Fitness a jeho relativní povaha. Adaptabilita organismů na podmínky prostředí v důsledku působení přirozeného výběru Relativita adaptivních znaků

Téma: Adaptabilita organismů na životní prostředí a jeho relativní povaha.

Účel: utvářet koncept přizpůsobivosti organismů prostředí, znalosti mechanismů vzniku fitness v důsledku evoluce.

Během vyučování.

1. Organizační moment.

2. Opakování studovaného materiálu.

Ve formě frontálního rozhovoru se navrhuje odpovědět na otázky:

Jaký je dodavatel materiálu pro výběr v populaci?

Jaká je jediná hlavní hnací síla evoluce?

V přírodě existuje nesoulad mezi schopností organismů neomezeně se množit a omezenými zdroji. To je důvod ...? boj o existenci, v důsledku čehož jednotlivci nejvíce přizpůsobení podmínkám prostředí přežijí.

3. Učení nového materiálu.

1). Zdatnost.

- Evoluce má tři související důsledky:

1. Postupné komplikace a zvyšování organizace živých bytostí.

2. Rozmanitost druhů.

3. Relativní fitness organismy na podmínky vnější prostředí.

? Jaký je podle vás význam tělesné kondice?

Odpovědět: Přizpůsobení podmínkám prostředí zvyšuje šanci organismů na přežití a zanechává velké množství potomků.

Jak víte, nejvýznamnější příspěvek k vývoji evolučních konceptů v 18. - 19. století. přispěl K. Linney, J. B. Lamarck, Charles Darwin.

- Vyvstává otázka, jak se vytvářejí adaptace?

Pokusme se vysvětlit vznik sloního kmene z pohledu K. Linneyho, J.B. Lamarck, Charles Darwin.

K. Linney: zdatnost organismů je projevem původní účelnosti. Bůh je hybnou silou. Příklad: sloni, stejně jako všechna zvířata, byli stvořeni Bohem. Proto mají všichni sloni od okamžiku vzniku dlouhý kmen.

J.B. Lamarck : myšlenka vrozené schopnosti organismů měnit se pod vlivem vnějšího prostředí. Hnací silou evoluce je touha organismů po dokonalosti. Příklad: sloni museli při jídle neustále natahovat horní ret, aby získali jídlo (cvičení). Tato vlastnost je zděděna. Takto vznikl dlouhý kmen slonů.

Charles Darwin : Mezi mnoha slony patřila zvířata s kmeny různých délek. Ti s mírně delším kmenem byli úspěšnější v získávání jídla a přežití. Tato vlastnost byla zděděna. Postupně tak vznikl dlouhý kmen slonů.

Zadání: - Zkuste distribuovat navrhovaná prohlášení do tří kategorií:

# Odpovídá názorům Linnaeus;

# Odpovídá Lamarckovým názorům;

# Odpovídá Darwinovým názorům.

1. Přizpůsobení vyplývá z nových mutací.

2. Vhodnost organismů je projevem původní účelnosti.

3. Organismy mají vrozenou schopnost měnit se pod vlivem vnějšího prostředí.

4. V důsledku toho jsou příslušenství fixována přírodní výběr.

5. Jednou z hnacích sil evoluce je snaha organismů o dokonalost.

6. Jednou z hnacích sil evoluce je boj o existenci.

7. Jednou z hnacích sil evoluce je cvičení nebo nevykonávání orgánů za určitých podmínek prostředí.

8. Hnací silou vzniku zdraví je Bůh.

9. Postavy získané během interakce s prostředím jsou zděděny.

Odpověď: Linnaeus -2,8; Lamarck - 3.5.7.9; Darwin - 1.4.6.

Charles Darwin byl první, kdo podal materialistické vysvětlení původu kondice. Při vzniku adaptací hraje rozhodující roli nepřetržitě působící přirozený výběr. Každá adaptace je vyvíjena na základě dědičné variability v procesu boje o existenci a přirozeném výběru po řadu generací.

VHODNOST organismů nebo přizpůsobení je soubor těch strukturálních, fyziologických a behaviorálních rysů, které poskytují danému druhu možnost specifického životního stylu za určitých podmínek prostředí.

Mechanismus výskytu kondice:

Měnící se životní podmínky → individuální dědičná variabilita → přirozený výběr → kondice.

Typy úprav:

1. Morfologické adaptace (změna struktury těla): zjednodušený tvar těla u ryb a ptáků; popruh mezi prsty ve vodním ptactvu; tlustý kabát u severních savců; ploché tělo v bentických rybách. Plíživý a polštářovitý tvar v rostlinách v severních šířkách a vysokých horských oblastech.

