n Различные Одним из важнейших инфузории этапов эволюции животного мира был переход одноклеточных простейших к колониальному образу жизни. От колониальных жгутиковых берут свое начало все многоклеточные животные. жгутиковые саркодовые
Многоклеточные животные n От колониальных одноклеточных сначала возник тип Губки, затем тип Кишечнополостные (двухслойные многоклеточные животные, состоящие из двух слоев клеток (эктодермы и энтодермы)
Кишечнополостные n Тело кишечнополостных также состоит из двух слоев клеток. Наружный слой называется эктодерма, а внутренний энтодерма. Между ними находится студенистое бесструктурное вещество - мезоглея. 1 - сифонофора, 2 актиния, 3 - коралловые полипы, 4 - сцифоидная медуза.
n n n Дальнейшая история животного мира идет по двум различным направлениям: родословное дерево разделяется на два крупных ствола – первичноротые и вторичноротые животные. У первичноротых отверстие, ведущее в гаструлу (первичный рот), превращается в ротовое, а у вторичноротых – в анальное; ротовое отверстие у них позднее образуется заново, на противоположном конце зародыша. Проследим дальнейшую судьбу каждого из этих направлений эволюции животного мира.
Ствол первичноротых образует ряд ветвей, с постепенным усложнением организма. n n n Самой низшей ветвью являются Плоские черви У них вырабатывается двухсторонняя симметрия и впервые среди многоклеточных появляются специальные выделительные органы Поблизости находится еще одна ветвь червей – тип Круглые черви
n Кольчатые черви обладают наивысшей организацией среди червей; у них есть все системы органов, присущие высшим типам животных: трубчатый кишечник, кровеносная система, органы выделения, движения, дыхания, нервная цепочка, вторичная полость тела и появляется подразделение тела на членики
Усложнение полости тела прослеживается у различных червей n У плоских червей полость тела заполнена паренхимой. У круглых червей образуется первичная, а у кольчатых червей вторичная полость тела.
n Очень близки по своему происхождению к кольчатым червям моллюски. Зародышевое развитие у них протекает одинаково. Характерной чертой моллюсков является защитный покров в виде прикрывающей тело раковины.
Усложнение животных в процессе эволюции n Важным эволюционным изменением является усложнение нервной системы. Лестничная нервная система плоских червей сменяется брюшной нервной цепочкой у кольчатых червей и разбросанно-узловой у моллюсков.
n n n Кольчатые черви дали начало типу Членистоногие, обладающему самой высокой организацией среди беспозвоночных животных (наружный скелет, дифференцировка мускулатуры, образование членистых конечностей, сложные ротовые части, членение тела на голову, грудь и брюшко, усложнение органов дыхания, нервной системы, органов чувств. Классы членистоногих: вымерший ныне класс трилобитов, ракообразные, паукообразные, многоножки и насекомые. Важно отметить, что членистоногие развивались в двух направлениях: трилобиты и ракообразные приспособлены к жизни в воде (жабродышащие), а другие – трахейнодышащие наземные животные.
Ствол вторичноротых n n n Этот ствол животного царства в свою очередь разделился на две крупные ветви. Одна из них образовала тип Иглокожие. Вторая, более значительная ветвь вторичноротых образовала тип Хордовые.
Тип иглокожие n n Это исключительно морские животные с лучевой или радиальной симметрией тела. Для них характерно наличие известкового скелета, развивающегося в соединительном слое кожи.
Тип хордовые n n Одной из наиболее примитивных ветвей хордовых является подтип Бесчерепные (ланцетник). По строению ланцетника можно судить о далеких предках всех хордовых.
n n Древнейшие представители первичнохордовых дали начало не только бесчерепным, но и первичным черепным, от которых произошел тип Черепные или Позвоночные. Сначала образовалась низшая ветвь позвоночных – Бесчелюстные позвоночные (представитель – вымершие остракодермы из силурийского периода.
Класс круглоротых n Близок к бесчелюстным современный класс Круглоротых, к которым относят миног и миксин. n . . Новая папка (2)минога. jpg
n n n Дальнейшее эволюционное развитие позвоночных связано с возникновением челюстного аппарата, который дал возможность активизировать процесс захвата пищи и значительно повысить таким путем обмен веществ и все другие жизненные процессы. Первыми челюстноротыми явились рыбы. В классе рыб образовались, не считая вымерших панцирных рыб, две основные ветви: хрящевые рыбы и костные рыбы
Хрящевые рыбы n К хрящевым рыбам относятся акулы, скаты и химеры 1 - скат-хвостокол, 2 манта, 3 - электрический скат.
