Prezentarea conceptului de microevoluție și macroevoluție. Prezentare pentru lecția „Micro și macroevoluție
Macroevoluție - evoluția grupurilor sistematice mari (rang superspecific)
Rezultat
Echipa de clasă
Direcții de evoluție
În 1925 un zoolog rus Alexei Nikolaevici Severtsov(1866-1936) a dezvoltat doctrina principalelor direcții de evoluție;
În 1934 un biolog rus
Ivan Ivanovici Schmalhausen(1884-1963) a clarificat și completat doctrina dezvoltată de A.N.Severtsov asupra principalelor direcții de evoluție - progresul biologic și regresia biologică.
Principal
directii
Biologic
regresie
Biologic
progres
regresie biologică -
Scăderea nivelului de fitness.
Semne:
- Scăderea numărului de indivizi;
- Scăderea zonei de acțiune;
- se estompează
Fitness redus al organismelor
la condiţiile de mediu
Activitate
uman
Factori neînsuflețiți
natură
- Dispariția speciilor din cauza schimbărilor climatice globale
- Stingerea speciilor din vina omului
Specie dispărută din cauza schimbărilor climatice globale
rinocer lânos
Tigru cu dinți de sabie
Specie exterminată de om
Porumbel calator
Specie pe cale de dispariție
Bizam
vultur de stepă
Spoonbill
Dropie
Apollo
Progresul biologic -
Creșterea nivelului de fitness.
Semne:
- O creștere a numărului de indivizi;
- extinderea gamei;
- Formarea de noi populații
subspecii și specii.
Modalități de a realiza
progresul biologic
Aromorfoza
General
degenerare
Idioadaptare
Aromorfoza (arogeneza)
- o transformare majoră a organismelor care mărește nivelul general de organizare face posibilă extinderea utilizării condițiilor Mediul extern(noi surse de hrană, noi habitate).
Exemple :
- formarea celulelor;
- Apariția multicelularității;
- Apariția unei flori
- Apariția fotosintezei etc.
fălci de sander
Aromorfozele asigură trecerea de la alimentația pasivă la cea activă (apariția maxilarelor la vertebrate),
Schelet de biban.
crește mobilitatea animalelor (aspectul scheletului ca loc de atașare a mușchilor,
Insecte.
înlocuirea straturilor de mușchi neted la viermi cu mănunchiuri de mușchi striați la artropode),
funcția respiratorie (aspectul branhiilor și plămânilor),
Branhii de pește.
Idioadaptare (alogeneză)
- adaptări particulare ale organismelor la condiții specifice de mediu. (Nivelul general de organizare nu se schimbă.)
alomorfoze, sau idioadaptare - sunt adaptări anatomice şi morfologice care asigură adaptabilitatea la anumite condiţii de viaţă
În același timp, organismele nu experimentează nicio complicație semnificativă sau simplificare a nivelului de organizare: unele organe se diferențiază în continuare, altele își pierd semnificația și sunt reduse.
În consecință, energia activității vitale rămâne la același nivel.
- În același timp, organismele nu experimentează nicio complicație sau simplificare semnificativă a nivelului de organizare: unele organe se diferențiază în continuare, altele își pierd semnificația și sunt reduse.În consecință, energia activității vitale rămâne la același nivel.
http://chamaeleon.ru/
Deoarece fiecare specie de organisme trăiește în anumite locuri, își dezvoltă adaptări tocmai la aceste condiții. Idioadaptările includ colorarea protectoare a animalelor,
plante spini,
Specie: Mammillaria mazatlanensis K. Schumann ex Gurke 1901
pește de lipă
formă de corp plat de raze și lupte.
În funcție de condițiile de viață și de stilul de viață, membrul cu cinci degete al mamiferelor suferă numeroase transformări. Luați în considerare cât de diverse sunt formele membrelor unui ordin de insectivore: săritorul, cârtița care se îngroape,
săritor american
http://www.ekoset.ru/catalog/krot
La fel, diferențele aspect iar detaliile structurii animalelor aparținând ordinului artiodactilelor sunt cauzate de condițiile inegale ale existenței lor.
Hippo și Hippo la Grădina Zoologică Patan
Gradul extrem de adaptare la condiții foarte limitate de existență se numește specializare. Trecerea la consumul unui singur tip de hrană, trăind într-un mediu foarte omogen și constant (de exemplu, în peșteri) duce la faptul că organismele nu pot trăi în afara acestor condiții. Așa sunt păsările colibri, hrănindu-se doar cu nectarul florilor tropicale,
nepenthes
Venus flytrap
plante carnivore
Nu este întotdeauna posibil să se facă o distincție clară între aromorfoze și alomorfoze.