2. Ochranné zbarvení. U druhů, které žijí otevřeně a mohou být přístupné nepřátelům, je vyvinuto ochranné zbarvení. Díky této barvě jsou organismy méně viditelné na pozadí okolní oblasti. Příklady:

Na Dálném severu je mnoho zvířat namalováno bíle ( lední medvěd, ptarmigan).

V zebře a tygři se tmavé a světlé pruhy na těle shodují se střídáním stínu a světla v okolí (jsou jen stěží patrné ve vzdálenosti 50–70 metrů).

U otevřených hnízdících ptáků (tráva lesní, tráva černá, tráva lísková) je samice sedící na hnízdě téměř nerozeznatelná od okolního prostředí.

3. Převlek. Převlek je zařízení, ve kterém se tvar těla a barva zvířat spojují s okolními předměty. Například: housenky některých motýlů se podobají uzlům ve tvaru a barvě těla; hmyz žijící na kůře stromu (brouci, dlouhosrstci) lze zaměnit za lišejníky; tvar těla hmyzu; fúze platýse s pozadím mořského dna.

4 . Mimikry. Mimicry je napodobením méně chráněného organismu jednoho druhu více chráněného organismu jiného druhu. Například: některé druhy non-jedovatých hadů a hmyzu jsou podobné jedovatým (hoverfly - wasa, tropičtí hadi - jedovatí hadi). Snapdragonské květy jsou podobné čmelákům - hmyz se snaží vstoupit do manželského vztahu, což přispívá k opylování. Mimicry je výsledkem výběru podobných mutací v odlišné typy... Pomáhá nechráněným zvířatům přežít, přispívá k zachování organismu v boji o existenci.

5. Varovné (hrozící) zbarvení. Jasné varovné zbarvení dobře chráněných jedovatých forem bodnutí: voják, slunéčko sedmitečné, vosa, bramborový brouk Colorado, zbarvení čmeláků, černé a oranžové housenky atd.

6. Fyziologické úpravy: přizpůsobivost životních procesů životním podmínkám; hromadění tuku u pouštních zvířat před začátkem období sucha (velbloud); žlázy, které se zbavují přebytečných solí plazů a ptáků žijících u moře; ochrana vody v kaktusech; rychlá proměna v pouštních obojživelníků; termolokace, echolokace; stav částečné nebo úplné pozastavené animace.

7. Úpravy chování: změny chování za určitých podmínek; péče o potomky; formování jednotlivých párů v pářenía v zimě spojení do hejn, což usnadňuje krmení a ochranu (vlci, mnoho ptáků); odstrašující chování (bombardovací brouk, skunk); blednutí, napodobení zranění nebo smrti; hibernace, skladování potravin.

8. Biochemické úpravy spojené s tvorbou určitých látek v těle, které usnadňují ochranu před nepřáteli nebo napadením jiných zvířat; jed hadů, štírů, antibiotik hub z hub, bakterií; krystaly oxalátu draselného v listech nebo trnech rostlin (kaktusy, kopřivy)

9. Přizpůsobení abiotickým faktorům (např. Nachlazení):

U zvířat : hustá srst, tlustý podkožní tuk, let na jih hibernace, skladování potravin na zimu.

V rostlinách : pokles listí, odolnost proti chladu, ochrana vegetativních orgánů v půdě, přítomnost modifikací (cibule, oddenky atd. s přísunem živin).

10. Metody získávání potravy.

U zvířat : - jíst listy vysoké stromy (Dlouhý krk); zachycení pomocí chytání sítí (tkaní pavučiny a vytváření dalších různých pastí) a zachycení potravinářských předmětů;

Speciální struktura trávicích orgánů pro lov hmyzu z úzkých děr; chytat létající hmyz; opakované žvýkání hrubého jídla (lepkavý dlouhý jazyk, vícekomorový žaludek atd.)

Zachycení a držení kořisti dravými savci a ptáky (dravé zuby, drápy, zahnutý zobák).

V rostlinách : intenzivní vývoj kořenů a kořenových chloupků → absorpce vody a minerálních solí; široké tenké listy, mozaika listů → absorpce sluneční energie; odchyt a trávení malých zvířat → masožravých rostlin.

11. Ochrana před nepřáteli.

U zvířat: rychlý běh; jehly, krunýře; odstrašující zápach; blahosklonný. varování a další typy zbarvení; bodavé buňky.

