Любой вид животных появляется, распрострется, завоевывая новые территории и места обитания, живет какое-то время в относительно постоянных условиях существования. При изменении этих условий он может к ним приспособиться, измениться и дать начало новому виду (либо новым видам), а может и исчезнуть. Совокупность таких процессов составляет эволюцию органического мира, историческое развитие организмов – филогенез.
Данный реферат посвящен теме «Развитие животного мира». В целях раскрытия темы освящены следующие вопросы:
1. Причины эволюции животного мира на основе идей Ч. Дарвина
2. Усложнение строения животных. Многообразие видов как результат эволюции.
3. Доказательства эволюции животных.
Причины разного уровня организации животных, отличия ныне существующих видов от вымерших, проявления атавизмов давно интересовали ученых и служителей церкви.
Наиболее полно объяснил эти явления в своей работе «Происхождение видов» известный английский ученый Чарлз Дарвин (1809- 1882).
Согласно учению Дарвина многообразие видов не было создано богом, а образовалось благодаря постоянно возникающим наследственным изменениям и естественному отбору. В процессе выживания наиболее приспособленных особей Дарвин отмечал наличие борьбы за существование, результатом которой является вымирание неприспособленных организмов и размножение наиболее приспособленных.
Наследственность - способность организмов передавать потомкам свои видовые и индивидуальные признаки или свойства. Так, у определенного вида животных рождаются потомки, похожие на своих родителей. Наследственными могут быть и некоторые индивидуальные признаки животных, например цвет шерсти и жирность молока у млекопитающих.
Изменчивость - способность организмов существовать в различных формах, реагируя на влияние окружающей среды. Изменчивость проявляется в индивидуальных особенностях каждого организма. В природе не существует двух абсолютно одинаковых животных. Рожденные детеныши отличаются от каждого из своих родителей окраской, ростом, поведением и другими признаками. Различия у животных, как отмечал Ч. Дарвин, зависят от следующих причин: от количества и качества потребляемой пищи, от колебания температуры и влажности, от наследственности самого организма. Ч. Дарвин выделил две основные формы изменчивости, влияющие на эволюцию животного мира, - определенную, ненаследственную, и неопределенную, или наследственную.
Под определенной изменчивостью Ч. Дарвин понимал возникновение одинаковых изменений у ряда родственных животных при действии одинаковых условий среды обитания. Так, густой мех забайкальских белок сменился на редкий при акклиматизации их в хвойных лесах Кавказа. Содержание кроликов в условиях пониженных температур приводит к густоте их меха. Недостаток пищи приводит к задержке роста диких и домашних животных. Следовательно, определенная изменчивость есть прямое приспособление животных к изменившимся условиям среды. Такая изменчивость не передается потомкам.
Под неопределенной наследственной изменчивостью Ч. Дарвин понимал возникновение разнообразных изменений у ряда родственных животных при действии одинаковых (сходных) условий. Неопределенная изменчивость, по Ч. Дарвину, наследственна и индивидуальна, так как возникает случайно у одной особи вида и передается по наследству. Примером индивидуальной наследственной изменчивости является появление овец с короткими ногами, отсутствие пигмента в перьевом покрове птиц или в шерсти млекопитающих.
Одной из причин эволюции животного мира Ч. Дарвин считал борьбу за существование, возникающую из-за интенсивного размножения организмов. Родительская пара любого вида животных производит на свет многочисленное потомство. До взрослого состояния от числа появившихся на свет потомков доживут единицы. Многие будут съедены или погибнут практически сразу после появления на свет. Оставшиеся начнут конкурировать друг с другом за пищу, лучшие места обитания, убежища от врагов. Выживут потомки тех родителей, которые наиболее приспособлены к данным условиям жизни. Таким образом, борьба за существование приводит к естественному отбору - выживанию наиболее приспособленных.
В природе особи одного вида отличаются друг от друга по многим признакам. Какие-то из них могут оказаться полезными, и, как отмечал Дарвин, «особи, обладающие хотя бы незначительным преимуществом над остальными, будут иметь лучшую возможность выжить и оставить такое же потомство». Процесс, происходящий в природе, сохраняющий организмы наиболее приспособленными к условиям среды и уничтожающий неприспособившихся, называется естественным отбором. По Ч. Дарвину, естественный отбор является основной, ведущей причиной эволюции животного мира.