De exemplu, aspectul
- solzi
- acoperire cu pene la păsări,
- blana la mamifere
- - solzi la pești, - acoperire cu pene la păsări, - blană la mamifere
poate fi considerat atât ca aromorfoze parțiale, cât și ca alomorfoze foarte mari (idioadaptare)
Degenerare generală (catogeneza)
- simplificarea organismelor in structura si functionarea. (Nivelul general de organizare scade.)
Exemple :
sistem digestiv;
- Trecerea de la respirația cu oxigen la
anoxic;
și frunze etc.
Tenia taurului
Tenia
La animale, cum ar fi viermii, organele de simț, sistemul digestiv sunt reduse, iar structura sistemului nervos este simplificată. În schimb, ei dezvoltă diverse adaptări private - ventuze, remorci, care ajută la reținerea gazdei în intestine.
Trecerea la un stil de viață sedentar și hrănire pasivă (de exemplu, ascidia) este însoțită de o simplificare a organizării și eliminarea din competiția cu alte specii, ceea ce duce și la conservarea speciei.
Ascidia
Aromorfoze
Aromorfoze
Idioadaptare
Idioadaptare
Idioadaptare
Degenerare
Schema relațiilor dintre diferitele căi de evoluție
Direcții de evoluție
Aromorfoza
Idioadaptare
Complicații ale organismelor:
- Apariția nucleului în celulă;
- Apariția multicelularității;
- Aspectul unei flori.
Adaptări ale organismelor:
- Apariția spinilor într-un cactus;
- Aspectul unui corp plat la lipa;
- Culoarea strălucitoare a florilor.
Degenerare
Organisme simplificatoare:
- Pierderea picioarelor la șerpi;
- Dispariția ochilor aluniței;
- Căderea părului la oameni.
Determinați direcția de evoluție în fiecare caz
- Aspectul membranei nucleare;
- Pierderea organelor digestive
tenia taurului;
- Apariția reproducerii sexuale;
- Apariția picioarelor puternice cu
gheare mari la păsările de pradă;
- Apariția adaptabilității florilor
pentru polenizare de către insecte.
Slide 2: 1. Baza genetică a populației. Frecvențele genelor și genotipurilor. Legea Hardy-Weinberg
2 1. Baza genetică a populației. Frecvențele genelor și genotipurilor. Legea Hardy-Weinberg. O populație este o unitate elementară a evoluției. Evoluția operează pe grupuri de organisme, nu pe indivizi. Nu individul evoluează, ci grupurile de indivizi care alcătuiesc populația. Baza de gene este totalitatea tuturor genelor în toate formele lor alele din gameții organismelor care alcătuiesc populația. Fondul genetic al unei specii este alcătuit din grupul genetic al populațiilor. În cazul unui organism diploid individual, frecvența unei alele poate fi 100%, 50% sau 0%, dar într-o populație, frecvența unei alele date este procentul de indivizi care au acea genă. (Poate varia de la 0 la 100%).
slide 3
3 În 1908, G. Hardy și W. Weinberg au arătat că în populații, frecvențele genotipurilor și alelelor în generații rămân constante dacă factori precum căsătoriile selective, mutațiile, selecția și deriva genetică nu influențează echilibrul acestora.
slide 4
4 În condiții de încrucișare liberă, frecvența cu care două alele se pot întâlni într-un organism diploid este egală cu produsul frecvențelor fiecărei alele. Dacă frecvența relativă a alelei dominante A într-un sistem cu două alelice este notată cu p, iar frecvența relativă a alelei recesive a este notă cu q, iar dacă p + q \u003d 1, atunci cu trecerea liberă frecvențele de cele trei genotipuri vor fi: AA \u003d p 2, Aa \u003d 2 pq, aa \u003d q2.
slide 5
5 De exemplu, unul din 10.000 de oameni este albinos (gena albinismului este recesivă, iar albinoul este homozigot pentru gena recesivă). Frecvența genotipului homozigot: q2 = 1/10.000 = 0,0001; frecvența alelelor albinismului q = √0,0001 = 0,01, sau 1% Deoarece p + q = 1, frecvența alelei dominante în populație este de 0,99 sau 99%. Frecvența genotipului heterozigot este 2 pq = 2 x 0,99 x 0,01 = 0,0198. Adică, aproximativ 2% dintre indivizii dintr-o anumită populație poartă alela albinismului fie într-o stare heterozigotă, fie într-o stare homozigotă. Prin urmare, frecvența alelei recesive în populație este destul de mare, cu un număr mic de indivizi care exprimă trăsătura. Indivizii heterozigoți sunt numiți purtători.
Slide 6: 2. Lupta pentru existență și factorii evoluției
Slide 7
7 2. BZS intraspecifice: la indivizii aceleiași specii, nevoile de hrană, teritoriu și alte condiții de existență sunt aceleași. Prin urmare, competiția dintre ei este cea mai intensă. (Concurența pentru teritoriul de cuibărit între păsări, selecția sexuală în timpul sezonului de reproducere etc.) 3. Lupta împotriva condițiilor nefavorabile de mediu.
