Yhteenveto biologian oppitunnista aiheesta: ”Eläinten rakenteen, kehon värin ja käyttäytymisen mukautuvat piirteet. Eläinten kehonvärin rakenteen ja käyttäytymisen mukautuvat piirteet luonnollisen valinnan seurauksena Uuden materiaalin tutkimus
Kysymys 1. Anna esimerkkejä organismien sopeutumiskyvystä olemassaolon olosuhteisiin omien havaintojensa perusteella.
Evoluution aikana organismit hankkivat erilaisia \u200b\u200bominaisuuksia, joiden avulla ne voivat sopeutua menestyksekkäästi elinoloihin. Esimerkiksi pohjoisten eläinten (napaketut, karhut) turkki on valkoista, mikä tekee niistä melkein näkymättömiä lumen taustalla. Kukkanektarilla ruokkivilla hyönteisillä on ihon kärjen rakenne ja pituus. Maan esi-isiensä tassuista muunnetut hylkeen evät soveltuvat täydellisesti liikkumiseen vedessä. Kirahvit elävät savannissa ja syövät puiden lehtiä suurilla korkeuksilla pitkän kaulan avulla.
Tällaisia \u200b\u200besimerkkejä on monia, koska jokaisella elävällä olennolla on suuri määrä ominaisuuksia, jotka on saatu sopeutumalla tiettyihin elinoloihin.
Kysymys 2. Miksi joillakin eläimillä on kirkas, paljastava väri, kun taas toisilla on päinvastoin suojaväri?
Kaksi värityyppiä vastaa kahta käyttäytymisstrategian muunnosta. Yhden heistä eläin pyrkii pysymään huomaamatta, yrittäen välttää saalistajan tapaamista tai hiipimistä uhrin kanssa. Tätä varten käytetään holhoavaa väriä, jonka avulla se voi sulautua taustaan. Toisaalta vaaralliset tai myrkylliset eläimet korostavat tätä usein kaikin tavoin. He käyttävät kirkkaita, paljastavia värejä, jotka varoittavat: "älä syö minua". Myrkyllisten organismien lisäksi tätä strategiaa käyttävät vaarattomat lajit, jotka jäljittelevät niitä. Organismeilla voi olla paljastava väri aivan eri syystä - liittyen haluun houkutella kumppania lisääntymiseen (monien urospuolisten lintujen, kalojen, matelijoiden, perhosten jne. Kirkkaat värit). Tällöin lisääntymistehtävä on ristiriidassa itsensä säilyttämisen vaiston kanssa, mutta osoittautuu merkittävämmäksi organismille.
Kysymys 3. Mikä on matkimisen ydin? Vertaa jäljittelyä ja naamiointia. Mitä ne ovat perustavanlaatuiset erot? Kuinka ne ovat samanlaisia?
Jäljitelmän ydin (kreikkalaisesta mimikosista - jäljittelevä) on siinä, että vaarattomat eläimet evoluutioprosessissa hankkivat yhtäläisyyksiä vaarallisten (myrkyllisten) lajien kanssa. Tämä antaa heille mahdollisuuden välttää saalistajien hyökkäyksiä. Jotkut ei-myrkylliset käärmeet ovat esimerkki: on olemassa käärme laji, joka on väriltään samanlainen kuin kuolema vaarallinen käärme ja eroaa siitä vain raitojen vuorottelussa. Värin lisäksi jäljittelevillä eläimillä on ominaista käyttäytymistä: ilmatyypikärpät käyttäytyvät kuin ampiaiset jäljitellen aggressiota.
Kysymys 4. Laajentako luonnollisen valinnan vaikutus eläinten käyttäytymistä? Antaa esimerkkejä.
Luonnollinen valinta vaikuttaa enemmän kuin vain ulkoiset merkit organismin, mutta myös käyttäytymisen suhteen. Tämä koskee ensisijaisesti synnynnäisiä (vaistomaisia) käyttäytymismuotoja. Tällaiset muodot ovat hyvin erilaisia: menetelmät ruoan saamiseksi, pelon ja aggressiivisuuden ilmenemismuodot, seksuaalinen käyttäytyminen, vanhempien käyttäytyminen jne. Hämähäkki kutoo verkkoa, mehiläinen rakentaa hunajakennoja, kissa ottaa uhkaavan asennon vaarahetkellä, pikkuoravat toimittavat tarvikkeita ja lepotilaan talveksi ja jne. Parittelurituaalit ovat hyvin monimutkaisia, ja niiden tarkka noudattaminen on yksi tapa, jolla eläimet voivat estää lajien välisen ylityksen.
Kysymys 5. Mitkä ovat biologiset mekanismit adaptiivisen (piiloutumisen ja varoittamisen) värin syntymiseen eläimissä?
Biologinen mekanismi, joka varmistaa adaptiivisen värin syntymisen, on luonnollinen valinta. Evoluutioprosessissa populaatiossa, joka erotettiin geenivaraston monimuotoisuuden vuoksi hyvin laajalla värivalikoimalla, lähinnä ne henkilöt, jotka olivat vähemmän havaittavissa taustaa vasten, selvisivät ja jättivät jälkeläisiä. ympäristössä... Tämän seurauksena vastaavien genotyyppien osuus kasvoi jatkuvasti. Myöhemmin tämä fenotyyppi ja siten myös genotyyppi kiinnitettiin populaatioon stabiloivan valinnan avulla. Varoitusvärin tapauksessa tapahtui samanlaisia \u200b\u200bprosesseja. Esimerkiksi linnut löytävät ja syövät aluksi kirkkaita hyönteisiä helpommin. Jos nämä hyönteiset osoittautuvat myrkyllisiksi, linnut oppivat nopeasti olemaan koskematta heihin ja suosivat vaatimattomampaa värillistä saalista. Siten yksilöt, joilla on kirkas väri, joka on helppo tunnistaa myrkylliseksi, säilyvät ja jättävät jälkeläisiä. Ajan myötä tämä ominaisuus on kiinteä väestössä.
Kysymys 6. Onko olemassa eläviä organismeja, joilla ei ole mukautuvia rakenteellisia ominaisuuksia? Perustele vastaus.
