Параграф 15, ГДЗ к учебнику по биологии 11 класс Пасечник с ответом на вопросы (Линия жизни)

Виды приспосабливаются к условиям среды с помощью различных механизмов:

• Модификационная изменчивость - изменения фенотипа организма под влиянием условий среды, без изменения генотипа. Например, изменение окраски меха у животных в зависимости от сезона.

• Идиоадаптации - небольшие эволюционные изменения, повышающие приспособленность организмов к среде обитания. Например, развитие защитной окраски, приспособления к полету у некоторых млекопитающих.

Это эволюционные изменения, приводящие к образованию новых таксонов ранга рода, семейства, отряда. Это крупные, принципиальные изменения в строении и функциях организмов.

Движущими силами макроэволюции являются:

➢ Естественный отбор, действующий на протяжении длительных промежутков времени.

➢ Изоляция популяций, приводящая к видообразованию.

➢ Мутационный процесс, поставляющий материал для эволюции.

➢ Популяционные волны и дрейф генов, вызывающие случайные изменения в генофонде.

При биологическом прогрессе естественный отбор носит движущий характер, способствуя закреплению полезных ароморфозов и идиоадаптаций.

При биологическом регрессе естественный отбор действует стабилизирующе, сохраняя упрощенные, дегенеративные признаки.

Ароморфозы, приведшие к появлению эукариотов:

• Возникновение ядра и мембранных органелл.

• Появление митохондрий и хлоропластов.

• Усложнение клеточной организации.

Биологический прогресс - успешное эволюционное развитие систематических групп, выражающееся в увеличении числа видов, расширении ареалов, повышении численности. Примеры: цветковые растения, насекомые, млекопитающие.

Биологический регресс - сужение ареалов, уменьшение числа видов, вымирание. Примеры: реликтовые группы организмов.

Ароморфозы - крупные эволюционные изменения, повышающие общий уровень организации. Например, появление живорождения, замкнутой системы кровообращения у животных, цветка и сосудистой системы у растений.

Идиоадаптации - более мелкие, но также прогрессивные изменения, повышающие приспособленность к среде. Например, защитная окраска, приспособления к полету.

Паразитизм можно отнести к биологическому регрессу, так как он ведет к упрощению организации паразитов, утрате ряда систем и органов, необходимых для жизни во внешней среде.

┌──────────────────────┐

│ Биологический прогресс │

└──────────────────────┘

▲

│

▼

┌────────────┐

│ Ароморфозы │

└────────────┘

▲

│

▼

┌─────────────┐

│ Идиоадаптации │

└─────────────┘

▲

│

▼

┌────────────────────┐

│ Биологический регресс │

└─────────────────────┘

▲

│

▼

┌────────────┐

│ Дегенерация │

└────────────┘

Общее между макро- и микроэволюцией - это использование одних и тех же элементарных эволюционных факторов (мутации, изоляция, естественный отбор и др.).

Различие в масштабах:

✓ микроэволюция - изменения на уровне популяций, видов,

✓ макроэволюция - изменения, приводящие к образованию новых таксонов более высокого ранга.

Теория эволюции, разработанная Чарльзом Дарвином и другими учеными, является центральным элементом биологии, объясняющим происхождение и разнообразие жизни на Земле. Эта теория утверждает, что все живые организмы произошли от общих предков и изменялись со временем в результате естественного отбора.

Важно рассматривать эти доказательства детально, чтобы понять, насколько обоснованно утверждение о том, что эволюция - это не просто теория, а научный факт.

* Презентация доступна для скачивания по ссылке внизу страницы.

1. Палеонтологические доказательства:

➢ Ископаемые остатки, сохранившиеся в осадочных породах, предоставляют прямые доказательства существования вымерших видов и изменений в морфологии организмов со временем. Например, переходные формы между рептилиями и птицами, между китами и наземными млекопитающими, подтверждают эволюционные связи.

➢ Стратиграфия - изучение расположения и возраста ископаемых остатков в слоях земной коры позволяет восстановить историю жизни на Земле и проследить эволюционные изменения.

➢ Биостратиграфия - ископаемые остатки используются для датирования геологических пластов и определения последовательности событий в истории Земли.

2. Молекулярные доказательства:

• Гомология - сходство в строении молекул ДНК, РНК и белков у разных видов указывает на их общее происхождение. Например, у всех живых организмов встречается генетический код, основанный на четырех нуклеотидах.

• Молекулярные часы - скорость мутаций в ДНК позволяет оценить время расхождения эволюционных линий.

• Филогенетический анализ - сравнение последовательностей ДНК позволяет создавать эволюционные деревья, показывающие родство между организмами.

3. Анатомические доказательства:

◦ Гомология - сходство в строении органов у разных видов, несмотря на их разные функции, указывает на общее происхождение. Например, конечности у млекопитающих, птиц, рептилий и амфибий имеют сходное строение, но выполняют разные функции (ходьба, бег, плавание, полёт).

◦ Аналогии - сходство в строении органов у разных видов, возникшее в результате адаптации к сходным условиям жизни, не указывает на общее происхождение. Например, крылья птиц и крылья насекомых - это аналогии, так как они возникли независимо в результате адаптации к полёту.

◦ Рудименты - не функционирующие органы, присутствующие у некоторых видов, являются остатками предковых органов. Например, аппендикс у человека, кости таза у кита, подтверждают эволюционную связь с предками.

4. Эмбриологические доказательства:

• Ранние стадии развития зародышей разных видов очень похожи, что указывает на общее происхождение.

• Биогенетический закон Мюллера-Геккеля. "Онтогенез (индивидуальное развитие) есть краткое и быстрое повторение филогенеза (исторического развития вида)". Ранние стадии развития зародышей отражают черты их предков.

5. Биогеографические доказательства:

• Группировка родственных видов в определенных регионах указывает на их эволюционную историю. Например, Австралия богата эндемичными видами, которые произошли от предков, оказавшихся изолированными на континенте.

• Острова, изолированные от материков, часто населены уникальными видами, которые не встречаются в других местах.

6. Доказательства из области поведения:

◦ Поведенческие сходства, такие как брачные ритуалы, коммуникация, питание, могут быть гомологичными, что указывает на общее происхождение.

◦ Поведенческая адаптация в ответ на изменения окружающей среды могут быть связаны с эволюционными изменениями.

Совокупность доказательств, полученных из разных областей биологии, не оставляет сомнений в реальности эволюции. Эволюция - это не просто теория, а научный факт, подтвержденный огромным количеством наблюдений и экспериментов.

Растения выработали ряд приспособлений, необходимых для жизни на суше (корневая система, проводящая ткань, устьица). Начали вырабатывать защитные механизмы от ультрафиолетового излучения.

Растения сыграли ключевую роль в изменении состава атмосферы Земли. Они начали выделять кислород в результате фотосинтеза, создавая атмосферу, пригодную для дыхания наземных животных.

Без растений выход животных на сушу был бы невозможен.

➢ Ароморфозы

Появление живорождения и способности к поддержанию постоянной температуры тела у предков человека.

Возникновение замкнутой системы кровообращения.

➢ Идиоадаптации

Переход к прямохождению: изменения в структуре тазовых костей, скелета, ноги стали более прямыми, что улучшило мобильность и позволило передвигаться по открытым пространствам.

Эволюция органов чувств, таких как зрение и слух, а также развитие более сложной нервной системы способствовали лучшему восприятию окружающей среды и социальным взаимодействиям.

➢ Дегенерация

Упрощение или утрата ряда систем и органов, не необходимых для жизни в новых условиях. Например, уменьшение волосяного покрова может быть связано с переходом к более активному образу жизни.