2. УСЛОЖНЕНИЕ СТРОЕНИЯ ЖИВОТНЫХ. МНОГООБРАЗИЕ ВИДОВ КАК РЕЗУЛЬТАТ ЭВОЛЮЦИИ
Так, у птиц обтекаемое тело, облегченный скелет, способствующий быстрому перемещению в воздухе с помощью крыльев. Водные животные, например киты, дельфины, морские котики, имеют торпедообразную форму тела, приспособленную к быстрому передвижению в водной среде. Наземные животные имеют хорошо развитые конечности для быстрого перемещения по земле. Подземные животные, например кроты, слепушонки, ведут роющий образ жизни. Небольшие животные покрыты короткой густой шерстью, препятствующей попаданию частичек земли на кожу, обладают мощными передними конечностями, приспособленными для рытья подземных ходов.
Существующие ныне позвоночные животные - рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие, характеризующиеся последовательным усложнением организации, возникли на основе наследственной изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора в ходе длительного исторического развития.
Окружающий нас животный мир богат не только большим числом особей, но и многообразием видов. Каждая особь любого вида приспособлена к жизни в условиях своей среды обитания. Если большая группа представителей какого-либо вида окажется в иных условиях или они перейдут на питание другой пищей, то это может привести к появлению новых признаков или приспособлений. Если эти новые приспособления в иных условиях окажутся полезными и для переселившихся животных, то благодаря естественному отбору в их ряду сохранятся вновь приобретенные признаки и будут передаваться из поколения в поколение. Так, в процессе эволюции из одного вида может образоваться несколько новых. Сам процесс расхождения признаков у родственных организмов был назван Ч. Дарвином дивергенцией.
Примером дивергенции являются мелкие птицы вьюрки на Галапагосском архипелаге. Дарвиновские виды вьюрков различаются по форме и величине клюва (рис. 194). Дарвин установил, что вьюрки, имеющие небольшой острый клюв, питались личинками и взрослыми насекомыми. Вьюрки с мощным массивным клювом питались плодами деревьев. Были отмечены и постепенные переходы в изменчивости этих клювов у вьюрков. Так, в процессе эволюции вследствие дивергенции признаков, обусловленных направлением естественного отбора, происходило видообразование. Возникновению нового вида, как отмечал Дарвин, предшествует образование промежуточных форм - разновидностей. Завершается такой эволюционный процесс образованием новых видов.
Путем дивергенции и направленного действия естественного отбора в природе образуется многообразие видов.
2. Доказательства эволюции животных
Палеонтологические доказательства
Палеонтология - наука о древних организмах прошлых геологических эпох. Она изучает по ископаемым останкам тех, кто жил на Земле десятки и сотни миллионов лет назад. Ископаемыми останками являются окаменевшие раковины моллюсков, зубы и чешуя рыб, скорлупа яиц, скелеты и другие твердые части организмов, отпечатки и следы их жизнедеятельности, сохранившиеся в мягком иле, в глине, в песчанике (рис.). Эти породы когда-то затвердели и в окаменевшем состоянии сохранились в различных слоях Земли. По окаменевшим находкам палеонтологи воссоздают животный мир прошлых эпох. Изучение дошедших до нас палеонтологических образцов из самых глубоких слоев Земли убедительно показывает, что животный мир древнего времени значительно отличался от современного. Окаменевшие останки животных, залегающие в менее глубоких слоях, наоборот, несут черты строения, сходные с современными животными. Путем сравнения животных, живших в различные эпохи, установлено, что животный мир с течением времени постоянно изменялся. Родство современных животных из различных систематических групп с вымершими устанавливается по находкам так называемых промежуточных, или переходных, форм. Например, стало известно, что птицы произошли от пресмыкающихся, которые являются их ближайшими родственниками, но в то же время значительно отличаются от них.
В Европе был найден отпечаток животного с признаками, присущими одновременно и рептилиям, и птицам. Научное название реконструированного животного - археоптерикс. Черты, характерные для пресмыкающихся, - тяжелый скелет, мощные зубы (у современных птиц они отсутствуют), длинный хвост. Черты, характерные для птиц, - крылья, покрытые перьями. По окаменевшим останкам ученые достаточно полно восстановили многие переходные формы от далеких предков к более современным животным.
Полное воссоздание облика организмов, переходных от далеких предков до современных животных, служит одним из палеонтологических доказательств истинной картины эволюции живых организмов на Земле.
Многие животные, жившие раньше, не имеют аналогов в современном животном мире - они вымерли. Сегодня палеонтологи пытаются разгадать причины, по которым их не стало. Наиболее крупными вымершими животными были динозавры.
