Като сравняват геномните последователности на делфините и прилепите, 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 делфините. 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.
Еволюционната форма на групи от живи организми се разделя на дивергенция, конвергенция, паралелизъм.
1. Дивергенция- разминаването на характерите в рамките на вида, което води до образуването на нови групи от индивиди. Колкото повече живи организми се различават по структура, начин на съществуване, толкова повече се разминават в по-разнообразни пространства. Обикновено една зона или площ се заема от животни със същата нужда от качество и храна. След определено време, когато запасите от храна изтекат, животните са принудени да променят местообитанието си, да се преместят на нови места. Ако животни с различни нужди от условия на околната среда живеят на една и съща територия, тогава конкуренцията между тях отслабва. И така, Чарлз Дарвин определи, че в природата на парцел от 1 м2 има до 20 растителни вида, принадлежащи към 18 рода и 8 семейства. В процеса на отклонение от зараждащата се популация, клоните на дърво с няколко форми се разминават сякаш. Например, може да се назоват седем вида елени, образувани в резултат на дивергенцията: елен, благороден елен, северен елен, лос, сърна, елен лопатар, елен (фиг. 37).
Ориз. 37. Разнообразие от видове елени, произтичащи от дивергенцията: 1 - елени; 2 - марал; 3 - сърна; 4 - елени; 5 - лос; 6 "- сърна; 7 - мускусен елен
Под влияние на естествения подбор в безкрайна поредица от поколения някои форми оцеляват, други умират. Изчезването и дивергенцията са тясно свързани процеси. Най-разминаващите се по признаци форми имат големи възможности да оставят плодородно потомство и да оцелеят в процеса на естествен подбор, тъй като се конкурират по-малко помежду си, отколкото междинните, които постепенно изтъняват и умират.
В резултат на дивергенцията популацията на един вид се подразделя на подвидове. Подвид, образуван под влияние на естествения подбор, според признаците на наследствена промяна, се превръща в вид.
2. Конвергенция- придобиването на сходни характеристики в различни, несвързани групи. Например акулите (клас риби), ихтиозаврите (клас влечуги), делфините (клас бозайници) имат подобни форми на тялото. Това се дължи на факта, че те имат едно и също местообитание (вода) и условия на живот. Хамелеонът и катерещата агама, принадлежащи към различни подразреди, са много сходни на външен вид. Сходството на различните таксономични групи се дължи на живот в сходно местообитание. Въздушните организми имат крила. Крилата на птица и прилеп са изменени предни крайници, а крилата на пеперудата са израстъци на тялото. Феноменът конвергенция е широко разпространен в животинското царство.
3. Паралелизъм(на гръцки parallelos - "вървя заедно") - еволюционното развитие на генетично близки групи, което се състои в независимото придобиване от тях на подобни структурни характеристики въз основа на черти, наследени от общи предци. Паралелизмът е широко разпространен сред различни групи организми в хода на тяхното историческо развитие (филогенеза).
Например адаптацията към водния начин на живот в еволюцията на перконогите се развива в три посоки. При китоподобни и перконоги (моржове, уши и истински тюлени) в резултат на прехода към воден начин на живот, независимо един от друг, се появи адаптация към водата - плавници. Преобразуването на предните крила при много групи крилати насекоми в елитри, развитието на черти на земноводни при рибите с кръстосани перки, поява на черти на бозайници при животински зъби гущери и др. Приликата в паралелизма показва единството на произхода на организми и наличието на подобни условия на съществуване.
Еволюцията е необратим процес.Във всеки адаптиран към новите условия организъм, измененият орган изчезва. Връщайки се към предишното си местообитание, изчезналият орган не се възстановява. Дори Чарлз Дарвин пише за необратимостта на еволюцията: „Дори ако местообитанието се повтаря напълно, видът никога не може да се върне в предишното си състояние“. Например, делфините, китовете никога не са ставали риби. С прехода на сухоземните животни във водната среда крайниците се променят конвергентно - докато конвергенцията участва само в промяната на външната структура на органите.
