Муниципальное общеобразовательное вечернее (сменное) учреждение
«Центр образования»
«Утверждаю»
Директор МОВУ «Центр образования»
________О.В.Гетманская
«___»_________20___ г.
Методические указания
по выполнению зачетных работ 1 полугодия
«Общая биология»
для обучающихся 12 класса
Учитель:
Титова В.Я.
г. Биробиджан
2009-2010 учебный год
Раздел I
« Эволюция»
ГЛАВА I: Развитие эволюционных идей. Доказательства эволюции.
I сессия
Тема №1: СТЭ. Ч. Дарвин – основоположник учения об эволюции. Доказательства эволюции.
Краткий конспект
История эволюционного учения
Карл Линней (1707-1778) - верил в сотворение природы богом, предложил систему растений и животных, допускал возможность возникновения видов путем скрещивания или под влиянием условий среды.
Жан-Батист Ламарк (1744-1829) - изложил эволюционные идеи, движущей силой эволюции считал стремление к совершенству утверждал наследование благоприобретенных признаков.
Чарльз Дарвин (1809-1882) - создал эволюционную теорию, основанную на борьбе за существование и естественном отборе.
Основные положения теории Дарвина
| Борьба за Наследственная Человексуществование изменчивость Естественный отбор Искусственный отбор Эволюция в природе Проявление новых пород и сортов |
Борьба за существование и естественный отбор на основе наследственной изменчивости являются основными движущими силами (факторами) эволюции органического мира.
Движущие силы эволюции пород и сортов - наследственная изменчивость и производимый человеком отбор.
Эволюция - процесс исторического развития живой природы на основе изменчивости, наследственности и естественного отбора.
СТЭ ( синтетическая теория эволюции) возникла в начале 40-х годов. Это учение об эволюции органического мира, разработанное на основе данных современной генетики, экологии классического дарвинизма. Термин от названия книги английского эволюциониста Джулиана Хаксли - «Эволюция: современный синтез» (1942).
Постулаты СТЭ,
• Материалом для эволюции служат мутации. Мутационная изменчивость имеет направленный и ненаправленный характер.
• Движущим фактором эволюции является естественный отбор, возникающий на основе борьбы за существование.
• Наименьшей эволюционной единицей является популяция.
• Эволюция носит дивергентный характер, т.е. один таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов, но каждый вид имеет единственный предковый вид, единственную предковую популяцию.
• Эволюция носит постепенный и длительный характер. Видообразование -этап эволюции - последующая смена временной популяции чередой других временных популяций.
• Вид состоит из множества соподчиненных морфологических, биохимических, экологических, генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц - подвидов и популяций. Однако известно немало видов с ограниченными ареалами и поэтому не удается вид расчленить на самостоятельные подвиды, а реликтовые виды могут состоять из единственной популяции.
• Вид существует как целостное и замкнутое образование. Целостность вида поддерживается миграциями особей из одной популяции в другую, при котором наблюдается обмен аллелями («поток генов»).
• Так как основным критерием вида является его репродуктивная изоляция, то он неприменим к прокариотам, низшим эукариотам, т.е. у которых отсутствует половой процесс.
• Макроэволюция на уровне выше вида (род, семейство, отряд, класс и др.) идет лишь путем микроэволюции. Согласно СТЭ, не существует закономерностей макроэволюции отличных от микроэволюции.
• Любой реальный таксон (а не сборный) имеет монофилетическое происхождение.
• Эволюция имеет ненаправленный характер, т.е. не идет в направлении какой-либо конечной цели. Эволюция не носит финалистического характера.
СТЭ вскрыла глубинные механизмы эволюционного процесса, накопила множество новых факторов и доказательств эволюции живых организмов, объединила данные многих биологических наук. Тем не менее, СТЭ (неодарвинизм) находится в русле тех идей и направлений, которые были заложены Чарльзом Дарвином.
Задание:
Составить краткий конспект по вопросам темы, используя учебники, дополнительную литературу и другие источники информации.
1. В истории определяют «собирательный» период. С трудами каких учёных биологов он связан? Чем характеризовался этот период и каково его значение для развития биологии как науки?
2. В чём сущность эволюционной теории Ламарка?
3. Какие наблюдения привели Дарвина к мысли об изменяемости видов?
4. Назовите движущие силы (факторы) эволюции органического мира?