Slide 8
8 Factori de evoluție: Procesul de mutație. factor nedirecţional. Menține eterogenitatea genetică a populațiilor naturale. Furnizor de material evolutiv elementar. Valuri de populație (valuri de viață) - fluctuații ale numărului de indivizi dintr-o populație într-o direcție sau alta din mărime medie. Semnificație evolutivă: modificarea dramatică a frecvenței alelelor și genotipurilor rar întâlnite în populații. Recombinarea genelor (vezi variabilitatea combinativă).
Slide 9
9 Izolarea oferă bariere pentru prevenirea panmixiei (încrucișarea liberă). Migrațiile sunt mișcările indivizilor care poartă alele și genotipuri către sau dinspre alte populații și participarea lor la panmixie. Deriva genetică este o schimbare aleatorie, imprevizibilă a frecvenței genelor în populații care nu depinde de selecția naturală (dimensiuni mici ale populației → reprezentarea incompletă a posibilelor variante de alele, moartea aleatorie a indivizilor etc.). Poate duce atât la dispariția alelei, cât și la apariția de noi specii în insulă și alte populații izolate reproductiv. Poate scădea sau crește variabilitatea în cadrul speciei în ansamblu.
10
Slide 10
10 Macroevoluția Macroevoluția este procesul de formare a taxonilor supraspecifici.
11
diapozitivul 11
11 Căile evoluției Cum s-a complicat organizarea ființelor vii în cursul evoluției? Selecția naturală ca factor călăuzitor determină calea evoluției. Omul de știință-evoluționist rus A.N. Severtsov a stabilit următoarele căi evolutive: aromorfoză, idioadaptare, degenerare. La nivel macro se manifestă regularități precum divergența (divergența trăsăturilor în forme înrudite care provoacă apariția organelor omoloage) și convergența (convergența trăsăturilor la organismele neînrudite, dar având adaptări similare la mediu - organe similare).
12
slide 12
12 Direcţii de evoluţie Aromorfozele sunt schimbări evolutive care conduc la un nivel de organizare calitativ nou: a) face posibilă trecerea într-un mediu nou; b) contribuie la extinderea populației și a habitatului acesteia; c) apar noi mari unităţi taxonomice: tipuri (diviziuni), clase. .
13
Slide 13: Aromorfoze
13 Aromorfoze Multicelularitate (flagelați de creștere) Celulă eucariotă; Autotrofie.
14
Slide 14: Aromorfoze
14 Aromorfoze La nivel de filum: apariția fasciculelor de mușchi striați la artropode La nivel de clasă: apariția unui membru cu cinci raze la amfibieni, reptile și cu sânge cald
15
diapozitivul 15
15 Aromorfoză: îmbunătățirea unor părți ale creierului.
16
slide 16
16 La nivel de clasă: inima păsărilor cu 4 camere, sânge cald Evoluția inimii vertebratelor. 1-inima de pește cu două camere; 2-inima de broasca cu trei camere; Inima cu 3 camere a unei reptile. cu un sept incomplet în ventricul; inimă de mamifer cu 4 patru camere: P-atrium; ventricul W
17
Slide 17
17 Idioadaptare - mici modificări evolutive, exprimate în adaptarea la condiţiile de mediu ale habitatului: A) nu există o creştere a nivelului de organizare; B) se formează mici grupuri taxonomice: specii, genuri, familii; C) au loc modificări private în structura și funcțiile organelor (adaptare); D) micile adaptări utile la mediu duc la împărțirea unui grup de organisme în diferite ramuri, dar nu are loc o schimbare a clasei de organisme.
18
Slide 18
18 linguri molie pe pietre Exemple: colorare protectoare (sub mediu) - o forma de protectie pasiva
19
Slide 19
19 Colorare de avertizare (1) - strălucitoare, demascare. Este caracteristic insectelor otrăvitoare sau bine înarmate (de exemplu, o gărgăriță). Mimetism (2) - imitație, constând în asemănarea unei specii lipsite de apărare sau comestibile cu una sau mai multe specii neînrudite care sunt bine protejate și au o culoare de avertizare (ex. muștele imită viespile etc.). 12
20
Slide 20
20 Coevoluție (adaptări adaptive) - evoluția comună a structurii florilor și a insectelor polenizatoare
21
diapozitivul 21
21 Variații în statutul organelor omoloage - flippers la mamiferele marine, varietatea formelor de cioc la fetele de flori din Hawaii etc.