Костные рыбы n n Костные рыбы отличаются разнообразием 1 - белуга, 2 - атлантический осетр, 3 морских и севрюга. пресноводных форм. К ним принадлежат: осетровые, лучеперые, двоякодышащие и кистеперые рыбы Камбала, крылатка, тунец, морской окунь
Кистеперые рыбы n n Древние представители кистеперых дали начало первым земноводным – стагоцефаллам, которые с конца девонского периода стали осваивать сушу. Такое направление эволюции было возможно потому, что кистеперые обладали определенным строением скелета плавников, образовавших пятипалые конечности, легочными мешками, сделавшими возможным переход к дыханию воздухом. Строение кисти земноводного и кистеперой рыбы
Класс земноводные, или амфибии Представители отряда бесхвостых земноводных n Стегоцефалы дали начало различным современным отрядам хвостатых, бесхвостых и безногих амфибий. Представители отряда хвостатых земноводных
Класс пресмыкающиеся n От древних стегоцефалов кроме земноводных возникли также пресмыкающиеся, или рептилии, которые являются настоящими наземными позвоночными.
Отряд первоптицы, или археоптерикс n От рептилий произошли птицы и млекопитающие. Промежуточным звеном между птицами и древними рептилиями являются первоптицы (археоптериксы), жившие в юрском периоде.
n Промежуточным звеном между рептилиями и млекопитающими являлись распространенные в пермском и триасовом периодах звероподобные пресмыкающиеся – звероящеры.
Класс млекопитающие: подкласс яйцекладущие n Млекопитающие в юрском и меловом периодах были представлены несколькими ветвями, в частности – первозверями или яйцекладущими.
Класс млекопитающие: подкласс сумчатые n Одна из ветвей млекопитающих дала начало низшим зверям, или сумчатым и высшим зверям, или плацентарным. Опоссум, вомбат, коала, сумчатый дьявол, гигантский рыжий кенгуру
Класс млекопитающие: подкласс плацентарные или высшие звери n В течении третичного и четвертичного периодов формировались современные отряды высших зверей: насекомоядные, рукокрылые, грызуны, хищные, Мамонт, шерстистый носорог, саблезубый китообразные, тигр, торфяной олень, пещерный медведь копытные, приматы.
Отряд человек разумный n Около миллиона лет назад из высших приматов выделился человек и начался доисторический период развития человечества.
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
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.
Естественный отбор как направляющий фактор определяет пути эволюции. Русский ученый-эволюционист А.Н.Северцов установил следующие пути эволюции: ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация.
Ароморфозы (от греч. airo – поднимать, повышать и morfe – форма) представляют собой крупные эволюционные изменения, которые приводят к общему подъему уровня организации. К ароморфозам ученые относят возникновение фотосинтеза, появление многоклеточных организмов, полового размножения, четырехкамерного сердца у птиц и млекопитающих, цветка и плода у покрытосеменных растений.
Познакомимся с усложнением сердца позвоночных животных в процессе эволюции.
У рыб сердце двухкамерное. Венозная кровь поступает в предсердие, затем в желудочек, из которого идет в аорту и далее в жаберные сосуды. Здесь кровь обогащается кислородом и разносится ко всем органам тела.
У земноводных предсердие в ходе эволюции разделилось на две половины – в правой половине кровь венозная, а в левой – артериальная. В желудочек кровь поступает из обоих предсердий и смешивается. У большинства пресмыкающихся происходит дальнейшее усложнение сердца, появляется неполная перегородка в желудочке. В левой половине сердца кровь почти полностью артериальная, а в правой венозная.
У птиц и млекопитающих сформировались полные перегородки в предсердии и желудочке, поэтому артериальная кровь не смешивается с в 1000 енозной. В результате во все органы тела поступает артериальная, богатая кислородом кровь, отчего повышается интенсивность обмена веществ, освобождается больше энергии, возникает теплокровность.
Идиоадаптация (от греч. idios – своеобразный и от лат. adaptape – приспособлять) – это мелкие эволюционные изменения, благодаря которым организмы оказываются приспособленными к определенным условиям среды обитания, но при этом не происходит общего подъема уровня организации.