5. дайте объяснение одному из постулатов СТЭ, согласно которому эволюционный процесс не имеет направленности и никогда не достигнет конечного результата, т.е. финала
Тема №2: Доказательства эволюции
Краткий конспект
1. Эмбриологические доказательства эволюции.
• Биогенетический закон Геккеля-Мюллера. Индивидуальное развитие организма есть краткое повторение зародышевых стадий предков или онтогенез есть краткое повторение филогенеза.
• Карл Бэр – вывел закон зародышевого сходства. На ранних стадиях зародышы всех позвоночных сходны между собой, и более развитые формы проходят этапы развития более примитивных форм.
2. Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства
Формы, сочетающие в себе признаки нескольких крупных систематических единиц.
Пример: эвглена зеленая (признаки ранении - хлоропласты, использование СО2; признаки животных - жгутики, светочувствительный глазок).
• Связь между разными классами животных свидетельствует об общности их происхождения. Яйцекладущие (утконос, ехидна) по ряду особенностей своей организации промежуточны между рептилиями и млекопитающими.
• Строение передних конечностей некоторых позвоночных. Несмотря на выполнение ими разных функций, они имеют сходные черты строения. Например: ласт кита, лапа крота, крыло птицы, рука человека, лапа крокодила - имеют кости: плечо, предплечья, кисти, только они разной формы и размеров.
Термины:
Аналогичные органы - органы, выполняющие одинаковые функции, но имеющие разное строение и происхождение. Результат конвергенции. Пример: У медведки (насекомого) и крота (млекопитающего) сходство форм передних ног.
Гомологичные органы - органы, сходные между собой по строению, происхождению, но выполняющие разные функции. Результат дивергенции. Пример: Рак речной и краб (имеют клешни).
Конвергенция - сближение признаков в пределах систематических групп. Пример: Кит и рыба (форма тела). Корень и корневище.
Дивергенция - расхождение признаков в пределах популяции, вида. Пример: Заяц-беляк и заяц-русак. Клевер луговой и клевер ползучий.
3. Палеонтологические доказательства эволюции.
• В.О. Ковалевский - его работы были первыми исследованиями, которые показали, что одни виды происходят от других. Он исследовал историю развития лошадей. Современные однопалые лошади произошли от всеядных пятипалых. Изменение климата вызвало сокращение лесов, увеличились размеры степей, и началось освоение этих степей лошадьми. Необходимость защищаться от хищников и передвигаться на большие расстояния в поисках пищи привело к преобразованию конечностей - уменьшению числа фаланг вплоть до одной. Параллельно преобразовались органы: увеличение размера тела, изменение формы черепа и усложнение строения зубов, возникновение пищеварительного тракта, свойственного травоядным.
Ковалевский В.О. обнаружил последовательные ряды ископаемых форм лошадиных. Такие ряды, последовательно сменяющие друг друга, называются филогенетическими и свидетельствуют о существовании эволюционного процесса.
Переходные формы. При установлении факта постепенного эволюционного развития у представителей невысокого систематического ранга (ископаемые лошадей, слонов, моллюсков) наблюдается преемственность между современными и ископаемыми формами. Но противники эволюции утверждали, что систематические группы более высокого ранга являются результатом отдельного акта творения, поэтому особый интерес представляют ископаемые формы, сочетающие признаки древних и более молодых групп высокого систематического ранга - переходные формы.
Примеры:
кистеперые рыбы
1. Рыбы земноводные;
семенные папоротники
2. споровые голосеменные;
папоротники
стегоцефалы
3. земноводные пресмыкающиеся
вольвокс
4. одноклеточные многоклеточные
эвглена зеленая
5. одноклеточные одноклеточные животные
Вывод: Существование переходных форм показывает, что постепенный характер исторического развития свойственен не только низшим, но и высшим систематическим группам.
4. Биогеографические доказательства
Яркое свидетельство эволюционного прогресса - распространение животных и растений по поверхности нашей планеты. А. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей. Степень сходства и различия между разными областями неодинакова. Например: флора и фауна Неоарктической и Палеоарктической областей имеют много общего, хотя и изолированы Беринговым проливом. А Неоарктическая и Неотропическая существенно отличаются, хотя и соединены сухопутной связью – Панамским перешейком. В чём же причина? Вероятно, это связано с историей формирования материков, времен их изоляции. Во втором случае сухопутная связь возникла недавно, а в первом случае, вероятно, очень давно между областями существовал сухопутный мост - Берингов перешеек.