ВКО. г Семей. КГУ «Средняя общеобразовательная школа № 1 им. Н.Г. Чернышевского»

Коновалова С.Н. – учитель биологии высшей категории.

Тема: Общие закономерности биологической эволюции (9 класс)

Цель: Создать краткую характеристику эволюции и выявить общие закономерности биологической эволюции

Задачи (ожидаемые результаты):

На основе знаний об эволюционной зависимости макроэволюции (ароморфозов и идиоадаптаций) учащиеся углубят представление о результатах эволюции;

Учащиеся проанализируют явления дивергенции и конвергенции на макроэволюционном уровне;

Учащиеся сформулируют закономерности эволюционного процесса.

Фактические знания учащихся:

Биологическая эволюция;

Макроэволюция;

Микроэволюция.

Ход урока:

Побуждение – Мозговой штурм. 5 мин.

Давайте подумаем, какой смысл вы вкладываете и как понимаете такие термины, и к чему приводят процессы о которых пойдет речь, как: Эволюция, Прогресс, Регресс, Закономерность.

После обсуждения даем пояснение терминам:

1. Эволюция – (от лат. Evolution – развертывание)

2. Прогресс – (от лат. progressus – движение вперед)

3. Регресс – (от лат. Regressus – возвращение, движение назад)

4. Закономерность – правило

Как вы думаете, о чем сегодня пойдет речь на уроке? Как мы можем связать знания, полученные раннее, с новыми предложенными терминами?

Рассуждения учеников. Формулировка ими темы урока

Итак, тема нашего урока:

П. Актуализация. 3 мин.

Мы с вами выяснили, что биологический прогресс приводит и представляет собой результат успеха в борьбе за существование . Отсутствие какого-либо необходимого уровня приспособленности приводит к биологическому регрессу (упрощению).

-А давайте попробуем провести мини–исследование и выяснить:

Существуют ли какие-либо закономерности эволюционного процесса?

На ваш взгляд, какова же цель нашего урока и ожидаемые результаты:

Рассуждения учеников. Формулировка ими ожидаемых результатов и цели урока

Выявить общие закономерности биологической эволюции

Ш. Реализация. 10мин. (Работа в малых группах)

Для этого мы с вами в течение последних уроков составляли опорную схему биологической эволюции , с которой работали. Давайте, сравним их и по необходимости дополним и заполним полностью. Для этого, пользуясь учебником и дополнительной литературой, работая в малых группах, заполним сначала таблицу, а потом и пустые ячейки в схеме и обсудим все вместе.

Закономерность

Их характеристика

Примеры

1.Дивергенция – расхождение признаков в связи с приспособлениями к разным условиям.

При дивергенции одни и те же органы родственных организмов изменяются по-разному, но их происхождение остается общим. Такие органы называют гомологичными.

Внешнее строение конечностей тигра, суслика, крота, кита, лошади, летучей мыши, обезьяны значительно отличается, но внутреннее строение остается общим в связи с единым происхождением.

2. Конвергенция – независимоеразвитие сходных признакову разных организмов при их переходе к одинаковым условиям среды обитания.

Результатом конвергенции может являться сходство, как в строении целого тела, так и отдельных органов. Такие органы называют аналогичными.

Аналогичные органы: крылья бабочек и летучих мышей, роющие конечности крота и медведки (насекомое), плавники и обтекаемая форма тела у рыб и водных млекопитающих-китов, дельфинов.

Рефлексия 1 этапа работы – заполнение таблицы и проверка усвоения знаний. 10 мин.

– Давайте проверим правильность заполнения таблицы на доске. Вставим в предложенное определение ключевое, определяющее слово. Если правильно - затем разберем характеристику данного определения и посмотрим иллюстрации.

(Для слабых учеников возможно решение в парах, малых группах, для более сильных - самостоятельно)

Рефлексия 2 этапа работы – заполнение опорной схемы и проверка усвоения знаний. 3-5 мин.

