét, az alkotó által kitűzött célnak felel meg: a pillangó szájrészeit ormányba terjesztik, hogy a korolla mélyén megbúvó nektárt megkaphassa; vastag szár szükséges a kaktusznak a víz tárolására stb.

Az élőlények környezethez való alkalmazkodóképessége hosszú történelmi fejlődés során, természetes okok hatására alakult ki, és nem abszolút, hanem relatív, mivel a környezeti feltételek gyakran gyorsabban változnak, mint az alkalmazkodás kialakulása. Egy adott élőhelynek megfelelően az adaptációk értelmüket vesztik, ha megváltoznak. A fitnesz relatív természetét a következő tények bizonyítják:

egyes ellenségek védőeszközei nem hatékonyak másoktól (például a sok állatra veszélyes mérgező kígyókat a mongúzok, sünök, sertések megeszik);

az ösztönök megnyilvánulása az állatokban kivitelezhetetlennek bizonyulhat (a lepkék világos virágokból gyűjtik a nektárt, jól látható éjszaka, de a tűzre is repülnek, bár egyidejűleg meghalnak);

egy bizonyos körülmények között hasznos szerv használhatatlanná, sőt viszonylag károssá válik egy másik környezetben (a hegyi ludak ujjai közötti hártyák, amelyek soha nem süllyednek a vízbe);

adott környezethez való jobb alkalmazkodás is lehetséges. Egyes állat- és növényfajok gyorsan elszaporodtak és széles körben elterjedtek a földkerekség számukra teljesen új területein, ahová véletlenül vagy szándékosan behurcolta őket az ember.

Így a fittség relatív természete ellentmond az élő természetben való abszolút célszerűség állításának.

Szakaszok: Biológia

Az óra céljai:

• az evolúció mozgatórugóira vonatkozó ismeretek ismétlése és megszilárdítása;
• kialakítani az élőlények környezethez való alkalmazkodóképességének fogalmát, ismereteket az evolúció eredményeként a fittség kialakulásának mechanizmusairól;
• folytatni az elméleti törvényszerűségek ismeretének felhasználását az élővilágban megfigyelhető jelenségek magyarázatához szükséges készségek fejlesztését;
• konkrét ismereteket formálni az állatok felépítésének, testszínének és viselkedésének adaptív jellemzőiről.

Felszerelés:

Táblázat "Fitness és relatív természete", fényképek, rajzok, növényi és állati organizmusok gyűjteményei, kártyák a tesztek elvégzéséhez, bemutatása.

1. A tanult anyag ismétlése:

Frontális beszélgetés formájában javasoljuk a kérdések megválaszolását.

a) Nevezze meg az evolúció egyetlen irányító hajtóerejét!
b) Mi a szelekciós anyag szállítója a populációban?
c) Ismeretes, hogy az örökletes változékonyság, amely a kiválasztáshoz anyagot szolgáltat, véletlenszerű és nem irányított. Hogyan válik irányítottá a természetes szelekció?
d) Adjon evolúciós magyarázatot a következő kifejezésre: „Nem egyedi gének szelektálódnak, hanem integrált fenotípusok. A fenotípus nemcsak a szelekció tárgyaként működik, hanem az öröklődő információk generációkon át tartó közvetítőjeként is működik.

A kérdés feltevésekor a szövege megjelenik a képernyőn (prezentációt használnak)

2. A tanár a beszélgetést az óra témájának megfogalmazásához vezeti.

A természetben eltérés van az élőlények korlátlan ideig tartó szaporodási képessége és a korlátozott erőforrások között. Ez az oka...? létért való küzdelem, melynek eredményeként a környezeti feltételekhez leginkább alkalmazkodó egyedek maradnak életben. (A séma megjelenítése a képernyőn, a tanulók füzetbe írnak)

Tehát a természetes szelekció egyik eredményének nevezhetjük az összes élő szervezet alkalmazkodásának kialakulását - a környezethez való alkalmazkodást, azaz a környezethez való alkalmazkodást. az alkalmasság adott létfeltételek között a természetes szelekció működésének eredménye.

(Óra témája üzenet, jegyzetfüzet bejegyzés)

Gondolkodjon és próbálja megfogalmazni, mi a környezeti feltételekhez való alkalmazkodóképesség lényege? (A tanár a tanulókkal közösen megadja az erőnlét definícióját, amelyet egy füzetbe írnak, és egy diát jelenítenek meg a képernyőn)

Az organizmusok alkalmassága vagy alkalmazkodása- felépítésük, élettani folyamataik és viselkedésük azon sajátosságainak összessége, amelyek egy adott faj számára bizonyos környezeti feltételek mellett sajátos életmódot biztosítanak.

Mit gondol, mit jelent a fitnesz az organizmusok számára?