Във вътрешната структура на перките на делфин, кит са запазени признаци на петпръст крайник на бозайници. Тъй като една мутация води до обновяване на генофонда на популацията, тя никога не повтаря генофонда на предишното поколение. Така че, ако на някакъв етап влечугите са възникнали от примитивни земноводни, тогава влечугите не могат да дадат началото на земноводни отново.
На стъблото на вечнозеления месарски храст има лъскави дебели листа. Всъщност това са модифицирани клонове. Истински люспести листа се намират в централната част на тези модифицирани стъбла. В началото на пролетта от пазвите на люспите се появяват цветове, от които по-късно се развиват плодове.
Листата на касапина изчезнаха в древността, в процеса на адаптиране към сушата. След това, когато се върнаха във водната среда, вместо листа, те имаха клони, които приличаха на листа.
Хетерогенността на еволюцията.В продължение на няколкостотин милиона години те съществуват на Земята непроменени. саблеопашка, риба с кръстосани перки, туатара.Те се наричат "живи вкаменелости". Въпреки това, някои растения и животни се променят бързо. Например във Филипините и Австралия за 800 хиляди години се появиха няколко нови рода гризачи. За около 20 милиона години на езерото Байкал са възникнали 240 вида раци, принадлежащи към 34 нови рода. Темпът на еволюция не се определя от астрономическото време. Появата на нов вид се определя от необходимия брой поколения и годност.
Скоростта на еволюция намалява и се забавя при същите стабилни условия на околната среда (дълбоководни океани, пещерни води). На островите, където има малко хищници, естественият подбор е много бавен. Обратно, където има интензивен подбор, еволюцията също е по-бърза. Например през 30-те години на XX век. отровно лекарство (DDT) е използвано срещу вредители. Няколко години по-късно се появяват устойчиви на лекарства форми, които бързо се разпространяват на Земята. Широкото използване на антибиотици - пеницилин, стрептомицин, грамицидин - през 40-50-те години на XX век. доведе до появата на резистентни форми на микроорганизми.
Дивергенция. Конвергенция. Паралелизъм. Необратим процес. "Живи фосили".
1. Еволюционни форми на групи живи организми: дивергенция, конвергенция, паралелизъм.
2. Еволюцията е необратим процес, тоест изчезнал вид или орган никога не може да се върне в предишното си състояние.
3. Темпът на еволюция се променя.
1. Обяснете процеса на дивергенция, като използвате пример.
2. Опишете конвергенцията, използвайте пример.
1. Обяснете необратимостта на еволюцията на примерите с растения.
2. Каква е причината за изчезването на някои форми, придобити при дивергенцията?
1. Докажете с пример хетерогенността на еволюцията.
2. Разглобяване на дивергенция, конвергенция, паралелизъм с помощта на схема или таблица.
Опция 1
Част 1.
1. Вид еволюционна промяна, при която несвързани организми придобиват подобни характеристики
а) паралелизъм B) конвергенция C) дивергенция D) идиоадаптация
2. Метаболизмът и енергията са знак
А) Типично за тела от жива и нежива природа
Б) По което живите същества могат да бъдат разграничени от неживите
В) Как едноклетъчните организми се различават от многоклетъчните
Г) По какво животните се различават от хората.
3. Наследствената изменчивост, борбата за съществуване и естествения подбор са
А) Движещи сили на еволюцията Б) Резултати от революциятаV)Основните посоки на еволюция
4. К. Лини е създател на:
А) Първата еволюционна теория Б) Двоична номенклатура и принципът на градация
В) Принципът на градация и автогенеза Г) Бинарна номенклатура и принципът на йерархията
5. Пример за това са лющещите се крайници на китовете и делфините
А) Идиодаптация Б) Дегенерация В) Ароморфоза 4) Конвергенция
6. Материалът за естествен подбор е:
А) Мутационна променливост Б) Променливост на модификация
В) Биологична регресия Г) Относителна годност
7. Определен набор от хромозоми при индивиди от един вид се счита за критерий:
A) Околна среда B) Морфологични C) Генетични D) Физиологични и биохимични
8. Микроеволюцията завършва с образуването на нови
А) Видове Б) Разреди В) Семейства Г) Популации
9. Съвкупността от външни признаци на индивидите се отнася към критерия на вида
А) Географски Б) Морфологични В) Генетични
Г) Екологична
10. Какви са последствията от действието на стабилизираща селекция?