Давайте вернемся к опорной схеме и заполним пустые ячейки в ней. Но для этого мы должны выяснить с вами, насколько правильно мы уяснили новые понятия. Для этого выполним тест:

(Для слабых учеников возможно решение в парах, малых группах, для более сильных - самостоятельно)

Это будут: Дивергенция → гомологичные органы

Разобрать примеры

Конвергенция → аналогичные органы.

(Для слабых учеников возможно решение в парах, малых группах, для более сильных - самостоятельно)

Итак,мы завершаем заполнение своей опорной схемы.

(Для слабых учеников возможно решение в парах, малых группах, для более сильных - самостоятельно)

Тесты.

Для лучшего усвоения и проверки того, насколько мы усвоили новый материал, проведем небольшое тестирование (Приложение 1).

(Сначала самостоятельное решение, затем обсуждение в парах, малых группах и обсуждение с классом)

Заполняют лист само и взаимооценивания. 1 балл – 1 правильный ответ (Приложение 2).

№ вопроса

Самостоятельно

ИТОГО:

Дифференцированный подход:

(При наличии времени, можно обменяться вариантами. Для более сильных учеников, возможно решение двух вариантов)

Вариант 1.

а) корень и корневище;

б) лист и чашелистики;

в) корень и стебель;

Конвергенцией называется:

а) аналогией;

б) гомологией;

в) регрессом;

Общие закономерности биологической эволюции.

Вариант 2.

Гомологичными органами являются:

а) глаз человека и глаз паука;

б) крыло бабочки и крыло летучей мыши;

в) чешуя рептилии и перья птиц;

Разнообразие приспособлений объясняется:

а) только влиянием условий среды на организм;

б) взаимодействием генотипа и условий среды;

только особенностями генотипа;

Конвергенцией называется:

а) расхождение признаков в процессе эволюции;

б) схождение признаков в процессе эволюции;

в) образование изолированной группы внутри популяции;

Аналогичными органами у растений являются:

а) корень и корневище;

б) лист и чашелистики;

в) корень и стебель;

Сходство признаков, возникающих в результате конвергенции, называется:

а) аналогией;

б) гомологией;

в) регрессом;

IV . Рефлексия 10-15 мин.

А теперь, давайте, все-таки вернемся к моему вопросу:

- Существуют ли какие – либо закономерности (правила) биологической эволюции?

Для этого необходимо ответить на вопросы:

(Параллельно по стратегии Fichbone («Скелет рыбы») из технологии Критического мышления через чтение и письмо (РКМЧП). На верхней «косточке» записывается формулировка проблемы, а на нижней – факты). Голова - записывается проблема, т.е. цель урока – закономерности биологической эволюции, хвост – решение проблемы-выводы. Желательно все делать на цветной бумаге.

Может ли вид, или другая любая систематическая группа вернуться к прежнему состоянию? ( Необратимость эволюции)

Например, пресмыкающиеся, возникшие от примитивных земноводных, как бы ни шла их эволюция, не могут дать начало земноводным.

(Рассуждения учеников)

Может ли группа, каких-либо организмов, вставшая на путь приспособления к каким-либо условиям существования начать развиваться по другому пути? (Прогрессирующая специализация )

Например, если какая-то группа животных приобрела приспособления к полету, то на последующих этапах ее развития эти приспособления будут усиливаться. Например, крылья у бабочек и летучих мышей.

(Рассуждения учеников)

Что, и как происходит при повышении организации (ароморфоз), и в связи с этим, появление различных приспособлений (идиоадаптаций)?

(Чередование главных направлений эволюции).

Например, ароморфозы, позволившие позвоночным выйти из воды на сушу, открыли возможности для освоения наземно-воздушной среды обитания, развития различных частных приспособлений – идиоадаптаций. Последующие ароморфозы привели к появлению пресмыкающихся и развитию у них различных приспособлений к новым местообитаниям.

