Fitness och dess relativa natur. Organismernas anpassningsförmåga till miljöförhållanden som ett resultat av inverkan av naturligt urval Relativitet för adaptiva egenskaper

Ämne: Organismernas anpassningsförmåga till miljön och dess relativa natur.

Syfte: att bilda begreppet organismernas anpassningsförmåga till miljön, kunskap om mekanismerna för framväxten av kondition som ett resultat av evolutionen.

Under lektionerna.

1. Organisatoriskt ögonblick.

2. Upprepning av det studerade materialet.

I form av en frontalkonversation föreslås det att besvara frågorna:

Vad är leverantören av materialet för urval i befolkningen?

Vad är den enda ledande drivkraften bakom evolutionen?

I naturen finns det en avvikelse mellan organismernas förmåga att reproducera på obestämd tid och begränsade resurser. Är det anledningen ...? kamp för existens, som ett resultat av att de individer som är mest anpassade till miljöförhållandena överlever.

3. Lära sig nytt material.

1). Kondition.

- Evolution har tre relaterade konsekvenser:

1. Gradvis komplikation och ökad organisation av levande varelser.

2. Mångfalden av arter.

3. Relativ kondition organismer till förhållanden yttre miljön.

? Vad tror du är vikten av kondition för kroppen?

Svar: Anpassning till miljöförhållanden ökar chanserna för organismer att överleva och lämna ett stort antal avkommor.

Som ni vet, det viktigaste bidraget till utvecklingen av evolutionära begrepp på 18-19-talet. bidragit av K. Linney, J. B. Lamarck, Charles Darwin.

- Frågan uppstår, hur bildas anpassningar?

Låt oss försöka förklara bildandet av en elefants bagage ur K. Linneys, J. B. Lamarck, Charles Darwin.

K. Linney: organismernas kondition är en manifestation av den ursprungliga målmedvetenheten. Gud är drivkraften. Exempel: elefanter, som alla djur, skapades av Gud. Därför har alla elefanter en lång bagage från det ögonblick de uppstår.

J.B Lamarck : idén om organismernas medfödda förmåga att förändras under påverkan av den yttre miljön. Drivkraften bakom evolutionen är organismernas önskan om perfektion. Exempel: elefanter tvingades ständigt sträcka överläppen för att få mat (motion) när de fick mat. Denna egenskap ärvs. Så uppstod den långa elefantstammen.

Charles Darwin : bland de många elefanterna fanns djur med stammar av olika längd. De med en något längre bagage var mer framgångsrika när det gäller att skaffa mat och överleva. Detta drag ärvdes. Så gradvis uppstod en lång stam av elefanter.

Uppgift: -Prov att distribuera de föreslagna uttalandena i tre kategorier:

# Motsvarar Linnés åsikter;

# Uppfyller Lamarcks åsikter;

# Uppfyller Darwins åsikter.

1. Anpassningar härrör från nya mutationer.

2. Organismernas kondition är en manifestation av den ursprungliga ändamålsenligheten.

3. Organismer har en medfödd förmåga att förändras under påverkan av den yttre miljön.

4. Anpassningar fixas genom naturligt urval.

5. En av evolutionens drivkrafter är organismernas strävan efter perfektion.

6. En av evolutionens drivkrafter är kampen för existens.

7. En av evolutionens drivkrafter är att träna eller inte utöva organ under vissa miljöförhållanden.

8. Drivkraften bakom framväxten av kondition är Gud.

9. Karaktärerna förvärvade under en individs interaktion med miljön ärvs.

Svar: Linné -2,8; Lamarck - 3,5,7,9; Darwin - 1.4.6.

Charles Darwin var den första som gav en materialistisk förklaring om konditionens ursprung. Kontinuerligt fungerande naturligt urval spelar en avgörande roll i uppkomsten av anpassningar. Varje anpassning utvecklas på grundval av ärftlig variation i processen för existenskamp och naturligt urval under ett antal generationer.

Organismernas FITNESS eller anpassning är en uppsättning av dessa strukturella, fysiologiska och beteendemässiga egenskaper som ger en viss art möjligheten till en specifik livsstil under vissa miljöförhållanden.

Mekanismen för förekomst av kondition:

Förändrade levnadsvillkor → individuell ärftlig variation → naturligt urval → kondition.

Typer av anpassningar:

1. Morfologiska anpassningar (förändring i kroppsstruktur): strömlinjeformad kroppsform hos fiskar och fåglar; webbing mellan tårna i sjöfåglar; tjock päls i norra däggdjur; platt kropp i bentisk fisk. Krypande och kuddliknande form i växter på norra breddgrader och höga bergsområden.

2. Skyddande färg. En skyddande färgning utvecklas hos arter som lever öppet och kan vara tillgängliga för fiender. Denna färg gör organismerna mindre synliga mot bakgrunden av det omgivande området. Exempel:

I Fjärran Norden är många djur målade vita ( isbjörn, ripa).

I en zebra och en tiger sammanfaller mörka och ljusa ränder på kroppen med växlingen av skugga och ljus i det omgivande området (de märks knappast på ett avstånd av 50-70 meter).

I öppna häckande fåglar (trärosor, ryper, hasselrosor) kan honan som sitter på boet nästan inte skilja sig från den omgivande bakgrunden.

3. Förklädnad. Förklädnad är en anordning där kroppens form och färg hos djur smälter samman med de omgivande föremålen. Till exempel: larver av vissa fjärilar liknar knutar i kroppsform och färg; insekter som lever på ett träds bark (skalbaggar, långhorn) kan misstas som lavar; stick insekt kroppsform; fusion av flundra med bakgrunden på havsbotten.

4 . Härmning. Mimik är en imitation av en mindre skyddad organism av en typ av en mer skyddad organism av ett annat slag. Till exempel: vissa typer av giftfria ormar och insekter liknar giftiga (svävflyg - wasa, tropiska ormar - giftiga ormar). Snapdragonblommor är som humlor - insekter försöker para sig, vilket bidrar till pollinering. Mimik är resultatet av valet av liknande mutationer i olika typer... Det hjälper oskyddade djur att överleva, bidrar till att bevara organismen i kampen för existens.

5. Varning (hotande) färgning. Ljus varningsfärgning av välskyddade giftiga, stickande former: soldatbugg, nyckelpiga, geting, Colorado-potatisbagga, humla, färgning, svart och orange larvfläckar etc.

6. Fysiologiska anpassningar: livsprocessers anpassningsförmåga till levnadsförhållanden; ansamling av fett av ökendjur före torrsäsongens början (kamel); körtlar som blir av med överflödigt salt i reptiler och fåglar som lever vid havet; vattenskydd i kaktusar; snabb metamorfos hos ökenamfibier; termolokalisering, ekolokalisering; ett tillstånd av partiell eller fullständig avstängd animering.

7. Beteendeanpassningar: förändringar i beteende under vissa förhållanden; ta hand om avkomma bildandet av enskilda par i parningssäsong, och på vintern, gå med i flockar, vilket underlättar mat och skydd (vargar, många fåglar); avskräckande beteende (bombardierbagge, skunk); blekning, imitation av skada eller dödsfall; viloläge, matlagring.

8. Biokemiska anpassningar associerad med bildandet av vissa ämnen i kroppen som underlättar skydd mot fiender eller angrepp på andra djur; ormar, skorpioner, antibiotika av svampar, bakterier; kristaller av kaliumoxalat i löv eller taggar av växter (kaktus, nässla)

9. Anpassning till abiotiska faktorer (t.ex. kyla):

Hos djur : tjock päls, tjockt subkutant fett, flyg söderut, viloläge, lagra mat för vintern.

I växter : bladfall, kallmotstånd, bevarande av vegetativa organ i jorden, förekomst av modifieringar (lökar, jordstammar etc. med en näring av näringsämnen).

10. Metoder för att få mat.

Hos djur : - äter löv på höga träd (Lång hals); fånga med hjälp av fångstnät (väva en web och skapa andra olika fällor) och fånga matföremål;

Matsmältningsorganens speciella struktur för att fånga insekter från smala hål; fånga flygande insekter; upprepad tuggning av grov mat (klibbig lång tunga, magsäck med flera kammare etc.)

Beslag och kvarhållande av byte av rovdjur och fåglar (rovtänder, klor, hakad näbb).

I växter : intensiv utveckling av rötter och rothår → vattenabsorption och mineral salt; breda tunna löv, bladmosaik → absorption solenergi; fångst och matsmältning av små djur → köttätande växter.

11. Skydd mot fiender.

Hos djur: snabb körning; nålar, ryggsköld avskräckande lukt; nedlåtande. varning och andra typer av färgning; stickande celler.

I växter: taggar; rosettform, oåtkomlig för klippning; giftiga ämnen.

12. Säkerställa reproduktionens effektivitet.

Hos djur : attraktion av en sexpartner: ljus fjäderdräkt, "hornkrona"; låtar; parningsdanser.

I växter : pollinatorattraktion: nektar; pollen; ljus färg av blommor eller blomställningar, lukt.

13. Vidarebosättning till nya territorier.

Hos djur : migrationsrörelse av besättningar, kolonier, skolor på jakt efter mat och lämpliga förhållanden för avel (migrering av fåglar, migreringar av antiloper, zebror, simningar av fisk).

I växter: spridning av frön och sporer: tåliga krokar, taggar; knuffar, lejonfisk, vindsvänghjul; saftiga frukter, etc.

2. Fitnessens relativa natur.

Charles Darwin betonade att alla anpassningar, oavsett hur perfekta de är, är av relativ karaktär. Anpassning är relativ, och varje anpassning hjälper till att överleva endast under de förhållanden under vilka den bildades. När förhållandena förändras kan en tidigare användbar egenskap bli skadlig och leda till att organismen dör.

Följande fakta kan tjäna som bevis på anpassningens relativitet:

Ripan presenterar sig som en skugga i snön. Den vita haren ses mot bakgrund av mörka stammar. Mal flyger till elden (de samlar nektar från ljusa blommor på natten). Den snabba vingarna ger den en mycket snabb och manövrerbar flygning, men tillåter inte att den tar av om fågeln av misstag hamnar på marken (snurrar bara på höga klippor). Med en fördröjning av snöfall är den vita haren som har smält för vintern tydligt synlig mot den mörka jordens bakgrund. Små fåglar fortsätter att spendera energi på att mata gök, som kastade sina avkommor ur boet. Den ljusa färgen på den manliga påfågeln säkerställer framgång hos kvinnor, men lockar samtidigt rovdjur.

I skogsområden samlar igelkottar fästingar, inklusive encefalit, mer än några andra djur. Med ett taggigt "skal" borstar igelkotten, som en pensel, bort hungriga fästingar som har klättrat på skogsgräs. Igelkottet kan inte bli av med fästingar som har fastnat mellan nålarna. Under vårsäsongen matar varje igelkott tiotusentals fästingar. Således skyddar det taggiga locket på ett tillförlitligt sätt igelkotten från rovdjur, men lika pålitligt skyddar fästingarna från själva igelkotten.

Således är kondition inte absolut utan relativ.

Fitnessens relativa natur strider mot påståendet om absolut lämplighet i levande natur (evolutionsteori från J.-B. Lamarck).

3. Säkra materialet. Arbeta med kort.

4. Läxa s.58, frågor.

Avsnitt: Biologi

Lektionsmål:

  • upprepning och konsolidering av kunskap om evolutionens drivkrafter;
  • att bilda begreppet organismernas anpassningsförmåga till miljön, kunskap om mekanismerna för framväxten av kondition som ett resultat av evolutionen
  • fortsätta utvecklingen av färdigheter för att använda kunskap om teoretiska lagar för att förklara de fenomen som observeras i levande natur;
  • att bilda specifik kunskap om adaptiv strukturella egenskaper, kroppsfärg och djurens beteende.

Utrustning:

Tabell "Fitness och dess relativa natur", fotografier, ritningar, samlingar av växt- och djurorganismer, kort för att utföra tester, presentation.

1. Upprepning av det studerade materialet:

I form av en frontalkonversation föreslås det att besvara frågor.

a) Ange den enda styrande drivkraften för evolutionen.
b) Vad är leverantören av material för urval i befolkningen?
c) Det är känt att ärftlig variation, som ger material för urval, är slumpmässig och inte riktad. Hur blir naturligt urval riktat?
d) Ge en förklaring från en evolutionär synpunkt till följande uttryck: ”Inte enskilda gener väljs utan integrerade fenotyper. Fenotypen fungerar inte bara som ett urvalsobjekt utan spelar också rollen som en sändare av ärftlig information i generationer ”.

När frågan ställs visas dess text på skärmen (presentation används)

2. Läraren tar konversationen till formuleringen av lektionens ämne.

I naturen finns det en avvikelse mellan organismernas förmåga att reproducera på obestämd tid och begränsade resurser. Är det anledningen ...? kamp för existens, som ett resultat av att de individer som är mest anpassade till miljöförhållandena överlever. (Visar diagrammet på skärmen, elever skriver i en anteckningsbok)

Så, ett av resultaten av naturligt urval kan kallas utveckling av anpassningar i alla levande organismer - anpassningar till miljön, dvs. kondition är resultatet av det naturliga urvalets verkan under givna existensvillkor.

(Meddelande om lektionens ämne, anteckning i anteckningsboken)

Tänk och försök formulera vad som är kärnan i anpassning till miljöförhållandena? (Tillsammans med eleverna ger läraren en definition av kondition, som skrivs i en anteckningsbok och visar en bild)

Organismernas kondition eller anpassning- en uppsättning av dessa funktioner i deras struktur, fysiologiska processer och beteende, som ger en viss art möjlighet till en specifik livsstil under vissa miljöförhållanden.

Vad tror du är vikten av lämplighet för organismer?

Värde:anpassning till miljöförhållandena ökar chanserna för organismer att överleva och lämna ett stort antal avkommor. (Skriva i en anteckningsbok, visa en bild)

Frågan uppstår, hur bildas anpassningar? Låt oss försöka förklara bildandet av en elefants bagage ur C. Linnaeus, J.B. Lamarck, C. Darwin.

(På skärmen finns ett foto av en elefant och formuleringen av frågan)

Beräknade studentsvar:

Enligt Linné: organismernas kondition är en manifestation av den ursprungliga målmedvetenheten. Gud är drivkraften. Exempel: elefanter, som alla djur, skapades av Gud. Därför har alla elefanter en lång bagage från det ögonblick de uppstår.

Enligt Lamarck: tanken på organismernas medfödda förmåga att förändras under påverkan av den yttre miljön. Drivkraften bakom evolutionen är organismernas önskan om perfektion. Exempel: elefanter tvingades ständigt sträcka överläppen för att få mat (motion) när de fick mat. Denna egenskap ärvs. Så uppstod den långa elefantstammen.

Enligt Darwin: bland de många elefanterna fanns djur med stammar av olika längd. De med en något längre bagage var mer framgångsrika när det gäller att skaffa mat och överleva. Detta drag ärvdes. Så gradvis uppstod en lång stam av elefanter.

Vilken förklaring är mer realistisk? Låt oss försöka beskriva mekanismen för anpassning. (Bild på skärmen)

3. Olika anpassningar.

På studenternas bord finns ritningar, samlingar som illustrerar olika organisationers anpassning till miljön. Arbeta parvis eller i grupper. Eleverna beskriver anpassningar, namnge dem själva eller med hjälp av en lärare. Dessa enheter visas på skärmen när konversationen fortskrider.

1. Morfologiska anpassningar (förändringar i kroppsstruktur).

  • strömlinjeformad kroppsform hos fiskar och fåglar
  • vävband mellan tårna hos vattenlevande djur
  • tjock päls i norra däggdjur
  • platt kropp i bentisk fisk
  • krypande och kuddliknande form i växter i norra breddgrader och höga bergsområden

2. Förklädnad: kroppsform och färg sammanfogas med omgivande föremål (bild).

(Sjöhäst, stickinsekter, larver av några fjärilar).

3. Skyddsfärgning:

utvecklad i arter som lever öppet och kan vara tillgängliga för fiender (ägg i öppna häckande fåglar, gräshoppa, skrubb). Om bakgrunden till miljön inte är konstant beroende på årstid, ändrar djuren färg (vit hare, brun hare).

4. Varningsfärgning:

Mycket ljus, typisk för giftiga och stickande former (getingar, humlor, nyckelpigor, skallerormar). Ofta kombinerat med demonstrativt skrämmande beteende.

5. Mimik:

likhet i färg, kroppsform av oskyddade organismer med skyddade (en svävar och ett bi, tropiska ormar och giftiga ormar; snapdragonblommor ser ut som humlor - insekter försöker skapa ett äktenskapsförhållande, vilket bidrar till pollinering; ägg som läggs av en gök). Imitatorer överträffar aldrig den ursprungliga arten. Annars tappar varningsfärgen sin betydelse.

6. Fysiologiska anpassningar:

livsprocessers anpassningsförmåga till levnadsförhållanden.

  • fettansamling av ökendjur före torrsäsongens början (kamel)
  • körtlar som eliminerar överflödigt salt i reptiler och fåglar som lever vid havet
  • vattenskydd i kaktusar
  • snabb metamorfos hos ökenamfibier
  • termolokalisering, ekolokalisering
  • ett tillstånd av partiell eller fullständig avstängd animering

7. Beteendeanpassningar:

förändringar i beteende under vissa förhållanden

  • vård av avkommor förbättrar överlevnaden av unga djur, ökar deras befolknings stabilitet
  • bildandet av separata par under parningstiden och på vintern bildandet av flockar. Vilket gör det lättare att mata och skydda (vargar, många fåglar)
  • avskräckande beteende (bombardierbagge, skunk)
  • blekning, imitation av skada eller död (possum, amfibier, fåglar)
  • klokt beteende: viloläge, förvaring av mat

8. Biokemiska anpassningar:

associerad med bildandet av vissa ämnen i kroppen som underlättar skyddet av fiender eller angrepp på andra djur

  • ormar, skorpioner
  • antibiotika av svampar och bakterier
  • kristaller av kaliumoxalat i blad eller taggar av växter (kaktus, nässla)
  • speciell struktur av proteiner och lipider i termofila (resistenta mot höga temperaturer)

och psykrofil (kallälskande), som tillåter organismer att existera i varma källor, vulkaniska jordar, permafrostförhållanden.

Anpassningarnas relativa karaktär.

Det föreslås att man är uppmärksam på bordet: hare. Osynlig för rovdjur i snön, tydligt synlig mot bakgrund av trädstammar. Tillsammans med eleverna ges andra exempel: malar samlar nektar från ljusa blommor, men de flyger också in i elden, även om de dör under processen; mongoos, igelkottar äter giftiga ormar; om en kaktus vattnas rikligt kommer den att dö.

Vilken slutsats kan man dra?

Slutsats: varje anpassning rekommenderas endast under de förhållanden som den bildades. När dessa förhållanden förändras förlorar anpassningar sitt värde eller till och med skadar kroppen. Följaktligen är konditionen relativ.

När vi studerade ämnet förlitade vi oss på Charles Darwins läror om naturligt urval. Det förklarade mekanismen för uppkomsten av organismernas anpassningsförmåga till levnadsförhållanden och bevisade att kondition alltid är relativ.

4. Konsolidering av kunskap.

testark och svarskort på elevernas skrivbord.

Alternativ 1.

1. Ett fenomen som fungerar som ett exempel på kamouflagefärgning:

a) färgning av sika rådjur och tiger;
b) fläckar på vingarna på vissa fjärilar, som liknar ryggradsdjurens ögon;
c) likheten mellan färgen på pierida fjärils vingar och färgen på den oätliga fjärilen, helikoniden;
d) färgning av nyckelpigor och Colorado potatisbagga.

2. Hur modern vetenskap förklarar bildandet av organisk ändamålsenlighet:

a) är resultatet av organismernas aktiva önskan att anpassa sig till specifika miljöförhållanden;
b) är resultatet av naturligt urval av individer som är mer anpassade än andra till miljöförhållanden på grund av förekomsten av slumpmässigt förekommande ärftliga förändringar;
c) är resultatet av direkt inflytande yttre förhållanden om utvecklingen av motsvarande egenskaper i organismer;
d) det var ursprungligen förutbestämt när skaparen skapade huvudtyperna av levande varelser.

3. Fenomen. Ett exempel på detta är likheten mellan lejonflugan och getingarna i buken och antennernas form:

a) varningsfärgning;
b) efterlikning;
c) adaptiv färgning;
d) förklädnad.

4. Ett exempel på en skyddande färg:




5. Ett exempel på en varningsfärgning:

a) en ljusröd färg på en rosblomma;


d) likhet i färg och kroppsform.

Alternativ 2.

1. Huvudeffekten av naturligt urval:

a) en ökning av frekvensen av gener i befolkningen som säkerställer reproduktion i generationer;
b) en ökning av frekvensen av gener i en population, vilket ger en stor variation hos organismer;
c) utseendet i populationen av gener som säkerställer bevarandet av artens egenskaper i organismer;
d) utseendet i populationen av gener som bestämmer anpassningen av organismer till levnadsförhållanden;

2. Ett exempel på en skyddande färg:

a) grön färg i låten gräshoppa;
b) bladens gröna färg i de flesta växter;
c) ljusröd färg i ett nyckelpiga;
d) likhet i färgen på svävarens buk och getingen.

3. Ett exempel på maskering:

a) grön färg i låten gräshoppa;
b) likhet i färgen på svävarens mage och getingen;
c) ljusröd färg i ett nyckelpiga;

4. Ett exempel på en varningsfärgning:

a) rosblommans ljusröda färg;
b) ljusröd färg i nyckelpiga;
c) likhet i färg mellan svävaren och getingen;
d) likhet i färg och kroppsform hos en malarver med en knut.

5. Ett exempel på mimik:

a) grön färg i låten gräshoppa;
b) ljusröd färg i nyckelpiga;
c) likhet i färgen på svävarens mage och getingen;
d) likhet i färg och kroppsform hos en malarver med en knut.

Svarskort:

1 2 3 4 5
och
b
i
r

Läxa:

  1. punkt 47;
  2. fyll i tabellen under punkt 47:

På grundval av naturligt urval förklarade arternas ursprung som en grandios och heltäckande process av sekventiell förändring av anpassningar, Darwins teori förklarade också fenomenet med lämplig struktur för organiska former. Anpassningsformerna som en återspegling av ändamålsenligheten varierar oändligt: \u200b\u200bsimblåsan i fiskens kropp är fylld med luft och lättar kroppsvikt; det är bekvämare att övervinna träsk på långa ben med vitt åtskilda fingrar, som en häger eller med breda hovar, som en älg; hoppande djur har mer utvecklade bakben (känguru, gräshoppa, groda). Hos djur som leder underjordisk bild liv är lemmar spadeformade och anpassade för att gräva jorden. Det finns lämpliga anpassningar i växter och djur för dagliga och årliga fluktuationer i temperatur och luftfuktighet.

Anhängarna av idealistiska åsikter och kyrkans ministrar såg i fenomenen organismernas lämplighet och deras lämpliga struktur som ett uttryck för den allmänna harmonin i naturen, som förmodligen kommer från dess skapare. Charles Darwins teori avvisar varje deltagande i uppkomsten av anpassningar av övernaturliga krafter, det bevisade på ett övertygande sätt att hela djuret och grönsaksvärlden sedan starten har det förbättrats längs vägen för ändamålsenliga anpassningar till levnadsförhållandena: till vatten, luft, solljus, gravitation. Den fantastiska harmonin i den levande naturen, dess perfektion skapas av naturen själv: kampen för överlevnad. Denna kamp är den kraft som ger rötterna styrka, blommans sofistikerade skönhet, orsakar en bisarr mosaik av lövverk och skärper tänderna, ger kraftfull styrka till muskler, synskärpa, hörsel och känsla hos många djur.

Fitness som ett uttryck för målmedvetenhet manifesteras i allt. Till exempel har rovdjur klor, huggtänder, näbbar, giftiga tänder, från vilka det är mycket svårt för offret att fly. Men i kampen om livet utvecklades också skyddsmedel: vissa svarar på styrka med kraft, andra räddar benen, andra har ett skal, skal, nålar etc. Många svaga och försvarslösa insekter, som är ofarliga eller ätliga, under många år av det naturliga urvalet. antog färgen och formen på hornets, getingar, liknade giftiga eller oätliga former. Deras imitativa färg eller form är samtidigt skyddande, eftersom den sammanfaller med bakgrunden av miljön: det gör rovdjur osynliga och hjälper dem att smyga sig på byten, den förföljda arten gör det möjligt att gömma sig för fiender. Om de insekter som jagades av fåglarna inte färgades som grönt gräs eller barkfåglarna skulle ha utrotat dem. Tundrapatridens fjäderdräkt smälter samman med stenarna och topparna täckta med lavar, träkranen är omärklig bland de torkade och nedfallna ekbladen etc. Den uttryckta adaptiva karaktären är djurens förmåga att anta en "hotande" eller "skrämmande" färg och posera: i en larv vinhök det finns ögonliknande fläckar framför, i ögonblicket av fara lyfter den främre delen av kroppen och skrämmer av fåglarna.

Olika anpassningar utesluter möjligheten till självbestämning i de flesta växter, låter dem sprida frukt och frön, eller tack vare taggar, motstå att ätas av växtätare. Doften och den ljusa färgen på blommor uppstod som anordningar för att locka insekter, som, genom att besöka blommor, korsbestämmer dessa växter, eller som en anpassning för mer effektiv absorption av solljus av en viss längd.

Skyddande färg. En skyddande färgning utvecklas hos arter som lever öppet och kan vara tillgängliga för fiender. Denna färg gör organismerna mindre synliga mot bakgrunden av det omgivande området. Vissa har ett ljust mönster (färg i en zebra, tiger, giraff) - alternerande ljusa och mörka ränder och fläckar. Denna urskiljande färg imiterar växlingen mellan ljus och skugga.

Maskera. Förklädnad är en anordning där formen på kroppen och färgen på djuret smälter samman med de omgivande föremålen. Till exempel liknar larverna på vissa fjärilar knutar i kroppsform och färg.

Härmning. Mimik är en imitation av en mindre skyddad organism av en typ av en mer skyddad organism av ett annat slag. Denna imitation kan manifestera sig i kroppsform, färg etc. Så, vissa typer av icke-giftiga ormar och insekter liknar giftiga. Mimik är resultatet av valet av liknande mutationer i olika arter. Det hjälper oskyddade djur att överleva, bidrar till att bevara organismen i kampen för existens.

Varningsfärg (hotfull) Färg har ofta en ljus, minnesvärd färg. Har en gång försökt att smaka på det oätliga nyckelpiga, en stickande geting, kommer fågeln att komma ihåg sin ljusa färg för livet.

(Baserat på material från Andrey Ivanovs personliga sida)

I doktrinen om naturligt urval underbyggde Darwin inte bara organismernas (deras lämpliga struktur) materialers anpassningsförmåga utan visade också dess relativa natur. Så, varning och skyddande färgning, olika andra skyddsanordningar fungerar inte på alla förföljare, men med anpassningar är individer mindre benägna att attackeras. Ägare av stinget - getingar, bin, hornets - äts lätt av flugsnappare och biätare. Flygande fisk, hoppar upp ur vattnet i luften, flyr skickligt från rovfisk, men detta används av albatrossen, som passerar sitt byte i luften. Sköldpaddsskal - bra skyddmen örnen lyfter henne upp i luften och kastar henne på klipporna; skalet går sönder och örnen äter sköldpaddan.

Varje djur och växt kan inte anpassas helt till alla förhållanden som har utvecklats under hela livet på jorden. Varje anpassning kvarstår så länge det stöds av naturligt urval, men försvinner så snart det upphör att vara användbart. Ett exempel på en förändring av anpassningarna är utvecklingen av en skyddande färg i en fjäril för malmfjäril.

Grunden för Darwins teori är således doktrinen om naturligt urval - den viktigaste och ledande faktorn för evolution. I kampen för existens, på grundval av ärftlig variation, sker en sekventiell förändring av anpassningar och de starkaste överlevnaden, mångfalden av levande natur ökar, specieringsprocessen äger rum och en allmän progressiv utveckling flora och fauna. I denna teori löstes två problem: mekanismen för speciering och ursprunget till den organiska världens ändamålsenlighet.

Organismers anpassningsförmåga som ett resultat av evolution (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biologi i tabeller. M., 2000)

Fitnessindikatorer

Växter

Djur

Hur man får mat

Absorptionen av vatten och mineralsalter säkerställs genom intensiv utveckling av rötter och rothår;
absorption av solenergi utförs mest framgångsrikt av breda och tunna löv;
fångst och matsmältning av insekter och små amfibier av sumpväxter

Äta löv på höga träd; fånga med hjälp av ett fångnät och fånga matföremål; munorganens speciella struktur ger möjlighet att fånga insekter från långa, smala hål, bitande gräs, fånga flygande insekter;

Beslag och kvarhållande av byte av rovdjur och fåglar

Äteskydd

De har taggar som skyddar från växtätare.
innehåller giftiga ämnen;
rosettblad är inte tillgängliga för bete

De räddas av en snabb körning; har nålar, skal, en avstötande lukt och annat skydd; skyddande färg sparar under vissa förhållanden

Anpassning till abiotiska faktorer (förkylning)

Fallande lövverk; motstånd mot kyla bevarande; vegetativa organ i jorden Flyg söderut; tjock kappa; viloläge subkutant fett

Sprid till nya territorier

Lätta, bevingade frön; tåliga krokar Flyg av fåglar; djurmigration

Avelseffektivitet

Attrahera pollinatorer: blommans färg, lukt

Attrahera en sexpartner: ljus fjäderdräkt, sexattraktioner

Naturligt urval är drivkraften bakom evolutionen

Naturligt urval är en process som syftar till att föredra överlevnad av de mer lämpliga och förstörelsen av de mindre lämpliga organismerna. Mer anpassade individer har möjlighet att lämna avkomma. Materialet för urval är individuella ärftliga förändringar. Skadliga förändringar minskar individernas fertilitet och överlevnad, fördelaktiga ackumuleras i befolkningen. Urval är alltid riktat i naturen: det bevarar de förändringar som är mest förenliga med miljöförhållandena, ökar individernas fertilitet.