А) запазване на стари видове Б) запазване на индивиди с изменени белези
В) появата на нови видове; Г) всички изброени опции.
11. Посочете правилната схема за класификация на растенията:
12. Възрастовата структура на населението се характеризира с
А) Съотношението на женските и мъжките Б) Броят на индивидите
В) Плътността му Г) Съотношението на млади и полово зрели индивиди
13 Нарича се формата на селекция, при която настъпва постоянна промяна
A) стабилизиращ избор B) селекция за управление
В) разрушителна селекция Г) няма селекция
Част 2.
В 1. Какви признаци характеризират биологичния прогрес?
А) Намаляване на броя на видовете
Б) Разширяване на видовия ареал
В) Появата на нови популации, видове
Г) Стесняване на видовия ареал
Д) Опростяване на организацията и преход към заседнал начин на живот
Д) Увеличаване на броя на видовете
В 2. Еволюционните фактори включват:
А) Дивергенция
Б) Наследствена вариабилност
В) Конвергенция
Г) Борба за съществуване
Д) Паралелизъм
Д) Естествен подбор
В 3. Установете съответствие между характеристиките на систематичната група и посоката на еволюция
1) Разнообразие от видове
А) Биологичен прогрес
2) Ограничена площ
Б) Биологична регресия
3) Малък брой видове
4) Широки екологични адаптации
5) Широка площ
6) Намаляване на населението
Причина за смъртта на растенията
1) плодовете, заедно със сеното, навлизат в стомаха на тревопасните животни
2) растенията загиват от силни студове и суша
3) семената умират в пустини и Антарктида
4) растенията се изтласкват едно друго
5) плодовете се ядат от птици
6) растенията умират от бактерии и вируси
А) вътрешновидово
Б) борба с неблагоприятните условия
В) междувидови
Отговор:
123456
Животински знак
Посока на еволюция
1) намаляване на органите на зрението в бенка
2) наличието на смукалки в чернодробния метил
3) началото на топлокръвност
4)
5) загуба на нервната и храносмилателната система при свинската тения
6) сплеснато тяло на писия
А) идиоадаптация (алогенеза)
Б) ароморфоза (арогенеза)
В) обща дегенерация (катагенеза) Отговор:
123456
Част В.
C1. Обяснете защо географската изолация на популациите може да доведе до образуването на нови видове?
C2 Какъв тип естествен подбор е показан на фигурата? При какви условия на околната среда се наблюдава? Какви мутации запазва?
Отговори. Опция 1
част А.
1. б
2. б
3. а
4. г
5. 1
6. а
7. v
8. а
9. Б
10. а
11. v
12. г
13. б
част Б.
В 1. BVE
B2.BGE
B3.ABBAAB
В4.АВААВБ
B5.AABBWA
Част В.
C1 . 1) в изолирани популации се натрупват нови мутации и промени;
2) в резултат на естествения подбор се запазват индивиди с нови черти;
3) прекратяване на кръстосването между индивиди от популации, което води до репродуктивна изолация и образуване на нов вид.
C2.1) Избор на шофиране.
2) Наблюдава се при еднопосочна промяна на условията на околната среда.
3) Запазват се мутациите, водещи до други екстремни прояви на размера на признака.Фиксират се мутации, които повишават годността на организмите и наследствените изменения в определен ред.
Вариант 2
част А
1. Кои от следните органи са хомоложни
А) ракови хриле и бели дробове на котка Б) хобот на слон и човешка ръка
В) лапата на къртица и ръката на маймуна
2. Ч. Дарвин вярва, че разнообразието от видове се основава на:
А) Борба за съществуване Б) Способност за неограничено възпроизвеждане
В) Наследствена вариация и естествен подбор
3. Какво еволюционно явление се нарича дивергенция?
А) Сближаване на признаци в несвързани видове Б) Образуване на хомоложни органи
В) Придобиване на тясна специализация Г) Дивергенция на признаците в сродни видове
4. Индивиди от две популации от един и същи вид:
А) Може да се кръстосва и да даде плодородно потомство Б) Не може да се кръстосва
В) Могат да се кръстосват, но не дават плодородно потомство
5. Дайте пример за проявата на идиодаптация в растенията.
