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 (18841963) 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 Саблезубый тигр Мамонт Виды, истребленные человеком Странствующий голубь Моа Дронт Исчезающие виды Выхухоль Степной орел Колпица Аполлон Дрофа 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 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. Американский прыгунчик http://www.ekoset.ru/catalog/krot 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, 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 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. Асцидия 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. 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; Дегенерация -Яркая окраска цветков. Упрощение организмов: -Утрата ног у змей; -Исчезновение глаз у крота; -Сокращение волосяного покрова у ? 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.