Urval kan vara individuellt, som syftar till att bevara enskilda individer med egenskaper som säkerställer framgång i kampen för existens inom befolkningen. Det kan också vara en grupp, vilket fixar tecken som är gynnsamma för gruppen.

I.I.Shmalgauzen definierade formerna av naturligt urval.

1. Stabilisering - syftar till att upprätthålla genomsnittlig norm reaktioner av ett drag mot individer med extrema, avvikande egenskaper. Urvalet fungerar under konstanta miljöförhållanden, är konservativt och syftar till att bevara de viktigaste egenskaperna hos arten oförändrad.

2. Motiv - leder till konsolidering av undvikande skyltar. Urval verkar under förändrade miljöförhållanden, leder till en förändring av den genomsnittliga reaktionshastigheten, artens utveckling.

3. Störande, rivande, - syftar till att upprätthålla individer med extrema egenskaper och förstörelse av individer med genomsnittliga egenskaper. Handlar under förändrade förhållanden leder till en splittring i en enda befolkning och bildandet av två nya befolkningar med motsatta egenskaper. Urval kan leda till framväxten av nya populationer och arter. Till exempel populationer av vinglösa och bevingade insekter.

Någon form av urval sker inte av en slump; den verkar genom bevarande och ackumulering av användbara egenskaper. Urvalet är ju mer framgångsrikt för en art, desto större är variationen och desto större är mångfalden av genotyper.

Fitness - den relativa lämpligheten av kroppens struktur och funktioner, vilket är resultatet av naturligt urval, vilket eliminerar icke-anpassade individer. Symtom uppstår från mutationer. Om de ökar organismens vitalitet, dess fertilitet och gör det möjligt att utöka intervallet, "plockas upp sådana egenskaper" genom urval, fixeras i avkomman och blir anpassningar.

Typer av enheter.

Djurens kroppsform gör att de lätt kan röra sig i lämplig miljö, vilket gör organismer osynliga bland föremål. Till exempel den strömlinjeformade formen av fiskens kropp, närvaron av långa lemmar i en gräshoppa.

Förklädnad är förvärv av en organisms likhet med något miljöobjekt, till exempel likhet med ett torrt blad eller trädbark av fjärilsvingar. Stickinsektans kroppsform gör den osynlig bland grenarna av växter. Nålfisken är inte synlig bland algerna. I växter främjar blommans form: position på skottet pollinering.


Den skyddande färgen döljer organismen i miljön och gör den osynlig. Till exempel en vit färg i en hare, grön i en gräshoppa. Demontering av färg - växlingen av ljusa och mörka ränder på kroppen skapar en illusion av chiaroscuro, suddar ut djurets konturer (zebror, tigrar).

Varningsfärgning indikerar förekomsten av giftiga ämnen eller speciella skyddsorgan, risken för organismen för ett rovdjur (getingar, ormar, nyckelpigor).

Mimik är en imitation av en mindre skyddad organism av en typ av en mer skyddad organism av en annan art (eller miljöföremål), som skyddar den från förintelse (getingflugor, giftfria ormar).

Adaptivt beteende hos djur är en hotande hållning, varnar och skrämmer bort fienden, fryser, tar hand om avkommor, lagrar mat, bygger bon, hålor. Djurens beteende syftar till att skydda och bevara från fiender och skadliga effekter miljöfaktorer.

Växter har också utvecklat anpassningar: taggarna skyddar dem från att ätas; blommans ljusa färg lockar pollinerande insekter; annan tid mognad av pollen och ägglossningar förhindrar självbestämning; en mängd olika frukter främjar spridning av utsäde.

Alla anpassningar är av relativ karaktär, eftersom de fungerar under vissa förhållanden som organismen är anpassad till. När förhållandena för anpassning ändras kanske de inte skyddar organismen från döden, och därför upphör tecknen att vara anpassningsbara. Smal specialisering kan vara dödsorsaken under de förändrade förhållandena.

Anledningen till att anpassningar uppträder ligger i det faktum att organismer som inte uppfyller dessa villkor dör och inte lämnar avkomma. Organismer som överlevde i kampen för existens har möjlighet att förmedla sin genotyp och fixa den i generationer.