(Рассуждения учеников)

Итак, давайте запишем в тетрадях –

Общие закономерности биологической эволюции:

1. Необратимость эволюции.

2. Прогрессирующая специализация.

3. Чередование главных направлений эволюции.

В глобальных катаклизмах прошлого погибло огромное количество видов, родов, семейств организмов. Но тогда климат был не стабилен, протекали активнее и спонтаннее геологические процессы.

Что же мы наблюдаем на современном этапе в процессе эволюции?

Как вы думаете, какое влияние своей деятельностью оказывает человек на процесс эволюции и протекание закономерностей биологической эволюции?

(Рассуждения учеников)

Люди не осознают до конца, что они разоряют мир, в котором они обитают. Мы превращаем мир в бесплодную пустыню с помощью пил, ядов, сложной техники и огнестрельного оружия.

Моя планета – человечий дом.

И как ей жить под дымным колпаком,

Где сточная канава – океан,

Где вся природа поймана в капкан,

Где места нет ни аисту, ни льву,

Где стонут травы: «Больше не могу…»

Целые массивы в Европе и Северной Америке уничтожены кислотными дождями. Это результат промышленного загрязнения. В жарких странах исчезают замечательные леса – джунгли. Эти леса – одно из чудес природы. Здесь обитают 2/3 всех видов растений, животных, грибов, которые есть на Земле.

Ученые подсчитали, что каждый год во всем мире в водоемы попадает столько вредных веществ, что ими можно было бы заполнить 10 тыс. товарных поездов.

За последние 20 лет человек вырубил столько леса, сколько было уничтожено за все его предшествующее существование.

Исчезли с лица Земли такие животные, как зебра – квана, в Африке.

Бизоны в Америке, странствующий голубь, примерно 250 лет назад была обнаружена

морская корова, а через 27 лет она исчезла с лица Земли.

Каждому 5 виду зверей, каждому 4 виду рептилий и амфибий, каждому 5 виду птиц сегодня угрожает опасность. 25 000 видов высших растений планеты на грани полного исчезновения. За последние 50-60 лет исчезло на планете 77 видов зверей и несколько сот видов растений, 26 видов птиц.

-Ежегодно с лица Земли исчезает 1 животное, а еженедельно – одно растение.

Мы рубим лес, устраиваем свалки,

Но кто же под защиту все возьмет?

Пусты ручьи, в лесу одни лишь палки.

Пора бы человечеству понять,

Богатство у Природы, отбирая,

Что Землю нужно тоже охранять:

Она, как мы, такая же – живая!

Д/З - № 31, 32. повторить – № 24-30. Подготовка к К\Р

Написать эссе: «Мир без эволюции»

Итоги урока

Приложение 1

Общие закономерности биологической эволюции.

Вариант 1.

Аналогичными органами у растений являются:

а) корень и корневище;

б) лист и чашелистики;

в) корень и стебель;

Конвергенцией называется:

а) расхождение признаков в процессе эволюции;

б) схождение признаков в процессе эволюции;

в) образование изолированной группы внутри популяции;

Сходство признаков, возникающих в результате конвергенции, называется:

а) аналогией;

б) гомологией;

в) регрессом;

Гомологичными органами являются:

а) глаз человека и глаз паука;

б) крыло бабочки и крыло летучей мыши;

в) чешуя рептилии и перья птиц;

Разнообразие приспособлений объясняется:

а) только влиянием условий среды на организм;

б) взаимодействием генотипа и условий среды;

только особенностями генотипа;

Общие закономерности биологической эволюции.

Вариант 2.

Гомологичными органами являются:

а) глаз человека и глаз паука;

б) крыло бабочки и крыло летучей мыши;

в) чешуя рептилии и перья птиц;

Разнообразие приспособлений объясняется:

а) только влиянием условий среды на организм;

б) взаимодействием генотипа и условий среды;

только особенностями генотипа;

Конвергенцией называется:

а) расхождение признаков в процессе эволюции;

б) схождение признаков в процессе эволюции;

в) образование изолированной группы внутри популяции;

Аналогичными органами у растений являются:

а) корень и корневище;

б) лист и чашелистики;

в) корень и стебель;

Сходство признаков, возникающих в результате конвергенции, называется:

а) аналогией;

б) гомологией;

в) регрессом;

(Приложение 2).