Sopeutuminen on joukko elävien organismien rakenteellisia piirteitä, fysiologiaa ja käyttäytymistä tiettyihin olosuhteisiin, joissa ne voivat normaalisti esiintyä ja jättää jälkeläisiä.
Ympäristöön sopeutumisen syntyminen on evoluution pääasiallinen tulos. Siksi evoluutiota voidaan pitää prosessina sopeutumisten tai sopeutumisten syntymiseksi.
Organismit, jotka eivät sopeutuneet ympäröivään maailmaan, kuoli.
Yhteenveto luokan 9 biologiatunneista
Aihe: "Eläinten rakenteen, kehon värin ja käyttäytymisen mukautuvat piirteet"
Päämäärä: tutustua erilaisiin elävien organismien sopeutumistapoihin ympäristöön, ymmärtää kuntojen suhteellinen luonne.
Tehtävät:
Koulutuksellinen:
Muodosta käsite kehityksen syntymisen mekanismeista evoluution seurauksena.
Jatketaan taitojen kehittämistä käyttämään teoreettisia lakeja elävän luonnon havaittujen ilmiöiden selittämiseksi.
Muodostaa erityistä tietoa eläinten rakenteen, kehon värin ja käyttäytymisen mukautuvista piirteistä, paljastaa mukautusten suhteellinen luonne
Kehittäminen:
Kehittää kiinnostus biologian tutkimukseen, laajentaa luonnehdintojen näköaloja tilanneviestinnän kautta;
Kehittää opiskelijoiden luovuutta luomalla itse tietokoneesitys käyttäen Internetissä olevaa havainnollista materiaalia.
kehittää älyllistä aluetta: huomio, muisti, puhe, ajattelu;
Koulutuksellinen:
jatketaan koululaisten ekologisen kulttuurin muodostumista, vakaumusta kasvien ja eläinten lajien monimuotoisuuden säilyttämisen tarpeesta.
tehdä johtopäätöksiä sopeutumisten muodostumisen luonnollisista syistä käyttämällä oppia evoluution liikkeellepanevista voimista;
laajentaa opiskelijoiden näköaloja.
| № oppitunti | Oppitunnin aihe | UUD | Aiheen tulokset | Metakohteen tulokset | Henkilökohtaiset tulokset |
| Organismien mukauttaminen olosuhteisiin ulkoinen ympäristö luonnollisen valinnan seurauksena | Tiedotusosaaminen perustietojen poiminta (taso 1) Syy-yhteyksien toteaminen organismien sopeutumisen ja ympäristön välillä. (Taso 2) | muodostaa organismien sopeutumisen käsite, opettaa nimeämään ja määrittelemään erilaisia \u200b\u200bmukautuksia kehittää kykyä soveltaa saatuja tietoja organismien kunnon määrittämiseksi. | Jatka tärkeimpien oppiaineiden hallintaa (perustele vastauksesi, määritä termit, analysoi, tiivistä saadut tiedot) muokkaamaan edelleen taitojen kehittymistä työskentelemään erilaisten tietolähteiden ja esineiden kanssa. | Kriittisen ajattelun muodostumisen varmistaminen lukemalla populaaritieteellistä kirjallisuutta edistää omien mielipiteiden ilmaisukyvyn kehittymistä, kouluttaa arvoasennetta elävään luontoon. |
tuntien aikana
1. Aiemman tiedon päivittäminen
K.O.Z.
Mitä evoluution voimia olemme tavanneet?
Mitä evoluution voimaa Charles Darwin piti tärkeimpänä?
Mitkä organismit selviävät ja lisääntyvät luonnollisen valinnan seurauksena?
2. Uuden materiaalin oppiminen.
Tällä hetkellä planeetallamme asuu useita miljoonia elävien organismien lajeja, joista kukin on ainutlaatuinen omalla tavallaan. Selvitetään, mikä on organismien sopeutumiskyky ympäristöönsä.
Oppitunnin tavoitteiden asettaminen yhdessä
Keskustelun aikana selvitetään kuntokäsite, se näkyy diassa, kaverit kirjoittavat sen muistikirjaan (sama määritelmä tietokortilla)
Organismien sopeutumiskyky tai sopeutuminen (lat. Adaptatio - sopeutuminen, sopeutuminen) ovat yhdistelmä niitä rakenteellisia piirteitä, fysiologiaa ja käyttäytymistä, jotka antavat tietylle lajille mahdollisuuden tiettyyn elämäntapaan tietyissä ympäristöolosuhteissa.
K.O.Z.
Kuinka ajattelet sitä, mitä voit mukauttaa ympäristösi?
Eläimillä kehon muoto on mukautuva. Vesieläinten nisäkkään, delfiinin, muoto on hyvin tunnettu. Sen liikkeet ovat kevyitä ja tarkkoja, liikkumisnopeus vedessä saavuttaa 40 km / h. Veden tiheys on 800 kertaa ilman tiheys. Kuinka delfiini onnistuu voittamaan sen? Torpedonmuotoinen virtaviivainen kehon muoto, korvakkeiden puuttuminen mahdollistavat delfiiniä ympäröivien vesivirtausten turbulenssin välttämisen ja vähentävät kitkaa. Monilla vesieläimillä on samanlainen ruumiin muoto: hailla, valailla, hylkeillä. Virtaviivainen kehon muoto edistää eläinten nopeaa liikkumista ilmassa. Lintun höyhenet ja muotohöyhenet peittävät linnun kehon täysin. Linnuilta puuttuu ulkonevat korvakkeet; lennon aikana ne yleensä vetävät jalkansa sisään. Tämän seurauksena linnut ovat paljon nopeammin kuin kaikki muut eläimet. Linnut liikkuvat nopeasti myös vedessä. Arktisen pingviinin havaittiin uivan veden alla nopeudella 35 km / h.
Organisaation mukautukset - kirjoittaminen muistikirjaan.
K.O.Z.Jopa Charles Darwin korosti, että kaikki mukautukset, olivatpa ne kuinka täydellisiä tahansa, ovat luonteeltaan suhteellisia, ts. hyödyllinen vain tyypillisissä elinympäristöissä.