К идиоадаптациям относят, например, изменения клюва у птиц разных видов одного рода, связанные с типом пищи и способом ее добывания.
Другими примерами идиоадаптации служат все типы окраски у животных, обтекаемая форма тела у ряда водных животных, различные типы конечностей у насекомых и млекопитающих.
Приспособления к опылению цветков ветром и насекомыми, видоизменения листьев – примеры идиоадаптаций у растений.
* Мощное развитие тела, отдельных органов у животных можно рассматривать как частный случай идиоадаптаций Например, у вымерших саблезубых кошек длина клыков составляла 15 см, что позволяло им охотиться на крупных толстокожих млекопитающих.
Ароморфозы, идиоадаптаций, дегенерации тесно связаны между собой. Путем ароморфозов возникают крупные систематические группы. Идиоадаптаций и дегенерации определяют появление более мелких систематических групп.
Каждая крупная систематическая группа организмов возникает путем ароморфоза. Дальнейшая ее эволюция идет по пути идиоадаптаций или дегенерации. Особи крупной группы заселяют разные места обитания, у них начинают формироваться приспособления к конкретным условиям среды. В составе крупной группы возникают более мелкие систематические группы.
К типу хордовых относятся двусторонне-симметричные животные с внутренним скелетом , который представлен осевым стержнем – хордой . Низшие хордовые – ланцентиник, минога, миксина (подтип бесчерепные класс ланцетники (ланцетник), подтип черепные или позвоночные класс круглоротые (минога, миксина) имеют хорду в виде упругого эластичного тяжа, расположенного на спинной стороне тел от головного отдела к хвостовому. Высшие хордовые – рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие (включая человека) имеют хорду в зародышевом состоянии. С ростом и развитием этих организмов она заменяется хрящевым или костным позвоночником. Хорда или позвоночник являются опорой для прикрепления мускулатуры.
Чем интересны ланцетники, и почему стоит начать говорить о них, когда мы затрагиваем вопрос об эволюции? Строение ланцетников представляет собой как бы схему строения всех хордовых животных. Общий план их строения включает все характерные признаки этого типа:
→наличие хорды
→жаберные щели, пронизывающие глотку
→нервная система в виде нервной трубки; хорда находится между нервной трубкой и кишечником
→кровеносная система хордовых замкнутая, сердце расположено над хордой.
А теперь перейдем к преобразованиям, которые произошли в типе хордовые с течением эволюции:
1. Первые высшие хордовые. Хрящевые и костные рыбы . Предки хордовых - двусторонне-симметричные животные, похожие на кольчатых червей. Активный образ жизни первых хордовых. Происхождение от них двух групп животных: малоподвижных (в том числе предков современных ланцетников) и свободноплавающих, с хорошо развитым позвоночником, головным мозгом и органами чувств. Происхождение от древних свободноплавающих хордовых предков хрящевых и костных рыб.
2. Более высокий уровень организации костных рыб по сравнению с хрящевыми: наличие плавательного пузыря, более легкого и прочного скелета, жаберных крышек, более совершенного способа дыхания, что позволило костным рыбам широко распространиться в пресных водоемах, морях и океанах.
3. Происхождение древних земноводных . Одна из групп древних костных рыб - кистеперые. В результате наследственной изменчивости и действия естественного отбора формирование у кистеперых рыб расчлененных конечностей, приспособлений к воздушному дыханию, развитие трехкамерного сердца. Происхождение от кистеперых рыб древних земноводных.
4. Происхождение древних пресмыкающихся . Среда обитания древних земноводных - влажные места, берега водоемов. Проникновение в глубь суши их потомков - древних пресмыкающихся, у которых появились приспособления к размножению на суше, вместо слизистой железистой кожи земноводных сформировался роговой покров, предохраняющий тело от высыхания.
5. Происхождение птиц и млекопитающих . Древние пресмыкающиеся - предки древних высших позвоночных - птиц и млекопитающих. Признаки более высокой их организации: высокоразвитая нервная система и органы чувств; четырехкамерное сердце и два круга кровообращения, исключающие смешивание артериальной и венозной крови, более интенсивный обмен веществ; высокоразвитая система органов дыхания; постоянная температура тела, теплорегуляция и др. Более сложное и прогрессивное среди млекопитающих развитие приматов, от которых произошел человек.