Jelentése: a környezeti feltételekhez való alkalmazkodás növeli az élőlények túlélési esélyeit és nagyszámú utód elhagyását. (Jegyzetfüzetbe írás, dia megjelenítése)

Felmerül a kérdés, hogyan alakulnak ki az adaptációk? Próbáljuk meg elmagyarázni az elefánttörzs kialakulását C. Linnaeus, J. B. Lamarck, C. Darwin szemszögéből.

(A képernyőn egy elefánt fényképe és a feltett kérdés megfogalmazása látható)

Javasolt tanulói válaszok:

Linné szerint: az organizmusok alkalmassága az eredeti célszerűség megnyilvánulása. Isten a hajtóerő. Példa: Az elefántokat, mint minden állatot, Isten teremtette. Ezért megjelenésük pillanatától kezdve minden elefántnak hosszú törzse van.

Lamarck szerint: az organizmusok veleszületett képességének gondolata, hogy megváltozzanak a külső környezet hatására. Az evolúció hajtóereje az organizmusok tökéletességre való törekvése. Példa: Az elefántoknak élelemszerzéskor folyamatosan ki kellett nyújtaniuk a felső ajkukat, hogy táplálékhoz jussanak (gyakorlat). Ez a tulajdonság öröklődik. Tehát volt egy hosszú elefánttörzs.

Darwin szerint: a sok elefánt között voltak különböző hosszúságú törzsű állatok. A kissé hosszabb törzsűek sikeresebbek voltak a táplálékkeresésben és a túlélésben. Ez a tulajdonság öröklődött. Így fokozatosan egy hosszú elefánttörzs emelkedett ki.

Melyik magyarázat reálisabb? Próbáljuk meg leírni az adaptációk előfordulási mechanizmusát. (Séma a képernyőn)

3. Az adaptációk sokfélesége.

A tanulók asztalain rajzok, gyűjtemények, amelyek az élőlények környezethez való különféle alkalmazkodását szemléltetik. Dolgozz párban vagy csoportban. A tanulók leírják az adaptációkat, megnevezik azokat maguk vagy tanári segítséggel. A képernyőn ezek az eszközök megjelennek a beszélgetés során.

1. Morfológiai adaptációk (testszerkezeti változások).

• áramvonalas testforma halakban és madarakban
• háló az ujjak között vízimadaraknál
• vastag szőrzet az északi emlősöknél
• lapos test a tengerfenéken élő halakban
• kúszó és párnaszerű forma az északi szélességi fokokon és a magas hegyvidéki területeken található növényekben

2. Álcázás: a testforma és a színezés összeolvad a környező tárgyakkal (dia).

(Tengeri ló, bot rovarok, egyes lepkék hernyói).

3. Védő színezés:

olyan fajokban fejlődött ki, amelyek nyíltan élnek, és az ellenség számára hozzáférhetőek lehetnek (nyíltan fészkelő madarak tojásai, szöcske, lepényhal). Ha a környezet háttere az évszaktól függően nem állandó, az állatok színt váltanak (nyúl, fehér nyúl).

4. Figyelmeztető színezés:

Nagyon fényes, a mérgező és csípős formákra jellemző (darázs, poszméh, katica, csörgőkígyó). Gyakran demonstratív ijesztő viselkedéssel kombinálva.

5. Mimika:

a nem védett élőlények színbeli hasonlósága, testalkata védettekkel (lebegő és méh, trópusi kígyók és mérgező kígyók; a sárkányvirágok poszméhekre hasonlítanak - a rovarok megpróbálnak házassági kapcsolatot kialakítani, ami hozzájárul a beporzáshoz; a kakukk tojásait) . Az imitátorok száma soha nem haladja meg az eredeti fajt. Ellenkező esetben a figyelmeztető szín értelmét veszti.

6. Fiziológiai adaptációk:

az életfolyamatok életkörülményekhez való alkalmazkodóképessége.

• a sivatagi állatok zsírfelhalmozódása a száraz évszak kezdete előtt (teve)
• mirigyek, amelyek megszabadulnak a felesleges sóktól a hüllőkben és a tenger közelében élő madarakban
• vízvédelem a kaktuszokban
• gyors metamorfózis sivatagi kétéltűeknél
• hőképalkotás, echolokáció
• részleges vagy teljes anabiózis állapota

7. Viselkedésbeli alkalmazkodás:

viselkedésbeli változások bizonyos körülmények között

• az utódok gondozása javítja a fiatal állatok túlélését, növeli populációik stabilitását
• a párzási időszakban külön párok kialakulása, télen pedig csapatokba egyesülnek. Mi segíti a táplálékot és a védelmet (farkasok, sok madár)
• ijesztő viselkedés (bombardier bogár, korcs)
• fagyás, sérülés vagy halál utánzása (oposszumok, kétéltűek, madarak)
• körültekintő magatartás: hibernálás, élelmiszer tárolása

8. Biokémiai adaptációk:

bizonyos anyagok kialakulásához kapcsolódik a szervezetben, amelyek megkönnyítik az ellenségek védelmét vagy más állatok elleni támadásokat

• kígyók, skorpiók mérgei
• gombás és bakteriális antibiotikumok
• kálium-oxalát kristályok a növények leveleiben vagy tüskéiben (kaktusz, csalán)
• fehérjék és lipidek speciális szerkezete termofil (magas hőmérsékletnek ellenálló)

és pszichrofil (hidegszerető), lehetővé téve az élőlények létezését meleg forrásokban, vulkanikus talajokban, örök fagyos körülmények között.