22
slide 22
23
slide 23
slide 2
Macroevoluție: marcarea parcelei
- puncte extreme, care conturează cercul proceselor macroevolutive:
- Aramorfoza - idioadaptare
- Divergenta - Paralelism - Convergenta
- Progres-Regres
- ...și un număr mare de termeni sinonimi sau de inserție care fac marcajul mai detaliat, mai descriptiv, dar nu explică nimic.
- Aramorfoza, paralelismul etc. nu sunt o cauza, ci o afirmatie.
- Si ce?
slide 3
Macroevoluție - marcarea site-ului
- Studiul descoperirilor paleontologice şi forme moderne ne permite să luăm în considerare existenţa a două tipuri principale de dezvoltare evolutivă grupuri (Lamark, 1809, Haeckel, 1866; și altele): apariția unui număr mare de forme strâns înrudite, care diferă prin adaptări de aceeași scară, și dezvoltarea cu acces la o altă zonă de adaptare datorită dobândirii de către grup a unora. adaptări fundamental diferite care permit depășirea granițelor fostelor zone adaptative.
- Radiația adaptivă de aceeași scară este desemnată diferit în literatura evolutivă modernă (idioadaptare, alomorfoză, alogeneză, cladogeneză etc.). Pentru a folosi termeni lipsiți de ambiguitate, este recomandabil să ne oprim asupra unuia dintre acești termeni; unul dintre cele mai potrivite pare a fi termenul de „alogeneză” (Paramonov, 1966). Pentru a descrie dezvoltarea unui grup pe drumul către o zonă adaptativă diferită, dobândirea de adaptări evolutive valoare mai mare au fost folosiți termenii „aromorfoză” și „anageneză”. ... noi, după A. L. Takhtadzhyan (1966), folosim termenul „arogeneză” pentru astfel de transformări ale grupului.
- (De la Timofeev-Resovsky și alții)
- Aramorfoza dupa A.N. Severtsov nu are o definiție clară. De obicei este setat grafic.
slide 4
- Transformările evolutive care măresc semnificativ capacitatea de adaptare a acestui grup (permițându-vă să extindeți zona veche sau să ocupați o nouă zonă de adaptare), au un impact semnificativ asupra organismului în ansamblu, dar nu modifică nivelul general de organizare, au fost numite epectomorfoze. . … Epectomorfozele persistă perioadă lungă de timpîn timpul radiațiilor adaptative ulterioare, devenind semne de taxoni mari
- Schmalhausen a sugerat numirea modificărilor regresive catamorfoze și înlocuirea termenului de „idioadaptare” cu alomorfoze.
- au fost propuse... noi denumiri pentru cele trei direcții principale ale procesului evolutiv: progresul morfofiziologic a început să fie numit arogeneză (sau anageneză), regresie morfofiziologică - catageneză, dezvoltarea unor adaptări particulare - alogeneză sau cladogeneza
- Schema principalelor directii ale procesului evolutiv:
- A - arogeneza, AL - alogeneza, K - catageneza, E - epictogeneza
- Avioanele reprezintă diferite niveluri de organizare
- Din iordaniană
slide 5
- A. N. Severtsov a numit transformările evolutive ale organizației, care conduc la progres morfofiziologic, aromorfoze. Potrivit lui A. N. Severtsov, aromorfozele sunt astfel de modificări ale structurii și funcțiilor organelor care au o importanță generală pentru organism în ansamblu și ridică energia activității sale vitale la un nou nivel calitativ.
- Astfel, aromorfozele indubitabile în evoluția vertebratelor au fost: dezvoltarea mecanismului de ventilație branhială activă (pompa branhiale) la cele mai vechi vertebrate prin mișcări ale scheletului branhial visceral, achiziția aparatului maxilar (cu restructurare a branhiilor anterioare). arcade branhiale), intensificarea ventilației branhiale în timpul dezvoltării învelișului branhial la peștii oase, dobândirea de către acesta din urmă a unei vezici natatoare - un aparat hidrostatic care permite peștilor să-și regleze flotabilitatea; dezvoltarea la strămoșii vertebratelor terestre superioare - amniotele membranelor embrionare (amnion, serosa, alantois), care oferă posibilitatea depunerii ouălor pe uscat; dezvoltarea unei pompe respiratorii puternice de aspirare (rarefiere) a pieptului la reptile; formare aeronave la păsări; dezvoltarea născuților vii și hrănirea puilor cu lapte la mamifere; îmbunătățirea creierului la păsări, mamifere și oameni.
- Aromorfozele au o valoare generală adaptativă foarte mare, crescând independența organismului față de mediul extern.
slide 6
- Maxilarele superioare și inferioare și dinții diverșilor șerpi
- 1 - piton, 2.7 - cu dinți netezi, deja în formă, 3, 8 - cu brazdă în spate, deja în formă, 4,5,9 - ardezie, 6, 10 - viperă
- Rinocerul Skullviper
- Modificări ale craniului șerpilor - un exemplu de epectogeneză
- O maxilară superioară liberă, mobilă, rotativă și o maxilară inferioară liberă, care se mișcă în jos - o epectomorfoză care a permis șerpii
- trece de la consumul de insecte (spectrul alimentar al șopârlelor fără picioare) la vânătoarea de vertebrate. Nivelul general al activității vitale (schimbul de energie) rămâne același.
