Еволюция на цветовото зрение и видообразуване. Зрението при цихлидите играе важна роля при избора на половинка: мъжките от всеки вид имат свое специално облекло, а женските са отлично запознати с нюансите на цвета си. Зрението може да бъде специално настроено за спектрални характеристики

Глава 1 Основи на еволюцията: Дарвин и синтетичната теория на еволюцията Пер. А. Надирян Тази и следващите глави дават кратко описание на съвременното състояние на еволюционната биология, каквото е било преди 1995 г., когато възниква новото направление в науката - сравнителната геномика.

Глава 2 От синтетична теория на еволюцията към еволюционна геномика: различни механизми и пътища на еволюция Пер. А. Нестерова В тази глава ще продължим нашата дискусия за еволюционната биология в периода преди геномика. Много от обсъжданите области на развитие не бяха

Видообразуване и конвергенция Сега бихме искали да обсъдим последиците от хипотезата за обратна връзка на Ламаркова сома-зародишна линия за теорията на видообразуването и конвергенцията. В допълнение към катастрофалното изчезване на видове, например, поради падането на метеорити или

5.3. Видообразуване Процесът на образуване на нови видове, който протича на основата на популационни трансформации, се нарича видообразуване. Ясно е, че е невъзможно да се изследва видообразуването без дефиниция на вида и критериите за изолирането му. Видът е основно понятие в

Половите различия в структурата на мозъка в резултат на насочена еволюция Половите различия в когнитивните функции, заедно с други психологически функции, вероятно са се формирали по време на човешката еволюция поради различни репродуктивни стратегии при мъжете и жените.

Морфологичните адаптации включват:

а) развитие на дебела козина при арктически лисици; б) стриктно подреждане на процеса на протеинов синтез в човешките клетки; в) развитие на жилещи косми при копривата; г) поддържане на постоянна телесна температура при бозайници; д) временно обединяване на бизони в стадо.

1) а, в
2) а, г
3) б, в
4) г, г

Обяснение.

Морфологичната адаптация е адаптация към факторите на околната среда, изразяваща се в промяна на външния вид (например промяна в цвета на крилата на пеперудите в зависимост от замърсяването на околната среда).

Отговор: 1

Сравнете предложените двойки органи (структури) един с друг и ги съпоставете с начините за осъществяване на еволюционния процес, който води до образуването на тези органи (структури):

Обяснение.

Конвергенцията е еволюционен процес, който се състои в сближаване и придобиване на сходни характеристики от различни организми. В хода на конвергенцията се образуват подобни тела.

Дивергенцията е разминаване на признаци в свързани организми. В хода на дивергенцията се образуват хомоложни органи.

Правилният отговор е A2B2V2G1D2

Отговор: A2B2V2G1D2

Образуването в несвързани организми на сходни признаци и характеристики на структурата, които са резултат от приспособяването към подобни условия на съществуване, се нарича:

1) симбиоза
2) конвергенция
3) арогенеза
4) дивергенция

Обяснение.

Конвергенцията е един от видовете адаптивна променливост на организмите, който характеризира развитието на отдалечени организми по подобен сценарий. (Например развитие на крилата при птици, насекоми и прилепи)

Отговор: 2

а - предни крайници на гущер и плавници на кит

б - ровещи се крайници на къртица и ровещи крайници на мечка

в - игли от таралеж и кучешка коса

г - бял дроб на езерни охлюви и бели дробове на птици

г - хоботът на пеперуда и хоботът на слон

2) подобни тела; "Екстра" примери - а, в

4) хомоложни органи; "Екстра" примери - c, e

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и функции, но се различават по структура и слягане. Примери а и б са хомоложни органи.

Верният отговор е посочен под номер 2

Отговор: 2

Обяснение.

Точки а), в) са примери за подобни тела, които се развиват в резултат на конвергенция. В този случай органите са сходни по морфология и изпълнявани функции, но се различават по структура и слягане.

Точки б), г), д) са примери за хомоложни органи. Те се развиват в резултат на дивергенция, имат общ произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е A2B1V2G1D1

Отговор: A2B1V2G1D1

Специфична морфофизиологична промяна, която повишава общото ниво на организация на определена група, се нарича:

1) ароморфоза
2) аломорфоза
3) конвергенция
4) обща дегенерация

Обяснение.

Ароморфозата е един от видовете еволюционно развитие, който се състои в увеличаване на организацията на определена група организми.

Аломорфоза = идиоадаптация.

Правилният отговор е посочен под номер 1

Отговор: 1

Обяснение.

Правилният отговор е A1B1V2

Отговор: A1B1V2

От четирите дадени двойки органи (структури) на живите организми три могат да служат като едно и също сравнително анатомично доказателство за еволюцията. Посочете "допълнителен" пример, който е такова доказателство нее:

1) коренище на житна трева и луковица лук
2) гръдни перки на риба и крила на птица
3) трахея на насекоми и трахея на човека
4) листа от глухарче и улавящия апарат на насекомоядно растение росичка

Обяснение.

Трахеята на насекомите и трахеята на човек са хомоложни органи, тоест те са сходни по произход и различни по своите функции.

Останалите са примери за подобни органи, които имат различен произход, но изпълняват сходни функции.

Отговор: 3

Задайте кореспонденция:

1) 1abg; 2vd
2) 1avd; 2bg
3) 1ar; 2bvd
4) 1vgd; 2ab

Обяснение.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

Задайте кореспонденция:

Обяснение.

Правилният отговор е A1B3V1G2D3

Отговор: A1B3V1G2D3

Задайте кореспонденция:

1) 1ab; 2vgd
2) 1abg; 2vd
3) 1ar; 2bvd
4) 1bvd; 2ag

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и функции, но се различават по структура и слягане.

Хомоложните органи имат същия произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

Задайте кореспонденция:

Напишете отговора си като комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучния ред на буквите в лявата колона. Например: A3B3B2G1D1.

Обяснение.

Ароматерапия - промени, водещи до повишаване на нивото на организация.

Катаморфозата е опростяване на организацията на тялото.

