Видообразование

Урок биологии

"Видообразование. Результаты микроэволюции"

Цели:

1. Закрепить знания учащихся об эволюционных процессах, происходящих в популяциях, познакомить с современными представлениями о видообразовании.

2. Дать понятия о путях, скорости и типах видообразования.

3. Развивать умения на основе сравнения раннее изученного материала с новым, самостоятельно делать выводы.

4. Воспитывать интерес к изучаемому предмету, умение связать теоретический материал с практикой жизни.

Оборудование:

• таблицы “Видообразование”, “Полиплоидия”, мультимедийная установка, диск с рисунками, схемами, портретами;

• тесты, карточки с вопросами.

Методика проведения урока

Презентация

I. Организационный момент.

II. Проверка знаний

Работа с тестами по вариантам (Приложение 1).

Работа с карточками (3-4 ученика, остальные дополняют) (Приложение 2).

III. Подготовка к восприятию

Ребята, мы с вами сегодня продолжаем рассматривать эволюционное учение с точки зрения современных концепций и сравнивать это учение с Дарвинизмом.

• Что является единицей эволюции? Почему?

• К чему могут привести эволюционные процессы в популяциях?

IV. Объявление темы и постановка цели

Сегодня на уроке мы продолжим знакомиться с современными эволюционистами, узнаем, что такое видообразование, его пути, типы и скорость. Продолжим развивать умение сравнивать ранее изученный материал с новым, и делать выводы на основе сравнения и узнаем, что такое микроэволюция и каковы ее результаты.

(В ходе мини-лекции вы тезисно будите записывать материал в тетрадь.)

Нас с вами окружает огромное разнообразие организмов. Много видов птиц, рыб, растений и т.д. Как оно возникло? Что лежит в основе видообразования?

Видообразование - это сложный эволюционный процесс, возникновения нового вида при определенных условиях.

Факторы видообразования. У организмов, размножающихся половым путем, вид представляет совокупность связанных между собой популяций. Пока особи разных популяций внутри вида хоть изредка могут скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство, т.е. пока существует поток генов из одной популяции в другую, вид остается целостной системой. Однако если между отдельными популяциями или группами популяций возникнут какие-либо препятствия, затрудняющие обмен генами (изоляция), это приведет к расчленению вида.

• Какие виды изоляции вам известны?

Изоляция — это постоянное ограничение свободного скрещивания особей разных популяций или внутри одной популяции. Изолированные группы популяций, отдельные популяции или изолированные части одной и той же популяции могут эволюционировать самостоятельно, что в конечном итоге может привести к возникновению новых видов.

Формы изоляции. Выделяют два основных типа изоляций: географическую и биологическую.

Географическая изоляция связана с различными изменениями в ландшафте (возникновение горных хребтов, водных барьеров, лесных массивов и т.п.). Она играет также заметную роль при расселении живых организмов, расчленяя популяции на группы и нарушая поток генов между изолированными частями. Такая изоляция оказывает особенно сильное влияние на малоподвижные виды — растения, некоторые виды животных (например, улитки) и т.п. Географическая изоляция встречается и у подвижных видов, например у птиц, в том числе и перелетных (аисты, ласточки), поскольку репродуктивный период их жизни приходится на одни и те же места. Географическая изоляция может иметь место и в тех случаях, когда вид занимает достаточно обширный ареал и особи разных популяций в силу большого расстояния между ними не могут встречаться и скрещиваться. Например, ареал соболя в результате активного отстрела человеком был разорван на множество частей, удаленных на значительное расстояние друг от друга

Биологическая, или репродуктивная, изоляция, определяется всевозможными различиями индивидуумов внутри вида, предупреждающими скрещивание между особями. Выделяют 3 основные формы биологической изоляции: экологическую, морфофизиологическую и генетическую.

Экологическая изоляция наблюдается, когда потенциальные партнеры по спариванию не встречаются. Это может быть в тех случаях, когда особи одной популяции имеют разные местообитания в пределах одной и той же территории (биотопическая изоляция) либо когда половое созревание у потенциальных партнеров по спариванию наступает не одновременно (сезонная изоляция)

Морфофизиологическая изоляция обусловлена особенностями строения и функционирования органов размножения, когда изменяется не вероятность встреч (как при экологической изоляции), а вероятность скрещивания. Скрещиванию препятствуют размеры особей, несоответствие в строении копулятивных аппаратов, гибель половых клеток и т.п.

Генетическая изоляция наступает тогда, когда скрещивающиеся пары имеют существенные генетические различия, в результате чего снижается жизнеспособность зигот и зародышей.