- Video
Slide 8
- Divergență (din latină medievală divergo - mă abat)
- Lupuiul se hrănește în principal cu carapace. Labele largi, cu chingi între degete, o ajută să se deplaseze pe zăpada afanată în taiga de nord și tundra pădurii. Greutate aproximativ 15 kg.
- Nevastuica este cea mai mica dintre mustelide. Ea este capabilă să pătrundă în găurile șoarecelui. Se hrănește în principal cu șoareci.
- Bursucul este omnivor, activ în sezonul cald, hibernând în partea de nord a gamei sale iarna. Construiește vizuini foarte complexe în care își petrece cea mai mare parte a timpului. Greutate aproximativ 15 kg.
- Divergenta in cadrul familiei mustelide
Slide 9
- Convergența nu este exact opusul divergenței. Taxonii diverg, iar convergența este o caracteristică a evoluției organelor (funcții similare în organele neomologe) și (sau) forme de viață ale taxonilor îndepărtați cu dobândirea de similitudini externe.
- Convergență (din lat. convergo - se apropie, converge)
- Mamifere adaptate la sărituri de planare: 1 - aripă lânoasă, 2 - veveriță marsupial, 3 - veveriță zburătoare
Slide 10
- Paralelism - convergenta organelor omoloage
- Poziția de „stând într-o coloană” și locația ochilor pe cap, caracteristică rozătoarelor în spații deschise. În rândul de jos sunt forme înrudite în alte biotopuri.
- 1 - veverita mica de pamant, 2 - volbiul lui Brandt, 3 - gerbil galben, 4 - gerbil mare, 5 - veverita comuna, 6 - volbiul estic, 7 - gerbil de dupa-amiaza.
- Paralelism în dezvoltarea membrelor la cabaline și liptoterns în Neotropice
diapozitivul 11
- Termenul de paralelism este folosit, de asemenea, nu pentru a caracteriza modificările organelor, ci pentru a indica direcția de evoluție a taxonilor.
- Un exemplu de evoluție paralelă poate fi istoria cuaternară a peștelui alb: răspândindu-se dintr-un singur centru (lacul-mare-Siberiei de Vest) în nordul Holarcticii, au format o serie de grupări izolate ale rangului de subspecii-semispecii-superspecii. În cadrul izolaților, diferențierea independentă are loc în câteva forme de stamine, hrănindu-se cu bentos și multe stamine, hrănindu-se cu plancton, precum și o divizare paralelă în funcție de locul de reproducere în forme de lac și râu.
slide 12
- Polifilia este unirea grupurilor de origine diferită într-un singur taxon. Poly este mult, phylum este o ramură.
- În a doua jumătate a secolului al XX-lea, mulți cercetători au încercat să demonstreze originea polifiletică a unor astfel de grupuri binecunoscute precum înflorirea, amfibienii și mamiferele.
- Monofilia este originea unui taxon dintr-un singur taxon ancestral.
- Simpson a propus să considere taxoni monofiletici pe care sunt generați de un taxon egal ca rang cu ei (monofilie conform lui Simpson).
- Cu toate acestea, rangul taxonilor superiori este subiectiv.
- Ashlock a sugerat ca taxonii supraspecifici să fie considerați monofiletici, descendenți dintr-o specie ancestrală (Ashlock monophyly)
- O școală destul de reprezentativă de cladiști acceptă un criteriu mai riguros de monofileticitate - originea dintr-o specie, dar cum să o dovedești și cum să operezi cu ea? Este inutil să folosiți monofilia Ashlock, care este lipsită de posibilitatea verificării.
diapozitivul 13
- Teoria neutralistă a evoluției - semnele neutre doar diverg. Parafilia și polifilia sunt excluse la acest nivel.
- Știri inovatoare: evoluția are două capete, ca un vultur pe o rublă.
- Cap numărul 1. Evoluție adaptivă, evoluția darwiniană - evoluția adaptărilor ghidate de selecție. Poate fi convergent, divergent, progresiv-regresiv etc.
- Cap numărul 2. Evoluție neutralistă, evoluție non-darwiniană - evoluția trăsăturilor care sunt indiferente la selecție (diferența de grosime a buzelor dintre negri și indieni). Dacă o trăsătură nu este supusă selecției de stabilizare sau de conducere, ea „se răspândește întotdeauna”.
