Тема: Макроэволюция. Главные направления эволюции .
Макроэволюция – эволюция крупных систематических групп (надвидового ранга)
Результат
Тип
Класс Отряд
Направления эволюции
В 1925 г. российский зоолог Алексей Николаевич Северцов (1866-1936) разработал учение о главных направлениях эволюции;
В 1934 г. российский биолог
Иван Иванович Шмальгаузен (1884-1963) уточнил и дополнил разработанное А. Н. Северцовым учение о главных направлениях эволюции — биологическом прогрессе и биологическом регрессе.
Основные
направления
Биологический
регресс
Биологический
прогресс
Биологический регресс -
- снижение уровня приспособленности.
Признаки:
- Уменьшение численности особей;
- Уменьшение площади ареала;
- Постепенное исчезновение
вида.
Снижение приспособленности организмов
к условиям среды
Деятельность
человека
Факторы неживой
природы
- Вымирание видов из-за глобальных изменений климата
- Исчезновение видов по вине человека
Виды, вымершие из-за глобальных климатических изменений
Шерстистый носорог
Мамонт
Саблезубый тигр
Виды, истребленные человеком
Странствующий голубь
Моа
Дронт
Исчезающие виды
Выхухоль
Степной орел
Колпица
Дрофа
Аполлон
Биологический прогресс -
- повышение уровня приспособленности.
Признаки:
- Возрастание численности особей;
- Расширение ареала;
- Образование новых популяций,
подвидов и видов.
Пути достижения
биологического прогресса
Ароморфоз
Общая
дегенерация
Идиоадаптация
Ароморфоз(арогенез)
– крупное преобразование организмов, повышающее общий уровень организации даёт возможность расширить использование условии внешней среды (новые источники пищи, новые места обитания).
Примеры :
- Образование клетки;
- Появление многоклеточности;
- Возникновение цветка;
- Появление фотосинтеза и др.
челюсти судака
Ароморфозы обеспечивают переход от пассивного питания к активному (появление челюстей у позвоночных),
Скелет окуня.
повышают подвижность животных (появление скелета как места прикрепления мышц,
Насекомые.
замена пластов гладкой мускулатуры у червей на пучки поперечнополосатой у членистоногих),
дыхательную функцию (возникновение жабр и легких),
Жабры рыб.
снабжение тканей кислородом (появление сердца у рыб и разделение артериального и венозного кровотока у птиц и млекопитающих).
Идиоадаптация(аллогенез)
– частные приспособления организмов к конкретным условиям среды. (Общий уровень организации не изменяется.)
Алломорфозы, или идиоадаптации – это анатомо-морфологические адаптации, обеспечивающие приспособленность к определенным условиям обитания
При этом организмы не испытывают ни значительного усложнения, ни упрощения уровня организации: одни органы дифференцируются далее, другие – теряют свое значение и редуцируются
Соответственно, и энергия жизнедеятельности остается на прежнем уровне
- При этом организмы не испытывают ни значительного усложнения, ни упрощения уровня организации: одни органы дифференцируются далее, другие – теряют свое значение и редуцируются Соответственно, и энергия жизнедеятельности остается на прежнем уровне
http://chamaeleon.ru/
Поскольку каждый вид организмов обитает в определенных местах, у него вырабатываются приспособления именно к этим условиям. К идиоадаптациям относятся покровительственная окраска животных,
колючки растений,
Вид: Mammillaria mazatlanensis K. Schumann ex Gurke 1901
Рыба камбала
плоская форма тела скатов и камбалы.
В зависимости от условий обитания и образа жизни много численным преобразованиям подвергается пятипалая конечность млекопитающих. Рассмотрите, как разнообразны формы конечности одного отряда насекомоядных: прыгунчика, роющего крота,
Американский прыгунчик
http://www.ekoset.ru/catalog/krot
хорошо плавающей выхухоли, питающейся под водой.
Точно так же различия внешнего вида и деталей строения животных, относящихся к отряду парнокопытных вызваны неодинаковыми условия их существования.
Бегемот и бегемотик в зоопарке Патана
фото: Лось
Лилейные
Злаки
Сложноцветные
Приматы
Рукокрылые
Китообразные
Крайняя степень приспособления к очень ограниченным условиям существования носит название специализации. Переход к питанию только одним видом пищи, обитание в очень однородной и постоянной среде (например, в пещерах) приводит к тому, что вне этих условий организмы жить не могут. Таковы колибри, питающиеся только нектаром тропических цветков,
/
муравьеды, специализация которых тоже обусловлена ограниченным родом пищи, хамелеоны, приспособленные к обитанию на тонких ветвях деревьев. Специализация подавляет эволюционные возможности группы и при быстром изменении условий среды приводит к вымиранию.
Дятлы
Муравьеды
непентес
росянка
венерина мухоловка
Насекомоядные растения
Между ароморфозами и алломорфозами не всегда можно провести четкое разграничение
Например, появление
– чешуи у рыб,
– перьевого покрова у птиц,
– шерстного покрова у млекопитающих
- – чешуи у рыб, – перьевого покрова у птиц, – шерстного покрова у млекопитающих
- – чешуи у рыб, – перьевого покрова у птиц, – шерстного покрова у млекопитающих
можно рассматривать и как частные ароморфозы, и как очень крупные алломорфозы (идиоадаптации)
Общая дегенерация (катагенез)
– упрощение организмов в строении и функционировании. (Общий уровень организации понижается.)
Примеры :
- Утрата паразитическими червями
пищеварительной системы;
- Переход от кислородного дыхания к
бескислородному;
- Утрата растениями-паразитами корней
и листьев и др.
Один из наиболее распространенных наружных паразитов — повилика, растущая на многих видах трав и кустарников. Повилика обвивается вокруг стеблей растения-хозяина, внедряясь в них присосками. Листья у повилики отсутствуют: она питается только за счет органических и минеральных веществ хозяина.
повилика
Наиболее прогрессивного развития у паразитов достигает половая система. Бычий цепень, паразитирующий в кишечнике человека, за свою жизнь (18-20 лет) производит около 11 млрд. яиц. Защищённость телом хозяина и высокая плодовитость обеспечивают их широкое распространение и биологическое процветание.
Бычий цепень
Ленточный червь
У животных, например ленточных червей, редуцируются органы чувств, пищеварительная система, упрощается строение нервной системы. Взамен у них развиваются различные частные приспособления — присоски, прицепки, способствующие удержанию в кишечнике хозяина.
Переход к сидячему образу жизни и пассивному питанию (например, асцидия) сопровождается упрощением организации и устранением от конкуренции с другими видами, что также ведет к сохранению вида.
Асцидия
Ароморфозы
Ароморфозы
Идиоадаптации
Идиоадаптации
Идиоадаптации
Дегенерация
Схема соотношений между различными путями эволюции
Направления эволюции
Ароморфоз
Идиоадаптация
Усложнение организмов:
- Появление ядра в клетке;
- Появление многоклеточности;
- Появление цветка.
Приспособления организмов:
- Появление колючек у кактуса;
- Появление плоского тела у камбалы;
- Яркая окраска цветков.
Дегенерация
Упрощение организмов:
- Утрата ног у змей;
- Исчезновение глаз у крота;
- Сокращение волосяного покрова у человека.
?
Определите направление эволюции в каждом случае
- Появление ядерной оболочки;
- Исчезновение органов пищеварения у
бычьего цепня;
- Появление полового размножения;
- Возникновение мощных ног с
крупными когтями у хищных птиц;
- Появление приспособленности цветка
к опылению насекомыми.