Практическая работа № 14.

Тема: «Главные направления и основные закономерности эволюции».

Цели: изучить основные направления и пути эволюционного процесса, соотношение направлений эволюции.

Задачи: Правильно определять различные направления и пути эволюции, продолжить формирование умений раскрывать причинно-следственные связи между путями и результатами эволюции. Важность заботы о сохранении всех неповторимых групп организмов, созданных эволюцией.

Оборудование: Презентация на тему: «Главные направления биологической эволюции», презентация: «Общие закономерности биологической эволюции».

Краткие теоретические сведения:

• Макроэволюция – это совокупность эволюционных преобразований, протекающих на уровне надвидовых таксонов. Надвидовые таксоны (роды, семейства, отряды, классы) – это закрытые генетические системы.

• Учение о макроэволюции включает учение о родственных отношениях таксонов и учение об эволюционных (филогенетических) преобразованиях признаков этих таксонов.

• Биологический прогресс означает победу вида или другой систематической группы в борьбе за существование. Признаками биологического прогресса являются: увеличение численности особей данной систематической группы, расширение ее ареала, многообразие группы: распадение ее на соподчиненные систематические группы

• Биологическому прогрессу противостоят биологический регресс. Общая причина биологического регресса – отставание в темпах эволюции группы от скорости изменений внешней среды.

• Биологический регресс приводит к сокращению численности, сужению ареалов и угрозе вымирания ряда видов.

• Ароморфоз (арогенез, морфофизиологический прогресс) – эволюционные изме­нения, которые ведут к общему подъему организации, повышают интенсивность жизнедеятельности, но не являются узкими при­способлениями к резко ограниченным условиям существования.

• Идиоадаптация (аллогенез) – мелкие эволюционные изменения, которые способствуют приспособлению к определенным условиям среды обитания (частные приспособле­ния). Идиоадаптация не сопровождается изменениями основных черт организации, общим подъемом её уровня и интенсивности жизнедеятельности организмов.

• Примерами идиоадаптации у растений могут служить много­образные приспособления цветка к перекрестному опылению ветром и насекомыми, приспособления плодов и семян к рассеи­ванию, приспособления листьев к уменьшению испарения.

• Общая дегенерация (катагенез, морфофизиологический регресс) – эволюционные изменения, которые ведут к упрощению организации. Они обычно сопровождаются исчезновением ряда органов, по­терявших свое биологическое значение. Дегенерация часто связана с переходом к сидячему или паразитическому образу жизни. Упрощение организации обычно сопровождается возникновением различных приспособлений к специфическим условиям жизни.

• Аналогичные органы — это органы, разные по происхождению, имеющие внешнее сходство и выполняющие сходные функции. Аналогичными есть жабры речного рака, головастика и жабры личинок стрекоз. Спинной плавник касатки (китообразные млекопитающие) аналогичен спинному плавнику акулы. Аналогичны бивни слона (разросшиеся резцы) и бивни моржа (гипертрофированные клыки), крылья насекомых и птиц, колючки кактусов (видоизмененные листья) и колючки барбариса (видоизмененные побеги), а также шипы шиповника (выросты кожицы).

• Гомологичные органы — органы, сходные по происхождению, строению, расположению в организме. Конечности всех наземных позвоночных гомологичны, потому что они отвечают критериям гомологичности: имеют общий план строения, занимают сходное положение среди других органов, развиваются в онтогенезе из сходных эмбриональных зачатков. Гомологичны ногти, когти, копыта. Ядовитые железы змей гомологичны слюнным железам. Молочные железы — гомологи потовых желез. Усики гороха, иглы кактуса, иглы барбариса - гомологи, все они - видоизменение листьев.

• Рудименты – органы, которые были хорошо развиты у древних эволюционных предков, а сейчас они недоразвиты, но полностью еще не исчезли, потому что эволюция идет очень медленно. Например, у человека: волосы на теле, третье веко, копчик, мышца, двигающая ушную раковину, аппендикс. У кита – кости таза.

• Атавизмы – органы, которые должны находиться в рудиментарном состоянии, но из-за нарушения развития достигли крупного размера. У человека – волосатое лицо, мягкий хвост, способность двигать ушной раковиной, многососковость

• ДИВЕРГЕНЦИЯ (от средневекового лат. divergo - отклоняюсь) - в биологии - расхождение признаков и свойств у первоначально близких групп организмов в ходе эволюции. Результат обитания в разных условиях и неодинаково направленного естественного отбора. Понятие дивергенция введено Ч. Дарвином для объяснения многообразия сортов культурных растений, пород домашних животных и биологических видов.

• Конвергенция — процесс сближения, схождения компромисса, стабилизации. При конвергентной эволюции два или более вида, не связанные близким родством, становятся все более и более похожими друг на друга. Такой тип эволюционных изменений является результатом приспособлений к сходным условиям внешней среды.