- Analogie - divergența limbilor în izolarea culturală a vorbitorilor lor. Divergența limbilor este cu atât mai mare, cu atât este mai lungă izolarea: om - om, bărbați - Mensch. Ele nu sunt legate nici de teren, nici de climă.
Slide 14
Evoluția neutră este cheia filogeniei
- Relații filogenetice între 8 grupuri de vertebrate (diagrama superioară) și diferențe în numărul de substituții de aminoacizi (Kaa) la aceeași specie (graficul de jos) pentru lanțurile α (puncte negre) și β (puncte ușoare) ale hemoglobinei. Din Kimura, 1985)
- Arborele aditiv bazat pe diferențele dintre ARN-urile de transfer.
- Nu se poate face altfel.
- Filogenia unor astfel de grupuri mari este creată doar prin analiza evoluției macromoleculelor.
diapozitivul 15
Macroevoluție - complexități moderne
- Până în prezent, posibilitățile metodelor morfologice, embriologice și paleontologice de analiză a filogeniei au fost practic epuizate. Cu ajutorul lor, a fost posibil să se creeze o imagine relativ completă a evoluției vertebratelor și plantelor vasculare, și parțial a nevertebratelor.
- Plantele inferioare și procariotele nu se pretează analizei tradiționale.
- Începând cu anii 1980, s-au înregistrat progrese rapide. ÎN in termeni generali se conturează contururile relaţiilor filogenetice ale tuturor vieţuitoarelor. Designul general a fost complet neașteptat.
- Noile cunoștințe se bazează pe o nouă metodă - studiul evoluției moleculelor, mai întâi - neutru, apoi, deja în acest secol, adaptativ.
- În stadiul inițial al evoluției, se observă transferul de gene „orizontal” activ - schimbul lor între reprezentanții unor grupuri sistematice foarte îndepărtate. Acesta este principalul factor în evoluția biotei arheene și, într-o măsură mai mică, proterozoică.
- La eucariote, este însoțită de fuziunea celulară sau de absorbția unei celule de către o celulă cu cel mai mare grade diferite autonomia componentelor individuale ale unui superorganism comun (teoria simbiogenetică).
- Schema filogenetică la acest nivel nu este un arbore, ci o rețea.
slide 16
- Arborele evolutiv al eucariotelor. Punctele de ramificație din tulpina principală deasupra euglenozoicului sunt marcate în mod arbitrar.
Slide 17
Transferul orizontal al genelor - la ce duce
- Procariotele sunt reprezentate de două regate - arheobacterii și eubacterii
- Domeniu - o secvență conservatoare de aminoacizi prezentă în mai multe (de obicei multe) molecule de proteine din diferite organisme. Majoritatea domeniilor sunt caracterizate de o funcție strict definită și sunt blocuri funcționale ale moleculelor de proteine.
- În genomul eucariotic, proteinele responsabile de operațiile cu genomul (replicare, transcriere, translație) și proteinele care efectuează operații cu membrane sunt din arhee, proteinele, proteinele metabolismului de bază sunt din eubacterii.
- există o ipoteză că organismul primar procariot nenuclear s-a format prin fuziunea arheobacteriilor cu eubacterii, iar metabolismul energetic de bază al acestui organism a fost de natură eubacteriană (glicoliză, fermentație)
- Raportul cantitativ dintre domeniile proteice comune și unice în arhee, bacterii și eucariote. Zonele figurilor sunt aproximativ proporționale cu numărul de domenii (din A.V. Markov, A.M. Kulikov, 2004).
Slide 18
Progresul biologic: tensiunea dintre complexitate și succes
UN. Severtsov îl îndepărtează, separând progresul biologic de cel morfo-fiziologic
Progresul biologic:
- creșterea numărului de indivizi
- aşezarea progresivă şi cucerirea de noi zone
- defalcarea unui taxon în unități sistematice subordonate
Progres morfo-fiziologic:
- diferențierea organismului
- intensificarea funcției
- Adepții lui Severtsov adaugă o îmbunătățire a integrării, raționalizarea structurii corpului, o creștere a nivelului de homeostazie etc.
Progresul morfo-fiziologic este una dintre căile de a realiza progresul biologic.
Precum si regresia morfo-fiziologica.
Slide 19
Principala problemă filozofică a macroevoluției este orientarea
- Evoluționiștii timpurii au explicat dezvoltarea naturii în termeni de cauze finale, luptă pentru progres, putere creatoare și agenți similari.
- Darwin a eliminat predeterminarea cursului evoluției, dar nu le-a plăcut tuturor.
- Periodic, atât în străinătate, cât și în țara noastră, au apărut erezii, care vizau găsirea altor cauze ale evoluției, pe lângă selecția naturală.