Эмбриологические доказательства
Сравнение особенностей эмбрионального развития представителей различных групп позвоночных, например рыбы, тритона, черепахи, птицы, кролика, свиньи и человека, показало, что все зародыши на ранних стадиях развития очень сходны между собой. Последующее развитие эмбрионов сохраняет сходство только у близкородственных групп, например - у кролика, собаки, человека, имеющих общий план строения во взрослом состоянии. Дальнейшее развитие приводит к исчезновению черт сходства между зародышами.
У каждого представителя вида возникают только ему присущие характерные черты строения. В конце эмбрионального развития появляются признаки, свойственные определенному виду животного.
Изучение последовательных стадий развития каждого эмбриона позволяет восстановить облик далекого предка. Например, ранние стадии развития зародышей млекопитающих сходны с зародышами рыб: имеются жаберные щели. По-видимому, далекими предками зверей были рыбы. В следующей стадии развития зародыш млекопитающего похож на зародыш тритона. Следовательно, в ряду их предков были и земноводные (рис. 1).
Таким образом, изучение эмбрионального развития различных групп позвоночных животных показывает родство сравниваемых организмов, выясняет путь их исторического развития и служит доказательством в пользу существования эволюции живых организмов.
Сравнительно-анатомические доказательства
Сравнивая позвоночных животных различных классов, установлено, что все они имеют единый план строения. Тела земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих состоят из головы, туловища, передних и задних конечностей. Для них характерны сходные кожные вечности и были четвероногими. Органы, утратившие свою функцию в результате их длительного неприменения, называются рудиментарными. Наличие рудиментарных органов у животных является неопровержимым доказательством существования эволюции.
I СТАДИЯ
II СТАДИЯ
Рыба Саламандра Черепаха Крыса Человек
Рис. 1 Сходство зародышей позвоночных животных
Рис. 2. Рудиментарные органы животных
Если процесс эмбрионального развития по какой-либо причине нарушается, отдельные черты строения тела животного могут резко отличаться от других особей того же вида. Однако их наличие и сходство с другими представителями этого класса животных говорит о родственном происхождении и эволюции каждого вида. Случаи проявления признаков предков у современных особей называются атавизмом. Примерами его могут служить: трехпалость у современных лошадей; дополнительные пары молочных желез у тех, кто имел всегда одну пару; наличие волосяного покрова на всем теле.
Весомым доказательством эволюции считаются сравнительно-анатомические ряды, показывающие направления исторического развития у видов, относящихся к одному классу, семейству, роду. Например, способы размножения у яйцекладущих, сумчатых и плацентарных показывают направления развития систем размножения; конечности непарнокопытных показывают возникновение однопалой ноги в связи с изменившимися условиями жизни и т. д.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом нами рассмотрены основные положения развития животного мира на основе теории Ч. Дарвина, согласно которой многообразие видов образовалось благодаря постоянно возникающим наследственным изменения и естественному отбору. Одной из причин эволюции животного мира по Дарвину является борьба за существование, в результате которой происходит вымирание неприспособленных организмов и размножение наиболее приспособленных.
Удивительное многообразие форм и строения тел животных является результатом проявления естественного отбора, в результате которого происходит постоянное накопление у потомков признаков, полезных им в данных условиях существования, а этот процесс, в свою очередь, приводит к усложнению строения животных. При чем в процессе эволюции из одного вида может образоваться несколько новых. Сам процесс расхождения признаков у родственных организмов был назван Ч. Дарвином дивергенцией.
Многообразие вымерших пресмыкающихся служит примером дивергенции у них на основании различных условий обитания.
Животные одного вида, обитающие на большой территории, обычно неоднородны. Их изучение показывает расхождение признаков у особей и начало образования новых систематических групп.
Литература
- Каковы причины многообразия животного мира?
- Всегда ли животный мир был таким, каким существует в наше время?
-
Слайд 3
Основные понятия.
- Наследственность
- Изменчивость: определённая и неопределённая
- Борьба за существование
- Естественный отбор
-
Слайд 4
Чарлз Дарвин (1809 – 1882 гг)
Научное объяснение причин многообразия органического мира, его изменения и развития дал во второй половине XIX в. английский ученый Чарлз Дарвин. Многообразие видов образовалось благодаря постоянно возникающим наследственным изменениям и естественному отбору («Происхождение видов»)
Слайд 5
Основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина.
Основные свойства живых организмов
- наследственность
- изменчивость
- Наследственная
- неопределённая
- Ненаследственная
- определённая
-
Слайд 6
Наследственность
- Наследственность -способность организмов передавать потомкам свои видовые и индивидуальные признаки или свойства.