Esimerkiksi tikka voi liikkua helposti puunrunkoja pitkin, mutta sen raajat ovat huonosti sopeutuneet liikkumaan maaperän pintaa pitkin.
Vesilinnut eivät liiku hyvin maalla.
K.O.Z.
Muistetaan sellaisesta evoluution voimasta kuin taistelu olemassaolosta. Millaisia \u200b\u200btaistelua olemassaolosta tiedät?
Mikä on lajien välisen taistelun erityispiirre, kenen välillä se tapahtuu?
kuinka saalistajien ja heidän saaliensa tulisi sopeutua?
DIA EI.
opiskelijat kirjoittavat määritelmiä, tekevät johtopäätöksiä minkä tahansa mukautuksen suhteellisesta luonteesta.
suojaväri
kiinteä
rikki
kehon värimuutokset
varoitusväri
Eläimillä ei kuitenkaan usein ole piilevää vartalon väriä, vaan ne päinvastoin herättävät huomiota, paljastavat. Tätä mukautumismuotoa kutsutaan varoitusväriksi. Se on ominaista useimmille pistäville, myrkyllisille, inhottaville hajuille tai inhottaville eläimille. Kuten jarruvalot, eläinten tulisi tunnistaa nämä kuviot ja väriyhdistelmät helposti. Ne tarkoittavat: "Vaarallista!", "Älä tule lähelle!", "On parempi olla sekoittamatta minua!". Linnut eivät koskaan nokitse leppäkerttua, mikä on hyvin havaittavissa hyönteisen erittämän myrkyllisen erityksen vuoksi. Syömättömillä toukoilla ja monilla myrkyllisillä käärmeillä on kirkas varoitusväri. Sammakkoeläinten joukossa on todellisia dandioita. Ne ovat näyttävän värisiä, usein hitaita, vuorokausia eivätkä edes yritä piiloutua petoeläimiltä, \u200b\u200btoisin kuin lukuisat naamioidut sukulaiset, jotka lähtevät etsimään ruokaa yöllä, kun he ovat vähemmän näkyvissä. Amphibian dandien erottuvimmat ovat kenties tikan sammakot, Keski- ja Keski-Euroopan asukkaat Etelä-Amerikka... Heidän ihon rauhaset tuottavat voimakkaita lamauttavia myrkkyjä, joten saalistaja, joka on yrittänyt syödä tällaisen sammakon kanssa ja selviytynyt, yhdistää kokeneet epämiellyttävät hetket kirkkaisiin väreihinsä ja välttää edelleen uutterasti. Noin sata tuhatta lajia, jotka muodostavat Lepidopteran eli perhosten luokituksen, karhut ovat paitsi tunnetuimpia myös kauneimpia. Sillä on erittäin tehokas varoitusväri - oranssi-musta ja keltainen-musta, jossa on pilkkuja ja raitoja. Karhu on hyvin kaunis, mutta myrkyllinen. Erityiset rauhaset tuottavat vahvoja myrkkyjä, jotka pääsevät perhosen verenkiertoon. Muut rauhaset sisältävät nestettä, jolla on epämiellyttävä varoitushaju. Australian, Uuden-Guinean, Indonesian ja Filippiinien trooppisilla rannikkovesillä on pieni (jopa 20 cm pitkä lonkeroin) sinirengas mustekala. Kirkkaan oransseja pyöreitä pisteitä reunustavat erottuvat siniset renkaat. Kuten kaikilla suvun jäsenillä, sinirengas-mustekalalla on hämmästyttävä kyky ja kun olet hävinnyt yhden tai useamman kahdeksasta lonkerostaan \u200b\u200btaistelussa, voi nopeasti kasvaa uusia. Niin kaunis kuin tämä mustekala on, se on myös myrkyllistä. Eläimen sylki sisältää vahvinta neurotoksiinia. Sinirenkaisen mustekalan purema on kohtalokas. Myrkki melkein heti halvaantuu hermosto mitään elävää olentoa, eikä sille ole vasta-ainetta.
matkiminen
Varoitusvärin tehokkuus oli syy erittäin mielenkiintoiseen ilmiöön - jäljitelmiin tai jäljitelmiin. Jäljitelmä on yhden lajin vähemmän suojatun organismin jäljitelmä toisen lajin suojatun organismin yli. Tämä jäljitelmä voi ilmetä kehon muodossa, värissä jne. Varo-raidat peittävät, mutta täysin vaarattomat, ilmatyynyn poiminta kukasta mettä, aivan kuin mehiläiset, joilla on valtava pistely. Hoverfly-matkiminen ei rajoitu väreihin, mutta sisältää käyttäytymisen. Leijukärpäset jäljittelevät mehiläisten ja ampiaisten ääniä, ja jos ne häiriintyvät, huminaavat uhkaavasti. Kaikki tämä yhdessä takaa kosketuskärpänen koskemattomuuden. Kaunis perhonen Danaida on kieltäytymätön siitä, että sen toukat syövät myrkyllisen salaatin lehdistä, mikä on vaarallista karjalle ja muille selkärankaisille. Siivekäs saalistajat oppivat nopeasti olemaan koskematta danaideihin, ja samalla heidän jäljittelijänsä, yksi nymfalideista - vain hieman mauton. Lasinen perhonen on huomattavan samanlainen kuin ampiainen. Sen siivet ovat täysin läpinäkyviä, koska siinä ei ole perhosten siipiä peittäviä asteikkoja. Lentäessään se sumisee kuin ampiainen ja lentää yhtä nopeasti ja levottomasti kuin he. Jäljittelee jo viperan väriä, se annetaan vain keltaiset täplät päällä. Myrkylliset korallikäärmeet ovat hankkineet monia jäljittelijöitä. Esimerkiksi Arizona kuningas käärmemikä ei ole myrkyllistä.
naamioida
Piilotettua, väijyvää elämäntapaa käyttävissä eläimissä ovat hyödyllisiä laitteita, jotka tekevät niistä samanlaisia \u200b\u200bkuin ympäristön kohteet - naamiointi. Esimerkiksi koi toukkia muistuttavat solmua kehon muodon ja värin. Puikkohyönteiset näyttävät pieneltä ruskealta tai vihreältä oksalta, jotkut perhoset muistuttavat kuivia lehtiä, ja hämähäkit jäljittelevät piikkejä. Suuri naamioinnin mestari velkaa suurimman osan menestyksestään kyvystään jäätyä sillä hetkellä, kun heitä uhkaa hyökkäys tai he itse valmistautuvat nappaamaan saalista. Eläimissä kukat tavalla tai toisella jäljittelevät ovat erityisen erilaisia. Esimerkiksi kukkamantit ovat niin samanlaisia \u200b\u200bkuin jotkut kasvin osat, että samankaltaisuuden pettämänä muut hyönteiset putoavat suoraan niiden päälle ja putoavat saalistajan käsivarsiin.