Первопричина всех эволюционных преобразований в живом мире – это изменяющиеся условия среды. Не приспособился – вымерла особь→вид и тд. По научному – естественный отбор вследствие борьбы за существование. Здесь стоит учитывать все три вида: внутривидовую, межвидовую, борьбу с неблагоприятными условиями. Изначально средой обитания была водная, затем жизнь перемещалась на сушу. Количество особей и видов росло в первоначальной среде, да и количество ресурсов (еда) на единицу особей уменьшалось. Выход на сушу – это очень важный эволюционный шаг. Что позволило им сделать это? Преобразования в опорно-двигательной системе: скелет хрящевой→костный, мышцы сложно дифференцировались под усложненные движения. Плюс сила тяжести, плотность среды – иные чем в водной. Покровы тела: чешуя покрытая слизью, дыхание жабрами растворенным в воде кислородом (рыбы)→кожа покрыта слизью, но дыхание уже кожное + легочное, те уже и атмосферным кислородом (амфибии). На этом этапе связь с водой еще не потеряна как в плане дыхания, так и в плане размножения. Переходным звеном в эволюционных преобразованиях являются пресмыкающиеся: кожа чешуйчатая, без желез – спасает от испарения влаги тела, размножение уже не связано с водой. И полный переход в наземно-воздушную среду это птицы и млекопитающие. С тем лишь отличаем, что птицы – это специализированная ветвь для полета. Т.о. эволюция шла из водной в наземно-воздушную среду, и все системы органов преобразовывались под новые условия. Причины? Нехватка места, пищи, сильное давление своего и других видов →борьба за существование→естественный отбор→приспособленность к новой среде обитания.
Тип урока - комбинированный
Методы: частично-поисковый, про-блемного изложения, репродуктивный, объясни-тельно-иллюстративный.
Цель: овладение умениями применять биологические знания в практической деятельности, использо-вать информацию о современных достижениях в области биологии; работать с биологическими приборами, инструментами, справочниками; проводить наблюдения за биологическими объ-ектами;
Задачи:
Образовательные : формирование познавательной культуры, осваиваемой в процессе учебной деятельно-сти, и эстетической культуры как способно-сти к эмоционально-ценностному отношению к объектам живой природы.
Развивающие: развитие познавательных мотивов, направ-ленных на получение нового знания о живой природе; познавательных качеств личности, связанных с усвоением основ научных знаний, овладением методами исследования природы, формированием интеллектуальных умений;
Воспитательные: ориентация в системе моральных норм и цен-ностей: признание высокой ценности жизни во всех ее проявлениях, здоровья своего и дру-гих людей; экологическое сознание; воспита-ние любви к природе;
Личностные : понимание ответственности за качество приобретенных знаний; понимание ценности адекватной оценки собственных достижений и возможностей;
Познавательные : умение анализировать и оценивать воздействие факторов окружающей среды, факторов риска на здоровье, последствий деятельности человека в экосистемах, влияние собственных поступков на живые организмы и экосистемы; ориентация на постоянное развитие и саморазвитие; умение работать с различными источниками информации, пре-образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.
Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.
Коммуникативные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, понимание особенностей гендерной социализации в подростковом возрасте, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру-гих видов деятельности.
Технологии : Здоровьесбережения, проблем-ного, раз-вивающего обучения, групповой деятельно-сти
Виды деятельности (элементы содержания, контроль)
Формирование у учащихся деятель-ностных способностей и способностей к структурированию и систематизации изучаемого предметного содержания: коллективная работа — изучение текста и иллюстративного материала составление таблицы «Си-стематические группы многоклеточных » при консультативной помощи учеников- экспертов с последующей самопровер-кой; парное или групповое выполнение лабораторной работы при консульта-тивной помощи учителя с последующей взаимопроверкой; самостоятельная работа по изученному материалу.