Аломорфоза - промени в структурата и функциите за поддържане на общото ниво на организация.

Правилният отговор е A1B3V1G2D3

Отговор: A2B1V3G1D3

Задайте кореспонденция:

1) 1abg; 2vd
2) 1abd; 2vg
3) 1bc; 2agd
4) 1vg; 2abd

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и функции, но се различават по структура и слягане.

Хомоложните органи имат същия произход, но изпълняват различни функции.

Отговор: 4

Задайте кореспонденция:

Напишете отговора си като комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучния ред на буквите в лявата колона. Например: A3B3B2G1D1.

Обяснение.

Ароматерапия - промени, водещи до повишаване на нивото на организация.

Катаморфозата е опростяване на организацията на тялото.

Аломорфоза - промени в структурата и функциите за поддържане на общото ниво на организация.

Правилният отговор е A1B1V3G3D2

Отговор: A1B1V3G3D2

Задайте кореспонденция:

1) 1abg; 2vd
2) 1avd; 2bg
3) 1ar; 2bvd
4) 1vgd; 2ab

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и функции, но се различават по структура и слягане.

Хомоложните органи имат същия произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

Задайте кореспонденция:

Напишете отговора си като комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучния ред на буквите в лявата колона. Например: A3B3B2G1D1.

Обяснение.

Ароматерапия - промени, водещи до повишаване на нивото на организация.

Катаморфозата е опростяване на организацията на тялото.

Аломорфоза - промени в структурата и функциите при запазване на общото ниво на организация.

Правилният отговор е A1B3V1G2D3

Отговор: A1B3V2G1D3

Задайте кореспонденция:

1) 1ab; 2vgd
2) 1ab; 2vd
3) 1bc; 2agd
4) 1vd; 2abg

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и изпълнявани функции, но се различават по структура и произход.

Хомоложните органи са от същия произход, но изпълняват различни функции.

Верният отговор е посочен под номер 2

Отговор: 2

Задайте кореспонденция:

Напишете отговора си като комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучния ред на буквите в лявата колона. Например: A3B3B2G1D1.

Обяснение.

Ароматерапия - промени, водещи до повишаване на нивото на организация.

Катаморфозата е опростяване на организацията на тялото.

Аломорфоза - промени в структурата и функциите за поддържане на общото ниво на организация.

Правилният отговор е A1B3V1G2D3

Отговор: A1B1V2G3D3

Пътят на еволюция, свързан с намаляване на морфофизиологичната организация, намаляване на редица органи и техните системи в резултат на приспособяването на организмите към по-прости условия на съществуване, се нарича:

1) катагенеза
2) арогенеза
3) симбиоза
4) алогенеза

Обяснение.

Катагенезата е път на еволюционно развитие, придружен от опростяване на организацията на организма.

Правилният отговор е посочен под номер 1

Отговор: 1

а - млечни жлези на коза и човешки потни жлези

б - спора на бактерии и киста на ресничките

в - плавници на тюлени и крайници на къртици

г - крила с дълги уши и крила на майския бръмбар

e - бъбречни люспи на топола и кактусови бодли

Посочете имената на тези три двойки органи (структури) и кои два примера не се отнасят за тях („екстра“):

1) подобни тела; "Екстра" примери - а, б
2) подобни тела; "Екстра" примери - c, d
3) хомоложни органи; "Екстра" примери - б, г

Обяснение.

Хомоложните органи са органи, които имат подобно слягане, но изпълняват различни функции. Примери b и d са подобни тела.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

1) генетично
2) етологични
3) екологична
4) морфофизиологични

Обяснение.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Обяснение.

Правилният отговор е A1B1V2G1D1

Отговор: A1B1V2G1D1

В рамките на общия ареал една част от чинките гнезди в гъсти иглолистни гори, а другата в ниски и редки широколистни насаждения с голям брой поляни. Това е пример за изолация:

1) генетично
2) етологични
3) екологична
4) морфофизиологични

Обяснение.

Изолация на околната среда – изолация поради изолация на околната среда. Популациите живеят в обща зона, но в различни местообитания и поради това не се срещат помежду си.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Обяснение.

Дивергенцията е разминаването на признаци и свойства в първоначално тясно свързани групи организми в хода на еволюцията, резултат от живот в различни условия и неравномерно насочен естествен подбор. В хода на дивергенцията се образуват хомогенни органи. Опции A, B, D, D.

Конвергенцията е сближаване на признаци в процеса на еволюция на нетясно свързани групи организми, придобиването им на първоначалната структура в резултат на съществуване в подобни условия и еднакво насочен естествен подбор. В хода на конвергенцията се образуват подобни тела. Вариант Б.

Правилният отговор е A1B2V1G1D1

Отговор: A1B2V1G1D1

В рамките на общия ареал една раса кукувици снася сини яйца в гнездата на червената копчатка и длетото, а другата - светли петнисти яйца в гнездата на пепелянки. Това е пример за изолация:

1) генетично
2) екологична
3) етологични
4) географски

Обяснение.

Изолация на околната среда – изолация поради изолация на околната среда. Популациите живеят в обща зона, но в различни местообитания и поради това не се срещат помежду си.

Верният отговор е посочен под номер 2

Отговор: 2

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Обяснение.

Дивергенцията е разминаването на признаци и свойства в първоначално тясно свързани групи организми в хода на еволюцията, резултат от живот в различни условия и неравномерно насочен естествен подбор. В хода на дивергенцията се образуват хомогенни органи. Опции A, B, D, D.

Конвергенцията е сближаване на признаци в процеса на еволюция на нетясно свързани групи организми, придобиването им на първоначалната структура в резултат на съществуване в подобни условия и еднакво насочен естествен подбор. В хода на конвергенцията се образуват подобни тела. Вариант Б.

Правилният отговор е A1B1V2G1D1

Отговор: A1B1V2G1D1

При близки видове северноамерикански светулки, за привличане на индивиди от противоположния пол, се наблюдава различен характер на светлинните светкавици: по продължителност, честота, интензивност. Това е пример за изолация:

1) генетичен;
2) етологични;
3) екологична;
4) географски.