- Так, у определенного вида животных рождаются потомки, похожие на своих родителей. Наследственными могут быть и некоторые индивидуальные признаки животных, например цвет шерсти и жирность молока у млекопитающих.
-
Слайд 7
Изменчивость
- Изменчивость - способность организмов существовать в различных формах, реагируя на влияние окружающей среды.
- Изменчивость проявляется в индивидуальных особенностях каждого организма. В природе не существует двух абсолютно одинаковых животных. Рожденные детеныши отличаются от каждого из своих родителей окраской, ростом, поведением и другими признаками.
Причины различия между животными:
- количество и качество потребляемой пищи;
- колебания температуры и влажности;
- наследственность самого организма.
-
Слайд 8
Определённая изменчивость.
- Под определенной изменчивостью Ч. Дарвин понимал возникновение одинаковых изменений у родственных животных в одинаковых условиях среды обитания.
- Так, густой мех забайкальских белок сменился на редкий при акклиматизации их в лесах Кавказа. Содержание кроликов в условиях пониженных температур приводит к густоте их меха. Недостаток пищи ведет к задержке роста животных.
- Вывод: Определенная изменчивость есть прямое приспособление животных к изменившимся условиям среды. Такая изменчивость не передается потомкам.
-
Слайд 9
Неопределённая наследственность.
- Под неопределенной наследственной изменчивостью Ч. Дарвин понимал возникновение разнообразных изменений у ряда родственных животных при действии одинаковых (сходных) условий. Она наследственна и индивидуальна, так как возникает случайно у одной особи вида и передается по наследству.
- Примером является появление овец с короткими ногами, отсутствие пигмента в перьевом покрове птиц или в шерсти млекопитающих.
-
Слайд 10
Естественный отбор – одна из причин эволюции.
- Естественный отбор - это выживание животных, лучше других приспособленных к условиям существования в дикой природе, обладающих (по сравнению с другими) теми или иными преимуществами строения или поведения. Условия существования животных являются отбирающим фактором.
- Животные способны размножаться в геометрической прогрессии.
Вывод Дарвина:Слайд 13
Источники материалов.
В.В. Латюшин, В.А. Шапкин учебник по биологии для 7 класса «Биология. Животные»
Посмотреть все слайды
Проверка знаний: На основании данных каких наук можно судить об эволюции животного мира? Что изучает палеонтология? Какие ископаемые останки помогли выяснить происхождение земноводных, млекопитающих? Какой сравнительно-анатомический материал свидетельствует о родстве земноводных и рыб? Что такое эмбрион?
Эволюция процесс развития, состоящий из постепенных изменений, без резких скачков (в противовес революции). Чаще всего, говоря об эволюции, имеют в виду биологическую эволюцию. Биологическая эволюция необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.
Чарльз Роберт Дарвин () – основоположник эволюционной биологии. Ч.Дарвин является также автором ряда крупных работ по вопросам ботаники, зоологии, геологии и сравнительной психологии. Учение Ч. Дарвина основано на большом фактическом материале, собранном во время путешествия и доказывающем справедливость его теории, а также на научных достижениях (геологии, химии, палеонтологии, сравнительной анатомии и др.), прежде всего, в области селекции. Дарвин впервые начал рассматривать эволюционные преобразования не у отдельных организмов, а у вида или внутривидовых группировок.
Изменчивость. Исходным положением учения Дарвина является его утверждение о наличии изменчивости в природе. Изменчивостью называют общее свойство организмов приобретать новые признаки – различия между особями в пределах вида. Параллельно с объяснением Выполняйте 1 на стр.128 в р/т
Анализируя материал по изменчивости животных, ученый заметил, что достаточно любой перемены в условиях содержания, чтобы вызвать изменчивость. Он различал две основные формы изменчивости: групповую, или определенную, и индивидуальную, или неопределенную. При групповой, определенной, но не наследственной изменчивости многие особи данной породы или сорта под влиянием конкретной причины изменяются одинаковым образом. Так, например, рост организмов зависит от количества пищи, окраска – от ее качества. При групповой, определенной, но не наследственной изменчивости многие особи данной породы или сорта под влиянием конкретной причины изменяются одинаковым образом. Так, например, рост организмов зависит от количества пищи, окраска – от ее качества. Под индивидуальной, неопределенной, наследственной изменчивостью следует понимать те небольшие различия, которыми отличаются друг от друга особи одного и того же вида. Это изменения, возникающие в результате неопределенного воздействия условий существования на каждую особь, такие изменения появляются у животных одного помета, у растений, выросших из семян одной коробочки. Неопределенность этих изменений заключается в том, что под действием одних и тех же условий особи изменяются по-разному.
