Опорный конспект "Доказательства эволюции"

Опорный конспект

Тема: Доказательства эволюции

1.Доказательства эволюции органического мира:

-палеонтологические,

-эмбриологические,

-сравнительно-анатомические (рудименты и атавизмы, переходные формы организмов),

-биогеографические

Попробуйте ответить на вопросы:

- Какие классы позвоночных животных вы знаете? Перечислите признаки этих классов животных. Чем вы можете объяснить происхождение этих признаков?

- Как вы можете объяснить сходство гусениц бабочек с кольчатыми червями, а головастиков лягушек с личинками рыб.

- Что изучают науки палеонтологи, биогеография, эмбриология, морфлолгия, анатомия?

Палеонтологические доказательства эволюции

Палеонтология – наука об ископаемых растениях и животных. Палеонтологические данные указывают на смену климата, смену форм животных и растений во времени по мере изменения условий обитания. Это окаменелости, скелеты, семена и споры, отпечатки и др.

По найденным останкам скелетов восстановлен филогенетический ряд лошади от пятипалых лесных всеядных животных до современных лошадей:

Древним предком лошади является невысокое лесное животное. Но леса исчезли, на их месте появились саванны. Из-за изменения климата в сторону засушливости преимущество приобрели более высокие особи с длинными ногами и длинной шеей, уменьшенной площадью опоры для быстрого бега, с развитой зубной системой, изменился пищеварительный тракт.

Все находки древних предков данного вида, показывающие постепенное изменение организмов в ходе эволюции, составляют филогенетический ряд данного вида.

ВОПРОС. Можно ли на основании многократных находок одного вида и очень редких находок другого вида сделать вывод о том, что 1-ый вид многочислен, чем другой?

Эмбриологические доказательства эволюции

Путем сравнения развития эмбрионов позвоночных выяснено, что начальные стадии эмбриогенеза совпадают, т. к. эти стадии контролируются одними и теми же общими генами. Т.к. в результате эволюции у разных групп животных появились разные гены-регуляторы, они приводят к образованию характерных признаков соответствующих классов, отрядов, семейств, вида.

К. Бер сформулировал закон зародышевого сходства: « В пределах типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают общее сходство».

Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон: «Индивидуальное развитие особи (онтогенез) повторяет кратко и быстро историческое развитие вида (филогенез)

А.Н. Северцев установил, что в эмбриогенезе повторяются признаки зародышей, а не взрослых особей.

Сравнительно-анатомические и морфологические доказательства эволюции

1. Общность строения позвоночных: передние конечности разных классов позвоночных имеют одинаковое строение, но разную форму и степень развития из-за их функций, среды обитания.

2. Наличие гомологичных органов – органов, развивающихся из одинаковых эмбриональных зачатков сходным образом, но выполняющих разные функции.

3. Наличие рудиментов - органов, не имеющих для организма важного значения и существующих в атрофированном состоянии – глаза у кротов, скрытый скелет задней конечности у кита, третье веко у человека, мышцы, двигающие ушную раковину.

4. Наличие атавизмов – органов, которые являются признаками возврата к предковой форме (многососковость, волосатость у человека)

5. Наличие переходных форм – видов, обладающих признаками сразу 2-х классов, и являющихся промежуточными формами (двоякодышащие рыбы, яйцекладущие утконос и ехидна, эвглена зеленая и др.)

Молекулярные доказательства эволюции

1. Одинаковый химический состав всех живых организмов

2. Единый принцип строения НК и белков

3. единый принцип генетического кода, биосинтеза НК и белков

4. Одинаковы механизмы обмена веществ у животных и растений

5. Одинаковое клеточное строение, половое и бесполое размножение посредством митоза или мейоза.

Завершена расшифровка геномов человека и многих животных. Путем изучения нуклеотидных последовательностей у ж/о можно определить время расхождения предковых форм организмов, составить филогенетические ряды, показывающее родство разных таксонов. Например, киты и парнокопытные более близкие родственники, чем парно- и непарнокопытные.

Биогеографические доказательства эволюции

Существует 6 биогеографических областей по Уоллесу:

- Палеоарктическая (Европа, Азия),

- Неоарктическая (С.Америка),

- Неотропическая ( Ю.Америка),

- Эфиопская (Африка),

- Индо-Малайская

- Австралийская

Ответьте на вопросы:

1. Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) и Палеоарктической области (Евразия) имеют много общего, хотя изолированы Беринговым проливом? (Это связано с тем, что данные материки имели сухопутный мост через Берингов пролив, поэтому оказалось возможным переселение видов с одного материка на другой)

2. Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) отличается от Неотропической области (Южная Америка),  хотя они соединены Панамским перешейком? (данные материки совсем недавно соединились, исторически они развивались раздельно)

3. Почему флора и фауна Неотропической области (Южная Америка) и Эфиопской области (Африка) имеют много общего? (Южная Америка и Африка были частями южного континента. После их разделения движение материков продолжалось в одинаковых условиях (широте), что привело к сходному развитию их организмов.