Обяснение.

С етологичната природа на репродуктивната изолация за индивиди от различни популации, вероятността от оплождане намалява поради различията в начина на живот и поведението.

Верният отговор е посочен под номер 2

Отговор: 2

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Обяснение.

Дивергенцията е разминаването на признаци и свойства в първоначално тясно свързани групи организми в хода на еволюцията, резултат от живот в различни условия и неравномерно насочен естествен подбор. В хода на дивергенцията се образуват хомогенни органи. Опции A, B, D, D.

Конвергенцията е сближаване на признаци в процеса на еволюция на нетясно свързани групи организми, придобиването им на първоначалната структура в резултат на съществуване в подобни условия и еднакво насочен естествен подбор. В хода на конвергенцията се образуват подобни тела. Вариант Б.

Правилният отговор е A1B2V1G1D1

Отговор: A1B1V2G1D1

Посоката на еволюция, характеризираща се с намаляване на броя на индивидите, преобладаване на смъртността над плодовитостта и стесняване на диапазона, се нарича:

1) арогенеза
2) морфофизиологичен прогрес
3) конвергенция
4) биологична регресия

Обяснение.

Биологичната регресия е посоката на еволюционно развитие, придружена от опростяване на организацията на организмите.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 4

Дадени са пет двойки примери за органи (структури) на живи организми, три от които могат да служат като същото сравнително анатомично доказателство за еволюцията:

а - бодли на кактус и антени на грах

б - борови семена и спори на папрат

в - предният крайник на жерава и предният крайник на носорога

г - игли от таралеж и кучешка коса

г - очи на лисица и очи на скакалец

Посочете имената на тези три двойки органи (структури) и кои два примера не се отнасят за тях („екстра“):

1) подобни тела; "Екстра" примери - а, в

3) хомоложни органи; "Екстра" примери - b, e
4) хомоложни органи; „Допълнителни“ примери – a, e

Обяснение.

Хомоложните органи са органи, които имат подобно слягане, но изпълняват различни функции. Примери b и d са подобни тела.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

Разминаването на признаците в свързани организми или техните групи, което е резултат от приспособяването към различни условия на съществуване, се нарича:

1) арогенеза
2) катагенеза
3) дивергенция
4) конвергенция

Обяснение.

Дивергенцията е един от видовете адаптивна променливост на организмите, характеризиращ се с дивергенция на признаците в тясно свързани организми.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

Дадени са пет двойки примери за животински органи (структури), три от които могат да служат като едно и също сравнително анатомично доказателство за еволюцията:

а - люспи от бъбречна топола и смърчови иглички

б - тръни от глог и тръни от къпина

в - крила на прилеп и крила на бръмбар

г - плавници на тюлени и крайници на къртици

e - светлочувствително око на еуглена и око на калмар

Посочете имената на тези три двойки органи (структури) и кои два примера не се отнасят за тях („екстра“):

1) подобни тела; "Екстра" примери - г, г
2) подобни тела; "Екстра" примери - а, г
3) хомоложни органи; "Екстра" примери - а, б
4) хомоложни органи; "Екстра" примери - c, d

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и функции, но се различават по структура и слягане. Примери a и d са хомоложни органи.

Верният отговор е посочен под номер 2

Отговор: 2

Спецификация, която се среща в обхвата на оригиналния вид, когато популациите не могат да се кръстосват поради биологична изолация, се нарича:

1) симпатичен
2) алопатричен
3) алогенеза
4) конвергенция

Обяснение.

Симпатричното видообразуване е появата на репродуктивна изолация поради промени в хромозомния набор на индивидите.

Алопатричното видообразуване е един от начините на видообразуване, при който репродуктивната бариера между видовете се формира на базата на пространствена изолация.

Алогенезата е посоката на еволюция на група организми, при която в тясно свързани видове някои специфични адаптации се заменят с други, а общото ниво на организация остава същото.

Конвергенцията е сближаване на признаци в процеса на еволюция на нетясно свързани групи организми, придобиването им на подобна структура в резултат на съществуване в сходни условия и еднакво насочен естествен подбор.

Правилният отговор е посочен под номер 1

Отговор: 1

Дадени са пет двойки примери за животински органи (структури), три от които могат да служат като едно и също сравнително анатомично доказателство за еволюцията:

а - апарат за улавяне на листа от глухарче и росичка

б - трахеята на насекомите и трахеята на човека

в - крайници на раци и крайници на гущер

d - предни крайници на жаба и плавници на кит

д - отровни жлези на змия и човешки слюнчени жлези

Посочете имената на тези три двойки органи (структури) и кои два примера не се отнасят за тях („екстра“):

1) подобни тела; „Допълнителни“ примери – a, e
2) подобни тела; "Екстра" примери - б, г
3) хомоложни органи; "Екстра" примери - c, d
4) хомоложни органи; "Екстра" примери - б, в

Обяснение.

Подобни органи са органи, които са сходни по морфология и функции, но се различават по структура и слягане. Примери b и c са подобни тела.

Правилният отговор е посочен под номер 4

Отговор: 4

В началото на 20 век, в резултат на интензивния отстрел на самур, обхватът му е разкъсан на много малки части, отдалечени една от друга на значителни разстояния. Това е пример за изолация:

1) генетично
2) етологични
3) екологична
4) географски

Обяснение.

Географската изолация е изолирането на определена популация от други популации от същия вид чрез някаква форма на огромна географска пречка.

Правилният отговор е посочен под номер 4

Отговор: 4

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Напишете отговора под формата на комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучната последователност от букви. Не забравяйте, че някои данни в дясната колона (снимка) може да се използват многократно или изобщо да не се използват. Например: A1B2B1 ....

Обяснение.

Точки а), б) са примери за подобни тела, които се развиват в резултат на конвергенция. В този случай органите са сходни по морфология и изпълнявани функции, но се различават по структура и слягане.

Точки в), г), д) са примери за хомоложни органи. Те се развиват в резултат на дивергенция, имат общ произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е A2B2V1G1D1

Отговор: A2B2V1G1D1

В рамките на общия ареал една част от косовете живее в гъсти гори, а другата - в населени места. Това е пример за изолация:

1) генетично
2) етологични
3) екологична
4) морфофизиологични

Обяснение.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Напишете отговора под формата на комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучната последователност от букви. Не забравяйте, че някои данни в дясната колона (снимка) може да се използват многократно или изобщо да не се използват. Например: A1B2B1 ....

Обяснение.

Точки а), б), г), д) са примери за подобни органи, които се развиват в резултат на конвергенция. В този случай органите са сходни по морфология и изпълнявани функции, но се различават по структура и слягане.

Точка в) са примери за хомоложни органи. Те се развиват в резултат на дивергенция, имат общ произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е A1B1V2G1D1

Отговор: A1B1V2G1D1

В рамките на общия ареал една част от чинките гнезди в гъсти иглолистни гори, а другата в ниски и редки широколистни насаждения с голям брой поляни. Това е пример за изолация:

1) генетично
2) етологични
3) екологична
4) морфофизиологични

Обяснение.

Изолацията на околната среда е форма на изолация, причинена от несъответствие в условията на околната среда и времето на размножаване.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Напишете отговора под формата на комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучната последователност от букви. Не забравяйте, че някои данни в дясната колона (снимка) може да се използват многократно или изобщо да не се използват. Например: A1B2B1 ....

Обяснение.

Точка Б е пример за подобни тела, които се развиват в резултат на конвергенция. В този случай органите са сходни по морфология и изпълнявани функции, но се различават по структура и слягане.

Елементи A, C, D, D са примери за хомоложни органи. Те се развиват в резултат на дивергенция, имат общ произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е A1B2V1G1D1

Напишете отговора под формата на комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучната последователност от букви. Не забравяйте, че някои данни в дясната колона (снимка) може да се използват многократно или изобщо да не се използват. Например: A1B2B1 ....

Отговор: A1B2V1G1D1

В рамките на общия обхват една раса кукувица снася сини яйца в гнездата на червената звезда и длетото. другият — леки пъстри яйца в гнездата на пепелянки. Това е пример за изолация

1) генетично
2) етологични
3) екологична
4) географски

Обяснение.

Изолацията на околната среда е форма на изолация, причинена от несъответствие в условията на околната среда и времето на размножаване.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

За всяка двойка органи (структури) изберете диаграма, която отразява начина, по който се осъществява еволюционният процес, довел до образуването на тези органи (структури):

Напишете отговора под формата на комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучната последователност от букви. Не забравяйте, че някои данни в дясната колона (снимка) може да се използват многократно или изобщо да не се използват. Например: A1B2B1 ....

Обяснение.

Точка Б са примери за подобни тела, които се развиват в резултат на конвергенция. В този случай органите са сходни по морфология и изпълнявани функции, но се различават по структура и слягане.

Елементи A, B, D, E са примери за хомоложни органи. Те се развиват в резултат на дивергенция, имат общ произход, но изпълняват различни функции.

Правилният отговор е A1B1V2G1D1

Отговор: A1B1V2G1D1

В процеса на еволюция съдържанието на ненаситени мастни киселини в състава на мазнините в арктическите риби се увеличава, което понижава температурата на втвърдяване. Това е пример за адаптация:

1) етологичен
2) поведенчески
3) физиологичен
4) морфологични

Обяснение.

Адаптациите в процеса на еволюция могат да бъдат поведенчески, биохимични, физиологични (хибернация, диапауза), морфологични (появата на мембрана между пръстите при водолюбивите птици).

В този случай се получава намаляване на точката на замръзване и хипотермия в резултат на натрупването на криопротектори, което е пример за физиологична адаптация или аклиматизация.

Аклиматизацията е физиологични промени в жизнената активност на организма, свързани с адаптация към нови условия на околната среда и промени в толерантността и позицията на оптимума.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

Определете кой начин на видообразуване описва всеки пример:

Напишете отговора под формата на комбинация от букви и цифри, като спазвате азбучната последователност от букви в лявата колона (фигура). Не забравяйте, че някои от данните в дясната колона може да се използват многократно или изобщо да не се използват. Например A2B1V1 ....

Обяснение.

Симпатричното видообразуване възниква поради образуването на репродуктивна изолация в първоначалната популация поради пренареждания в кариотипа.

Алопатричното видообразуване е появата на нови популации и видове поради пространствена изолация.

Правилният отговор е A1B2B1

Отговор: A1B2V1

Разминаването на признаците в свързани организми или техните групи в процеса на еволюция се нарича:

1) арогенеза
2) катагенеза
3) дивергенция
4) конвергенция

Обяснение.

Дивергенцията е посоката на еволюционно развитие, придружена от дивергенция на признаците в сродните организми.

Правилният отговор е посочен под номер 3

Отговор: 3

В процеса на еволюция са се образували кокили корени в мангровите растения, които са широко разпространени в периодично наводнените райони на бреговете на Югоизточна Азия, Океания и др. Това е пример за адаптация:

1) поведенчески
2) биохимичен
3) физиологичен
4) морфологични

Обяснение.

Адаптациите в еволюционната професия могат да бъдат поведенчески, биохимични, физиологични (хибернация), морфологични (появата на мембрана между пръстите при водолюбивите птици).

клас: 9

Презентация на урока

Назад напред

Внимание! Прегледите на слайдове са само за информационни цели и може да не представляват всички опции за презентация. Ако се интересувате от тази работа, моля, изтеглете пълната версия.