Наследственность. Всем организмам в природе присуще наследственность. Это свойство выражается в сохранении и передаче признаков к потомству. Огромное значение Дарвин придавал наличию изменчивости и наследственности в природе. Изменчивость и наследственность в сочетании с отбором – естественный фактор эволюции.
Большое внимание Дарвин уделял изучению различных сортов культурных растений. Так, сравнивая разнообразные сорта капусты, он сделал вывод о том, что все они выведены человеком из одного дикого вида. Каким же путем это достигается? Дарвин заметил, что во всех случаях селекционеры применяли один и тот же прием. Разводя животных или раст6ения, они оставляли для размножения только экземпляры, наиболее удовлетворявшие их потребностям, и из поколения в поколение накапливали полезные для человека изменения. Такой способ получения пород и сортов называется искусственным отбором.
Дарвин указал условия, благоприятствующие проведению искусственного отбора: Высокая степень изменчивости организмов. Большое число особей, подвергаемых отбору. Искусство селекционера. Устранение случайных особей. Достаточно высокая ценность данных животных или растений для человека.
Естественный отбор Важнейшее место в теории естественного отбора занимает концепция борьбы за существование. Согласно Дарвину, борьба за существование является результатом тенденции организмов любого вида к безграничному размножению. Хищник, для того чтобы жить, должен питаться, и пищей ему служат травоядные животные. Травоядное животное, чтобы жить, поедает многие тысячи луговых растений. Растения уничтожаются насекомыми. Насекомые же являются кормом для насекомоядных птиц, которые в свою очередь истребляются хищными птицами. Эти сложные взаимосвязи Дарвин назвал борьбой за существование.
Различные проявления борьбы за существование Дарвин сводил к трем видам: межвидовая, внутривидовая и борьба с условиями неорганической внешней среды. естественный отбор - это идущий в природе процесс, при котором в результате воздействия условий среды на развивающиеся организмы сохраняются особи с полезными признаками, повышающими выживаемость в данных условиях среды и обусловливающими более высокую их плодовитость.
В работе "Происхождение видов..." Дарвин отметил важнейшую черту эволюционного процесса - его приспособитель- ный характер.
Эволюционные изменения скелета позвоночных. Виды непрерывно приспосабливаются к условиям существования, и организация любого вида постоянно совершенствуется. Заслугой эволюционного учения и является объяснение этого совершенства организмов как результата исторического накопления приспособлений.
Выводы: Биологическая эволюция – это необратимое и в известной мере направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом. Биологическая эволюция определяется изменчивостью, наследственностью, естественным отбором организмов, происходящими на фоне перемен в составе экосистем. (лат.Evolutio – развитие)
Акимов О. С. Естествознание. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.
Горелов А. А. Концепции современного естествознания. — М.: Центр, 2002.
Горохов В.Г. Концепции современного естествознания. — М. : ИНФРА-М, 2000.
Дубнищева Т.Я. и др. Современное естествознание. — М.: Маркетинг, 2000.
Основные концепции современного естествознания. — М. : Аспект — Пр, 2001
Петросова Р.А. Естествознание и основы экологии. — М. : Академия, 2000.
Чайковский Ю.В. Элементы эволюционной диагностики. — М., 1999.
История животных изучена наиболее полно в связи с тем, что они обладают скелетом и поэтому лучше закрепляются в окаменелых остатках. Самые ранние следы животных обнаруживаются в конце докембрия (700 млн. лет). Предполагается, что первые животные произошли либо от общего ствола всех эукариот, либо от одной из групп древнейших водорослей. Наиболее близки к предкам простейших животных (Protozoa) одноклеточные зеленые водоросли. Не случайно, например, эвглену и вольвокс, способных и к фотосинтезу, и к гетеротрофному питанию, ботаники относят к типу зеленых водорослей, а зоологи - к типу простейших животных. За всю историю животного мира возникло 35 типов, из которых 9 вымерло, а 26 существуют до сих пор.
Разнообразие и количество палеонтологических документов в истории животных резко возрастают в породах, датируемых менее 570 млн. лет. В течение примерно 50 млн. лет довольно быстро появляются почти все типы вторичнополостных животных с прочным скелетом. Широко были распространены в морях силура трилобиты. Возникновение типа хордовых (Chordata) относится ко времени менее 500 млн. лет. Комплексы хорошо сохранившихся ископаемых найдены в сланцах Бергеса (Колумбия), содержащих остатки беспозвоночных, в частности мягкотелых организмов типа Annelida, к которому принадлежат современные дождевые черви.