А) Появата на семе при голосеменни растения Б) Поява на плод в цъфтеж
В) Появата на нектарници за привличане на насекоми Г) Появата на фотосинтеза
6. Физиологичният критерий на вида се проявява във всички индивиди по сходство:
А) Структурата на формата на хромозомите Б) Жизнени процеси
В) Външна и вътрешна структура Г) Начин на живот.
7. Рязкото увеличаване на броя на индивидите в една популация, в която има липса на ресурси, води до:
А) Биологична регресия Б) Биологичен прогрес
В) Хранителна специализация Г) Изостряне на борбата за съществуване
8. В процеса на макроеволюция :
А) Появяват се нови популации Б) Появяват се нови класове
В) Появяват се нови видове Г) Популациите се променят
9. Рудиментни органи - пример за доказателство за еволюцията
А) Сравнително-анатомични Б) Ембриологични В) Биографични
10. Изборът на индивиди с характеристики, отклоняващи се от средната стойност, се нарича:
A) шофиране B) разрушително C) стабилизиращо D) сексуално.
11. Посочете правилната схема за класификация на животните:
A) Вид род семейство отряд клас тип
Б) Вид род семейство ред тип клас
В) Вид рода на семейството ред класово разделение
Г) Вид род отряд семейство клас тип
12. Появата на какъв газ в първичната атмосфера на Земята предизвика бързото развитие на живота на сушата?
A) Сероводород B) Кислород C) Азот D) Въглероден диоксид
13. Имитация на по-малко защитен организъм от един вид, по-защитен организъм от друг вид
А) маскировка Б) мимикрия В) заплашително оцветяване
Г) защитно оцветяване
част Б.
В 1. Какви еволюционни промени могат да бъдат приписани на ароморфозите?
А) Появата на цвете
Б) Образуване на органи и тъкани в растенията
В) Появата на термофилни бактерии
Г) Атрофия на корените и листата на вилата
Д) Специализация на някои растения към определени опрашители
Д) Постоянна телесна температура
В 2. Какви характеристики илюстрират стабилизираща форма на естествен подбор?
А) Действа при променящи се условия на околната среда
Б) Действа в постоянни условия на околната среда
В) Запазва скоростта на реакция на чертата
Г) Променя средната стойност на характеристика или към намаляване на нейната стойност, или към увеличение
Д) Контролира функциониращите органи
Д) Води до промяна в скоростта на реакцията
В 3. Установете съответствие между признака на чернодробния метил и критерия за вида, за който е характерен.
1) Ларвата живее във водата
А) Морфологични
2) Тялото е сплескана
Б) Екологична
4) Храни се с тъкани на гостоприемника
5) Има две вендузи
6) Храносмилателната система има отвор за уста
В 4. Установете съответствие между смъртта на растенията и форма на борба за съществуване.
Причина за смъртта на растенията
Форма на борба за съществуване
1) растения от един и същи вид се изтласкват едно друго
2) растенията умират от вируси, гъбички, бактерии
3) семената загиват от силна слана и суша
4) растенията умират от липса на влага по време на поникване
5) хора, коли тъпчат млади растения
6) птиците и бозайниците се хранят с растителни плодове
А) Вътревидови
Б) Междувидови
123456
В) борба с неблагоприятните условия
Отговор:
В 5. Установете съответствие между чертата на животно и посоката на еволюция, на която отговаря
Животински знак
Посока на еволюция
1) поява на сексуално размножаване
2) плавници от китоподобни
3) появата на 4-камерно сърце
4) появата на автотрофно хранене
5) превръщането на листата в тръни в пустинните растения
6) загуба на листа, корени и хлорофил при виешка
А) обща дегенерация (катагенеза)
Б) идиоадаптация (алогенеза)
в) ароморфоза (арогенеза)
Част В.
C1 ... Как се случва екологичното видообразуване в природата?
C2. Какъв тип естествен подбор е показан на фигурата? При какви условия на околната среда се наблюдава? Какви мутации запазва?
Отговори. Вариант 2
част А.
1. б
2. v
3. г
4. а
5. v
6. б
7. г
8. б
9. а
10. б
11. а
12. б
13. б
част Б.
В 1. ABE
В2.BVD
В 3. БАББАА
B4.AABBWA
B5.VBVVBA
Част В.
C1 . 1) Популации от един и същи вид се намират в различни условия, но в границите на предишния ареал;
2) Индивидите с мутации, които са полезни за живота в определени условия на околната среда, се запазват чрез естествен подбор;
3) ИОт поколение на поколение генетичният състав на индивидите в една популация се променя значително, в резултат на което индивиди от различни популации от един и същи вид спират да се кръстосват помежду си и се превръщат в нови видове.
C21) Това е стабилизиращ подбор;
2) Наблюдава се при относително постоянни условия на околната среда;
3) Задържа мутации, водещи до по-малка вариабилност в средната стойност на признака.
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 учебните дейности, 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:
- Организиране на времето.
- Актуализация на знанията.
- Постановка на образователния проблем.
- Търсете решение на проблема.
- Първична консолидация на знанията.
- Вторично затвърдяване на знанията. Изпълнение на теста.
- Обобщаване на урока. Отражение.
- 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?
- клетъчни бели дробове при влечуги;
- първична мозъчна кора при влечуги;
- гола опашка на бобър;
- липса на крайници при змии;
- липса на корени в додер;
- появата на преграда в вентрикула на сърцето при влечуги;
- млечни жлези при бозайници;
- образуването на плавници при моржовете;
- липса на кръвоносна система при тения;
- липса на потни жлези при кучета.
Ключ: (слайд 4)
| Ароморфози | Идиоадаптация | Дегенерация |
| 1, 2, 6, 7 | 3, 4, 8, 10 | 5, 9 |
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, добре се движи в почвата, поради факта, че живеят под земята, нямат очи. Устният апарат от типа гризащ е добре развит, благодарение на него ларвата на майския бръмбар копае земята и се храни с растителни остатъци и корени на растенията).
- Как можете да обясните факта, че земният червей и пиявицата имат различия в структурата, въпреки че принадлежат към един и същи тип?
- 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 подобни 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:
- Правилото за необратимост на еволюцията
- 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)
| Форма на еволюция | кратко описание на | Причини за сходството на знаците | Причини за разликата в знаците | Примери за |
| 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. | Връзка на организмите | Формиране на различни видове адаптации в различни условия на околната среда | |
| Конвергенция | Сближаването на признаците в процеса на еволюция на нетясно свързани групи организми, придобиването им на подобна структура в резултат на съществуване в подобни условия и еднакво насочен естествен подбор. | Формиране на сходни адаптации в едни и същи условия на околната среда | Организмите принадлежат към различни систематични групи. |
6. Вторично затвърдяване на знанията.
Сравнете организмите и обяснете кое явление е сходно или различно. Въведете отговорите в таблицата
| Дивергенция | Конвергенция |
- Мечка и къртица (подобие на формите на предните крака) (слайд 14)
- Бели бор и кедър бор (разлики в структурата) (слайд 15)
- Бял заек и кафяв заек (слайд 16)
- Камила и овца с дебела опашка (запас от мазнини) (слайд 17)
- Едногърба камила и двугърба камила (слайд 18)
- Речен рак и скорпион (имат нокти) (слайд 19)
- Раци и раци (имат нокти) (слайд 20)
- Гроздов охлюв и голям езерен охлюв (слайд 21)
- Обикновен плувец и плувец с черен тиник (слайд 22)
- Джербоа и кенгуру (дълги задни крака) (слайд 23)
- Жаба и жаба (слайд 24)
- Жаба и домашна муха (окачена анимация) (слайд 25)
- Ястребов молец и колибри (не седнете върху цвете, докато се храните, а се реете над него във въздуха, бързо и бързо опипвайки с тесни крила) (слайд 26)
- Таралеж и ехидна (подобие на корицата) (слайд 27)
Ключ (слайд 28)
| Дивергенция | Конвергенция |
| 2, 3, 5, 7, 8, 9, 11 | 1, 4, 6, 10, 12, 13, 14 |
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!
Pro-ana-li-zi-rui-te tab-li-tsu. За половин-не-тези празни клетки на таблицата, като се използват думите и термините, дадени в списъка. За всяка клетка, обозначена с буквата-va-mi, вие-вземате-ri-тези с-от-vet-stu-yu-shi-min от pri-lo-женски th списък.
Spi-juice ter-min-nov и po-ni-tiy:
1) биологистичен прогрес
2) общо де-ге-не-ра-ция
3) появата на четириизмерно сърце при бозайниците
4) преобразуване
5) живеене в океана и не риба ла-ти-ме-ри
6) биологистичен регрес
За-пи-ши-тези в отговор на числата, ра-ин-ло-изживейте ги подред, съвместно с-vet-stv-yu-yu-you-you:
| А | Б | V |
Откровение.
| Посока на еволюция | Пътят на еволюцията | Пример |
|---|---|---|
| А - биологистичен напредък | идиоадаптация | pri-spo-sob-le-ny at the color-to-vy разпространение на опит с вятъра |
| биологистичен напредък | Б - общо де-ге-не-ра-ция | повторно намаляване на новите чувства при пара-зи-ти-вещица |
| биологистичен напредък | аро-мор-фоз | V - появата на четириизмерно сърце при младите |
Отговор: 123.
Забележка.
Биологика-про-прогрес (от лат. progressus - движение напред) - вдясно на еволюцията, ha-rak-te-ri-zu -yu-sh-e-sya in-a-shee-ni-em with- the-ability-sob-ness-o-ga-niz-moov на определена che-sky група към околната среда. Появата на нови нагласи на нещата-niy obes-pe-chi-va-et or-ga-niz-mam успех в борбата за същността на -съхраняването-не-ничеството и повторението-умножаването в повторното- zul-ta-te на естествения-n-th-bo-ra. Това води до избухване на броя и, като следствие, до развитие на нови места за пребиваване и форма на моите -многобройни in-poo-la-ции.
Био-логистичен прогрес може да се постигне чрез три основни-ни-пу-ча-ми - с помощта на аро-мор-фоз (аро-ге-не-за), ал-ло-ге-не-за (вкл. idio-adap-ta-tion) и общо de-ge-ne-ra-tion (ka-ta-ge-ne-za). Всеки от пътищата ha-rak-te-ri-zu-is-sya възниква-no-ve-no-em в or-ga-niz-mov на определени le-niy (адап-та-ции).
Опростяване на or-ga-ni-zation на para-zi-ti-che-форми (de-ge-ne-ra-tion) co-lead-yes-it-sya-ver-shen-stvo-va- ni-em re-pro-duc-tiv-noy-system-we. Това води до техния про-цвет, тоест до bio-lo-gi-che-pro-gres-su.
Биологистичен регрес (от лат. regressus - възходящ, движещ се назад) - в посока на еволюцията, ха-рак -те-ри-зу-ю-ще-е-ся отдолу-същото-ни-със-способността -способност-но-ност или-га-низ-мов определено-де-лен-ной-си-с- ма-ти-че-група-пи към условията на обитаване. Ако or-ga-niz-mos имат темпове на еволюция (form-mi-ro-va-ni-pri-so-s-le-niy), напуснете-от-me-not-ny външната й среда и сродните й форми , тогава не могат да кон-ку-ри-ро-ват с други групи-па-ми или-га-низ-мов. Това означава, че те ще бъдат премахнати чрез естествен подбор. Pro-iz-децата намаляват броя на сингълите. В re-zul-ta-te площта, заета от тях, е намалена и в резултат на това броят на толкова новите В re-zul-ta-te можете да преминете през света на тази група.
По този начин биологистичният регрес е постепенно успокояване на системно-стематичната група (от типа , семейство, семейство и т.н.) поради понижаване на способността да притежава нейните специалности. De-I-ness man-ve-ka също може да доведе до bio-lo-gi-che-mu re-gres-su на някои видове. Причината може да е директно използване (bison, co-pain, stele-le-ro-va co-ro-va и др.). Но това може да се направи в съвместното изсветляване на are-a-lov при разработване на нови територии (дропла, жу-равл бяла, жаба ка-ве-шо-вай и др.). Видове, on-ho-dya-schi-e-Xia в състоянието на био-лог-ге-че-го регрес, за-но-седят-ся в Червената книга и под-охрана-не.