A lámpatestek relatív természete.

Javasoljuk, hogy figyeljen az asztalra: nyúl. Ragadozók számára láthatatlan a hóban, jól látható a fatörzsek hátterében. A diákokkal együtt más példákat is hoznak: a lepkék könnyű virágokból nektárt gyűjtenek, de a tűzbe is repülnek, bár közben elpusztulnak; a mérges kígyókat megeszik a mongúzok, sünök; ha a kaktuszt bőségesen öntözzük, elpusztul.

Milyen következtetést lehet levonni?

Következtetés: bármilyen adaptáció csak olyan körülmények között célszerű, amelyek között kialakult. Amikor ezek a feltételek megváltoznak, az alkalmazkodás elveszti értékét, vagy akár károsítja a szervezetet. Ezért a fittség relatív.

A téma tanulmányozásakor Charles Darwin természetes kiválasztódásról szóló tanításaira támaszkodtunk. Megmagyarázta az élőlények életkörülményekhez való alkalmazkodóképességének kialakulásának mechanizmusát, és bebizonyította, hogy az alkalmazkodóképesség mindig relatív.

4. Az ismeretek megszilárdítása.

a tanulók asztalain tesztlapok és válaszkártyák.

1 lehetőség.

1. Egy jelenség, amely példaként szolgál az álcázó színezésre:

a) szikaszarvas és tigris színezése;
b) néhány pillangó szárnyán a gerincesek szeméhez hasonló foltok;
c) a pierid pillangó szárnyainak színének hasonlósága az ehetetlen helikonid pillangó szárnyainak színével;
d) a katicabogarak és a Colorado burgonyabogár színe.

2. Hogyan magyarázza a modern tudomány az organikus célszerűség kialakulását:

a) az élőlények aktív vágyának eredménye, hogy alkalmazkodjanak bizonyos környezeti feltételekhez;
b) olyan egyedek természetes szelekciójának eredménye, akikről kiderült, hogy másoknál jobban alkalmazkodtak a környezeti feltételekhez a véletlenszerű örökletes változások jelenléte miatt;
c) a külső feltételeknek az élőlényekben a megfelelő tulajdonságok kialakulására gyakorolt ​​közvetlen hatásának eredménye;
d) eredetileg a teremtéskor előre meghatározta az élőlények fő típusainak alkotója.

3. Jelenség. Példa erre az oroszlánlégy és a darazsak hasonlósága a has színében és az antennák alakjában:

a) figyelmeztető szín
b) mimika;
c) adaptív színezés;
d) álcázás.

4. Példa védőszínezésre:

5. Példa figyelmeztető színre:

a) a rózsa virágának élénkvörös színe;


d) hasonlóság színben és testalkatban.

2. lehetőség.

1. A természetes szelekció fő hatása:

a) a populációban a generációs szaporodást biztosító gének gyakoriságának növelése;
b) az élőlények széles variabilitását biztosító populációban a gének gyakoriságának növekedése;
c) olyan gének megjelenése a populációban, amelyek biztosítják a faj jellemzőinek megőrzését az élőlényekben;
d) olyan gének megjelenése a populációban, amelyek meghatározzák az élőlények életkörülményekhez való alkalmazkodását;

2. Példa a védőszínezésre:

a) az énekes szöcske zöld színe;
b) a levelek zöld színe a legtöbb növényben;
c) élénkvörös színű katicabogárban;
d) a légy és a darázs hasának színének hasonlósága.

3. Példa a maszkolásra:

a) az énekes szöcske zöld színe;
b) a légy és a darázs hasának színének hasonlósága;
c) élénkvörös színű katicabogárban;

4. Példa figyelmeztető színre:

a) a rózsa virág élénkvörös színe;
b) élénkvörös szín egy katicabogárban;
c) a légy és a darázs színe hasonlósága;
d) a molyhernyó csomós testének színben és alakban való hasonlósága.

5. Példa a mimikára:

a) az énekes szöcske zöld színe;
b) élénkvörös szín egy katicabogárban;
c) a légy és a darázs hasának színének hasonlósága;
d) a molyhernyó csomós testének színben és alakban való hasonlósága.

Válaszkártya:

	1	2	3	4	5
a
b
ban ben
G

Házi feladat:

1. 47. bekezdés;
2. töltse ki a 47. bekezdés szerinti táblázatot: