Sprawność fizyczna i jej względny charakter. Zdolność adaptacyjna organizmów do warunków środowiskowych w wyniku działania doboru naturalnego Względność cech adaptacyjnych

Temat: Zdolność adaptacji organizmów do środowiska i jego względny charakter.

Cel: ukształtowanie koncepcji przystosowalności organizmów do środowiska, wiedza o mechanizmach powstawania sprawności w wyniku ewolucji.

Podczas zajęć.

1. Moment organizacyjny.

2. Powtórzenie badanego materiału.

W formie frontalnej rozmowy proponuje się odpowiedzieć na pytania:

Jaki jest dostawca materiału do selekcji w populacji?

Jaka jest jedyna wiodąca siła napędowa ewolucji?

W naturze istnieje rozbieżność między zdolnością organizmów do rozmnażania się w nieskończoność a ograniczonymi zasobami. Czy to jest powód ...? walka o byt, w wyniku której przeżywają jednostki najbardziej przystosowane do warunków środowiskowych.

3. Nauka nowego materiału.

1). Zdatność.

- Ewolucja ma trzy powiązane konsekwencje:

1. Stopniowe komplikacje i wzrost organizacji żywych istot.

2. Różnorodność gatunków.

3. Względna sprawność organizmy do warunków otoczenie zewnętrzne.

? Jak myślisz, jakie znaczenie dla ciała ma sprawność fizyczna?

Odpowiedź: Adaptacja do warunków środowiskowych zwiększa szanse organizmów na przeżycie i pozostawienie dużej liczby potomstwa.

Jak wiecie, najbardziej znaczący wkład w rozwój koncepcji ewolucyjnych w XVIII-XIX wieku. nadesłali K. Linney, J. B. Lamarck, Charles Darwin.

- Powstaje pytanie, jak powstają adaptacje?

Spróbujmy wyjaśnić powstawanie trąby słonia z punktu widzenia K. Linneya, J. B. Lamarck, Charles Darwin.

K. Linney: sprawność organizmów jest przejawem pierwotnej celowości. Bóg jest siłą napędową. Przykład: słonie, jak wszystkie zwierzęta, zostały stworzone przez Boga. Dlatego wszystkie słonie mają długi pień od momentu pojawienia się.

J.B. Lamarck : pojęcie wrodzonej zdolności organizmów do zmiany pod wpływem środowiska zewnętrznego. Siłą napędową ewolucji jest dążenie organizmów do doskonałości. Przykład: słonie podczas zdobywania pożywienia były zmuszane do ciągłego rozciągania górnej wargi w celu zdobycia pożywienia (ćwiczenia). Ta cecha jest dziedziczona. Tak powstał długi pień słoni.

Karol Darwin : wśród wielu słoni były zwierzęta o różnej długości pni. Ci z nieco dłuższym pniem odnosili większe sukcesy w zdobywaniu pożywienia i przetrwaniu. Ta cecha została odziedziczona. Tak więc stopniowo wyrósł długi pień słoni.

Zadanie: - Spróbuj rozdzielić proponowane instrukcje w trzech kategoriach:

# Odpowiada poglądom Linneusza;

# Zgodny z poglądami Lamarcka;

# Zgodne z poglądami Darwina.

1. Adaptacje wynikają z nowych mutacji.

2. Sprawność organizmów jest przejawem pierwotnej celowości.

3. Organizmy mają wrodzoną zdolność do zmian pod wpływem środowiska zewnętrznego.

4. Adaptacje są ustalane przez dobór naturalny.

5. Jedną z sił napędowych ewolucji jest dążenie organizmów do doskonałości.

6. Jedną z sił napędowych ewolucji jest walka o byt.

7. Jedną z sił napędowych ewolucji jest ćwiczenie lub brak wykonywania narządów w określonych warunkach środowiskowych.

8. Siłą napędową powstania sprawności jest Bóg.

9. Postacie nabyte w trakcie interakcji z otoczeniem są dziedziczone.

Odpowiedź: Linneusz -2,8; Lamarck - 3,5,7,9; Darwin - 1.4.6.

Charles Darwin był pierwszym, który podał materialistyczne wyjaśnienie pochodzenia sprawności. Stale działający dobór naturalny odgrywa decydującą rolę w powstawaniu adaptacji. Każda adaptacja rozwija się w oparciu o dziedziczną zmienność w procesie walki o byt i doboru naturalnego na przestrzeni kilku pokoleń.

FITNESS organizmów czyli adaptacja to połączenie tych cech strukturalnych, fizjologicznych i behawioralnych, które zapewniają danemu gatunkowi możliwość prowadzenia określonego stylu życia w określonych warunkach środowiskowych.

Mechanizm występowania sprawności:

Zmieniające się warunki życia → indywidualna zmienność dziedziczna → dobór naturalny → przystosowanie.

Rodzaje adaptacji:

1. Adaptacje morfologiczne (zmiana budowy ciała): opływowy kształt ciała u ryb i ptaków; taśma między palcami u ptactwa wodnego; gruba szata u północnych ssaków; płaski korpus u ryb dennych. Pełzająca i podobna do poduszki forma u roślin na północnych szerokościach geograficznych iw regionach wysokogórskich.

2. Zabarwienie ochronne. U gatunków, które żyją otwarcie i mogą być dostępne dla wrogów, rozwija się ochronne zabarwienie. Kolor ten sprawia, że \u200b\u200borganizmy są mniej widoczne na tle otoczenia. Przykłady:

Na Dalekiej Północy wiele zwierząt jest pomalowanych na biało ( niedźwiedź polarny, pardwa).

–U zebry i tygrysa ciemne i jasne paski na ciele pokrywają się z przemiennością cienia i światła otaczającego obszaru (są one ledwo zauważalne w odległości 50-70 metrów).

U ptaków gniazdujących na otwartej przestrzeni (głuszec, cietrzew, jarząbek) siedząca na gnieździe samica jest prawie nie do odróżnienia od otaczającego tła.

3. Przebranie. Przebranie to urządzenie, w którym kształt ciała i kolor zwierząt łączą się z otaczającymi obiektami. Na przykład: gąsienice niektórych motyli kształtem i kolorem przypominają sęki; owady żyjące na korze drzewa (chrząszcze, długie rogi) można pomylić z porostami; kij kształt ciała owada; połączenie flądry z tłem dna morskiego.

4 . Mimika. Mimikra to imitacja mniej chronionego organizmu jednego rodzaju bardziej chronionego organizmu innego rodzaju. Na przykład: niektóre rodzaje niejadowitych węży i \u200b\u200bowadów są podobne do jadowitych (bzyga - wasa, węże tropikalne - jadowite węże). Kwiaty lwiej paszczy są jak trzmiele - owady próbują się kojarzyć, co przyczynia się do zapylania. Mimikra jest wynikiem selekcji podobnych mutacji w różne rodzaje... Pomaga przeżyć niezabezpieczonym zwierzętom, przyczynia się do zachowania organizmu w walce o byt.

5. Kolorystyka ostrzegawcza (groźna). Jasne, ostrzegawcze zabarwienie dobrze chronionych jadowitych, piekących form: pluskwa żołnierska, biedronka, osa, stonka ziemniaczana, ubarwienie trzmiela, czarne i pomarańczowe plamy gąsienic itp.

6. Adaptacje fizjologiczne: adaptowalność procesów życiowych do warunków życia; nagromadzenie tłuszczu przez zwierzęta pustynne przed nadejściem pory suchej (wielbłąd); gruczoły, które pozbywają się nadmiaru soli u gadów i ptaków żyjących nad morzem; ochrona wody w kaktusach; szybka metamorfoza u płazów pustynnych; termolokacja, echolokacja; stan częściowego lub całkowitego zawieszenia animacji.

7. Adaptacje behawioralne: zmiany w zachowaniu w określonych warunkach; opieka nad potomstwem; tworzenie indywidualnych par w sezon godowya zimą łączenie się w stada, co ułatwia pożywienie i ochronę (wilki, wiele ptaków); zachowanie odstraszające (chrząszcz bombardierowy, skunks); blaknięcie, imitacja obrażeń lub śmierci; hibernacja, przechowywanie żywności.

8. Adaptacje biochemiczne związane z tworzeniem się w organizmie pewnych substancji ułatwiających ochronę przed wrogami lub atakiem na inne zwierzęta; jady węży, skorpionów, antybiotyki grzybów, bakterie; kryształy szczawianu potasu w liściach lub cierniach roślin (kaktus, pokrzywa)

9. Przystosowanie do czynników abiotycznych (np. Zimno):

U zwierząt : gruba szata, gęsty tłuszcz podskórny, lot na południe, hibernacjaprzechowywanie żywności na zimę.

W roślinach : opadanie liści, odporność na zimno, zachowanie organów wegetatywnych w glebie, obecność modyfikacji (cebulki, kłącza itp. wraz z podaniem składników odżywczych).

10. Metody pozyskiwania pożywienia.

U zwierząt : - jedzenie liści wysokie drzewa (Długa szyja); chwytanie za pomocą sieci pułapkowych (tkanie pajęczyny i tworzenie innych różnych pułapek) i chwytanie przedmiotów żywnościowych;

Specjalna struktura narządów trawiennych do wyłapywania owadów z wąskich otworów; łapanie owadów latających; wielokrotne żucie szorstkiego jedzenia (lepki długi język, wielokomorowy żołądek itp.)

Zajęcie i zatrzymanie zdobyczy przez drapieżne ssaki i ptaki (drapieżne zęby, pazury, zakrzywiony dziób).

W roślinach : intensywny rozwój korzeni i włośników → nasiąkliwość i sole mineralne; szerokie cienkie liście, mozaika liści → wchłanianie energia słoneczna; chwytanie i trawienie małych zwierząt → rośliny mięsożerne.

11. Ochrona przed wrogami.

U zwierząt: szybki bieg; igły, pancerz; odstraszający zapach; protekcjonalny. ostrzeżenie i inne rodzaje kolorowania; kłujące komórki.

W roślinach: ciernie; forma rozety, niedostępna do koszenia; substancje toksyczne.

12. Zapewnienie wydajności reprodukcji.

U zwierząt : pociąg do partnera seksualnego: jasne upierzenie, „korona rogów”; piosenki; tańce godowe.

W roślinach : przyciąganie zapylaczy: nektar; pyłek; jasny kolor kwiatów lub kwiatostanów, zapach.

13. Przesiedlenie na nowe terytoria.

U zwierząt : migracje - przemieszczanie się stad, kolonii, szkół w poszukiwaniu pożywienia i odpowiednich warunków do rozrodu (wędrówki ptaków, wędrówki antylop, zebr, ławic ryb).

W roślinach: rozprzestrzenianie się nasion i zarodników: wytrwałe haczyki, ciernie; kępki, skrzydlice, koła zamachowe wiatru; soczyste owoce itp.

2. Względny charakter sprawności.

Nawet Charles Darwin podkreślił, że wszystkie adaptacje, bez względu na to, jak są doskonałe, mają charakter względny. Adaptacja jest względna i każda adaptacja pomaga przetrwać tylko w warunkach, w których powstała. Kiedy zmieniają się warunki, wcześniej użyteczna cecha może zmienić się w szkodliwą i doprowadzić do śmierci organizmu.

Następujące fakty mogą służyć jako dowód względności adaptacji:

Pardwa przedstawia się jako cień na śniegu. Biały zając widoczny jest na tle ciemnych pni. Ćma leci do ognia (nocą zbierają nektar z jasnych kwiatów). Skrzydła jerzyka zapewniają mu bardzo szybki i zwrotny lot, ale nie pozwalają mu na start, jeśli ptak przypadkowo wyląduje na ziemi (jerzyki gniazdują tylko na wysokich klifach). Z opóźnieniem opadów śniegu biały zając, który wylinił się na zimę, jest wyraźnie widoczny na tle ciemnej ziemi. Małe ptaki nadal poświęcają energię na karmienie kukułki, która wyrzuciła ich potomstwo z gniazda. Jasne ubarwienie samca pawia zapewnia sukces u samic, ale jednocześnie przyciąga drapieżniki.

Na terenach leśnych jeże zbierają kleszcze, w tym zapalenie mózgu, częściej niż jakiekolwiek inne zwierzęta. Kolczastą „muszlą” jeż, niczym szczotka, strzepuje głodne kleszcze, które wdrapały się na leśne trawy. Jeż nie może pozbyć się kleszczy, które utknęły między igłami. W okresie wiosennym każdy jeż karmi dziesiątki tysięcy kleszczy. W ten sposób osłona kolczasta niezawodnie chroni jeża przed drapieżnikami, ale równie niezawodnie chroni kleszcze przed samym jeżem.

Tak więc przystosowanie nie jest absolutne, ale względne.

Względny charakter przystosowania zaprzecza twierdzeniu o absolutnej celowości w przyrodzie żywej (ewolucyjna teoria J.-B. Lamarcka).

3. Zabezpieczenie materiału. Pracuj nad kartami.

4. Zadanie domowe s. 58, pytania.

Sekcje: Biologia

Cele Lekcji:

powtarzanie i utrwalanie wiedzy o siłach napędowych ewolucji;
ukształtowanie koncepcji adaptowalności organizmów do środowiska, wiedzy o mechanizmach powstawania sprawności w wyniku ewolucji;
kontynuować rozwój umiejętności wykorzystywania wiedzy teoretycznej do wyjaśniania zjawisk obserwowanych w przyrodzie żywej;
tworzenie konkretnej wiedzy na temat adaptacji cechy konstrukcyjne, kolor ciała i zachowanie zwierząt.

Ekwipunek:

Tabela „Sprawność fizyczna i jej charakter”, fotografie, rysunki, zbiory organizmów roślinnych i zwierzęcych, karty do wykonania testów, prezentacja.

1. Powtórzenie badanego materiału:

W formie frontalnej rozmowy proponuje się udzielenie odpowiedzi na pytania.

a) Wymień jedyną kierującą siłą napędową ewolucji.
b) Jaki jest dostawca materiału do selekcji w populacji?
c) Wiadomo, że zmienność dziedziczna, która dostarcza materiału do selekcji, jest przypadkowa i niekierowana. W jaki sposób dobór naturalny staje się kierunkowy?
d) Podaj wyjaśnienie z ewolucyjnego punktu widzenia dla następującego wyrażenia: „Nie wybiera się pojedynczych genów, ale integralne fenotypy. Fenotyp działa nie tylko jako przedmiot selekcji, ale także pełni rolę przekaźnika informacji dziedzicznej w pokoleniach ”.

W miarę zadawania pytania jego tekst jest wyświetlany na ekranie (używana jest prezentacja)

2. Nauczyciel prowadzi rozmowę do sformułowania tematu lekcji.

Tak więc jeden z wyników doboru naturalnego można nazwać rozwojem adaptacji wszystkich organizmów żywych - adaptacjami do środowiska, tj. przystosowanie jest wynikiem działania doboru naturalnego w danych warunkach egzystencji.

(Przesłanie tematu lekcji, wpis w notatniku)

Zastanów się i spróbuj sformułować, na czym polega istota adaptacji do warunków środowiskowych? (Nauczyciel wraz z uczniami podaje definicję sprawności, którą zapisuje w zeszycie, wyświetlając slajd)

Sprawność organizmów lub adaptacja- zespół tych cech ich budowy, procesów fizjologicznych i zachowania, które zapewniają danemu gatunkowi możliwość określonego stylu życia w określonych warunkach środowiskowych.

Jak myślisz, jak ważna jest sprawność fizyczna dla organizmów?

Wartość:zdolność przystosowania się do warunków środowiskowych zwiększa szanse organizmów na przeżycie i pozostawienie dużej liczby potomstwa. (Pisanie w zeszycie, wyświetlanie slajdu)

Powstaje pytanie, jak powstają adaptacje? Spróbujmy wyjaśnić powstawanie trąby słonia z punktu widzenia C. Linnaeusa, J.B. Lamarcka, C. Darwina.

(Na ekranie jest zdjęcie słonia i treść zadanego pytania)

Szacowane odpowiedzi uczniów:

Według Linneusza: sprawność organizmów jest przejawem pierwotnej celowości. Bóg jest siłą napędową. Przykład: słonie, jak wszystkie zwierzęta, zostały stworzone przez Boga. Dlatego wszystkie słonie mają długi pień od momentu powstania.

Według Lamarcka: idea wrodzonej zdolności organizmów do zmiany pod wpływem środowiska zewnętrznego. Siłą napędową ewolucji jest dążenie organizmów do doskonałości. Przykład: słonie podczas zdobywania pożywienia były zmuszane do ciągłego rozciągania górnej wargi w celu zdobycia pożywienia (ćwiczenia). Ta cecha jest dziedziczona. Tak powstał długi pień słoni.

Według Darwina: wśród wielu słoni były zwierzęta o różnej długości pni. Ci z nieco dłuższym pniem odnosili większe sukcesy w zdobywaniu pożywienia i przetrwaniu. Ta cecha została odziedziczona. Tak więc stopniowo wyrósł długi pień słoni.

Które wyjaśnienie jest bardziej realistyczne? Spróbujmy opisać mechanizm adaptacji. (Schemat na ekranie)

3. Różnorodność adaptacji.

Na stołach uczniów znajdują się rysunki, zbiory ilustrujące różne przystosowania organizmów do środowiska. Pracuj w parach lub grupach. Uczniowie opisują adaptacje, nazywają je samodzielnie lub z pomocą nauczyciela. Te urządzenia pojawiają się na ekranie w miarę postępu rozmowy.

1. Adaptacje morfologiczne (zmiany w budowie ciała).

opływowy kształt ciała u ryb i ptaków
taśma między palcami u zwierząt wodnych
gruba szata u północnych ssaków
płaski korpus u ryb dennych
pełzająca i podobna do poduszki forma u roślin na północnych szerokościach geograficznych iw regionach wysokogórskich

2. Przebranie: kształt i kolorystyka ciała łączą się z otaczającymi obiektami (slajd).

(Konik morski, owady patyczkowe, gąsienice niektórych motyli).

3. Barwienie ochronne:

rozwinięte u gatunków, które żyją otwarcie i mogą być dostępne dla wrogów (jaja ptaków lęgowych na otwartym terenie, konik polny, stornia). Jeśli tło środowiska nie jest stałe w zależności od pory roku, zwierzęta zmieniają kolor (zając biały, zając szarak).

4. Kolorystyka ostrzegawcza:

Bardzo jasne, charakterystyczne dla form trujących i piekących (osy, trzmiele, biedronki, grzechotniki). Często w połączeniu z demonstracyjnym, zastraszającym zachowaniem.

5. Mimikra:

podobieństwo kolorystyczne, kształt ciała organizmów niezabezpieczonych do chronionych (bzyga i pszczoła, węże tropikalne i jadowite; kwiaty lwiej paszczy wyglądają jak trzmiele - owady próbują nawiązać związek małżeński, co przyczynia się do zapylenia; jaja złożone przez kukułkę) Naśladowcy nigdy nie przewyższają liczebnie oryginalnych gatunków. W przeciwnym razie kolorystyka ostrzegawcza straci swoje znaczenie.

6. Adaptacje fizjologiczne:

adaptowalność procesów życiowych do warunków życia.

nagromadzenie tłuszczu przez zwierzęta pustynne przed nadejściem pory suchej (wielbłąd)
gruczoły eliminujące nadmiar soli u gadów i ptaków żyjących nad morzem
ochrona wody w kaktusach
szybka metamorfoza u płazów pustynnych
termolokacja, echolokacja
stan częściowego lub całkowitego zawieszenia animacji

7. Adaptacje behawioralne:

zmiany w zachowaniu w określonych warunkach

opieka nad potomstwem poprawia przeżywalność młodych zwierząt, zwiększa stabilność ich populacji
tworzenie oddzielnych par w okresie godowym, a zimą tworzenie kojarzeń w stadach. Ułatwienie karmienia i ochrony (wilki, wiele ptaków)
zachowanie odstraszające (chrząszcz bombardierowy, skunks)
blaknięcie, imitacja obrażeń lub śmierci (oposy, płazy, ptaki)
rozważne zachowanie: hibernacja, przechowywanie żywności

8. Adaptacje biochemiczne:

związane z tworzeniem się w ciele pewnych substancji, które ułatwiają ochronę wrogów lub atakowanie innych zwierząt

jady węży, skorpiony
antybiotyki grzybów i bakterii
kryształy szczawianu potasu w liściach lub cierniach roślin (kaktus, pokrzywa)
specjalna budowa białek i lipidów w środowisku ciepłolubnym (odpornym na wysokie temperatury)

i psychrofilny (kochający zimno), który pozwala organizmom istnieć w gorących źródłach, glebach wulkanicznych, warunkach wiecznej zmarzliny.

Względny charakter adaptacji.

Proponuje się zwrócić uwagę na stół: zając. Niewidoczny dla drapieżników na śniegu, dobrze widoczny na tle pni drzew. Wspólnie z uczniami podajemy inne przykłady: ćmy zbierają nektar z jasnych kwiatów, ale także wlatują w ogień, chociaż giną w trakcie; mangusty, jeże jedzą jadowite węże; jeśli kaktus zostanie obficie podlewany, umrze.

Jaki wniosek można wyciągnąć?

Wniosek: każda adaptacja jest wskazana tylko w warunkach, w których została utworzona. Kiedy te warunki się zmieniają, adaptacje tracą na wartości, a nawet szkodzą ciału. W konsekwencji sprawność jest względna.

Studiując ten temat, opieraliśmy się na naukach Karola Darwina na temat doboru naturalnego. Wyjaśnił mechanizm powstawania zdolności adaptacyjnych organizmów do warunków życia i udowodnił, że przystosowanie jest zawsze względne.

4. Konsolidacja wiedzy.

arkusze testowe i karty odpowiedzi na ławkach uczniów.

Opcja 1.

1. Zjawisko, które jest przykładem zabarwienia kamuflażu:

a) ubarwienie jelenia sika i tygrysa;
b) plamy na skrzydłach niektórych motyli, podobne do oczu kręgowców;
c) podobieństwo koloru skrzydeł motyla pierida do koloru skrzydeł niejadalnego motyla, helikonidu;
d) wybarwienie biedronek i stonki ziemniaczanej.

2. Jak współczesna nauka wyjaśnia powstawanie celowości organicznej:

a) jest wynikiem aktywnego pragnienia organizmów przystosowania się do określonych warunków środowiskowych;
b) jest wynikiem doboru naturalnego osobników, które okazały się bardziej niż inne przystosowane do warunków środowiskowych ze względu na występowanie przypadkowo występujących zmian dziedzicznych;
c) jest wynikiem bezpośredniego wpływu warunki zewnętrzne na temat rozwoju odpowiednich cech w organizmach;
d) było to pierwotnie z góry określone w czasie, gdy twórca stworzył główne typy istot żywych.

3. Fenomen. Przykładem tego jest podobieństwo muchy lwa i os w kolorze brzucha i kształcie anten:

a) kolorystyka ostrzegawcza;
b) mimikra;
c) kolorystyka adaptacyjna;
d) przebranie.

4. Przykład zabarwienia ochronnego:

5. Przykład kolorowania ostrzegawczego:

a) jasnoczerwony kolor kwiatu róży;

d) podobieństwo koloru i kształtu ciała.

Opcja 2.

1. Główny efekt doboru naturalnego:

a) wzrost częstości występowania genów w populacji zapewniających reprodukcję w pokoleniach;
b) wzrost częstości występowania genów w populacji, zapewniający dużą zmienność organizmów;
c) pojawienie się w populacji genów zapewniających zachowanie cech gatunku w organizmach;
d) pojawienie się w populacji genów determinujących przystosowanie organizmów do warunków życia;

2. Przykładowe zabarwienie ochronne:

a) zielone zabarwienie konika polnego śpiewającego;
b) zielony kolor liści większości roślin;
c) jasnoczerwony kolor biedronki;
d) podobieństwo koloru brzucha bzygowatego i osy.

3. Przykład maskowania:

a) zielone zabarwienie konika polnego śpiewającego;
b) podobieństwo koloru brzucha bzygowatego i osy;
c) jasnoczerwony kolor biedronki;

4. Przykład kolorowania ostrzegawczego:

a) jasnoczerwony kolor kwiatu róży;
b) jasnoczerwony kolor biedronki;
c) podobieństwo kolorystyczne między bzygowate a osą;
d) podobieństwo koloru i kształtu ciała gąsienicy ćmy z węzłem.

5. Przykład mimikry:

a) zielone zabarwienie konika polnego śpiewającego;
b) jasnoczerwony kolor biedronki;
c) podobieństwo koloru brzucha bzygowatego i osy;
d) podobieństwo koloru i kształtu ciała gąsienicy ćmy z węzłem.

Karta odpowiedzi:

1 2 3 4 5
i
b
w
r

Zadanie domowe:

pkt 47;
wypełnić tabelę w pkt 47:

Wyjaśniając na podstawie doboru naturalnego pochodzenie gatunków jako imponującego i wszechogarniającego procesu sekwencyjnej zmiany adaptacji, teoria Darwina wyjaśniła również zjawisko celowej struktury form organicznych. Formy adaptacji jako odzwierciedlenia celowości są nieskończenie różnorodne: pęcherz pławny w ciele ryby jest wypełniony powietrzem i odciąża jej masę; wygodniej jest pokonywać bagna na długich nogach z szeroko rozstawionymi palcami, jak czapla, lub z szerokimi kopytami, jak łoś; skaczące zwierzęta mają bardziej rozwinięte kończyny tylne (kangur, konik polny, żaba). U zwierząt prowadzących obraz podziemny życie, kończyny mają kształt łopaty i są przystosowane do kopania ziemi. U roślin i zwierząt istnieją celowe przystosowania do dziennych i rocznych wahań temperatury i wilgotności.

Zwolennicy idealistycznych poglądów i ministrowie Kościoła widzieli w zjawiskach sprawności organizmów i ich korzystnej struktury jako wyraz ogólnej harmonii natury, rzekomo emanującej od jej twórcy. Teoria Karola Darwina odrzuca jakikolwiek udział w powstawaniu adaptacji sił nadprzyrodzonych, w przekonujący sposób udowodniła, że \u200b\u200bcałe zwierzę i świat warzyw od początku swojego istnienia poprawia się na drodze celowej adaptacji do warunków życia: do wody, powietrza, światła słonecznego, grawitacji. Niesamowitą harmonię żywej natury, jej doskonałość tworzy sama natura: walka o przetrwanie. Ta walka jest siłą, która daje siłę korzeniom, wyrafinowane piękno kwiatom, przywołuje dziwaczną mozaikę liści i ostrzy zęby, daje potężną siłę mięśniom, ostrość wzroku, słuchu i zmysłów wielu zwierząt.

Sprawność jako wyraz celowości przejawia się we wszystkim. Na przykład drapieżniki mają pazury, kły, dzioby, jadowite zęby, z których bardzo trudno jest uciec ofierze. Ale w walce o życie opracowano też środki ochrony: jedni reagują na siłę siłą, inni ratują nogi, jeszcze inni mają muszlę, muszlę, igły itp. Wiele słabych i bezbronnych owadów, nieszkodliwych lub jadalnych, przez wiele lat działania doboru naturalnego przybrał kolor i kształt szerszeni, os, upodobnił się do form trujących lub niejadalnych. Ich imitacyjny kolor lub kształt jest jednocześnie ochronny, ponieważ zbiega się z tłem środowiska: sprawia, że \u200b\u200bdrapieżniki stają się niewidoczne i pomagają podkradać się do zdobyczy, ścigany gatunek umożliwia ukrywanie się przed wrogami. Jeśli owady ścigane przez ptaki nie były ubarwione jak zielona trawa lub kora drzewaptaki by je wytępiły. Upierzenie kuropatwy tundrowej łączy się z tonem skał i szczytów pokrytych porostami, słonka jest niewyczuwalna wśród wysuszonych i opadłych liści dębu itp. Wyrażony charakter adaptacyjny to zdolność zwierząt do przyjmowania „groźnego” lub „przerażającego” koloru i pozy: w gąsienicy jastrząb z przodu są podobne do oczu plamki, w momencie zagrożenia unosi przednią część ciała, odstraszając ptaki.

Różne adaptacje wykluczają możliwość samozapylenia większości roślin, pozwalają im rozprzestrzeniać owoce i nasiona lub, dzięki cierniom, są odporne na zjadanie przez roślinożerców. Zapach i jasny kolor kwiatów powstały jako urządzenia przyciągające owady, które odwiedzając kwiaty, zapylają je krzyżowo lub jako adaptacja do bardziej efektywnego pochłaniania światła słonecznego o określonej długości.

Zabarwienie ochronne. U gatunków, które żyją otwarcie i mogą być dostępne dla wrogów, rozwija się ochronne zabarwienie. Kolor ten sprawia, że \u200b\u200borganizmy są mniej widoczne na tle otoczenia. Niektóre mają jasny wzór (kolor u zebry, tygrysa, żyrafy) - naprzemiennie jasne i ciemne paski i plamy. Ten rozczłonkowany kolor imituje przemianę plam światła i cienia.

Przebranie. Przebranie to urządzenie, w którym kształt ciała i kolor zwierzęcia łączą się z otaczającymi obiektami. Na przykład gąsienice niektórych motyli przypominają sęki pod względem kształtu i koloru ciała.

Mimika. Mimikra to imitacja mniej chronionego organizmu jednego rodzaju bardziej chronionego organizmu innego rodzaju. Ta imitacja może objawiać się kształtem ciała, kolorem itp. Tak więc niektóre rodzaje nietrujących węży i \u200b\u200bowadów są podobne do jadowitych. Mimikra jest wynikiem selekcji podobnych mutacji u różnych gatunków. Pomaga przeżyć niezabezpieczonym zwierzętom, przyczynia się do zachowania organizmu w walce o byt.

Ubarwienie ostrzegawcze (groźne) Gatunki często mają jasne, zapadające w pamięć ubarwienie. Kiedyś spróbowałem posmakować niejadalnego biedronka, kłująca osa, ptak zapamięta ich jasny kolor na całe życie.

(Na podstawie materiałów z osobistej strony Andrieja Iwanowa)

W doktrynie doboru naturalnego Darwin nie tylko uzasadnił materialistycznie zdolność przystosowania się organizmów (ich korzystną strukturę), ale także wykazał jej względną naturę. Tak więc zabarwienie ostrzegawcze i ochronne, różne inne urządzenia ochronne nie działają na wszystkich prześladowców, ale dzięki dostosowaniu osoby są mniej narażone na ataki. Właściciele żądła - osy, pszczoły, szerszenie - są łatwo zjadani przez muchołówki, pszczoły. Latająca ryba, wyskakująca z wody w powietrze, zręcznie ucieka ryby drapieżne, ale jest to używane przez albatrosa, który wyprzedza swoją ofiarę w powietrzu. Skorupa żółwia - dobra ochronaale orzeł unosi ją w powietrze i rzuca na skały; skorupa pęka i orzeł zjada żółwia.

Każde zwierzę i roślina nie może być w pełni przystosowane do wszystkich warunków, które rozwinęły się przez całe życie na Ziemi. Każda adaptacja utrzymuje się tak długo, jak długo jest wspierana przez dobór naturalny, ale znika, gdy tylko przestaje być przydatna. Przykładem zmiany adaptacji jest pojawienie się ochronnego zabarwienia u motyla ćmy.

Zatem podstawą teorii Darwina jest doktryna doboru naturalnego - głównego i kierującego czynnikiem ewolucji. W walce o byt na gruncie zmienności dziedzicznej następuje sekwencyjna zmiana adaptacji i przetrwanie najsilniejszych, zwiększa się różnorodność form przyrody żywej, zachodzi proces specjacji i postępujący rozwój flora i fauna. W tej teorii rozwiązano dwa problemy: mechanizm specjacji i pochodzenie celowości świata organicznego.

Adaptacyjność organizmów w wyniku ewolucji (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology in table. M., 2000)

Wskaźniki sprawności	Rośliny	Zwierząt
Jak zdobyć jedzenie	Wchłanianie wody i soli mineralnych zapewnia intensywny rozwój korzeni i włośników; absorpcja energii słonecznej jest przeprowadzana najskuteczniej przez szerokie i cienkie liście; chwytanie i trawienie owadów i małych płazów przez rośliny bagienne	Jedzenie liści na wysokich drzewach; chwytanie za pomocą siatki chwytającej i chwytania przedmiotów żywnościowych; specjalna budowa narządów jamy ustnej umożliwia łapanie owadów z długich, wąskich otworów, gryzienie trawy, łapanie owadów latających; Zajęcie i zatrzymanie zdobyczy przez drapieżne ssaki i ptaki
Ochrona jedzenia	Mają ciernie, które zapewniają ochronę przed roślinożercami; zawierają substancje toksyczne; rozetowa forma liści nie jest dostępna do wypasu	Uratuje ich szybki bieg; mieć igły, muszle, odstraszający zapach i inną ochronę; zabarwienie ochronne oszczędza w określonych warunkach
Przystosowanie do czynników abiotycznych (do zimna)	Opadające liście; Odporność na zimno; ochrona; organy wegetatywne w glebie	Lot na południe; gruby płaszcz; hibernacja; tłuszcz podskórny
Rozprzestrzeniaj się na nowych terytoriach	Lekkie, skrzydlate nasiona; mocne haki	Loty ptaków; migracja zwierząt
Wydajność hodowlana	Przyciąganie zapylaczy: kolor kwiatów, zapach	Przyciąganie partnera seksualnego: jasne upierzenie, wabiki seksualne

Dobór naturalny jest siłą napędową ewolucji

Dobór naturalny to proces mający na celu preferencyjne przetrwanie bardziej sprawnych i zniszczenie mniej sprawnych organizmów. Bardziej przystosowane osoby mają możliwość pozostawienia potomstwa. Poszczególne zmiany dziedziczne służą jako materiał do selekcji. Szkodliwe zmiany zmniejszają płodność i przeżywalność osobników, korzystne w populacji kumulują się. Selekcja jest zawsze ukierunkowana na naturę: zachowuje te zmiany, które są najbardziej zgodne z warunkami środowiskowymi, zwiększają płodność osobników.

Selekcja może być indywidualna, mająca na celu zachowanie pojedynczych osobników o cechach zapewniających sukces w walce o byt w populacji. Może to być również grupowe, ustalające korzystne dla grupy znaki.

I.I. Shmalgauzen zdefiniował formy doboru naturalnego.

1. Stabilizujące - mające na celu utrzymanie średnia norma reakcje cechy na osoby o skrajnych, odbiegających od siebie cechach. Selekcja przebiega w stałych warunkach środowiskowych, jest konserwatywna i ma na celu zachowanie niezmienionych głównych cech gatunku.

2. Motyw - prowadzi do utrwalenia omijających znaków. Selekcja działa w zmieniających się warunkach środowiskowych, prowadzi do zmiany średniej szybkości reakcji, ewolucji gatunku.

3. Uciążliwe, łzawiące, - mające na celu utrzymanie osobników o skrajnych cechach i zniszczenie osobników o cechach przeciętnych. Działa w zmieniających się warunkach, prowadzi do podziału jednej populacji i powstania dwóch nowych populacji o przeciwnych cechach. Selekcja może prowadzić do pojawienia się nowych populacji i gatunków. Na przykład populacje owadów bezskrzydłych i skrzydlatych.

Żadna forma selekcji nie jest przypadkowa, działa poprzez zachowanie i gromadzenie przydatnych cech. Selekcja jest tym skuteczniejsza w przypadku gatunku, tym większy zakres zmienności i większa różnorodność genotypów.

Sprawność to względna celowość budowy i funkcji organizmu, która jest wynikiem doboru naturalnego, który eliminuje niedostosowane osobniki. Objawy wynikają z mutacji. Jeśli zwiększają witalność organizmu, jego płodność i umożliwiają poszerzenie zasięgu, wówczas takie cechy są „wychwytywane” przez selekcję, utrwalane u potomstwa i stają się adaptacjami.

Rodzaje urządzeń.

Kształt ciała zwierząt umożliwia im swobodne poruszanie się w odpowiednim środowisku, dzięki czemu organizmy są niewidoczne wśród przedmiotów. Na przykład opływowy kształt ciała ryby, obecność długich kończyn u konika polnego.

Przebranie polega na uzyskaniu przez organizm podobieństwa do jakiegoś obiektu środowiskowego, na przykład przypominającego suchy liść lub korę skrzydeł motyla. Kształt ciała patyczaka sprawia, że \u200b\u200bjest on niewidoczny wśród gałęzi roślin. Wśród glonów nie widać iglicy. U roślin kształt kwiatu: położenie na pędzie sprzyja zapylaniu.

Zabarwienie ochronne ukrywa organizm w środowisku, czyniąc go niewidocznym. Na przykład biały kolor u zająca, zielony u konika polnego. Rozpraszające ubarwienie - naprzemienność jasnych i ciemnych pasów na ciele tworzy iluzję światłocienia, rozmywa kontury zwierzęcia (zebry, tygrysy).

Zabarwienie ostrzegawcze wskazuje na obecność substancji trujących lub specjalnych narządów ochronnych, zagrożenie organizmu dla drapieżnika (osy, węże, biedronki).

Mimikra to imitacja słabiej chronionego organizmu jednego typu bardziej chronionego organizmu innego gatunku (lub obiektów środowiskowych), co zabezpiecza go przed zagładą (muchy osy, nie jadowite węże).

Zachowania adaptacyjne u zwierząt to groźna postawa, która ostrzega i odstrasza wroga, marznie, opiekuje się potomstwem, gromadzi pożywienie, buduje gniazda, nory. Zachowanie zwierząt ma na celu ochronę i zachowanie przed wrogami i szkodliwe efekty czynniki środowiskowe.

Rośliny również rozwinęły adaptacje: ciernie chronią je przed zjedzeniem; jasny kolor kwiatów przyciąga owady zapylające; inny czas dojrzewanie pyłku i zalążków zapobiega samozapyleniu; różnorodność owoców sprzyja rozprzestrzenianiu się nasion.

Wszystkie adaptacje mają charakter względny, ponieważ działają w określonych warunkach, do których organizm jest przystosowany. Kiedy zmieniają się warunki, adaptacja może nie chronić ciała przed śmiercią, a zatem znaki przestają być adaptacyjne. Wąska specjalizacja może spowodować śmierć w zmienionych warunkach.

Przyczyna pojawienia się adaptacji polega na tym, że organizmy, które nie spełniają tych warunków, giną i nie pozostawiają potomstwa. Organizmy, które przetrwały walkę o byt, mają możliwość przekazania swojego genotypu i utrwalania go na pokolenia.