Планируемые результаты
Предметные
понимать смысл биологических терминов;
описывать особенности строения и основные процессы жизнедеятельности животных разных систематических групп; сравнивать особенно-сти строения простейших и многоклеточных животных;
распознавать органы и системы органов живот-ных разных систематических групп; сравнивать и объяснять причины сходства и различий;
устанавливать взаимосвязь между особенно-стями строения органов и функциями, которые они выполняют;
приводить примеры животных разных система-тических групп;
различать на рисунках, таблицах и натуральных объектах основные систематические группы простейших и многоклеточных животных;
характеризовать направления эволюции живот-ного мира; приводить доказательства эволюции животного мира;
Метапредметные УУД
Познавательные:
работать с разными источниками информации, анализировать и оценивать информацию, пре-образовывать ее из одной формы в другую;
составлять тезисы, различные виды планов (простых, сложных и т. п.), структурировать учебный материал, давать определения поня-тий;
проводить наблюдения, ставить элементарные эксперименты и объяснять полученные резуль-таты;
сравнивать и классифицировать, самостоятель-но выбирая критерии для указанных логиче-ских операций;
строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей;
создавать схематические модели с выделением существенных характеристик объектов;
определять возможные источники необходимых сведений, производить поиск информации, ана-лизировать и оценивать ее достоверность;
Регулятивные:
организовывать и планировать свою учебную деятельность — определять цель работы, после-довательность действий, ставить задачи, про-гнозировать результаты работы;
самостоятельно выдвигать варианты решения поставленных задач, предвидеть конечные ре-зультаты работы, выбирать средства достиже-ния цели;
работать по плану, сверять свои действия с це-лью и, при необходимости, исправлять ошибки самостоятельно;
владеть основами самоконтроля и самооцен-ки для принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебно-познавательной и учебно-практической деятельности;
Коммуникативные:
слушать и вступать в диалог, участвовать в кол-лективном обсуждении проблем;
интегрироваться и строить продуктивное взаи-модействие со сверстниками и взрослыми;
адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументи-ровать свою точку зрения, отстаивать свою по-зицию.
Личностные УУД
Формирование и развитие позна-вательного инте-реса к изучению биологии и исто-рии развития зна-ний о природе
Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.
Основные понятия
Понятия: дивергенция, разновидность, видообразование.
Ход урока
Актуализация знаний (концентрация внимания при изучении нового материала)
Выберите правильный на ваш взгляд вариант ответа.
1. Какие два основных фактора эволюции выделял Дарвин?
наследственность и изменчивость
естественный отбор и наследственость
наследственные изменения и естетсвенный отбор
2. Что такое способность организмов передавать свои признаки и особенности развития потомству?
изменчивость
наследственность
естественный отбор
3. Как называется основной эволюционный процесс, в результате которого в популяции увеличивается число особей, обладающих максимальной приспособленностью, а с неблагоприятными сокращается?
естественный отбор
изменчивость
эволюция
4. Как называется естественный процесс развития живой природы ?
эволюция
революция
наследственность
5. Сколько видов изменчивости наблюдается?
6. Как называется обусловленные возникновением разных типов мутаций и их комбинаций в последующих скрещиваниях изменения?
наследственные
качественные
ненаправленные
7. Как называется изменения в организме, связанные с изменением фенотипа?
наследственная изменчивость
ненаправленная изменцивость
модификационная изменчивость
8. Как называется стойкое преобразование генотипа, происходящее под влиянием внешней или внутренней среды?
мутация
метаморфоз
наследование
9. Сколько типов естественного отбора существуют?
10. Как называется изменение частоты аллелей генов от поколения к поколению?
наследственность
изменчивость
дрейф генов
Изучение нового материала (рассказ учителя с элементами беседа)
Усложнение строения организмов животных
Усложнение строения организмов животных происходило на про-тяжении всего периода развития животного мира на Земле. Перелистаем еще раз страницы этой истории и обозначим важнейшие вехи в эволю-ции животных.
Первыми животными на Земле был и древнейшие прокариоты. Позже появились простейшие, от которых происходят современные однокле-точные (инфузории, Саркожгутиковые и т. д.). Колониальные формы древних одноклеточных дали начало первым многоклеточным организ-мам, состоявшим из специализированных клеток.
Следующим этапом в эволюции стало появление трехслойных жи-вотных, похожих на планарию. В отличие от двухслойных, эти новые формы животных имели системы органов: пищеварительную, крове-носную, нервную, выделительную, половую, мышечную. Нервная си-стема эволюционировала от диффузной у двухслойных животных к стволовой у трехслойных.