Цели на урока:

• Образователни: въз основа на знанията за еволюционната зависимост на ароморфозите и идиоадаптациите, да се задълбочи разбирането за резултатите от еволюцията, да се разгледат общите закони на биологичната еволюция, да се идентифицират законите на еволюционния процес, да се анализира явлението дивергенция и конвергенция на микроеволюционно ниво.
• Развиващи се: продължете развитието на интелектуални и информационни умения чрез разработване на биологични задачи, изискващи логическо мислене, продължете формирането на умения за анализиране, обобщаване, работа с различни източници на информация, способност за установяване на причинно-следствени връзки, правене на заключения, мислене логично, формализиране резултатите от умствените операции в устна и писмена форма. Развитие на комуникативни и рефлексивни умения.
• Възпитание: насърчаване на отговорно отношение към учебната дейност, култура на работа и общуване, формиране на диалектико-материалистичен мироглед, развитие на познавателен интерес към предмета, признаване на стойността на знанието за саморазвитие.

задачи:

• Прегледайте материала, разгледан в последния урок;
• Създайте условия за поставяне на проблемна ситуация;
• Улеснява формирането на умения на учениците за самостоятелно търсене на отговори на проблем;
• Да се ​​затвърдят знанията на учениците, придобити в урока;
• Допринесе за създаването на творческа среда в урока;
• Насърчаване на развитието на комуникационни умения (способност за взаимодействие в малки групи), способност за оценъчни действия (интроспекция).

Планирани резултати:учениците получават представа за законите на биологичната еволюция, могат да оперират с понятията: филогенеза, дивергенция, конвергенция; може да обясни и да даде примери за основните форми на филогенезата.

Тип урок:комбинирани.

Тип урок:урок по усвояване на знания.

Метод на ръководство:диалогова комуникация, базирана на работа с учебни материали, таблици, слайдове.

Ниво на асимилация:частично търсене.

Форми на организиране на образователни дейности:устни отговори от терен, самостоятелна работа с информационен материал, попълване на таблицата, решаване на биологични задачи, самостоятелно извършване на тестова работа, упражняване на самоконтрол и рефлексия.

Техники за дейността на учителя:създаване на условия за поставяне на проблем, подпомагане на учениците да намерят отговори и разрешаване на спорни въпроси, създаване на ситуация на успех, обобщаване на резултатите от работата.

Развитие на уменията на учениците:взаимодействат в групи, прилагат знания в нова ситуация, решават нестандартни проблеми, установяват причинно-следствени връзки, развиват способността за самоанализ.

Основни понятия на урока:филогенеза, дивергенция, конвергенция

Източници на информация:Биология. ОБЩИ РЕКОМЕНДАЦИИ. 9 клас: учебник за учебни заведения / С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин - М .: Дропла, 2011 .-- с. 287; електронно представяне.

Оценяване за урок:по преценка на учителя, студентско самочувствие.

План на урока:

1. Организиране на времето.
2. Актуализация на знанията.
3. Постановка на образователния проблем.
4. Търсете решение на проблема.
5. Първична консолидация на знанията.
6. Вторично затвърдяване на знанията. Изпълнение на теста.
7. Обобщаване на урока. Отражение.
8. Домашна работа.

По време на занятията

1. Организационен момент.

Поздрави на учениците

Проверка на външната готовност на учениците за урока. Създайте положителна мотивация.

Добър ден момчета.

Радвам се да те видя. Виждам умни, мили лица пред себе си. За да разберем как ще работим с вас днес, искам да знам какво е настроението ви. Ако си в добро настроение, усмихни ми се. Гледайте се, усмихвайте се!

Сигурен съм, че днешният урок ще ни донесе удовлетворение и ще бъде ползотворен, а настроението ви няма да се влоши до края на урока.

2. Актуализиране на знанията.

Работа по двойки: (слайд 2)

Кажете на съученика си следните понятия:

• Ароморфоза
• Идиоадаптация
• Обща дегенерация

2) Работа по карти с последваща взаимна проверка (слайд 3).

Кое от следните се отнася до ароморфоза, идиоадаптация, дегенерация?

1. клетъчни бели дробове при влечуги;
2. първична мозъчна кора при влечуги;
3. гола опашка на бобър;
4. липса на крайници при змии;
5. липса на корени в додер;
6. появата на преграда в вентрикула на сърцето при влечуги;
7. млечни жлези при бозайници;
8. образуването на плавници при моржовете;
9. липса на кръвоносна система при тения;
10. липса на потни жлези при кучета.

Ключ: (слайд 4)

3. Постановка на образователния проблем (слайд 5)

Сравнете земния червей и ларвата на бръмбара.

(Дъждовият червей принадлежи към типа анелиди от клас Малки четинисти червеи. Има удължено цилиндрично тяло, в предния край на тялото има малък подвижен главен лоб, лишен от очи, антени и пипала. Тялото е сегментирано. , снабден с малки влакна.

Пиявицата е от вида Трихофити, клас пиявици. Има удължено тяло, сплеснато в гръбно-коремната посока, смукателите са разположени в предния и задния край и няма четина.

Лицето на майския бръмбар принадлежи към вида Членестоноги, клас Насекоми. Външно изглежда като червей, движи се добре в почвата, Поради факта, че живеят под земята, те нямат очи. Устният апарат от типа на гризане е добре развит, благодарение на него ларвата на майския бръмбар копае земята и се храни с растителни остатъци и корени на растенията).

1. Как можете да обясните факта, че земният червей и пиявицата имат различия в структурата, въпреки че принадлежат към един и същи тип?
2. Как можете да обясните факта, че земният червей и ларвата на бръмбара имат някои прилики, но принадлежат към различни видове животни?

(Изявление на студента)

Поставяне на цели.

Какво мислите, че днес ще учим с вас в урока?

Посочете целта на урока (напишете на дъската).

Освен това ще научим за правилата на еволюцията.

Ще продължим да се учим как да работим с учебна литература, да извличаме необходимата информация от нея; съставят кратки съобщения, представят тяхното съдържание и формулират въпроси; мислят и ясно отговарят на поставените въпроси, решават биологични проблеми и тестови задачи, оценяват работата си.

4. Търсене на решение на проблема

Помнете определението за еволюция

Еволюцията е процес на историческо развитие на живата природа, основан на изменчивост, наследственост и естествен подбор.

Сред формите на еволюция има:

• Дивергенция
• Конвергенция

Нека разгледаме по-подробно тези форми и да разберем тяхното еволюционно значение.