Opiskelijat kirjoittavat määritelmät ja tekevät johtopäätökset sopeutumisen suhteellisesta luonteesta..
K.O.Z. Kuinka tällaiset täydelliset mukautukset syntyvät?
Vihje on monimutkaisessa luonnollisen valinnan prosessissa. Esimerkiksi perhosen kaukainen esi-isä, joka on nyt melkein erotettavissa kuivasta lehdestä, syntyi satunnaisella geenijoukolla, mikä antoi sille hieman enemmän samankaltaisuutta kuivaan lehteen. Siksi lintujen oli jonkin verran vaikeampi löytää tämä perhonen kuivien lehtien joukosta, ja seurauksena hän ja muut vastaavat henkilöt selviytyivät enemmän. Näin ollen he jättivät lisää jälkeläisiä. Ja "kuiva lehti" -merkki tuli yhä selvemmäksi ja levinneemmäksi. Mahdolliset merkit johtuvat mutaatioista. Yksi merkittävä mutaatio voi tapahtua tai valtava määrä pieniä, mikä tapahtuu paljon useammin. Ne, jotka lisäävät elinvoimaa, siirtyvät seuraaville sukupolville, vahvistuvat ja muuttuvat mukautuksiksi. Jokainen mukautus on kehitetty perinnöllisen vaihtelun perusteella olemassaolon taistelussa ja valinnassa useiden sukupolvien ajan.
Mitä johtopäätöksiä voidaan tehdä kaikesta yllä olevasta?
1. Organismien yleinen sopeutumiskyky ympäristöolosuhteisiin koostuu monista erikokoisista mukautuksista.
2. Kaikki mukautukset syntyvät evoluution aikana luonnollisen valinnan seurauksena.
3. Mikä tahansa laite on suhteellinen.
Siten kunto on kehon rakenteen ja toimintojen suhteellinen tarkoituksenmukaisuus, joka on seurausta luonnollisesta valinnasta.
Mukautukset ovat organismien ominaisuuksia ja ominaisuuksia, jotka sopeutuvat ympäristöön, jossa nämä organismit elävät. Sopeutumista kutsutaan myös sopeutumisten syntymisprosessiksi.
Kuinka kaikki nämä hämmästyttävät laitteet syntyivät? On epätodennäköistä, että yksittäinen mutaatio voisi tarjota niin tarkan yhteensopivuuden hyönteisen siiven ja elävän lehden, kärpän ja mehiläisen välillä. On uskomatonta, että yksittäinen mutaatio saisi suojelevan värisen hyönteisen piiloutumaan juuri sen näköisillä lehdillä. On ilmeistä, että sellaiset mukautukset kuin suojaavat ja varoittavat värit ja jäljitelmät syntyivät asteittain valitsemalla kaikki nämä pienet kehon muodon poikkeamat, tiettyjen pigmenttien jakautumisessa, luontaisessa käyttäytymisessä, joka esiintyi näiden eläinten esi-isien populaatioissa. Yksi luonnollisen valinnan tärkeimmistä ominaisuuksista on sen kumulatiivisuus - kyky kerätä ja parantaa näitä poikkeamia useiden sukupolvien ajan, lisäämällä muutokset yksittäisiin geeneihin ja niiden hallitsemiin organismijärjestelmiin. Kogan V.L. ja muu biologia. M .., 2008.S. 142.
Mielenkiintoisin ja vaikein ongelma on sopeutumisen alkuvaiheet. On selvää, mitä etuja rukoilevan rukoilijan lähes täydellinen samankaltaisuus kuivaan solmuun antaa. Mutta mitä etuja hänen kaukaisella esi-isällään, joka muistutti vain etäisesti oksaa, voisi olla? Ovatko saalistajat niin typeriä, että heidät voidaan huijata niin helposti? Ei, saalistajat eivät ole lainkaan typeriä, ja luonnollinen valinta sukupolvelta toiselle "opettaa" heitä yhä paremmin tunnistamaan saaliinsa temput. Jopa modernin rukoilijasirkon täydellinen samankaltaisuus solmuun ei anna sille 100% takuuta siitä, ettei kukaan lintu koskaan huomaa sitä. Sen mahdollisuudet välttää saalistaja ovat kuitenkin korkeammat kuin hyönteisen, jolla on vähemmän täydellinen suojaväri. Samoin hänen kaukaisella esi-isällään, vain vähän kuin narttu, oli hieman suurempi elämän mahdollisuus kuin hänen sukulaisellaan ei näyttänyt ollenkaan nartulta. Tietenkin lintu, joka istuu hänen vieressään, huomaa hänet helposti kirkkaana päivänä. Mutta jos päivä on sumuinen, jos lintu ei istu lähistöllä, vaan lentää ohi ja päättää olla tuhlaamatta aikaa mahdollisesti rukoilevalle mantisille tai solmulle, niin vähäinen samankaltaisuus pitää tämän tuskin havaittavan samankaltaisuuden kantajan elossa. Hänen jälkeläisensä, jotka perivät tämän vähäisen samankaltaisuuden, ovat enemmän. Niiden osuus väestöstä kasvaa. Tämä vaikeuttaa lintujen elämää. Niistä menestyvät paremmin ne, jotka tunnistavat naamioidun saaliin tarkemmin.