Появление полости тела — сначала первичной, а затем и вторичной — следующий важный этап в эволюции животных. Древние кольчатые чер-ви с их замкнутой кровеносной системой, брюшной нервной цепочкой открыли новую страницу в истории развития животного мира. Дальше, как считают ученые, события развивались в двух направлениях: от одних кольчатых червей началась эволюция членистоногих и моллюсков, от других — эволюция хордовых. Эволюционируя в этих направлениях, жи-вотные «приобрели» органы дыхания. Усложнилось и строение их нерв-ных систем, а следовательно, и образ жизни этих животных.
Следующей вехой в эволюции стало освоение животными суши. У животных появились трахеи и легкие — органы, приспособленные к газообмену в атмосферном воздухе, а также второй круг кровообраще-ния. Приспособлением к жизни на суше стали изменения в размноже-нии и развитии животных: внутреннее оплодотворение, появление по-крытого прочной оболочкой яйца у рептилий и птиц, внутриутробное развитие зародышей у млекопитающих, забота о потомстве. Для жизни на суше нужны приспособления, защищающие организм от избыточной потери воды, поэтому изменились покровы животных. Претерпели из-менения и органы опорно-двигательной системы: появились конечно-сти, позволяющие бегать, прыгать, летать. Более сложной стала нервная система и формы поведения животных. Теплокровные звери и птицы освоили разные уголки планеты.
Многообразие видов как результат эволюции.
Удивительное многообразие форм и строения тел животных является результатом проявления естественного отбора. Это происходит в связи с постоянным накоплением у потомков признаков, полезных им в данных условиях существования. Накопление таких полезных для вида признаков ведет к усложнению строения животных.
Так, у птиц обтекаемое тело, облегченный скелет, способствующий быстрому перемещению в воздухе с помощью крыльев. Водные животные, например киты, дельфины, морские котики, имеют тор-педообразную 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. 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.
Знаете ли вы, что:
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. Так, у лисицы обыкновенной, обитающей почти по всей России, отмечено около 20 подвидов.
Самостоятельная работа
Приведем примеры полезных признаков.
У птиц: обтекаемая форма тела, перьевой покров, облегченный скелет, крылья.
У водных животных: торпедообразная форма тела, ласты, плавники - видоизмененные передние конечности.
У подземных животных: короткая густая шерсть, мощные роющие передние конечности.
2. Напишем об образовании новых видов.
При изменении условий обитания для части представителей одного вида произойдет появление новых признаков, которые будут полезными и сохранятся у потомков представителей, закрепятся у них благодаря естественному отбору и станут передаваться из поколения в поколение. Это процесс расхождения признаков называется дивергенция.
3. Закончим предложение.
Процесс расхождения признаков, по Ч. Дарвину, называется дивергенция.
4. Объясним ситуацию.
При попадании представителей одного вида в другие условия у них появятся новые признаки, которые будут полезными, и сохранятся у потомков этих представителей, закрепятся у них благодаря естественному отбору и станут передаваться из поколения в поколение. В итоге может возникнуть несколько новых видов из одного.
5. Опишем клювы вьюрков, питающихся
Насекомыми: небольшой острый клюв.
Семенами: более крупный, мощный клюв.
Кактусами: крупный и острый клюв.
Сделаем вывод об отличиях в их строении.
Клювы у вьюрков приобрели отличия в связи с разными типами питания у птиц. Произошла дивергенция и образование разновидностей вьюрков.
Многообразие видов в природе
Причины эволюции. Эволюция и разнообразие
Результаты эволюции: многообразие видов и приспособленность организмов к среде обитания
Урок биологии "Многообразие видов как результат эволюции"
Ресурсы
Биология. Животные. 7 класс учебник для общеобразоват. учрежде-ний/ В. В. Латюшин, В. А. Шапкин.
Активные формы и методы обучения биологии : Животные. Кп. для учителя: Из опыта работы, —М.:, Просвещение. Молис С. С.. Молис С. А
Рабочая программа по биологии 7класс к УМК В.В. Латюшина, В.А. Шапкина (М.: Дрофа).
В.В. Латюшин, Е. А. Ламехова. Биология. 7 класс. Рабочая тетрадь к учебнику В.В. Латюшина, В.А. Шапкина «Биология. Животные. 7 класс». - М.: Дрофа.
Захарова Н. Ю. Контрольные и проверочные работы по биологии: к учебнику В. В. Латюшина и В. А. Шапкина «Биология. Животные. 7 класс»/ Н. Ю. Захарова. 2-изд. - М.: Издательство «Экзамен»
Хостинг презентаций
Загрузка...