Лист само и взаимооценивания. 1 балл – 1 правильный ответ

№ вопроса

Самостоятельно

, Конкурс «Презентация к уроку»

Класс: 11

Презентация к уроку

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель урока: на основе знаний об эволюционной зависимости ароморфозов и идиоадаптаций углубить представления о результатах эволюции, сформулировать закономерности эволюционного процесса, правила эволюции.

Методическая цель: использование ИКТ - как одного из способов формирования творческого мышления и развитие интереса обучающихся, расширение опыта самостоятельной деятельности, на основе ранее приобретённых знаний, развитие информационной и коммуникативной компетенций.

Тип урока: комбинированный.

Вид урока: урок формирования и систематизации знаний.

Методы: диалоговое общение на основе работы с материалами учебника, таблиц, слайдов, проблемные.

Уровень усвоения знаний: частично-поисковый.

Межпредметные связи: биология, экология, география.

Учебно-методическое обеспечение:

• учебник "Общая биология, 11 кл." Захаров В. Б.
• презентация по теме: "Закономерности эволюционного процесса. Правила эволюции"

Ход урока

I. Организационный момент

Объявление темы урока, выявление связи с ранее изученными темами, обоснование проверки домашнего задания. (Слайд 1)

II. Проверка домашнего задания

1. Повторение основных понятий темы:

1.1. Найдите соответствие (Слайд 2)

Термин	Латинское название	Содержание
Ароморфоз	А. "Прилаживание", "приноравливание"	Б. Упрощение общей организации организма
Дегенерация	В. "Вырождаться"	Г. Совершенствование форм организма, способствующее повышению общей организации, обеспечивающее преимущества в разной среде обитания
Идиоадаптация	Д. "Поднимаю" + "форма"	Е. Приспособления к специальным условиям, но не изменяющие уровень организации

Ответы: 1-Д-Г; 2-В-Б; 3-А-Е

1.2. Что из перечисленного относится к ароморфозу, идиоадаптации, дегенерации? (Слайд 3)

• Ячеистые легкие у рептилий
• Первичная кора головного мозга у рептилий
• Голый хвост у бобра
• Отсутствие конечностей у змей
• Отсутствие корней у повилики
• Молочные железы у млекопитающих
• Образование ласт у моржей
• Отсутствие кровеносной системы у цепней

1.3. Решить биологическую задачу. (Слайд 4)

"Поставлен эксперимент: в два аквариума были помещены головастики лягушек одного возраста. В первый аквариум в воду опустили сетку, которая не давала возможности головастикам всплывать и дышать атмосферным воздухом.

Результаты:

а) в первом аквариуме размеры головастиков увеличились;

б) во втором аквариуме появились лягушата.

Укажите причины различий полученных результатов"

III. Изучение нового материала

1. Закономерности эволюции (Слайд 5)

Задание учащимся: работая с учебником с. 87-90 (Захаров В. Б. Общая биология: учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин. - М. : дрофа, 2005.) найдите ответы на поставленные вопросы:

1.1. Дивергенция (обсуждение вопросов с помощью слайдов 6,7,8,9)

Что такое дивергенция?

Каков механизм дивергенции?

Результат дивергенции?

1.2. Конвергенция (обсуждение вопросов с помощью слайдов 10,11,12,13)

Что такое конвергенция?

Каков механизм конвергенции?

Результат конвергенции?

1.3. Параллелизм (обсуждение вопросов с помощью слайдов 14,15)

Что такое параллелизм?

Каков механизм параллелизма?

Результат параллелизма?

2. Правила эволюции (Слайд 16)

Задание учащимся: работая с учебником с. 92-93, сформулируйте правила эволюции.

2.1. Правило необратимости эволюции. (Слайды17,18,19)

Бельгийский палеонтолог Л. Долло: "Организм никогда не возвращается точно к прежнему состоянию, даже в том случае, если он оказывается в условиях существования, тождественных тем, через которые он прошел. Но вследствие неразрушимости прошлого он всегда сохраняет какой-нибудь след промежуточных этапов, которые были им пройдены"

Вопрос классу: Какие доказательства необратимости эволюции можно привести? (Возможные ответы: рептилии не дают вновь начало амфибиям, наземные позвоночные - ихтиозавры и киты, вернувшись в воду не превратились в рыб)

2.2. Правило чередования необратимых эволюций. (Слайды 20,21,22)

Вопросы классу:

2.2.1. Что определяют ароморфозы в эволюции? (высшие по организации группы организмов занимают новую среду обитания)

2.2.2. Что определяют идиоадаптации или дегенерации? (обеспечивают организмам обживание новой среды обитания)

IV. Закрепление изученного материала

Ответить на вопросы: (Слайд 23)

1. Что такое дивергенция?
2. Результаты дивергенции?
3. Что такое гомологичные органы?
4. Что такое конвергенция?
5. Результаты конвергенции?
6. Что такое аналогичные органы?

Рассмотрите рисунки (Слайды 24,25). Определите, какие из органов являются примерами гомологии, а какие аналогии? Укажите номера: А - аналогичных органов; Г- гомологичных органов.

Выводы(Слайд 26)

Задание классу: сформулировать выводы по теме, взяв за основу опорные точки на с. 93, основные положения с. 95-96.

V. Домашнее задание (Слайд 27)

Инструктаж: изучить 2.2, терминология с. 94, основные положения главы 2, с. 95-96

Литература. (Слайд 28)

1. Захаров В. Б. Общая биология: учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин. - М. : дрофа, 2005.
2. Биология. 11 класс: поурочные планы по учебнику В. Б. Захарова, С. Г. Мамонтова, Н. И. Сонина / авт.-сост. Т. И. Чайка. - Волгоград: Учитель, 2007.
3. Анастасова Л. П. самостоятельные работы учащихся по общей биологии: Пособие для учителя. - 2-е изд., перераб.- М.: Просвещение, 1989.
4. Биология. 11 класс: поурочные планы по учебнику Д. К. Беляева, Г. М. Дымшица / авт.-сост. О. А. Пустохина.- Волгоград: Учитель, 2008.
5. При подготовке презентации были использованы материалы: http://images.yandex.ru/yandsearch?text

Среди исследователей существуют не которые расхождения в представлениях о конкретных молекулярных механизмах, лежащих в основе мутаций, имеющих значение для эволюции, о степени воздействия на эволюцию отдельных организмов таких факторов, как естественный отбор, изоляция, генетическая рекомбинация, гибридизация и величена размножающейся популяции. Однако по некоторым основным моментам удалось достигнуть согласия. Совершенно ясно, что первичным материалом для эволюции служат изменения в генах и хромосомах, что для зарождения нового вида необходима та или иная изоляция и что естественный отбор обеспечивает сохранение некоторых, но не всех возникающих мутаций. Кроме того, существует пять основных закономерностей эволюции, признаваемых почти всеми учеными:

Эволюция происходит с разной скоростью в разные периоды. В настоящее время она протекает быстро, что выражается в появлении многих новых форм и вымирании многих старых.

Эволюция организмов различных типов происходит с разной скоростью. На одном полюсе находятся плеченогие: некоторые виды их совершенно не изменились по крайней мере за последние 500 млн. Лет – раковины ископаемых плеченогих, найденные в древних породах, совершенно идентичны раковинам современных видов. Другой полюс занимает человек: за последние несколько сот тысяч лет появилось и вымерло несколько видов гоминид. Вообще эволюция протекает быстро при первом появлении нового вида, а затем, по мере стабилизации группы, постепенно замедляется.

Новые виды образуются не из самых высокоразвитых и специализированных форм, а, напротив, из относительно простых, неспециализированных форм. Так, например, млекопитающие произошли не от крупных специализированных динозавров, а от группы сравнительно мелких неспециализированных рептилий.

Эволюция затрагивает популяции, а не отдельные особи и происходит в результате процессов мутирования, дифференциального воспроизведения, естественного отбора и дрейфа генов.

Взаимодействие среды и объекта можно представить в следующем виде

Рисунок 1.

Здесь стрелка А показывает воздействие среды на изучаемый объект, а стрелка Б выражает действие объекта на внешнюю среду. Пользуясь удобной терминологией теории связи, назовем А каналом, по которому среда воздействует на изучаемую систему. Тогда по каналу Б реализуется воздействие системы (объекта) на среду.

А вот пример из биологии. Живой организм всегда функционирует в какой-то определенной среде. Ею могут быть лес, пустыня, вода, колба и т. д. По каналу А в организм поступают продукты питания и все внешние раздражители, а по каналу Б организм воздействует на среду, изменяет свое положение в этой среде и т. д.

Подобное представление не является досужим умствованием и имеет глубокий смысл. Оно устанавливает строгие взаимоотношения между предметами в мире и, по сути дела, выделяет и определяет интересующие нас существенные причины связи. Более того, так как всякой системе присущи индивидуальные свойства, которые и характеризуют связь между ее входом А и выходом Б, то, наблюдая А и Б, можно познать этот объект.