Начало палеозоя отмечено образованием многих типов животных, из которых примерно треть существует в настоящее время. Причины такой активной эволюции остаются неясными. В позднекембрийское время появляются первые рыбы, представленные бесчелюстными-Agnata. В дальнейшем они почти все вымерли, из современных потомков сохранились миноги. В девоне возникают челюстные рыбы в результате таких крупных эволюционных преобразований, как превращение передней пары жаберных дуг в челюсти и формирование парных плавников. Первых челюстноротых представляли две группы: лучеперые и лопастеперые. Почти все ныне живущие рыбы - потомки лучеперых. Лопастеперые представлены сейчас только двоякодышащими и небольшим числом реликтовых морских форм. Лопастеперые имели в плавниках костные опорные элементы, из которых развились конечности первых обитателей суши. Ранее из группы лопастеперых возникли амфибии, следовательно, все четвероногие позвоночные имеют своим далеким предком эту исчезнувшую группу рыб.
Наиболее древние представители амфибий - ихтиостеги обнаружены в верхнедевонских отложениях (Гренландия). Эти животные обладали пятипалыми конечностями, с помощью которых они могли переползать по суше. Все же ряд признаков (настоящий хвостовой плавник, покрытое мелкими чешуйками тело) свидетельствует о том, что ихтиостеги обитали преимущественно в водоемах. Конкуренция с кистеперыми рыбами заставляла этих первых земноводных занимать промежуточные между водой и сушей местообитания.
Расцвет древних амфибий приурочен к карбону, где они были представлены большим разнообразием форм, объединяемых под названием «стегоцефалы». Среди них наиболее выделяются лабиринтодонты и крокодилообразные. Два отряда современных амфибий - хвостатые и безногие (или червяги) - произошли, вероятно, от других ветвей стегоцефалов.
От примитивных амфибий ведут свое начало рептилии, широко расселившиеся на суше к концу пермского периода благодаря приобретению легочного дыхания и оболочек яиц, защищающих от высыхания. Среди первых рептилий особенно выделяются котилозавры - небольшие насекомоядные животные и активные хищники - терапсиды, уступившие в триасе место гигантским рептилиям, динозаврам, появившимся 150 млн. лет назад. Вполне вероятно, что последние были теплокровными животными. В связи с теплокровностью динозавры вели активный образ жизни, чем можно объяснить их длительное господство и сосуществование с млекопитающими. Причины вымирания динозавров (примерно 65 млн. лет назад) неизвестны. Предполагают, в частности, что таковое могло быть следствием массового уничтожения яиц динозавров примитивными млекопитающими. Более правдоподобной кажется гипотеза, согласно которой вымирание динозавров связано с резкими колебаниями климата и уменьшением растительной пищи в меловом периоде.
Уже в период господства динозавров существовала предковая группа млекопитающих - небольших по размеру с шерстным покровом животных, возникших от одной из линий хищных терапсид. Млекопитающие выходят на передний край эволюции благодаря таким прогрессивным адаптациям, как плацента, вскармливание потомства молоком, более развитый мозг и связанная с этим большая активность, теплокровность. Значительного разнообразия млекопитающие достигли в кайнозое, появились приматы. Третичный период был временем расцвета млекопитающих, но многие из них вскоре вымерли (например, ирландский олень, саблезубый тигр, пещерный медведь).
Прогрессивная эволюция приматов оказалась уникальным явлением в истории жизни, в итоге она привела к возникновению человека.
Наиболее существенные черты эволюции животного мира заключались в следующем: 1) Прогрессивное развитие многоклеточности и связанная с ним специализация тканей и всех систем органов. Свободный образ жизни (способность к перемещению) в значительной мере определил совершенствование форм поведения, а также автономизацию онтогенеза - относительную независимость индивидуального развития от колебаний факторов среды на основе развития внутренних регуляторных систем. 2) Возникновение твердого скелета: наружного - у членистоногих, внутреннего - у позвоночных. Такое разделение определило разные пути эволюции этих типов животных. Наружный скелет членистоногих препятствовал увеличению размеров тела, именно поэтому все насекомые представлены мелкими формами. Внутренний скелет позвоночных не ограничивал увеличение размеров тела, достигших максимальной величины у мезозойских рептилий - динозавров, ихтиозавров. 3) Возникновение и совершенствование централизованно-дифференцированной стадии органинополостных до млекопитающих. На этой стадии произошло разделение насекомых и позвоночных. Развитие центральной нервной системы у насекомых характеризуется совершенствованием форм поведения по типу наследственного закрепления инстинктов. У позвоночных развился головной мозг и система условных рефлексов, наблюдается ярко выраженная тенденция к повышению средней выживаемости отдельных особей.