- Darwinismul este o teorie care vă permite să explicați totul „înapoi”, dar nu lasă loc de predicții – cu ce diferă de teoriile altor științe sociale și sociale. Evoluția darwiniană este întâmplătoare și imprevizibilă.
- În URSS, respingerea darwinismului a trecut sub steagul nomogenezei - o încercare de a construi evoluția pe baza „legilor” (nomos în greacă – drept). S-au terminat în nimic, dar nomogenetică - L.S. Berg, A.A. Lyubishchev - au fost personalități atât de strălucitoare și originale, încât nomogeneza a devenit o pagină importantă în istoria biologiei ruse.
Vizualizați toate diapozitivele
Prima noastră sarcină este de a forma conceptul de „macroevoluție” și de a-l compara cu conceptul de „microevoluție” (diapozitivele 3, 4)Diferența dintre macroevoluție și microevoluție:
Macroevoluția - evoluție supraspecifică, duce la formarea taxonilor de rang superior speciilor (genuri, familii, ordine, clase, tipuri etc.)
Microevoluția are loc în cadrul unei specii, în cadrul populației sale.
Macroevoluția are loc în perioade de timp grandioase din punct de vedere istoric și nu este accesibilă studiului direct.
Asemănări ale macro și microevoluției:
- Procesele se bazează pe: variabilitatea ereditară, lupta pentru existenţă, selecţia naturală, izolare.
- Sunt divergente.
Știința are o mulțime de dovezi care mărturisesc realitatea proceselor macroevoluționare.
Grupuri de dovezi pentru procesul evolutiv: paleontologic , embriologice, anatomice comparative (morfologice), biologice moleculare și citologice, biogeografice (Diapozitivul 5)
Lucrul pe termeni. (Diapozitive 6, 7)
Ce studiaza stiintele?
Paleontologie, embriologie, anatomie comparată, biologie moleculară, biogeografie
Ce înseamnă termenii?
Ontogenie, filogeneză, divergență, convergență, organe omoloage, organe similare, rudimente, atavisme, endemisme, relicve
Profesorul dă teme grupelor.(Prezentare, Slide 8)
Sarcini.
1. Folosind manualul A.A.Kamensky, E.A. Kriksunov, V.V. Pasechnik „Biologie generală” 10-11 celule § 61, manual (opțional) D.K. Belyaeva „Biologie generală” 10-11 celule § 41 și materiale aflate pe mese găsiți fapte care dovedesc existența proces evolutiv pe planeta noastră.
Grupa I - dovezi paleontologice ale evoluției;
Grupa II – dovezi embriologice ale evoluției
Grupa III - dovezi anatomice comparative ale evoluției;
Grupa IV - dovezi biologice moleculare și citologice ale evoluției;
Grupa V - dovezi biogeografice ale evoluției.
2. Conducătorul fiecărui grup prezintă clasei lucrările grupului.
3. Munca grupului este evaluată în puncte(grupurile primesc jetoane):
Profesorul face o instalație pentru a completa tabelul.
(Diapozitivul 9)
După fiecare spectacol de grup profesor demonstrează dovezi ale evoluției folosind Școala Virtuală Chiril și Metodiu și Prezentarea și rezumă activitatea grupului.
Dovezi paleontologice pentru evoluție:
(EMC „Școala virtuală a lui Chiril și Metodiu” Slide 2-5, lecția 7, Slides 22-24);
- prezenta resturilor fosile;
- prezenţa formelor tranzitorii;
– prezenta unor serii filogenetice (cai)
Dovezi embriologice pentru evoluție:
(EMC „Școala virtuală a lui Chiril și Metodiu” Diapozitive 6-8, lecția 7);
- legea asemănării liniei germinale;
- legea biogenetică.
Dovezi anatomice (morfologice) comparative ale evoluției:(Diapozitive 12-19)
- structura celulară a organismelor;
- planul general al structurii vertebratelor;
- prezența unor organe omoloage și similare;
- prezența rudimentelor și atavismelor;
- prezenţa formelor intermediare vii
Dovezi biologice și citologice moleculare pentru evoluție:(Diapozitive 20-21)
– elementar compoziție chimică;
– structura și funcțiile moleculelor organice;
- acumulator de energie - molecule de ATP;
– cod genetic (universal);
- biosinteza proteinelor;
- structura și funcția organelelor celulare;
diviziunea celulară (mitoză și meioză).
Dovezi biogeografice pentru evoluție.(Diapozitive 25-32)
A. Wallace izolat 6 zone zoogeografice privind distribuția animalelor și plantelor pe planeta noastră.
Întrebări:
1. De ce flora și fauna regiunii Nearctice (America de Nord) și a regiunii Paleoarctice (Eurasia) au multe în comun, deși sunt izolate de strâmtoarea Bering?
2. De ce flora și fauna regiunii Nearctice (America de Nord) sunt diferite de regiunea Neotropicală (America de Sud), deși sunt legate prin Istmul Panama?