Учащиеся по выбору выполняют задания. Только задания «А» - на максимальную оценку «4», задания «А» и «В» - на максимальную оценку «5». III. ИЗУЧЕНИЕ НОВОЙ ТЕМЫ. Вступление. Объявление плана, целей и задач урока. 1. Формы эволюции групп живых организмов: дивергенция, конвергенция, параллелизм. (рассказ учителя) Несмотря на многообразие частных особенностей строения и приспособлений организмов к внешней среде можно выделить некоторые общие закономерности эволюционного процесса. Данные систематики, палеонтологии, сравнительной анатомии и других биологических дисциплин дают возможность с большой точностью восстановить ход эволюционного процесса на надвидовом уровне. Среди форм эволюции групп живых организмов можно выделить: дивергенцию, конвергенцию и параллелизм . 2. Форма группового отбора – дивергенция, особенности и условия ее проявления; единая основа дивергенции – генофонд родственных форм. Гомология, примеры ее проявления. Дивергенцией называется расхождение признаков у родственных организмов в процессе их эволюции, ведущее к возникновению новых систематических категорий. Этот термин и понятие дивергенции введены Ч. Дарвином. Появление новых форм всегда связано с приспособлением к местным географическим и экологическим условиям существования. Так, класс млекопитающих состоит из многочисленных отрядов, представители которых отличаются родом пищи, особенностями мест обитания, т.е. условиями существования (насекомоядные, рукокрылые, парнокопытные, китообразные и др.). Каждый из этих отрядов включает подотряды и семейства, которые в свою очередь характеризуются не только специфическими морфологическими признаками, но и экологическими особенностями (формы плавающие, лазающие, бегающие, роющие и др. Внутри любого семейства виды и роды различаются образом жизни, объектами питания и т.п. Как указывал Дарвин, в основе всего эволюционного процесса лежит дивергенция. Дивергировать могут не только виды, но и роды, семейства, отряды. Дивергенция любого масштаба есть результат действия естественного отбора в форме группового отбора (сохраняются или устраняются виды, роды, семейства и т.д.). Групповой отбор также основан на индивидуальном отборе внутри популяции. Вымирание вида происходит за счет гибели отдельных особей. Своеобразие морфологических особенностей организмов, приобретаемых в процессе дивергенции, имеет некоторую единую основу в виде генофонда родственных форм. Конечности всех млекопитающих хотя и отличаются друг от друга, но имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность. Поэтому органы, соответствующие друг другу по строению и имеющие общее происхождение независимо от выполняемой ими функции, называют гомологичными . Примерами гомологичных органов у растений являются усики у гороха, иглы барбариса, колючки кактуса – все это видоизмененные листья. Корневище ландыша, клубни картофеля, донце репчатого лука (подземные побеги) тоже гомологичны. 3. Конвергенция как проявление сходства признаков в строении органов, непосредственно связанных со сходными условиями среды обитания. (рассказ учителя с элементами беседы, демонстрация таблиц, запись учащимися в рабочую тетрадь новых терминов, определений) В одинаковых условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное строение. Появление в результате естественного отбора сходных анатомо –морфологических, физиологических и (или) поведенческих черт у относительно далеких по происхождению групп организмов называют конвергенцией . Примерами конвергенции являются плавники и обтекаемая форма тела у дельфинов (млекопитающие), акулы (рыбы) и ихтиозавра (ископаемое морское пресмыкающееся); крылья птицы, летучей мыши и бабочки. Органы, выполняющие сходные функции, но имеющие принципиально различное строение и происхождение, называют аналогичными . Аналогичны жабры рака и рыбы, роющие конечности крота и медведки. 4. Параллелизм – форма конвергентного развития генетически близких групп организмов . (рассказ учителя, демонстрация таблиц) Параллелизм представляет собой форму конвергентного развития, свойственного для генетически близких групп организмов. Например, среди млекопитающих китообразные и ластоногие независимо друг от друга перешли к обитанию в водной среде и приобрели сходные приспособления для передвижения в этой среде. 5. Правило необратимости эволюции, его проявление. (рассказ учителя) К общим правилам эволюции групп организмов относится правило ее необратимости.Так, если на каком – то этапе эволюции от примитивных амфибий возникли рептилии, то рептилии не могут дать вновь начало амфибиям. 6. Правило чередования направлений эволюции и их взаимосвязь. (рассказ учителя) В филогенезе – историческом развитии практически всех групп происходило регулярное чередование главных направлений эволюции: арогенеза и аллогенеза. Таким образом, эволюция представляет собой непрерывный процесс возникновения и развития новых адаптаций, протекающий в течение длительного времени – сотен и тысяч поколений. Одни из вновь возникающих адаптаций оказываются очень частными, и их значение не выходит за пределы узких условий. Другие дают возможность выхода группы в новую адаптивную зону и непременно ведут к быстрому эволюционному развитию групп в новом направлении, к более высокому уровню организации. IV. Закрепление изученного материала. (устные ответы на вопросы учителя) 1. Что мы сегодня изучали на уроке? - закономерности эволюционного процесса и правила эволюции. 2. С какими новыми терминами мы познакомились на уроке? - дивергенция, конвергенция, параллелизм, гомологичные и аналогичные органы. 3. Какие органы называют гомологичными, а какие аналогичными? - гомологичные органы имеют похожее строение и одинаковое происхождение, независимо от выполняемой функции, а аналогичные – выполняют сходную функцию, но имеют разное строение и происхождение. V. Запись домашнего задания, разъяснение. Читать стр. 423-428 учебника, устно ответить на вопросы на стр. 429.выполнить задания рубрики «Терминология» на стр.430-431 VI. Итог урока. Акцентирование внимания учащихся на достижении целей и задач урока. VII. Объявление оценок.

Морфофункциональные особенности живых организмов определяются двумя факторами: физиологическими потребностями и конкретными условиями среды обитания. При всем разнообразии частных особенностей строения и приспособлений организмов к внешней среде можно выделить некоторые общие закономерности эволюционного процесса.