Luonnollinen valinta poimii kaikki ne pienet muutokset, jotka lisäävät värin ja muodon samankaltaisuutta alustan kanssa, samankaltaisuutta niiden välillä syötävät lajit ja hänen jäljittelemättömän ilmeensä. On pidettävä mielessä se erityyppisiä saalistajat käyttävät erilaisia \u200b\u200btapoja löytää saalista. Jotkut kiinnittävät huomiota muotoon, toiset väreihin, toiset värinäköön, toiset eivät. Siksi luonnollinen valinta lisää mahdollisimman paljon simulaattorin ja mallin välistä samankaltaisuutta ja johtaa niihin hämmästyttäviin mukautuksiin, joita näemme luonnossa. Kogan V.L. et ai.Biologia. M .., 2008.S. 149.
Monimutkaisten mukautusten syntyminen. Monet mukautukset kohtaavat huolellisesti harkitut ja kohdennetut laitteet. Kuinka niin monimutkainen rakenne kuin ihmissilmä olisi voinut syntyä satunnaisesti esiintyvien mutaatioiden luonnollisella valinnalla?
Tutkijat ehdottavat, että silmän evoluutio alkoi pienillä valoherkkien soluryhmien kanssa hyvin kaukaisilla esi-isillämme, jotka elivät noin 550 miljoonaa vuotta sitten. Kyky erottaa valo ja pimeys oli tietysti heille hyödyllinen, lisäsi heidän elämänmahdollisuuksiaan täysin sokeisiin sukulaisiinsa verrattuna. "Visuaalisen" pinnan tahaton kaarevuus paransi näkyvyyttä, mikä mahdollisti suunnan valonlähteeseen määrittämisen. Silmäkuppi ilmestyi. Äskettäin ilmaantuvat mutaatiot voivat johtaa optisen kupin aukon kaventumiseen ja laajentumiseen. Kapeneva asteittain paransi näköä - valo alkoi kulkea kapean aukon läpi. Kuten näette, jokainen askel lisäsi niiden henkilöiden kuntoa, jotka muuttuivat "oikeaan" suuntaan. Valoherkät solut muodostivat verkkokalvon. Ajan myötä silmämunan etuosaan on muodostunut linssi, joka toimii linssinä. Se ilmestyi ilmeisesti läpinäkyvänä kaksikerroksisena rakenteena, joka oli täynnä nestettä.
Voimme löytää kaikki oletetut ihmissilmän evoluutiovaiheet elävien eläinten joukosta. Silmän evoluutio seurasi erilaisia \u200b\u200bpolkuja erityyppisissä eläimissä. Luonnollinen valinta on tuottanut itsenäisesti monia eri muodoissa silmät, ja ihmissilmä on vain yksi niistä, eikä täydellinen
Jos tarkastelemme tarkasti ihmisten ja muiden selkärankaisten silmän rakennetta, löydämme kokonaisen sarjan outoja ristiriitaisuuksia. Kun valo tulee ihmissilmään, se kulkee linssin läpi ja osuu verkkokalvon valoherkkiin soluihin. Valo pakotetaan murtautumaan tiheän kapillaarien ja hermosolujen verkon läpi päästäkseen fotoreseptorikerrokseen. Yllättäen, mutta hermopäät eivät lähesty valoherkkiä soluja takaa, vaan edestä! Lisäksi hermopäätteet kerääntyvät näköhermoon, joka lähtee verkkokalvon keskustasta ja luo siten sokean alueen. Kompensoidaksemme hermosolujen ja kapillaarien aiheuttamien valoreseptoreiden varjostumisen ja päästäkseen eroon sokeasta alueesta, silmämme liikkuu jatkuvasti lähettämällä sarjaa saman kuvan erilaisia \u200b\u200bprojektioita aivoihin. Aivomme suorittaa monimutkaisimmat operaatiot, lisäämällä nämä kuvat, vähentämällä varjot ja laskemalla todellisen kuvan. Kogan V.L. ja muu biologia. M .., 2008.S. 150.
Kasvit ja eläimet mukautetaan ympäristöolosuhteisiin, joissa ne elävät. "Lajin kunto" käsite sisältää paitsi ulkoiset merkit myös sisäelinten rakenteen vastaavuuden niiden suorittamiin toimintoihin (esim, kasviperäisten märehtijöiden pitkä ja monimutkainen ruoansulatuskanava). Organismin fysiologisten toimintojen vastaavuus niiden asumisolosuhteisiin, niiden monimutkaisuuteen ja monimuotoisuuteen sisältyy myös kuntokäsitteeseen.
Yksittäisten osien ja järjestelmien toiminnan johdonmukaisuudesta organismin sisällä ei ole epäilystäkään. Pitkään aikaan tällainen rakenteen tarkoituksenmukaisuus toimi argumenttina elävän luonnon jumalallisen alkuperän puolesta. Mutta Darwinin evoluutioteoria pystyi selittämään tämän materialistisesta näkökulmasta. Tällä hetkellä evoluutioarvoinen lähestymistapa biologisten lakien huomioon ottamiseen on luonnollinen tieteellinen perusta selitettäessä elävien organismien rakenteen tarkoituksenmukaisuutta ja niiden sopeutumiskykyä elinympäristöolosuhteisiin.
Eläinten rakenteen, kehon värin ja käyttäytymisen mukautuvat piirteet
Virtaviivainen rungon muoto - sopeutuminen ilman (lintujen) ja veden (vesieläinten) vastustuskyvyn voittamiseen, kun liikkuu näissä ympäristöissä. Tämän muodon avulla voit kehittää suurta nopeutta ja säästää energiaa.
Suojaväri ja vartalon muoto - eläimen kehon väri ja muoto, mikä auttaa säilyttämään hänen elämänsä taistelussa olemassaolosta. Suojavärit ja kehon muoto ovat hyvin erilaisia, ja niitä esiintyy useissa selkärangattomien ja selkärankaisten ryhmissä. Suojavärejä ja vartalon muotoja on 3 tyyppiä: naamioida , esittely ja matkiminen .
Naamioi - laite, jossa eläimen ruumiin muoto ja väri sulautuvat ympäröiviin esineisiin. Esimerkiksi joidenkin perhosten toukat muistuttavat oksia muodoltaan ja väriltään.
Ruohossa elävät eläimet ovat vihreitä: liskoja, heinäsirkkoja, toukkia, autiomaan asukkaat - keltainen tai ruskea: autiomaa heinäsirkka, korvattu pyöreä pää, saiga.