4. Почему только в Австралии существуют сумчатые животные?( раньше они водились и на других материках, но впоследствии вымерли, скорее всего, вытесненные плацентарными конкурентами)

5. Почему на Британских островах флора и фауна близка к  материковой, а на острове Мадагаскар нет типичных для Африки крупных копытных,  крупных хищников, высших обезьян?   Однако там много низших обезьян – лемуров, которые нигде больше не встречаются (эндемики).

6. Острова по происхождению бывают материковые, коралловые, вулканические. Материковые острова имеют много общего с фауной материка.

Почему океанические острова очень бедны, по сравнению с материковыми островами?

 (Имеющиеся виды являются результатом случайного занесения некоторых видов птиц, рептилий, насекомых, семян растений, спор, которые смогли преодолеть водные преграды и занестись с помощью ветра, воды, птицами.  Представители таких видов, попавшие  на  океанические острова, получают широкие возможности для размножения. Например, на Галапагосских островах из 108 видов птиц 82 и 8 видов рептилий эндемичны  На Гавайских островах 300 эндемичных видов улиток, принадлежащих к одному роду.
Распределение животных и растений по поверхности планеты и их группировка в биогеографические зоны отражает процесс исторического развития Земли и эволюции органического мира.

7. Сделайте вывод, с чем связано современное распределение живых организмов на Земле? (с преобразованием земной коры)

Тест по теме: «Доказательства эволюции органического мира»

1. Макроэволюция:

а) совокупность эволюционных процессов, происходящих внутри вида

б) происходит быстро и внезапно

в) надвидовая эволюция

г) доступна для наблюдения

2. Органы, утратившие в ходе эволюции свое биологическое значение:

а) аналогичные б) гомологичные

в) атавизмы г) рудименты

3. Какой из факторов доказывает единство органического мира?

а) наличие ископаемых форм животных и растений

б) универсальность генетического кода

в) сходство между человеком и человекообразными обезьянами

г) способность к полету насекомых и птиц

4. Решающим эмбриологическим доказательством эволюции является:

а) сходство деления клеток у всех организмов

б) сходство в строении скелетов млекопитающих разных отрядов

в) сходство ранних стадий развития зародышей разных классов

г) общность строения кровеносной системы млекопитающих

5. Чем объяснить значительные различия между фаунами Африка и Мадагаскара?

а) различиями в климате

б) размерами территории

в) давней обособленностью территорий

г) форма естественного отбора

6. Признаки, каких классов сочетает в себе утконос?

а) рептилий и млекопитающих б) птиц и рептилий

в) птиц и млекопитающих г) амфибий и рептилий

7. Какой из фактов доказывает происхождение насекомых от кольчатых червей?

а) способность к откладыванию яиц

б) общность строения кровеносной системы
в) наличие червеобразной личинки у бабочек

г) строение конечностей

8. Какие из перечисленных органов являются гомологичными?

а) жабры рака и легкие кошки

б) хобот слона и рука человека

в) лапа крота и лапа обезьяны

г) глаз кальмара и глаз млекопитающего

9. Различие в фауне Северной и Южной Америки объясняется:

а) разной степенью влияния естественного отбора

б) их разобщенностью в течении миллионов лет

в) различным влиянием полюсов
г) различным климатом

10. Биогенетический закон гласит:

а) органический мир развивается

б) движущей силой эволюции является естественный отбор

в) онтогенез кратко повторяет филогенез

г) материальными носителями наследственной информации являются гены,

локализованные в хромосомах

11. Аналогичные органы:

а) передняя конечность летучей мыши и кита

б) передняя конечность лягушки и крыло птицы

в) крыло бабочки и крыло птицы

г) усики гороха и колючки кактуса

12. Биогенетический закон был сформулирован

а) Шлейденом и Шванном

б) Морганом

в) Геккелем и Мюллером

г) Опариным и Холдейном

13. Дивергенцией называется

а) расхождение признаков в процессе эволюции

б) схождение признаков в процессе эволюции

в) объединение нескольких популяций в одну

г) образование изолированной группы внутри популяции

14. Микроэволюция приводит к образованию новых

а) семейств б) подвидов и видов

в) родов г) классов

15. Укажите факт, который доказывает существование эволюции органического мира и, в частности, изменчивость органического мира во времени

а) ископаемые формы

б) островные формы

в) реликты - существующие ныне виды с признаками давно вымерших групп организмов

г) гомология органов

Литература:

1. Биология под ред Беляева Д.К., 2012 с. 149-157

2. Сивоглазов В.И. и др, Биология 10-11 кл., 2011, с. 254-261