Этот путь эволюции позвоночных привел к развитию форм группового адаптивного поведения, финальным событием которого стало возникновение биосоциального существа - человека.
Конспект урока по биологии для 7 класса.
Тема: «Чарльз Дарвин о причинах эволюции животного мира».
Цель: раскрыть понятия о наследственности, изменчивости, борьбе за существование, естественном отборе как движущих силах эволюции.
Задачи:
образовательная: обобщить знания о доказательствах эволюции, рассмотреть основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина;
развивающая: продолжить формирование навыков исследовательской работы в группу, самостоятельной работы с учебником, умения выделять главное, делать выводы;
воспитательная: патриотическое воспитание – на примере жизни Ч. Дарвина.
Тип урока : комбинированный.
Метод проведения : сообщения учащихся, самостоятельная работа в группах, защита исследовательских работ, беседа.
Оборудование : мультимедийный проектор, мультимедийная презентации по теме, коллекция «Ископаемые остатки», дидактический материал для закрепления по теме «Доказательства эволюции», бланки рефлексии и самооценки.
Подготовка аудитории к работе : На рабочие столы разложить оборудование для организации исследовательской работы в группе, бланки рефлексии и самооценки.
Оформление доски : Эволюция – evolutio – развёртывание – необратимый процесс исторического развития живого.
Ход урока:
1. Организационный момент.
приветствие;
наличие учащихся;
оценка настроения на начало урока
2. Актуализация знаний
Знакомство учащихся с темой урока, целью и задачами урока.
Исследовательская работа по теме «Доказательства эволюции животных» (5 мин.)
Цель: обобщить знания о доказательствах эволюции.
Ход работы:
1.Определить вид доказательств эволюции.
2. Объяснить о чём свидетельствует эта находка.
Задание для групп:
отпечаток раковины трилобита, и медузы;
отпечаток раковины моллюска;
окаменелости раковин;
окаменелость кости;
изображение археоптерикса;
изображение кистеперой рыбы;
изображение мамонта;
филогенетический ряд конечности лошади;
конечности позвоночных;
рудименты;
атавизмы;
зародыши рыб и млекопитающих.
Защита исследовательских работ. (10 мин.)
3. Динамическая пауза (3мин)
Биогенетический закон, сформулированный Мюллером и Геккелем гласит «Каждый вид в своём индивидуальном развитии до определенной степени повторяет историческое развитие вида»
Как это происходит:
Стадия одноклеточности
Двуслойные животные
Поплыли как рыбы
Поморгали и поквакали
Пошипели
Залезли на дерево
Встали на две ноги, выровняли спины и сели за парты учиться.
4. Изучение нового материала.
Вопросы к классу:
Каковы причины многообразия животного мира?
Всегда ли животный мир был таким, каким существует в наше время?
Получив ответы, дополнить и обобщить их, рассказывая, что на протяжении многих лет эти вопросы волновали умы человечества, и в различные исторические эпохи на них по-разному отвечали. Научное объяснение причин многообразия органического мира, его изменения и развития дал во второй половине XIX в. английский учёный Ч. Дарвин.
Жизнь и деятельность Ч. Дарвина (заслушать сообщения учащихся). (5 мин.)
Чарльз Роберт Дарвин является внуком английского натурфилософа, врача и поэта Эразма Дарвина, автора трансформистских сочинений «Зоономия, или Законы органической жизни» (1794-1796гг.) и «Храм природы, или Происхождение общества».
Ч. Дарвин родился в 1809 г. в Шрусбери. Окончил классическую школу, поступил на медицинский факультет Эдинбургского университета, через два года перевёлся в Кембриджский университет, где изучал теологию и получил степень бакалавра. Первые научные доклады он делает в 182601827 гг. в Плиниевском обществе. Натуралистическое образование получил под руководством ботаника Дж. Гексло и геолога А. Седжвика.
В 1831-1836 гг. Ч. Дарвин совершает кругосветное путешествие на корабле «Бигл» как натуралист, собрав богатейшие зоологические, палеонтологические, ботанические и геологические коллекции.