Jotkut eläimet muuttavat väriä ontogeneesin aikana (poikasten ja hylkeiden aikuiset) eri vuodenaikoina ( arktikettu, valkoinen jänis, orava ja monet muut).
Jotkut eläimet pystyvät vaihtamaan väriä taustan mukaan, mikä saavutetaan jakamalla pigmentit uudelleen ruumiinosan kromatoforeihin ( seepia, kampela, agama jne.). Piiloväritys yhdistetään yleensä lepoasentoon.
Naamiointi edistää menestystä taistelussa olemassaolosta.
Värin hajottaminen (häiritsevä väri) - väritys, jossa on vastakkaisia \u200b\u200braitoja tai täpliä, jotka hajottavat kehon muodon erillisiksi alueiksi, jolloin eläin on näkymätön ympäröivää taustaa vasten.
Leikkaava väri yhdistetään usein jäljittelemällä pintoja ja taustoja, ja sitä esiintyy monilla eläimillä: kirahvi, seeprat, pikkuoravat, joillakin kaloilla, sammakkoeläimillä, matelijoilla, hyönteisiltä - heinäsirkkoilla, monilla perhosilla ja niiden toukoilla.
Hiipivä väri perustuu vastavarjovaikutukseen: kirkkaimmin valaistut ruumiinosat ovat tummempia kuin vähemmän valaistut: väri näyttää yksitoikkoisemmalta ja eläimen ääriviivat sulautuvat taustaan. Tämä väri (tumma takaosa - vaalea vatsa) on tyypillinen useimmille kaloille ja muille vesipatsaan asukkaille, monille linnuille ja joillekin nisäkkäille ( peura, jänikset).
Varoitusväritys - tyyppinen holhoava väri ja muoto, jossa syötävillä eläimillä on kirkas, tarttuva, joskus kirjoitusväri. Nämä eläimet ovat selvästi näkyvissä vastakkaisissa väriyhdistelmissä (musta, punainen, valkoinen; oranssi, valkoinen, musta jne.). Monilla hyönteisillä on esimerkiksi varoitusväri sotilasvikoja, leppäkertut, bronzovki, lehtikuoriaiset, rakkulat, erilaisia \u200b\u200bperhosia - kirjava karhut jne.
Selkärankaisten joukossa varoitusvärit havaitaan kaloissa, salamantereissa, rupikonnaissa, rupikonnaissa, joissakin linnuissa ( drongo), ja nisäkkäiden joukossa - esimerkiksi amerikkalainen haisunäätä... Varoitusvärillä olevien eläinten näkyvyys on heidän etunsa, koska ne eivät ole tunnistettavissa eikä saalistajat hyökkää niihin. Varoitusväri vaikuttaa lajin selviytymiseen taistelussa olemassaolosta ja on seurausta luonnollisen valinnan toiminnasta.
Matkiminen (Kreikka. mimikos - jäljiteltävä) - suojaamattoman organismin samankaltaisuus suojatun tai syötäväksi kelpaamattoman organismin kanssa.
Eläimillä matkiminen edistää selviytymistä taistelussa olemassaolosta. Jäljentäminen voi olla paitsi passiivisen puolustuksen lisäksi myös hyökkäysase, houkuttelemalla saalista.
Demonstratiivinen käyttäytyminen - yksi viestintävälineistä eläimillä. Erilaisten kehon liikkeiden tekeminen, esimerkiksi linnut sisään kiima-aika näyttää toisilleen tiettyjä höyhenpeitteitä kirkkaalla signaalin värillä, joka kuljettaa tietoa.
Demonstratiivista käyttäytymistä käytetään parittelevien kumppaneiden houkuttelemiseen seurustelun aikana, kilpailijoiden kanssa kilpailijoiden kanssa, pesien suojelemiseksi, kommunikointiin poikasten kanssa, alueiden kaappaamiseen ja puolustamiseen sekä varoituksena vaarasta.
Suuri merkitys organismien selviytymiselle on mukautuva käyttäytyminen. Eläinten kausittainen muuttoliike on esimerkki mukautuvasta käyttäytymisestä.
Kausiluonteinen molt liittyy eläinten elinolojen kausivaihteluihin.Eläimissä, jotka eivät kuulu lepotila, syksyn ja kevään moltia havaitaan vuosittain.
Syksyn moltin aikana lämpöä johtava hiusviiva korvataan paksulla, lämpimällä turkilla. Kun kevään molt samanaikaisesti kannen vaihtamisen kanssa monilla eläimillä, orvaskeden sarveiskerroksen yläosa irtoaa.
Eläinten rehun varastointi - tärkeä vaisto, joka on kehittynein kylmien ja lauhkojen leveysasteiden asukkailla, joiden ruokintaolosuhteet vaihtelevat voimakkaasti kausittain. Sitä havaitaan monissa selkärangattomissa, joissakin linnuissa ja erityisesti nisäkkäissä. Jotkut hämähäkit, raput, raput ja monet hyönteiset varastoivat selkärangattomien ruokaa.
Lintuista vain talvehtivat linnut varastoivat ruokaa. Suurin osa linnuista käyttää talven varastoja lisäruokana.
Jotkut saalistajat, pikas ja monet jyrsijät varastoivat nisäkkäiden ruokaa. Varoja käytetään talvella tai keväällä heräämisen jälkeen lepotilasta tai talven unesta.
Steppe polecat laittaa gophers reikään, kärppä - vesirotat, hiiret, sammakot, hyväillä - pienet jyrsijät. Monet pikat valmistavat heinää pinoamalla sen pinoon tai kivien väliin. Orava tallentaa sieniä, pähkinöitä ja tammenterhoja. Maaorava vetää pähkinöitä, jyviä reikäänsä, puuhiiri - siemenet, joki majava - oksat ja juurakot upottamalla ne veteen lähellä uran sisäänkäyntiä.
Johtaa siihen, että luonnossa vain ne, jotka ovat sopeutuneet ulkoiset olosuhteet Erilaisia. Se toimii paitsi populaatioiden tasolla myös yksittäisten yksilöiden tasolla. Adaptiivinen käyttäytyminen ja elävien organismien rakenne ovat perusta mukautuville muutoksille.