V rostlinách: trny; růžice, nepřístupná pro sečení; toxické látky.

12. Zajištění efektivity reprodukce.

U zvířat : přitažlivost sexuálního partnera: světlé peří, "koruna rohů"; písně; páření tanců.

V rostlinách : přitažlivost opylovače: nektar; pyl; světlé barvy květin nebo květenství, vůně.

13. Přesídlení na nová území.

U zvířat : migrace - pohyb stád, kolonií, školy při hledání potravy a vhodné podmínky pro chov (migrace ptáků, migrace antilop, zebry, plavání ryb).

V rostlinách: šíření semen a spór: houževnaté háčky, trny; chomáče, perutýn, větrné setrvačníky; šťavnaté ovoce atd.

2. Relativní povaha kondice.

Dokonce i Charles Darwin zdůraznil, že všechny úpravy, ať jsou dokonalé, mají relativní povahu. Adaptace je relativní a jakákoli adaptace pomáhá přežít pouze v podmínkách, ve kterých byla vytvořena. Když se podmínky změní, může se dříve užitečná vlastnost změnit na škodlivou a vést ke smrti organismu.

Následující fakta mohou sloužit jako důkaz relativity adaptací:

Ptákigan se prezentuje jako stín ve sněhu. Bílý zajíc je vidět na pozadí tmavých kmenů. Můra letí do ohně (v noci shromažďují nektar ze světlých květin). Křídla Swift jí poskytují velmi rychlý a manévrovatelný let, ale neumožňují vzlétnout, pokud pták náhodně skončí na zemi (hnízdí hnízdo pouze na vysokých útesech). Se zpožděním sněžení je na pozadí tmavé země jasně vidět zajíc, který se v zimě roztavil. Drobné ptáky nadále utrácejí energii na krmení kukačky, která vyhodila jejich potomky z hnízda. Jasné zbarvení samce pávu zajišťuje úspěch u žen, ale zároveň přitahuje dravce.

V lesních půdách ježíci sbírají klíšťata včetně encefalitidy více než jakákoli jiná zvířata. S ostnatou „skořápkou“ ježek, jako kartáč, utírá hladová klíšťata, která vylezla na lesní trávy. Ježek se nemůže zbavit klíšťat uvízlých mezi jehlami. Během jarní sezóny se každý ježek živí desítkami tisíc klíšťat. Ostnatý kryt spolehlivě chrání ježka před dravci, ale stejně spolehlivě chrání klíšťata před samotným ježkem.

Fitness tedy není absolutní, ale relativní.

Relativní povaha fitness je v rozporu s tvrzením o absolutní výhodnosti v živé přírodě (evoluční teorie J.-B. Lamarcka).

3. Zajištění materiálu. Práce na kartách.

4. Domácí práce str. 58, otázky.

Sekce: Biologie

Cíle lekce:

  • opakování a upevňování znalostí o hnacích silách evoluce;
  • utvářet koncept přizpůsobivosti organismů prostředí, znalost mechanismů vzniku fitness v důsledku evoluce;
  • pokračovat v rozvoji dovedností pro využití znalostí teoretických zákonů k vysvětlení jevů pozorovaných v živé přírodě;
  • vytvořit specifické znalosti o adaptivní strukturální vlastnosti, barva těla a chování zvířat.

Zařízení:

Tabulka „Fitness a její relativní povaha“, fotografie, kresby, sbírky rostlinných a živočišných organismů, karty pro provádění testů, prezentace.

1. Opakování studovaného materiálu:

Ve formě frontální konverzace se navrhuje odpovídat na otázky.

a) Pojmenujte jedinou řídící hnací sílu vývoje.
b) Jaký je dodavatel materiálu pro výběr v populaci?
c) Je známo, že dědičná variabilita, která poskytuje materiál pro výběr, je náhodná a není zaměřena. Jak se přirozený výběr stává směrovým?
d) Vysvětlete z evolučního hlediska následující výraz: „Ne jednotlivé geny, ale selekční integrální fenotypy. Fenotyp působí nejen jako objekt výběru, ale také hraje roli generátoru dědičných informací v generacích. “

Jak je položena otázka, její text se zobrazí na obrazovce (používá se prezentace)

2. Učitel přinese konverzaci k formulaci tématu lekce.

V přírodě existuje nesoulad mezi schopností organismů neomezeně se množit a omezenými zdroji. To je důvod ...? boj o existenci, v důsledku čehož jednotlivci nejvíce přizpůsobení podmínkám prostředí přežijí. (Při zobrazení diagramu na obrazovce studenti zapisují do poznámkového bloku)

Jeden z výsledků přirozeného výběru tedy lze nazvat vývojem adaptací ve všech živých organismech - adaptací na životní prostředí, tj. zdatnost je výsledkem přirozeného výběru v daných podmínkách existence.

(Zpráva k tématu lekce, zápis do poznámkového bloku)

Přemýšlejte a pokuste se formulovat, co je podstatou přizpůsobení podmínkám prostředí? (Spolu se studenty dává učitel definici kondice, která je zapsána v poznámkovém bloku a zobrazuje snímek)

Vhodnost organismů nebo přizpůsobení- soubor těch vlastností jejich struktury, fyziologických procesů a chování, které poskytují danému druhu možnost specifického způsobu života za určitých podmínek prostředí.

Jak důležité je podle vás fitness pro organismy?

Hodnota:přizpůsobivost podmínkám prostředí zvyšuje šance organismů na přežití a ponechává velké množství potomků. (Zápis do poznámkového bloku, zobrazení snímku)

Vyvstává otázka, jak se vytvářejí adaptace? Pokusme se vysvětlit vznik sloního kmene z pohledu C. Linnaeuse, J.B. Lamarcka, C. Darwina.

(Na obrazovce je fotografie slona a formulace položené otázky)

Odhadované odpovědi studentů:

Podle Linnaeuse: způsobilost organismů je projevem původní účelnosti. Bůh je hybnou silou. Příklad: sloni, stejně jako všechna zvířata, byli stvořeni Bohem. Proto mají všichni sloni od okamžiku, kdy se objeví, dlouhý kmen.

Podle Lamarcka: myšlenka vrozené schopnosti organismů měnit se pod vlivem vnějšího prostředí. Hnací silou evoluce je touha organismů po dokonalosti. Příklad: sloni museli při jídle neustále natahovat horní ret, aby získali jídlo (cvičení). Tato vlastnost je zděděna. Takto vznikl dlouhý kmen slonů.

Podle Darwina: mezi mnoha slony byla zvířata se kmeny různých délek. Ti s mírně delším kmenem byli úspěšnější v získávání jídla a přežití. Tato vlastnost byla zděděna. Postupně tak vznikl dlouhý kmen slonů.

Jaké vysvětlení je realističtější? Zkusme popsat mechanismus adaptace. (Diagram na obrazovce)

3. Různé úpravy.

Na studentských stolech jsou kresby, sbírky ilustrující různé adaptace organismů na životní prostředí. Práce ve dvojicích nebo skupinách. Studenti popisují adaptace, pojmenovávají je sami nebo s pomocí učitele. Tato zařízení se objeví na obrazovce v průběhu konverzace.

1. Morfologické adaptace (změny ve struktuře těla).

  • zjednodušený tvar těla u ryb a ptáků
  • popruh mezi prsty ve vodním ptactvu
  • tlustý kabát u severních savců
  • ploché tělo v bentických rybách
  • plazivá a polštářovitá forma v rostlinách v severních šířkách a vysokých horských oblastech

2. Převlek: tvar těla a barva se spojí s okolními objekty (snímek).

(Mořský koník, hmyz hůlky, housenky některých motýlů).

3. Ochranné zbarvení:

vyvinul se v druzích, které žijí otevřeně a mohou být přístupné nepřátelům (vejce u otevřených hnízdících ptáků, kobylka, platýs). Pokud pozadí prostředí není konstantní v závislosti na ročním období, zvířata změní barvu (zajíc bílý, hnědý zajíc).

4. Varovné zbarvení:

Velmi jasný, charakteristický pro jedovaté a bodavé formy (vosy, čmeláci, slunéčko sedmitečné, chřestýš). Často v kombinaci s demonstračním zastrašujícím chováním.

5. Mimikry:

podobnost v barvě, tvar těla nechráněných organismů s chráněnými organismy (hejno a včela, tropické hady a jedovaté hady; snapdragonské květy vypadají jako čmeláci - hmyz se snaží navázat manželský vztah, který přispívá k opylování; vejce položená kukačkou). Napodobitelé nikdy nepřevyšují původní druh. Jinak výstražné zbarvení ztratí svůj význam.

6. Fyziologické úpravy:

přizpůsobivost životních procesů životním podmínkám.

  • hromadění tuku pouštními zvířaty před začátkem období sucha (velbloud)
  • žlázy, které se zbavují přebytečných solí plazů a ptáků žijících u moře
  • ochrana vody v kaktusech
  • rychlá proměna u pouštních obojživelníků
  • termolokace, echolokace
  • stav částečné nebo úplné pozastavené animace

7. Úpravy chování:

změny chování za určitých podmínek

  • péče o potomky zlepšuje přežití mladých zvířat, zvyšuje stabilitu jejich populací
  • vytvoření samostatných párů během páření a v zimě asociace v hejnech. Usnadnění krmení a ochrany (vlci, mnoho ptáků)
  • odstrašující chování (bombardovací brouk, skunk)
  • blednutí, napodobení zranění nebo smrti (vačice, obojživelníci, ptáci)
  • obezřetné chování: hibernace, skladování potravin

8. Biochemické úpravy:

spojené s tvorbou určitých látek v těle, které usnadňují ochranu nepřátel nebo útok na jiná zvířata

  • jed hadů, štírů
  • antibiotika hub a bakterií
  • krystaly oxalátu draselného v listech nebo trnech rostlin (kaktusy, kopřivy)
  • speciální struktura proteinů a lipidů v termofilních (odolných vůči vysokým teplotám)

a psychrofilní (milující chlad), které umožňují organismům existovat v horkých pramenech, sopečných půdách, permafrostových podmínkách.

Relativní povaha přizpůsobení.

Navrhuje se věnovat pozornost tabulce: zajíc. Neviditelné pro dravce na sněhu, jasně viditelné na pozadí kmenů stromů. Spolu se studenty jsou uvedeny další příklady: můry sbírají nektar ze světlých květů, ale také létají do ohně, i když v tomto procesu umírají; jedovatí hadi jedí mongoose, ježci; je-li kaktus hojně napojen, zemře.

Jaký závěr lze vyvodit?

Závěr: Jakákoli adaptace je vhodná pouze za podmínek, ve kterých byla vytvořena. Když se tyto podmínky změní, přizpůsobení ztratí svou hodnotu nebo dokonce poškodí tělo. V důsledku toho je fitness relativní.

Při studiu tématu jsme se spoléhali na učení Charlese Darwina o přirozeném výběru. Vysvětlil mechanismus vzniku přizpůsobení organismů životním podmínkám a dokázal, že zdatnost je vždy relativní.

4. Upevnění znalostí.

testovací listy a vizitky na studentských stolech.

Možnost 1.

1. Fenomén, který slouží jako příklad maskovacího zbarvení:

a) zbarvení jelenů a tygrů;
b) skvrny na křídlech některých motýlů, podobné jako u obratlovců;
c) podobnost barvy křídel motýla pierida s barvou křídel nepoživatelného motýla heliconidu;
d) zbarvení berušek a brouka bramborového.

2. Jak moderní věda vysvětluje vznik organické prospěšnosti:

a) je výsledkem aktivní touhy organismů přizpůsobit se specifickým podmínkám prostředí;
b) je to výsledek přirozeného výběru jednotlivců, u nichž se ukázalo, že jsou lépe přizpůsobeni okolním podmínkám než ostatní, a to v důsledku náhodných dědičných změn v nich;
c) je výsledkem přímého vlivu vnější podmínky o vývoji odpovídajících charakteristik v organismech;
d) to bylo původně předurčené v době, kdy tvůrce vytvořil hlavní typy živých bytostí.

3. Fenomén. Příkladem je podobnost lva a osy v barvě břicha a tvaru antén:

a) varovné zbarvení;
b) mimikry;
c) adaptivní zbarvení;
d) přestrojení.

4. Příklad ochranného zbarvení:




5. Příklad varovného zbarvení:

a) jasně červená barva růže květ;


d) podobnost barvy a tvaru těla.

Varianta 2.

1. Hlavní účinek přirozeného výběru:

a) zvýšení frekvence genů v populaci, zajištění reprodukce v generacích;
b) zvýšení frekvence genů v populaci, což poskytuje širokou variabilitu organismů;
c) výskyt genů v populaci, které zajišťují zachování charakteristik druhu v organismech;
d) výskyt genů v populaci, které určují přizpůsobení organismů životním podmínkám;

2. Příklad ochranného zbarvení:

a) zelené zbarvení v kobylce kobylky;
b) zelená barva listů ve většině rostlin;
c) jasně červená barva v slunéčko sedmitečné;
d) podobnost barvy břicha hejna a vosy.