Закономерности эволюционного процесса

Данные систематики, палеонтологии, сравнительной анатомии и других биологических дисциплин дают возможность с большой точностью восстановить ход эволюционного процесса на надвидовом уровне. Среди форм эволюции групп живых организмов можно выделить: дивергенцию, конвергенцию и параллелизм.

Дивергенция. Появление новых форм всегда связано с приспособлением к местным географическим и экологическим условиям существования. Так, класс млекопитающих состоит из многочисленных отрядов, представители которых отличаются родом пищи, особенностями мест обитания, то есть условиями существования (насекомоядные, рукокрылые, хищные, парнокопытные, китообразные и т. д.). Каждый из этих отрядов включает подотряды и семейства, которые, в свою очередь характеризуются не только специфическими морфологическими признаками, но и экологическими особенностями (формы бегающие, скачущие, лазающие, роющие, плавающие). Внутри любого семейства виды и роды различаются образом жизни, объектами питания и т. п. Как указывал Дарвин, в основе всего эволюционного процесса лежит дивергенция. Дивергенция любого масштаба есть результат действия естественного отбора в форме группового отбора (сохраняются или устраняются виды, роды, семейства и т. д.). Групповой отбор так же основан на индивидуальном отборе внутри популяции. Вымирание вида происходит за счёт гибели отдельных особей.

Своеобразие морфологических особенностей организмов, приобретаемых в процессе дивергенции, имеет некоторую единую основу в виде генофонда родственных форм. Конечности всех млекопитающих сильно отличаются, но имеют единый план строения и представляют собой пятипалую конечность. Поэтому органы, соответствующие друг другу по строению и имеющие общее происхождение, независимо от выполняемой функции, называют гомологичными. Примером гомологичных органов у растений являются усы гороха, колючки кактуса - всё это видоизменённые листья.

Конвергенция. В одинаковых условиях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное строение. Такое сходство строения возникает при сходстве функций и ограничивается лишь органами, непосредственно связанными с одними и теми же факторами среды. Внешне очень похожи хамелеоны и агамы, лазающие по ветвям деревьев, хотя относятся к разным подотрядам (рис. 6, см. рис. 3).

Рисунок 6. Лазающая агама. Внешнее сходство с хамелеоном обусловлено сходной средой обитания.

У позвоночных животных конвергентное сходство обнаруживают конечности морских рептилий и млекопитающих (рис. 7). Схождение признаков затрагивает в основном лишь те органы, которые непосредственно связаны со сходными условиями среды.

Рисунок 7. Конвергенция. Сходство формы тела и плавников у неродственных быстро плавающих животных: акулы (А), ихтиозавра (Б), дельфинов (В, Г).

Конвергенция наблюдается и у групп животных, далеко отстоящих друг от друга в систематическом отношении. Организмы, обитающие в воздухе, имеют крылья (рис. 8). Но крылья птицы и летучей мыши - это изменённые конечности, а крылья бабочки - выросты стенки тела.

Рисунок 8. Конвергенция. Развитие приспособлений для парения в воздухе у позвоночных: А - летучая рыба, Б - летающая лягушка, В - летающая агама, Г - белка-летяга.

Органы, выполняющие сходные функции, но имеющие различное в принципе строение и происхождение, называют аналогичными.

биологический прогресс эволюция

Параллелизм. Параллелизм представляет собой форму конвергентного развития, свойственного для генетически близких групп организмов. Например, среди млекопитающих китообразные и ластоногие независимо друг от друга перешли к обитанию в водной среде и приобрели сходные приспособления для передвижения в этой среде - ласты. Известное общее сходство имеют неродственные млекопитающие тропического пояса, обитающие на разных континентах в близких климатических условиях (рис. 9).

Рисунок 9. Конвергентное сходство строения между неродственными млекопитающими дождевые леса Африки (слева) и Южной Америки: А - карликовый гиппопотам, Б - водосвинка, В - африканский оленек, Г - пака, Д - карликовая антилопа, Е - агути, Ж - серый дукер, З - мазама, И - панголин, К - гигантский броненосец.