Групова работа с текста на учебника.

Задача за група 1:прочетете текста на учебника стр.66-67 “Дивергенция”. Разширете съдържанието на понятието дивергенция. Как може да се обясни разликата в чертите в организмите от сродни групи?

Задача за група 2:прочетете текста на учебника стр.67-70 “Сближаване”.

Диалогова комуникация, базирана на работа с учебни материали:

Какво е дивергенция

Несъответствието между характеристиките на даден организъм в рамките на една систематична група, което възниква под влияние на изменчивостта, е фиксирано наследствено, в резултат на което различни подвидове и видове се формират от един общ прародител.

Дайте примери за дивергенция.

(да разгледаме като пример дивергенцията на бозайниците и модифицираните листа на растенията) (слайдове 6-7).

На какво ниво може да се наблюдава дивергенция.

Видовете, семействата, разредите могат да се разминават.

Каква е ролята на дивергенцията в еволюционния процес?

Дивергенцията води до появата на организми с различни структури и функции, което осигурява по-пълно използване на условията на околната среда.

Формулиране на заключението: (слайд 8) след появата на големи систематични групи по пътя на ароморфозата започва голяма дивергентна еволюция на тази група чрез придобиване на адаптации.

• Ароморфоза
• Идиоадаптация
• Конвергенция

Какво е конвергенция?

Появата на подобни признаци в различни несвързани групи, живеещи в едни и същи условия на околната среда (слайд 9)

Как може да има подобно външно сходство при животни от различни таксономични групи? А вътрешната?

Конвергенцията е сближаване на признаци в процеса на еволюция на нетясно свързани групи организми, придобиването им на подобна структура в резултат на съществуване в сходни условия и еднакво насочен естествен подбор. Конвергентните прилики никога не са дълбоки. (дайте примери, които характеризират вътрешната структура на делфин и акула, различната систематична позиция определя разликите) (слайд 10)

На какво ниво може да се наблюдава конвергенция

При някои условия на съществуване животните, принадлежащи към различни таксономични групи, могат да придобият подобна външна структура (конвергентна прилика) (слайд 11)

Може ли еволюционният процес да бъде обърнат и животът да се върне към своите произходи?

Как мислите, ако на Земята се възстановят предишните условия на съществуване, ще се появят ли отново динозаврите? (слайд 12)

Аргументи за и против.

За да направим заключението: в историята на Земята често възникват физически условия, повтарящи тези, които вече са съществували преди. Например територията на Западен Сибир многократно се издигаше от морското дъно и отново потъва.

Видовете се различават един от друг не по отделни знаци, а по сложни комплекси от знаци. А повторението на целия комплекс от знаци е статистически невероятно, въз основа на което: еволюцията е необратим процес.

Забележка в тетрадката:

Правила за еволюция:

1. Правилото за необратимост на еволюцията
2. Правилото за редуване на основните посоки на еволюция.

5. Първично затвърдяване на знанията.

Сравнителна характеристика на обективните показатели на основните форми на органична еволюция (слайд 13)

6. Вторично затвърдяване на знанията.

Сравнете организмите и обяснете кое явление е сходно или различно. Въведете отговорите в таблицата

1. Мечка и къртица (подобие на формите на предните крака) (слайд 14)
2. Бели бор и кедър бор (разлики в структурата) (слайд 15)
3. Бял заек и кафяв заек (слайд 16)
4. Камила и овца с дебела опашка (запас от мазнини) (слайд 17)
5. Едногърба камила и двугърба камила (слайд 18)
6. Речен рак и скорпион (имат нокти) (слайд 19)
7. Раци и раци (имат нокти) (слайд 20)
8. Гроздов охлюв и голям езерен охлюв (слайд 21)
9. Обикновен плувец и плувец с черен тиник (слайд 22)
10. Джербоа и кенгуру (дълги задни крака) (слайд 23)
11. Жаба и жаба (слайд 24)
12. Жаба и домашна муха (окачена анимация) (слайд 25)
13. Ястребов молец и колибри (не сядайте на цвете, докато се храните, а се реете над него във въздуха, бързо и бързо опипвайки с тесни крила) (слайд 26)
14. Таралеж и ехидна (подобие на корицата) (слайд 27)

Ключ (слайд 28)

7. Обобщаване на урока.

Момчета, каква е целта, която си поставихме в началото на урока, постигнахме ли тази цел? (изявления на учениците)

В урока се научихме да си поставяме цел и да постигаме нейното решение; показали сте способността си да мислите логично, да подбирате и оценявате информация. За да сте успешни днес, трябва да сте информационно грамотни. Днес вие сте направили още една крачка към овладяването на това изкуство.

Отражение

Доволни ли сте от резултатите си?

Предлага се кратък въпросник, който ви позволява да извършите самоанализ, да дадете качествена и количествена оценка на урока (слайд 29)

8. Домашна работа (слайд 30)

С. 13, въпроси към текста.

За тези, които се интересуват: вземете примери за конвергенция и дивергенция, като използвате интернет или допълнителна литература.

Много се постарахте днес! Благодаря за урока!

Сравнявайки геномните последователности на делфини и прилепи, бозайници, способни на ехолокация, като пример, европейските учени са разбрали генетичните пътища на конвергентна еволюция. Конвергенцията, тоест появата на подобни черти в несвързани организми, се счита за резултат от еволюцията на различни набори от гени: вероятността от появата на подобни мутации в подобни гени изглежда твърде незначителна. Но, както се оказа, ехолокацията - сложна адаптивна черта - при делфините и прилепите е възникнала именно поради подобни мутации в подобни гени. Това променя нашето разбиране за генетичната същност на конвергенцията и също така показва, че към резултатите от прилагането на молекулярни методи за филогенетични реконструкции трябва да се третира с повишено внимание.