Suojaväri
Eläimillä, jotka elävät avointa elämäntapaa eivätkä käytä luonnollisia turvakoteja, peitot on naamioitu. Tundranpihkassa voidaan havaita suojavärejä. Hänet uhkaa jatkuvasti saalistajat. Kesällä linnuilla on ruskea ja punainen väri, mikä tekee niistä näkymättömiä kivisijoittimien taustalla. Talvella se on sulamisen jälkeen muuttunut valkoiseksi. Miehet muuttavat väriä kesäksi myöhemmin kuin naiset, tämä on välttämätöntä, jotta saalistajat häiritsevät poikasia inkuboivista naisista.
Suurimmalla osalla polaarisen eläimistön edustajista on valkoiset peitteet: luminen pöllö, arktikettu, jänis, jääkarhu Toukat ovat värillisiä lehtien tai oksien värillä, joita pitkin ne liikkuvat. Pohjaorganismeilla on ruskehtava sävy, mikä tekee niistä näkymättömiä pohjasedimenttien taustalla. Kampelat pystyvät vastaamaan maan väriä.
Tällaiset dynaamiset muutokset tapahtuvat ihopigmenttien uudelleenjakautumisen seurauksena. Maaeläimistä kameleontti on tunnetuin peitevoide.
Suurten eläinten raidat ja täplät toimivat myös naamiointina. Ne jäljittelevät varjoa, tekevät eläimen ääriviivoista hämärtyneempiä.
Mukautuva kehon muoto
Adaptiivisen käyttäytymisen eläimet eivät ole ainoa tapa selviytyä. Kehon muoto on myös evoluution saavutus, joka auttaa sopeutumaan ympäröivän maailman olosuhteisiin.
Delfiini on tunnettu vesieläin, jolla on ikimuistoinen kehon muoto. Matkanopeus vesiympäristössä, joka on kahdeksansataa kertaa ilmaa tiheämpi, saavuttaa neljäkymmentä kilometriä tunnissa. Oli mahdollista vähentää ympäristön vastustuskykyä delfiineille hankkimalla virtaviivainen muoto ja korvakkeiden puuttuminen. Suurimmalla osalla vesieliöistä on samanlaisia \u200b\u200bmukautuksia: valaat, hylkeet, kalat.
Lintujen virtaviivainen kehon muoto vähentää lentämiseen tarvittavaa energiamäärää ja mahdollistaa suuremman nopeuden. Heillä ei ole yhtä suurta nopeutta eläinvaltakunnassa.
Mukautuva kehon muoto auttaa eläimiä naamioimaan. Koi toukka liikkuu oksaa pitkin ja muistuttaa ulospäin pientä oksaa. Jotkut hämähäkit ovat samanlaisia \u200b\u200bkuin kasvien piikit ja perhoset - kellastuneet lehdet.
Yhdessä naamiointivärin kanssa eläimille on ominaista kyky jäätyä ennen heittäytymistä kohti saalista tai vaaran hetkellä. Eläinten edustajat erottavat suurimman määrän muotoja ja värejä, jotka ovat samanlaisia \u200b\u200bkuin kukat. Samankaltaisuus on niin suuri, että jotkut hyönteiset laskeutuvat suoraan niihin, sekoittamalla heidät kasviksi.
Kokonaisvaroitusvaroitus
Eläinten rakenteen, värin ja käyttäytymisen mukautuvat piirteet ovat niin erilaisia, että niiden luokittelua olisi pidettävä ehdollisena. Eläimillä ei usein ole kokonaisuuden peittävää väriä, mutta kirkas ja huomattava väri. Sillä on olentoja, jotka pystyvät pistämään, myrkyttämään tai joilla on epämiellyttävä maku. Tämän värin tarkoituksena on varoittaa saalistajaa: "Olen vaarallinen! Olen mauton! Älä koske minuun!"
Leppäkerttu pystyy erittämään linnuille vaarallisen salaisuuden ja varoittaa heitä kirkkaalla värillään. Myrkyllisillä käärmeillä ja toukoilla on huomattava väri. Jotkut kirkkaasti näyttävät sammakkoeläimet ovat kömpelöitä, aktiivisia päivän aikana eivätkä piiloutu vihollisilta. Ja heidän sukulaisillaan päinvastoin on suojaava väri ja liikkuvat yöllä. Yksi vaarallisimmista sammakkoeläimistä on myrkylliset tikka-sammakot. Heidän ihoneritys voi lamauttaa saalistajan.
Karhu-perhonen erottuu kirkkaalla siipikuvillaan, joka varoittaa saalistajia mahdollisen saaliin myrkyllisyydestä. Veressä olevien toksiinien lisäksi hyönteinen antaa pahan hajun.
Trooppisilla vesillä löydetyllä sinirengaisella mustekalalla on niin kaunis ulkonäkö ja voimakas myrkky, että yksi purema riittää uhrin tappamiseen. Vahvimmalle neurotoksiinille ei ole vastalääkettä.
Matkiminen
Varoitusväri oli niin tehokas, että monet lajit alkoivat käyttää sitä hyödyksi. Elävä olento jäljittelee ulkonäöltään toisen taksonin myrkyllistä ja vaarallista edustajaa. Tätä ilmiötä kutsutaan matkimiseksi.
Ulkoinen samankaltaisuus saavutetaan paitsi värin, myös kehon muodon vuoksi. Leirikärpällä on kelta-mustat raidat, mutta se on täysin puolustuskyvytön, toisin kuin mehiläinen. Hyönteisellä on myös mukautuva käyttäytyminen, jolla se kopioi vaarallisen kaksinkertaisen toiminnan:
- Kerää mettä kukista.
- Lentäessään kuulostaa mehiläiseltä.
- Uhkautettuna se soi kuin mehiläinen.
Käyttäytymisen ja värin yhdistelmä takaa kosketuskärpänen koskemattomuuden.
Mukautuva käyttäytyminen: esimerkkejä eläimistä
Organismit yrittävät selviytyä; sopeutuvalla käyttäytymisellä on tärkeä rooli tässä. Elävien organismien käyttäytyminen muuttuu vaaran hetkellä:
- Hanhet sihisevät ojentamalla kaulansa.