Образование новых видов возможно при возникновении препятствий, затрудняющих свободное скрещивание особей разных популяций или внутри популяции. Изоляция может быть географической или биологической. Факторами видообразования, кроме изоляции, являются все элементарные факторы эволюции; движущими силами — борьба за существование и естественный отбор

Большой вклад в изучение этого процесса внес Эрнест Майр, американский ученный эволюционист который в 1964 году в книге “Популяция, виды, эволюция”

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА.

(для улучшения мозгового кровообращения)

1.Исходное положение (и.п.) – сидя на стуле. 1-2 - отвести голову назад и плавно наклонить назад; 3-4 –голову наклонить вперёд, плечи не поднимать. Повторить 4 – 6 раз. Темп медленный.

2.И.п. – сидя, руки на поясе. 1. – поворот головы направо; 2 – и.п.; 3 – поворот головы налево; 4 – и.п. Повторить 6 – 8 раз. Темп медленный.

3. И.п. – стоя или сидя руки на поясе.1 – махом левую руку занести через правое плечо, голову повернуть налево; 2 – и.п. 3 – то же правой рукой. Повторить 4 -6 раз. Темп медленный.

А теперь рассмотрим типы видообразования.

(На экране схема географического видообразования).

1. Аллопатрическое – основано на (allos – разный, patria – родина) географической изоляции, возникновение географических преград (хребты, проливы, каналы, города, поля, сады) приводят к появлению изолятов – географически изолированных популяций. Единый генофонд популяции разрывается на части из-за географической изоляции. Прерыв потока генов между изолятами с одной стороны и действия естественного отбора с другой приводят постепенно к репродуктивной изоляции, а значит к образованию нового вида. Таким образом, возникли разнообразные виды вьюрков на Галапагосских островах, описанные Дарвиным. Заяц-беляк распространенный почти по всей территории нашей страны, в тех областях, где зима не снежная возник заяц-русак, а в горных районах заяц-толян. Некоторые виды синиц возникли в результате географической изоляции.

(На экране рисунки вьюрков, карта распространения зайцев).

2. Симпатрическое – возникает, если дивергенция идет на одной территории. Она связана с различными условиями, иногда с пищевой специализацией. Например, 5 видов лютиков, обитающих на Европейской территории, возникли из одного исходного вида в связи с изменениями условий. В озере Байкал в течение 10 млн. лет возникло множество эндемических видов рыб и беспозвоночных: бокоплавов - 250 видов, из одного предкового. Синицы - по пищевой специализации.

(На экране рисунки синиц, лютиков, бокоплавов).

Таким образом, давайте сделаем вывод: на чем основывается видообразование? (Учащиеся на основе знаний прошлой темы делают вывод.)

Общая схема микроэволюции. Под микроэволюцией понимаются эволюционные процессы, происходящие внутри вида. Это эволюционные изменения отдельных популяций и вида в целом вплоть до образования нового вида. Ход микроэволюции можно отразить следующей схемой.

Всякое развитие начинается с изменения прежнего состояния объекта, поэтому в основе процесса микроэволюции лежит изменчивость. Изменчивость генофонда популяции может происходить в результате мутаций, их комбинаций (волны жизни), дрейфа генов, а также переноса генетической информации из других популяций (поток генов). Важную роль играет модификационная изменчивость, которая обеспечивает существование особей данного вида в изменяющихся условиях среды и дает возможность мутациям накопиться в популяциях. Изменение генетической структуры популяций происходит под влиянием факторов среды. Поэтому предпосылки эволюции получили название генетико-экологических факторов.

Что такое микроэволюция? – (это развитие внутри вида).

А что же является результатом микроэволюции?

1) Многообразие видов.

2) Приспособленность организмов к определенной среде обитания

Такие результаты и приводят к многообразию живой природы. Без видообразования немыслимо разнообразие и прогресс в природе.

V. Закрепление знаний. (Вопросы по повторению)

Тест для закрепления (Приложение 3)

VI. Задание на дом: § 31.

VII. Итог урока

(Выставление оценок)

Рефлексия:

Метод «ЗАРЯДКИ»

Порядок реализации метода

1.Ученикам предлагается через выполнение определённых движений дать оценку отдельным компонентам урока, а также выразить своё отношение к этим компонентам.

Движения могут быть следующие:

*присесть на корточки – очень низкая оценка, негативное отношение;

*присесть, немного согнув ноги в коленях, - невысокая оценка, безразличное отношение;

*обычная поза стоя, руки по швам – удовлетворительная оценка, спокойное отношение;

*поднять руки в локтях – хорошая оценка, позитивное отношение;

*поднять руки вверх, хлопая в ладоши, подняться на цыпочках – очень высокая оценка, восторженное отношение.

2.Педагог демонстрирует движения рассказывает участникам о их значении.

1. После этого педагог задаёт вопросы, а учащиеся по своему усмотрению производят какое-либо движение:

Как вы оцениваете выполненные вами тестовые задания?

На сколько хорошо вам понятен новый материал?