3. De ce flora și fauna regiunii Neotropicale (America de Sud) și a regiunii Etiopiene (Africa) au multe în comun ?
4. De ce sunt marsupiale doar în Australia?
5. De ce flora și fauna sunt aproape de continent în Insulele Britanice și de ce nu există ungulate mari, prădători mari și maimuțe superioare tipice Africii pe insula Madagascar?
Cu toate acestea, există multe maimuțe inferioare - lemuri, care nu se găsesc în altă parte (endemice).
Profesor: Particularitatea faunei și florei insulelor mărturisește în favoarea evoluției.
Întrebare: De ce sunt insulele oceanice atât de sărace în comparație cu insulele continentale?
Sunt rezultatul introducerii accidentale a anumitor specii de păsări, reptile, insecte, semințe de plante, spori, care au reușit să depășească barierele de apă și să fie aduse de vânt, apă, păsări. Reprezentanții unor astfel de specii care au căzut pe insulele oceanice primesc oportunități ample de reproducere.
De exemplu, în Insulele Galapagos, din 108 specii de păsări, 82 și 8 specii de reptile sunt endemice.
Insulele Hawaii au 300 de specii endemice de melci aparținând aceluiași gen.
Distribuția animalelor și plantelor pe suprafața planetei și gruparea lor în zone biogeografice reflectă procesul de dezvoltare istorică a Pământului și evoluția lumii organice.
Ieșire:(Diapozitivul 33)
Pentru a dovedi autenticitatea evoluției lumii vii de pe Pământ, este necesar să folosim date din diferite științe.
Micro- și macroevoluție. Semne. Microevoluție. Macroevoluție. Rezultatul transformărilor evolutive. Formarea de noi specii. Formarea taxonomiilor supraspecifice-genuri, familii, ordine etc. Mecanisme. Acțiunea factorilor nedirecționați ai microevoluției (variabilitate mutațională și combinativă, valuri de populație, deriva genică, izolare), factorul călăuzitor este selecția naturală. Nu are mecanisme specifice și se realizează doar prin procese microevolutive. durată. Apare în cadrul unei specii la nivel de populație. Poate apărea într-un timp istoric scurt și poate fi accesibilă observării directe. Merge la un nivel superficial. Necesită perioade de timp lungi din punct de vedere istoric și nu este accesibil observației directe.
Slide 33 din prezentarea „Macroevoluția și dovezile sale”Dimensiuni: 720 x 540 pixeli, format: .jpg. Pentru a descărca gratuit un diapozitiv pentru a fi folosit într-o lecție, faceți clic dreapta pe imagine și faceți clic pe „Salvare imagine ca...”. Puteți descărca întreaga prezentare „Macroevolution and Its Evidence.ppt” într-un fișier zip de 4799 KB.
„Dovezi pentru evoluție” - Țestoasa elefant. Ichthyostega. Dovezi genetice Universalitatea codului genetic. 1. Legea asemănării germinale. Dovezi de bază pentru evoluție. Archaeopteryx este o formă de tranziție de la reptile la păsări din perioada jurasică. 2. Informații despre formele fosile de tranziție ale organismelor. 2. Principiul recapitulării este o lege biogenetică.
„Evoluția lumii organice” - Hoatzin - o pasăre modernă, în unele privințe similară cu Archaeopteryx. Prutvirai Patil, 11 ani, este din satul Sanglivadi din statul indian Maharashtra. Embriologice Paleontologice Biogeografice Anatomice comparative. Aripă? Charles Bonnet. Ornitorinc. Coccisul uman. Apendice caudal.
„Evoluția și dovezile sale” – Evoluția este treptată și pe termen lung. Date embriologice. Regiunea holarctică: Paleoarctica (Eurasia) și Neoarctica (America de Nord). Factorii în crearea soiurilor și raselor sunt variabilitatea ereditară și selecția artificială. De aici definiția unei specii ca sistem integral și închis din punct de vedere genetic.
„Dovezi ale evoluției lumii organice” – De ce sunt marsupialele doar în Australia? Ce material a fost înțeles complet sau parțial? Embriologice. Așezarea insulelor. A. Wallace a identificat 6 zone zoogeografice pentru distribuția animalelor și plantelor pe planeta noastră. Planul general al structurii vertebratelor. De ce sunt insulele oceanice atât de sărace în comparație cu insulele continentale?
„Macroevoluția” - Evoluția darwiniană este aleatorie și imprevizibilă. Divergenta in cadrul familiei mustelide. Aramorfoza, paralelismul etc. nu sunt o cauza, ci o afirmatie. Designul general a fost complet neașteptat. Aramorfoza dupa A.N. Severtsov nu are o definiție clară. Convergența nu este exact opusul divergenței.