- Kissat kaarevat selkänsä ja nostavat hännänsä, hiukset nousevat päähän.
- Sudet näyttävät hampaitaan.
- Toad suoristaa takaraajansa.
- Skunk polkee ensin ja nostaa sitten hännänsä suihkuttamalla nestevirtaa, jolla on epämiellyttävä haju.
- Bombardier-kuoriainen laukaisee myrkkyä, joka aiheuttaa palovammoja. Suihkusta ilmaan ilmestyy "usva", jonka avulla hyönteinen voi piiloutua.
Kaikilla näillä lajeilla on omat rakenteensa ja käyttäytymisensä mukautuvat piirteet. Eläimet tarvitsevat tätä selviytyäkseen.
Syötteen säilyttäminen
Puolustaminen vihollisia vastaan \u200b\u200bei ole ainoa adaptiivisen käyttäytymisen osoitus. Esimerkki on elintarvikevarannon luominen epäedullisena aikana.
Maaorava puhdistaa ensin ruokakomeroaan: hän ottaa pois viime vuoden tarvikkeiden jäännökset ja laittaa kuivia lehtiä lattialle. Ruokana hän tuo pähkinöitä, sieniä ja siemeniä, jotka hän sijoittaa erikseen toisistaan \u200b\u200bja lajittelee huolellisesti. Varastoidun rehun määrä voi olla jopa kahdeksan kiloa.
Muilla eläimillä on myös sopeutumiskäyttäytyminen: oravat, paskiaiset, hiiret ja saalistajat tekevät välimuistit ruoan kanssa talveksi. Lepotila auttaa siiliä, mäyrää, gopheria ja karhua selviytymään epäsuotuisista kuukausista. Ravinteet ne varastoivat kehon sisällä ja käyttävät niitä sitten säästeliäästi hitaalla aineenvaihdunnalla.
Loppusyksystä karhu kasvaa pitkillä paksuilla hiuksilla ja löytää talvehtimispaikan syvässä metsässä. Hän vuorasi sängystään kaatuneita lehtiä ja sammalia. Tähän mennessä taigan omistaja oli jo muodostanut riittävän kerroksen ihonalaisen rasvan. Ajan myötä lumi pyyhkäisee karhun, muodostuu luola, joka näyttää valtavalta lumikuonolta. Lepotilassa oleva eläin kuluttaa varastoituja aineita vähitellen talvella. Samaan aikaan ruumiinlämpö laskee kolmenkymmeneen asteeseen.
Jälkeläisten hoito
Lajin säilyttämiseksi sopeutuminen nuoremman sukupolven suojelemiseen on erittäin tärkeää. Kala ajaa saalistajat kutualueilta tai kuljettaa sitä suussa. Miehet tarttuvat takaisin eräänlaiseen pesään munille. Siinä on kaksi aukkoa hapen saamiseksi.
Joillakin sammakonlajeilla munat kehittyvät hautopussiin. Linnut rakentavat pesiä, munivat munia ja poikasia. Kuoriutumisen jälkeen heille tarjotaan ravintoa ja suojaa, mikä on eläinten käyttäytymiseen mukautuva piirre.
Nisäkkäät paitsi ruokkivat ja suojelevat vauvoja, mutta myös välittävät heille taitoja.
Fysiologiset mukautukset
Selviytymisprosessissa ei ole mitään pieniä asioita. Eläimelle tärkeitä ovat paitsi ulkoiset merkit ja käyttäytyminen, myös sopeutuminen fysiologisella tasolla. Ilman sitä aineenvaihduntaprosessien vakaus kehossa muuttuvien ulkoisten olosuhteiden taustalla on uhattuna.
Kertynyt ihonalainen rasva auttaa eläviä organismeja autiomaassa pitkään ilman kosteutta. Se saadaan hapettamalla se. Samanaikaisesti haihdutuksen aiheuttama vesihäviö minimoidaan.
Hylkeet pystyvät sukeltamaan syvyyteen, saavuttaen 600 m. He pidättävät hengitystään jopa tunnin ajan. Tämä on mahdollista lihaskudoksessa olevan myoglobiinin ansiosta. Tämä pigmentti pystyy sitomaan happea suuruusluokkaa enemmän kuin hemoglobiini. Pöllöissä näkö on sopeutunut yön valon puutteeseen. Lepakot tekevät tiensä pimeässä kaiuttamalla.
Kasviston edustajien on sopeuduttava ulkoisiin olosuhteisiin. Kaktusten lehdet muuttuivat vähitellen piikkiksi hengitysalueen vähentämiseksi. Mehevä varsi toimii kosteuden varaajana.
Vesililjojen valtavat lehdet päinvastoin edistävät suurta henkäysnopeutta korkeassa ilmankosteudessa. Tundran kasvillisuudella on omat sopeutumisensa: matala kasvu, pienet lehdet, pinnallinen juuristo, nopea kehitys kasvukauden aikana.
Valaisimen suhteellisuusteoria
Mukautusten täydellisyyttä on hiottu vuosisatojen ajan luonnollisen valinnan avulla, mutta mikään niistä ei ole kaikin puolin täydellinen. Jokainen laite auttaa elävää organismia vain tietyissä olosuhteissa. Jos ne muuttuvat, merkistä tulee neutraali tai jopa vaarallinen itse yksilölle.
Pelto heittää varjo, joka heitetään lumeen kirkkaana päivänä. Syksyn moltin jälkeen jänis tulee havaittavaksi tummien puiden taustalla. Lentoonlähtöä varten nopeiden on työnnettävä pinnan reuna. Lyhyet jalat ja pitkät siivet estävät kiipeämisen tasaiselta alustalta.
Kuori suojaa kilpikonnia vihollisilta, mutta petolinnut ovat oppineet heittämään matelijoita suurista korkeuksista murtamaan sen. Jyrsijän etuhampaat kasvavat pysähtymättä, mikä on välttämätöntä kiinteän ruoan ruokinnassa. Jos heidän ruokavalionsa koostuu vain pehmeästä ruoasta, umpeen kasvaneet hampaat estävät heitä syömästä.