3. Příklad maskování:

a) zelené zbarvení v kobylce kobylky;
b) podobnost barvy břicha hejna a vosy;
c) jasně červená barva v slunéčko sedmitečné;

4. Příklad varovného zbarvení:

a) jasně červená barva růžového květu;
b) jasně červenou barvu v berušce;
c) podobnost barev mezi hejskem a vosou;
d) podobnost barvy a tvaru těla housenky můry s uzlem.

5. Příklad mimikry:

a) zelené zbarvení v kobylce kobylky;
b) jasně červenou barvu v berušce;
c) podobnost barvy břicha hejna a vosy;
d) podobnost barvy a tvaru těla housenky můry s uzlem.

Vizitka:

1 2 3 4 5
a
b
v
r

Domácí práce:

  1. odstavec 47;
  2. vyplňte tabulku podle odstavce 47:

Darwinova teorie na základě přirozeného výběru, původu druhů jako grandiózního a všeobjímajícího procesu postupných změn adaptací, vysvětlila také jev účelné struktury organických forem. Formy přizpůsobení jako odraz účelnosti jsou nekonečně rozmanité: plavecký měchýř v těle ryby je naplněn vzduchem a odlehčuje jeho tělesnou hmotnost; je vhodnější překonat bažiny na dlouhých nohách široce rozloženými prsty, jako je volavka nebo širokými kopyty, jako losem; skákající zvířata mají více vyvinuté zadní končetiny (klokan, kobylka, žába). U zvířat vede podzemní obrázek život, končetiny jsou lopatkovité a přizpůsobené pro kopání země. V rostlinách a zvířatech se účelně přizpůsobují denní a roční fluktuace teploty a vlhkosti.

Stoupenci idealistických názorů a ministři církve viděli ve jevech přizpůsobivosti organismů a jejich účelné struktury výraz výrazu obecné harmonie přírody, údajně vycházející z jejího tvůrce. Teorie Charlese Darwina odmítá jakoukoli účast na vzniku adaptací nadpřirozených sil, přesvědčivě prokázala, že celé zvíře a rostlinný svět od svého vzniku se zlepšuje na cestě účelných přizpůsobení životním podmínkám: vodě, vzduchu, slunečnímu záření, gravitaci. Úžasná harmonie živé přírody, její dokonalost jsou vytvářeny samotnou přírodou: boj o přežití. Tento boj je síla, která dává kořenům sílu, sofistikovanou krásu, evokuje bizarní mozaiku listů a ostří zuby, dává silnou sílu svalům, ostrost vidění, sluchu a smysl mnoha zvířat.

Fitness jako výraz cílevědomosti se projevuje ve všem. Například dravci mají drápy, tesáky, zobáky, jedovaté zuby, z nichž je pro oběť velmi obtížné uniknout. Ale v boji o život byly také vyvinuty prostředky ochrany: někteří reagují na sílu silou, jiní si zachraňují nohy, jiní mají skořápku, skořápku, jehly atd. Mnoho slabých a bezbranných hmyzů, které jsou neškodné nebo jedlé, po mnoho let působení přirozeného výběru přijal barvu a tvar sršňů, vos, začal vypadat jako jedovaté nebo nepoživatelné formy. Jejich imitativní barva nebo tvar je zároveň ochranný, protože se kryje s pozadím prostředí: díky tomu jsou dravci neviditelní a pomáhá jim vplížit se po kořisti, sledovaný druh umožňuje skrývat se před nepřáteli. Pokud hmyz sledovaný ptáky nebyl zbarven jako zelená tráva nebo kůra stromuptáci by je vyhladili. Peří tundra koroptve se spojuje s tónem hornin a vrcholů pokrytých lišejníky, sluka lesní je u sušených a padlých dubových listů nepostřehnutelná atd. Vyjádřenou adaptivní povahou je schopnost zvířat zaujmout „hrozící“ nebo „děsivou“ barvu a pózovat: v housence jestřáb před očima jsou skvrny podobné okům, v okamžiku nebezpečí zvedá přední část těla a děsí ptáky.

Různé úpravy vylučují možnost samoopylení ve většině rostlin, umožňují jim šířit ovoce a semena, nebo díky trnům odolávat konzumaci býložravci. Vůně a jasná barva květů vznikla jako zařízení pro přitahování hmyzu, který při návštěvě květin tyto rostliny opyluje, nebo jako adaptace pro účinnější absorpci slunečního světla určité délky.

Ochranné zbarvení. U druhů, které žijí otevřeně a mohou být přístupné nepřátelům, je vyvinuto ochranné zbarvení. Díky této barvě jsou organismy méně viditelné na pozadí okolní oblasti. Některé mají jasný vzor (barva zebry, tygra, žirafy) - střídající se světlé a tmavé pruhy a skvrny. Toto rozebrání zbarvení napodobuje střídání světelných a stínových bodů.

