Презентація "Популяція. Мікроеволюція. Вид. Видоутворення. Макроеволюція."

Презентація до теми: Популяція. Мікроеволюція. Вид. Видоутворення. Макреволюція. Підготувала вчитель біології Маріупольської ЗОШ №16 Шамрицька Т. М.9 клас Біологія. За підручником В.І. Соболя

Популяція Популяція (лат. populatio – населення) – це сукупність особин одного виду організмів, які упродовж багатьох поколінь існують в межах певної території, вільно схрещуються і відносно ізольовані від інших популяцій даного виду. Умови життя в межах ареалу виду є неоднаковими в різних ділянках, що приводить до виникнення відмінностей між групами особин та формування популяцій. Головним чинником, що об’єднує особини в популяціях, є вільне схрещування (панміксія). Особини різних популяцій також можуть схрещуватися, але цьому, як правило, перешкоджають географічні (наприклад, річки, гори) та біологічні (наприклад, різний час розмноження) фактори.§ 46§ 46

Популяція Кабана дикого. Вид Кабан дикий. Приклади Популяцій та видів:

Популяція Фламінго малого Вид Фламінго малий. Приклади Популяцій та видів:

Популяція Бука європейського Вид Бук європейський Приклади Популяцій та видів:

чисельність – кількість особин, з яких складається популяція;щільність – це співвідношення чисельності організмів популяції до одиниці площі чи об’єму простору (150 дерев ялини на 1 га);народжуваність – кількість особин популяцій, що народилися за одиницю часу (зазвичай за один рік);смертність – кількість особин популяцій, які гинуть чи вмирають за певний проміжок часу;природний приріст – перевищування показників народжуваності над смертністю;Будь-яка популяція організмів характеризується такими показниками:

Чому ж популяції є одиницею еволюції, а не окрема особина, як вважав Дарвін? Це пояснюється тим, що:• популяція завдяки спадковій мінливості складається з особин, які різняться за генотипом;• у популяції постійно діють чинни- ки, що змінюють співвідношення частоти генотипів та алельних генів (генетичну структуру);• у популяції постійно існують вза- ємозв’язки між особинами й до-вкіллям, завдяки чому виживають і дають потомство тільки особини з корисними в даних умовах змінами.

Для здійснення еволюційних змін необхідна наявність трьох процесів: мутаційного (поява нових різноманітних ознак), рекомбінаційного (створення нових поєднань ознак)селекційного (відбір корисних для життя особин ознак), що відбуваються саме в популяціях. Завдяки цим процесам відбувається елементарне еволюційне явище, тобто суттєва і незворотна зміна генофонду популяції на тривалий період.

Що є результатом мікроеволюційних змін?Еволюційні процеси в межах популяцій, що завершуються формуванням пристосованості організмів та утворенням нових популяцій й підвидів, називаються мікроеволюцією. Рушійним чинником еволюційних змін у популяціях є природний добір, а матеріалом для мікроеволюційних змін – мутації. Природний добір спрямовує різні елементарні зміни фенотипів, що виникли внаслідок мутацій, у бік формування адаптацій організмів до змін умов довкілля.

Мікроеволюційні адаптації Адаптації – пристосування будови, функцій, поведінки організмів до певних умов існування. Нові пристосування виникають не одразу, як готова адаптація, а тривалий час формується в процесі еволюції. мімікрія – схожість між захищеними та незахищеними видами (джемелеподібні мухи та джмелі, муха імітує бджолу);маскування – схожість із предметами навколишнього середовища (морський коник та водорості, хамелеони, восьминоги міняють забарвлення відносно зовнішнього середовища);захисне забарвлення допомагає сховатися в навколишньому середовищі (біле забарвлення в полярних куріпок, риба камбала зливається з дном);застережне забарвлення вказує на небезпеку даного виду, отруйність (червоне забарвлення в сонечка вказує на отруйність, очі на крилах метелика);приваблювальне забарвлення забезпечує зустріч різних статей;

Приклади адаптацій. Маскування

Захисне забарвлення. Приваблювальне забарвлення

Як відбувається утворення видів у природіВИД – сукупність особин, що характеризуються спадковою по- дібністю ознак, вільно схрещуються і дають плодюче потомство, пристосовані до певних умов життя і займають у природі певну область – ареал. Видову самостійність певної групи особин встановлюють за різними критеріями виду: морфологічний (подібність особин за будовою), генетичний (характерний для кожного виду набір хромосом за кількістю, формою і розмірами), фізіологічний (подібність й відмінності в процесах життєдіяльності), біохімічний (особливості будови і складу макромолекул, перебігу певних біохімічних реакцій), географічний (спільність території поширення), екологічний (присто- сованість до умов існування) та ін. Як же виникають нові види

. Видоутворення – це спрямований природним добором еволюційний процес адаптивних перетворень, який веде до утворення генетично за- критих видових систем із генетично відкритих внутрішньовидових. Починається видоутворення на рівні популяцій. Нові види найчастіше виникають від однієї предкової групи близькоспоріднених організмів шляхом розходження ознак у споріднених організмів (дивергенції). Необхідною умовою видоутворення є ізоляція, залежно від особливостей якої розрізняють географічне та екологічне видоутворення

Географічне видоутворення – формування нових груп у результаті зміни ареалу під час географічної ізоляції, таких як: розширення ареалу чи розрив суцільного ареалу на частини.розширення ареалу і відбір у нових умовах; наприклад, утворення видів ведмідь бурий (Ursus arctos) і ведмідь білий (Ursus maritimus) Відбувається шляхом розриву суцільного ареалу на частини (наприклад, утворення різних видів ховрахів на протилежних берегах Дніпра

. Екологічне видоутворення – формування нових груп у межах існуючого ареалу під час екологічної ізоляції. Виникнення змін в часі розмноження особин – репродуктивна ізоляція, схрещування з спорідненими видами, гібридизація з подвоєнням хромосомного набору (слива домашня результат гібридизації терена з аличею).