Да предположим, че конструираме различни филогенетични дървета (вижте диаграмите на фиг. 2 и 3) въз основа на различни хипотези за произхода на ехолокацията. Едно дърво ще отразява общото молекулярно сходство - това е възприетият подход. Другият ще принуди всички сонарни прилепи да се слеят в едно монофилетично съкровище, разделяйки ги с техните колеги, неспособни на ехолокация, и, естествено, с делфини. Третото дърво ще обедини като цяло всички животински сонари – и прилепи, и делфини, като ги отделя от другите несонарни устройства. Колкото и абсурдни да ни изглеждат последните две дървета, можем да ги анализираме по същия начин като онези дървета, които ни се струват приемливи. Освен това в хода на преброяването на отделни последователности от специфични гени се оказва, че тези нелепи дървета са много добри. След като се идентифицира набор от такива гени, ще бъде възможно да се заключи с увереност, че конвергентната еволюция е действала в тези места. Точно така разсъждаваха генетиците, като се заеха с изчисленията за сходството на 2326 ортологично кодиращи гена.

Всеки от ортологичните гени беше сравнен с всеки един и за всеки се преценява коя от филогенетичните схеми е по-подходяща за него, тоест за кое дърво би било генетичното сходство ОПовече ▼. Много локуси са открити в пет вида сонари, за които „абсурдните“ филогенетични дървета са по-подходящи (824 локуса за второто дърво и 392 за третото). С други думи, именно с тези локуси конвергентната еволюция работи.

Тези признаци се проявяват най-ясно в гените, свързани със слуха или глухотата. Например конвергенцията е засегнала гените, отговорни за образуването на кохлеята, както и тези, които кодират развитието на космени клетки във вътрешното ухо. Също така е открит ясен статистически сигнал за конвергентна еволюция в гените, по един или друг начин свързани със зрението. Това едва ли трябва да е изненадващо: и делфините, и прилепите са адаптирани към слаба светлина. Следователно, както молекулярните, така и регулаторните системи на визуалното възприятие бяха съответно коригирани. В същото време функциите на много гени с ясен конвергентен сигнал остават неизвестни.

Важна част от работата беше да се тества ефектът от селекцията в "конвергентните" гени: дали конвергенцията е неутрална или се е образувала в резултат на движеща селекция. Този въпрос беше решен по класическия начин - чрез сравняване на броя на синонимните и несинонимните замествания (вж. Скоростта на нуклеотидните замествания). Оказа се, че броят на несинонимните замествания надвишава броя на синонимните; Следователно, в случай на ехолокация, ние не се занимаваме с неутрален дрейф, а с избор на шофиране, който поддържа формирането на адаптивни характеристики.

Това проучване е важно да се отбележи поради две причини. Първо, четенето на пълни геноми се превърна в рутинно и привидно евтино начинание. Фактът, че авторите на тази работа са разчитали и дешифрирали геномите на четири вида прилепи, използвайки оборудването и най-новите технологии на Illumina, се съобщава мимоходом в методическата част на работата. Авторите са наясно, че времето е минало за ентусиазъм относно самата възможност за разчитане на геномни последователности и дори високата точност на тяхното дешифриране. Дойде времето за резултатите, които се очертават в дългосрочен план зад тези удоволствия.

Втората причина се отнася повече до биологичната методология, а именно филогенетичните техники. Епохата на господството на морфологичната систематика отстъпи място на ерата на молекулярната филогенетика. Ако по-рано генеалогичните дървета бяха реконструирани на базата на морфологични прилики и разлики и/или въз основа на морфологични хомологии, сега е обичайно да се фокусира върху размера на приликата между аминокиселинни или нуклеотидни последователности. Изборът в полза на молекулярната филогенетика е направен не на последно място поради трудностите при разграничаването между конвергенции и общ произход.

В молекулярната филогенетика външното конвергентно сходство се счита за незначително, тъй като генетичните промени за постигане на един и същ морфологичен резултат винаги са различни. Следователно молекулярната филогенетика може да не се тревожи твърде много за екологичната общност вместо за родството.

Но, както се оказва сега, това не е така. Ако нашият генетик нямаше голям късмет и взе тези 824 подобни локуса или, още по-лошо, 390 подобни локуса за третото ни дърво, за да изгради своето родословно дърво на ехолокация, тогава той щеше да получи абсурдна филогенеза. И бих имал пълното право да ги защитавам, позовавайки се на добър и надежден статистически сигнал! По същия начин, както ако морфологът защитава общия произход на делфините и прилепите, апелирайки към невероятната ехолокация. И точно от това молекулярната филогенетика се опита да се измъкне, но само по-лошо, защото не всеки се осмелява да спори със статистиката. Така че тази работа показва още веднъж, че всеки метод има свои собствени ограничения и свой собствен диапазон на приложимост. Молекулярната филогенетика все още не го е дефинирала.

Сравнявайки геномните последователности на делфини и прилепи, бозайници, способни на ехолокация, като пример, европейските учени са разбрали генетичните пътища на конвергентна еволюция. Конвергенцията, тоест появата на подобни черти в несвързани организми, се счита за резултат от еволюцията на различни набори от гени: вероятността от появата на подобни мутации в подобни гени изглежда твърде незначителна. Но, както се оказа, ехолокацията - сложна адаптивна черта - при делфините и прилепите е възникнала именно поради подобни мутации в подобни гени. Това променя нашето разбиране за генетичната същност на конвергенцията и също така показва, че към резултатите от прилагането на молекулярни методи за филогенетични реконструкции трябва да се третира с повишено внимание.

Да предположим, че конструираме различни филогенетични дървета (вижте диаграмите на фиг. 2 и 3) въз основа на различни хипотези за произхода на ехолокацията. Едно дърво ще отразява общото молекулярно сходство - това е възприетият подход. Другият ще принуди всички сонарни прилепи да се слеят в едно монофилетично съкровище, разделяйки ги с техните колеги, неспособни на ехолокация, и, естествено, с делфини. Третото дърво ще обедини като цяло всички животински сонари – и прилепи, и делфини, като ги отделя от другите несонарни устройства. Колкото и абсурдни да ни изглеждат последните две дървета, можем да ги анализираме по същия начин като онези дървета, които ни се струват приемливи. Освен това в хода на преброяването на отделни последователности от специфични гени се оказва, че тези нелепи дървета са много добри. След като се идентифицира набор от такива гени, ще бъде възможно да се заключи с увереност, че конвергентната еволюция е действала в тези места. Точно така разсъждаваха генетиците, като се заеха с изчисленията за сходството на 2326 ортологично кодиращи гена.