Přestrojení. Převlek je zařízení, ve kterém se tvar těla a barva zvířete spojují s okolními předměty. Například housenky některých motýlů se podobají uzlům ve tvaru a barvě těla.

Mimikry. Mimicry je napodobením méně chráněného organismu jednoho druhu více chráněného organismu jiného druhu. Tato imitace se může projevit ve tvaru těla, barvě atd. Některé druhy nejedovatých hadů a hmyzu jsou tedy podobné jedovatým hadům. Mimicry je výsledkem výběru podobných mutací u různých druhů. Pomáhá nechráněným zvířatům přežít, přispívá k zachování organismu v boji o existenci.

Varování (hrozící) zbarvení Druhy mají často jasné, nezapomenutelné zbarvení. Jednou se pokusil ochutnat nepoživatelného slunéčko sedmitečné, bodavá vosa, pták si bude pamatovat jejich jasnou barvu po celý život.

(Na základě materiálů z osobní stránky Andreyho Ivanova)

V doktríně přirozeného výběru Darwin nejen materiálně zdůvodnil vhodnost organismů (jejich účelnou strukturu), ale také ukázal jejich relativní povahu. Varovná a ochranná zbarvení, různá další ochranná zařízení tedy nefungují na všech pronásledovatelích, ale s přizpůsobením jsou jednotlivci méně pravděpodobně napadeni. Majitelé žihadla - vosy, včely, sršni - jsou snadno snězeni mušketýři a včely. Létající ryba, která vyskočila z vody do vzduchu, obratně uniká dravé ryby, ale toto je používáno albatrosem, který předá jeho kořist ve vzduchu. Obálka želvy je dobrá obrana, ale orel ji zvedne do vzduchu a hodí na skály; skořápka se zlomí a orel pohltí želvu.

Každé zvíře a rostlina nelze plně přizpůsobit všem podmínkám, které se vyvinuly během celého života na Zemi. Jakákoli adaptace přetrvává, pokud je podporována přirozeným výběrem, ale zmizí, jakmile přestane být užitečná. Příkladem změny v adaptaci je vývoj ochranného zbarvení motýla můry.

Základem Darwinovy \u200b\u200bteorie je tedy doktrína přirozeného výběru - hlavní a řídící faktor evoluce. V boji o existenci na základě dědičné variability dochází k postupné změně adaptací a přežití nejvhodnějších, roste rozmanitost forem živé přírody, probíhá spekulace a obecný progresivní rozvoj Flóra a fauna. V této teorii byly vyřešeny dva problémy: mechanismus speciace a původ účelnosti organického světa.

Adaptabilita organismů v důsledku evoluce (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology in tables. M., 2000)

Indikátory fitness

Rostliny

Zvířata

Jak získat jídlo

Absorpce vody a minerálních solí je zajištěna intenzivním vývojem kořenů a kořenových chloupků;
absorpci sluneční energie provádí nejúspěšněji široké a tenké listy;
zachycení a trávení hmyzu a malých obojživelníků bažinatými rostlinami

Jíst listy na vysokých stromech; zachytit pomocí zachycovací sítě a chytat potravinové předměty; speciální struktura ústních orgánů umožňuje chytat hmyz z dlouhých úzkých děr, kousat trávu, chytat létající hmyz;

Zachycení a zadržení kořisti dravými savci a ptáky

Ochrana při jídle

Mají trny, které poskytují ochranu před býložravci;
obsahují toxické látky;
listy rozety nejsou k dispozici pro pastvu

Jsou uloženy rychlým během; mít jehly, pouzdra, odpuzující zápach a další ochranu; ochranné zbarvení šetří za určitých podmínek

Přizpůsobení abiotickým faktorům (nachlazení)

Padající listí; odolnost proti chladu; zachování; vegetativní orgány v půdě Let na jih; Tlustý kabát; hibernace; podkožní tuk

Šíří se na nová území

Lehká okřídlená semena; houževnaté háčky Lety ptáků; migrace zvířat

Účinnost chovu

Přitahující opylovače: barva květu, vůně

Přitahování sexuálního partnera: světlé peří, přitahující sex

Přirozený výběr je hnací silou vývoje

Přirozený výběr je proces zaměřený na preferenční přežití těch, kteří jsou fit a ničení méně fit organismů. Více přizpůsobení jednotlivci mají možnost opustit potomstvo. Jednotlivé dědičné změny slouží jako materiál pro výběr. Škodlivé změny snižují plodnost a přežití jedinců, užitečné se hromadí v populaci. Výběr má vždy směrový charakter: zachovává ty změny, které jsou nejvíce v souladu s podmínkami prostředí, zvyšuje plodnost jednotlivců.