Які особливості та форми макроеволюції?МАКРОЕВОЛЮЦІЯ – еволюційний процес, що приводить до виникнення надвидових груп. На відміну від мікроеволюції, яка відбувається в історично короткий час і доступна для безпосереднього вивчення, макроеволюція триває впродовж довгих грандіозних проміжків часу і недоступна для безпосереднього спостереження. У сучасній еволюційній біології макроеволюція розглядається як результат поступового накопичення та поєднання мікроеволюційних змін. Основними формами макроеволюційних змін є дивергенція, конвергенція та паралелізм.§ 47

Дивергенція (від. лат. diverto – відхиляюсь) – розвиток ознак від- мінності в особин одного виду внаслідок пристосування до різних умов середовища. Відмінність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається гомологією. Гомологічні органи – це органи, які подібні за будовою та походженням, але виконують різні функції (наприклад, кінцівки кита, кішки і людини, кореневище пирію і бульби картоплі. Прикладом дивергентної еволюції є поява рядів ссавців від спільного предка. Гомологія передніх кінцівок хребетних: 1 – кажана; 2 – кита;3 – кішки; 4 – людини1

Конвергенція (від. лат. con- vergo – зближуюсь) – незалежний розвиток подібних ознак у філогенетично віддалених оргазмів унаслідок пристосування їх до подібних умов середовища. Подібність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається аналогією. Аналогічні органи – це органи, що виконують подіб- ні функції, але не мають спіль- ного плану будови і походження. Прикладом конвергентної еволю- ції є поява крил у різних тварин 1 2 3 Аналогічні органи: 1 – крила птаха; 2 – крила метелика; 3 – крила кажана

Паралелізм (від. грец. paralle- los – той, що рухається поряд) – незалежний розвиток подібних оз- нак у споріднених систематичних груп організмів. Подібність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається гомойологією (наприклад, подібність форми тіла у ластоногих, виникнення шабле- зубості в різних групах викопних кішок, паралельна еволюція сум- частих і плацентарних ссавців) Отже, основними формами макроеволюції є дивергенція, конвергенція і паралелізм 1 2 3 Паралелізм тюленів (1),котиків (2) і моржів (3)

НАПРЯМКИ ЕВОЛЮЦІЇбіологічнийпрогресбіологічнийрегрес. Сєверцов О. М. — засновник еволюційної морфології тварин. Які основні напрями макроеволюції?Вивчаючи закономірності історичного розвитку тварин, О. М. Сєверцов у 20-х роках XX ст. розробив поняття «біологічний прогрес» і«біологічний регрес».

Біологічний прогрес – це напрямок еволюції, що характеризується підвищенням пристосованості систематичної групи до середовища існування Критерії біологічного прогресу:збільшення чисельності особин;розширення ареалу існування;зростання числа таксонів

Біологічний регрес – це напрямок еволюції, що характеризується зниженням пристосованості систематичної групи до середовища існування та її поступовим вимиранням Критерії біологічного регресу:зниження чисельності особин;звуження ареалу існування;зменшення числа таксонів;вимирання різних систематичних груп Отже, основними напрямами макроеволюційних змін є біологічний прогрес та біологічний регрес.

Шляхи досягнення біологічного прогресуароморфозиідіоадаптаціїзагальнадегенерація. Під час еволюції поєднуються й закономірно зміняють один одного різні шляхи досягнення біологічного прогресу, якими є ароморфози, ідіоадаптації та загальна дегенерація

Ароморфози – еволюційні зміни, які суттєво підвищують рівень організації організмів і відкривають можливості для опанування нового середовища існування. Прикладами ароморфних еволюційних змін є виникнення кровоносної системи у кільчаків, поява серця у молюсків, виникнення щелеп у риб, поява насіння у насінних рослин, утворення квітки й плоду в покритонасінних та ін.

Ідіоадаптації – еволюційні зміни, що мають характер пристосування до певних умов і не змінюють рівень організації організмів. Прикладами ідіоадаптивних змін є різноманіт- на будова квіток чи плодів покритонасінних, кінцівок у птахів чи ссавців

Загальна дегенерація – явище спрощення організмів, що супроводжується зникненням систем органів та функцій:втрата травної системи паразитичними червами;втрата рослинами-паразитами коренів та листків;редукція хорди у дорослої асцидіїПрикладами загальнодегенератив- них змін є

В історії розвитку органічного світу різні шляхи еволюції є взаємопов’язаними Ароморфози визначають етапи в розвитку органічного світу, піднімають організацію групи на вищий рівень еволюції і відкривають перед нею нові можливості для освоєння середовища. Подальший розвиток йде шляхом ідіоадаптацій, які забезпечують освоєння доступної різноманітності умов. Під час переходу організмів у простіші умови формування пристосувань супроводжується спрощенням будови. Рівень організаціїСпіввідношення шляхів досягнення біологічного прогресу. Отже, основними шляхами досягнення біологічного прогресу є ароморфози, ідіоадаптації та загальна дегенерація

Домашнє завдання: Перегляньте презентацію за посиланням. Перегляньте відеоурок за посиланням. Прочитайте §§ 46, 47 Усно навчіться відповідати на запитання в кінці параграфів. Письмово в робочих зошитах виконайте завдання на порівняння на стор.197 (зверху) та стор.201 (зверху) та заповніть таблиці