В 1836 г., возвратившись из путешествия, из-за болезни покинул Лондон и в 1842 г. переехал в его пригород Даун, где жил все последующие годы. В 1839 г. Ч. Дарвин издал свой знаменитый «Дневник изысканий», где впервые описал множество южноамериканских и островных животных. В этой книге также затронуты вопросы геологии и проблемы общественной и политической жизни южноамериканских индейцев и негров. Разработал теорию происхождения коралловых рифов.
В 1842 г. Дарвин делает первый набросок «Происхождения видов», в котором заложил основы будущей эволюционной теории, а в 1844 г. развивает этот очерк до значительной рукописи. Но пройдёт ещё 15 лет до тех пор, пока Ч. Дарвин опубликует окончательный вариант своей знаменитой книги – «Происхождение видов путём естественного отбора» (1859 г.).
В 1868 г. Ч. Дарвин публикует второй капитальный труд – «Изменение домашних животных и культурных растений», в котором приводит большой дополнительный материал в доказательство эволюционной идеи. Эта работа закладывает теоретические основы селекции.
В 1871 г. выходит в свет третий фундаментальный труд Дарвина – «Происхождение человека и половой отбор». Ч. Дарвин являлся иностранным членом Петербургской (с 1876 г.), Берлинской (с 1878 г.), Парижской (с 1878 г.) академий наук, почётным членом многих научных обществ, почётным доктором рядя университетов. В 1864 г. награждён медалью им. Г. Копли Лондонского королевского общества.
Умер учёный 19 апреля 1882 г. и был погребён в Вестминстерском аббатстве, месте захоронения многих великих учёных Англии, рядом с могилой Ньютона.
Работа в группах – по 5 группх по 3-4 человека, каждой группе даётся карточка с вопросом. Готовит группа ответ сообща, отвечает один участник группы. (3+7 мин.)
Используя материал учебника стр. 256-258, ответьте на вопросы
1 группа - Что является наследственностью?
2 группа - Что является изменчивостью?
3 группа - Какие формы изменчивости известны?
4 группа - Что такое борьба за существование?
5 группа - Что называют естественным отбором?
Защита групп.
Наследственность – это способность родителей передавать типичные признаки своему потомству.
Изменчивость – способность организмов существовать в различных формах, реагируя на влияние окружающей среды.
Формы изменчивости
определённая неопределённая
(ненаследственная) (наследственная)
Явления изменчивости были известны давно. Давно была известна и способность организмов размножаться в геометрической прогрессии.
Именно Ч. Дарвин сопоставил эти два явления в природе и сделал гениальный вывод, кажущийся нам сейчас таким простым: в процессе борьбы за существование выживают лишь те организмы, которые отличаются какими-то полезными в данных условиях особенностями. Следовательно, вероятность выживания особей неодинакова: особи, обладающие хотя бы незначительными преимуществами над остальными, имеют больше шансов выжить и оставить потомство.
Естественный отбор – это сохранение животных, лучше других приспособленных к условиям существования в дикой природе, обладающих (по сравнению с другими) теми или иными преимуществами строения или поведения. Условия существования животных являются отбирающим фактором. Естественный отбор без перерыва происходит в течение многих веков и приводит к образованию форм, наилучшим образом приспособленных к среде обитания.
Вывод: Причины эволюции животных
Изменчивость
Наследственность
Борьба за существование
Естественный отбор
5. Закрепление изученного . (5 мин)
Выполните тест
1. Разные виды организмов образуются из одного:
в разных условиях среды;
в одинаковых условиях;
в обоих условиях.
2. Возможная причина сохранения зелёных кузнечиков на зелёном лугу связана с тем, что:
птицы не едят зелёных кузнечиков;
птицы их не видят;
зелёные кузнечики размножаются активнее кузнечиков другого цвета.
3. Чем объяснить, что акулы, дельфины и пингвины одинаково хорошо приспособлены к жизни в морях:
наследственной изменчивостью и естественным отбором;
случайной приспособленностью;
ненаследственной изменчивостью.
4. Заяц беляк не заметен на белом снегу, но на проталине его видно хорошо. Это доказывает, что приспособления его к среде:
бесполезны;
Вредны;
относительны.
6. Задание на дом: § 50, вопросы в конце параграфа. Привести примеры причин эволюции из жизни животных.
7. Самооценка
8. Рефлексия
Линийчук Ирина Ивановна. МОБУ «СОШ № 4» п. Пойковский учитель химии и биологии
Слайд 2