Výběr může být individuální, zaměřený na zachování jedinců s vlastnostmi, které zajišťují úspěch v boji za existenci v rámci populace. Může to být také skupina jedna, stanovení příznaků příznivých pro skupinu.

II Shmalgauzen definoval formy přirozeného výběru.

1. Stabilizace - zaměřená na udržování průměrná norma reakce zvláštnosti proti jednotlivcům s extrémními, odlišnými vlastnostmi. Výběr probíhá za stálých podmínek prostředí, je konzervativní a je zaměřen na zachování hlavních charakteristik druhu beze změny.

2. Motiv - vede ke konsolidaci vyhýbajících se znamení. Selekce působí ve měnících se podmínkách prostředí, vede ke změně průměrné rychlosti reakce, vývoji druhu.

3. Narušení, roztržení, - zaměřené na udržení jedinců s extrémními charakteristikami a zničení jedinců s průměrnými charakteristikami. Působí v měnících se podmínkách, vede k rozdělení na jednu populaci a vytvoření dvou nových populací s opačnými charakteristikami. Selekce může vést ke vzniku nových populací a druhů. Například populace bezkřídlého a okřídleného hmyzu.

Žádná forma výběru nenastane náhodou, jedná prostřednictvím uchování a akumulace užitečných vlastností. Výběr je pro určitý druh úspěšnější, čím větší je rozsah variability a větší rozmanitost genotypů.

Fitness - relativní výhodnost struktury a funkcí těla, která je výsledkem přirozeného výběru a vylučuje nepřizpůsobené jedince. Příznaky vyplývají z mutací. Pokud zvýší vitalitu organismu, jeho plodnost a umožní rozšířit rozsah, pak se takové rysy „výběrem“ vyberou, fixují v potomcích a stanou se adaptacemi.

Typy zařízení.

Tvar těla zvířat jim umožňuje snadno se pohybovat ve vhodném prostředí, organizmy jsou mezi objekty neviditelné. Například usměrněný tvar těla ryb, přítomnost dlouhých končetin v kobylce.

Převlek je získání podoby organismu vůči jakémukoli ekologickému objektu, například připomínající suchý list nebo stromovou kůru motýlích křídel. Tvar těla holího hmyzu je mezi větvemi rostlin neviditelný. Ryba jehly není mezi řasami viditelná. V rostlinách tvar květu: poloha na výhonku podporuje opylení.


Ochranné zabarvení skryje organismus v prostředí a činí ho neviditelným. Například bílá barva zajíce, zelená v kobylce. Odmítnutí zbarvení - střídání světlých a tmavých pruhů na těle vytváří iluzi šerosvitu, rozmazává kontury zvířete (zebry, tygři).

Varovné zbarvení indikuje přítomnost jedovatých látek nebo zvláštních ochranných orgánů, nebezpečí organismu pro dravce (vosy, hady, slunéčko sedmitečné).

Mimikry je napodobením méně chráněného organismu jednoho typu více chráněného organismu jiného druhu (nebo environmentálních objektů), který jej chrání před vyhubením (osa mouchy, nejedovatí hadi).

Adaptivní chování u zvířat je hrozící postoj, který varuje a děsí nepřítele, zamrzne, pečuje o potomky, skladuje jídlo, staví hnízda, nory. Chování zvířat je zaměřeno na ochranu a ochranu před nepřáteli a škodlivými účinky faktorů prostředí.

Rostliny také vyvinuly přizpůsobení: trny je chrání před konzumací; jasná barva květů přitahuje opylující hmyz; různé doby zrání pylu a vajíček brání samoopylení; rozmanitost ovoce podporuje šíření semen.

Všechny adaptace jsou relativní povahy, protože fungují za určitých podmínek, na které je organismus přizpůsoben. Když se podmínky změní, přizpůsobení nemusí chránit organismus před smrtí, a proto se příznaky přestávají přizpůsobovat. Úzká specializace může způsobit smrt ve změněných podmínkách.

Důvodem výskytu adaptací je skutečnost, že organismy, které tyto podmínky nesplňují, umírají a neopouštějí potomky. Organismy, které přežily boj o existenci, mají příležitost předat svůj genotyp a opravit ho po generace.