Всеки от ортологичните гени беше сравнен с всеки един и за всеки се преценява коя от филогенетичните схеми е по-подходяща за него, тоест за кое дърво би било генетичното сходство ОПовече ▼. Много локуси са открити в пет вида сонари, за които „абсурдните“ филогенетични дървета са по-подходящи (824 локуса за второто дърво и 392 за третото). С други думи, именно с тези локуси конвергентната еволюция работи.

Тези признаци се проявяват най-ясно в гените, свързани със слуха или глухотата. Например конвергенцията е засегнала гените, отговорни за образуването на кохлеята, както и тези, които кодират развитието на космени клетки във вътрешното ухо. Също така е открит ясен статистически сигнал за конвергентна еволюция в гените, по един или друг начин свързани със зрението. Това едва ли трябва да е изненадващо: и делфините, и прилепите са адаптирани към слаба светлина. Следователно, както молекулярните, така и регулаторните системи на визуалното възприятие бяха съответно коригирани. В същото време функциите на много гени с ясен конвергентен сигнал остават неизвестни.

Важна част от работата беше да се тества ефектът от селекцията в "конвергентните" гени: дали конвергенцията е неутрална или се е образувала в резултат на движеща селекция. Този въпрос беше решен по класическия начин - чрез сравняване на броя на синонимните и несинонимните замествания (вж. Скоростта на нуклеотидните замествания). Оказа се, че броят на несинонимните замествания надвишава броя на синонимните; Следователно, в случай на ехолокация, ние не се занимаваме с неутрален дрейф, а с избор на шофиране, който поддържа формирането на адаптивни характеристики.

Това проучване е важно да се отбележи поради две причини. Първо, четенето на пълни геноми се превърна в рутинно и привидно евтино начинание. Фактът, че авторите на тази работа са разчитали и дешифрирали геномите на четири вида прилепи, използвайки оборудването и най-новите технологии на Illumina, се съобщава мимоходом в методическата част на работата. Авторите са наясно, че времето е минало за ентусиазъм относно самата възможност за разчитане на геномни последователности и дори високата точност на тяхното дешифриране. Дойде времето за резултатите, които се очертават в дългосрочен план зад тези удоволствия.

Втората причина се отнася повече до биологичната методология, а именно филогенетичните техники. Епохата на господството на морфологичната систематика отстъпи място на ерата на молекулярната филогенетика. Ако по-рано генеалогичните дървета бяха реконструирани на базата на морфологични прилики и разлики и/или въз основа на морфологични хомологии, сега е обичайно да се фокусира върху размера на приликата между аминокиселинни или нуклеотидни последователности. Изборът в полза на молекулярната филогенетика е направен не на последно място поради трудностите при разграничаването между конвергенции и общ произход.

В молекулярната филогенетика външното конвергентно сходство се счита за незначително, тъй като генетичните промени за постигане на един и същ морфологичен резултат винаги са различни. Следователно молекулярната филогенетика може да не се тревожи твърде много за екологичната общност вместо за родството.

Но, както се оказва сега, това не е така. Ако нашият генетик нямаше голям късмет и взе тези 824 подобни локуса или, още по-лошо, 390 подобни локуса за третото ни дърво, за да изгради своето родословно дърво на ехолокация, тогава той щеше да получи абсурдна филогенеза. И бих имал пълното право да ги защитавам, позовавайки се на добър и надежден статистически сигнал! По същия начин, както ако морфологът защитава общия произход на делфините и прилепите, апелирайки към невероятната ехолокация. И точно от това молекулярната филогенетика се опита да се измъкне, но само по-лошо, защото не всеки се осмелява да спори със статистиката. Така че тази работа показва още веднъж, че всеки метод има свои собствени ограничения и свой собствен диапазон на приложимост. Молекулярната филогенетика все още не го е дефинирала.

Източник:Джо Паркър, Джорджия Цагкогеорга, Джеймс А. Котън, Юан Лиу, Паоло Проверо, Елия Ступка, Стивън Дж. Роситър. Сигнатури на конвергентна еволюция в целия геном при ехолокиращи бозайници // природата... 502. С. 228-231. Doi: 10.1038 / природа 12511.

Елена Наймарк
"елементи"

Елена Наймарк

Биолозите са дешифрирали генетичната основа, върху която са изградени електрическите органи на рибите. Електрическият орган е много сложно устройство, но въпреки това се появява в хода на еволюцията няколко пъти паралелно, превръщайки мускулите в биобатерии. Изненадващо беше установено, че наборите от гени, които са участвали в този еволюционен фокус, са сходни във всички изследвани групи риби.

Елена Наймарк

Ново изследване за развитието на еусоциалността при пчелите се основава на сравняване на гени, които работят по различен начин в две пчелни касти. Оказа се, че гените, които се експресират повече в работната каста, са силно положително селектирани. Установено е, че степента на интензивност на селекция сред активните гени на работната каста е по-висока, отколкото сред активните гени на кралиците. Това означава, че както размножаващите се индивиди, така и тези, които не се възпроизвеждат сами, а само допринасят за оцеляването на сестрите и братята, са важни за подбора на роднини, а бездетните индивиди са още по-важни за селекцията. Така хипотезата за подбор на роднини получи още едно силно потвърждение.

Александър Марков, Елена Наймарк

Каква е ползата? Как произволната мутация превръща аутсайдери в проспериращи победители? Кое е по-важно за еволюцията – войната или сътрудничеството? Книгата разказва за най-новите изследвания на молекулярните генетици и откритията на палеонтолозите, които дават отговори на тези и много други въпроси за модификациите в природата. Хиляди открития, направени от времето на Дарвин, потвърждават догадките на основателите на теорията за еволюцията; новите данни не разрушават основите на еволюционната теория, а напротив, само ги укрепват.