Meniul

Natura relativă a fitnessului. lectie de biologie

Automobile

Unul dintre rezultatele selecției naturale, care este forța călăuzitoare naturală a procesului evolutiv, poate fi numit dezvoltarea adaptărilor în toate organismele vii - adaptări la mediu. Ch. Darwin a subliniat că toate dispozitivele, oricât de perfecte ar fi, sunt relative. Selecția naturală formează o adaptare la condiții specifice de existență (la un moment dat și într-un loc dat), și nu la toate condițiile de mediu posibile. Varietatea adaptărilor specifice poate fi împărțită în mai multe grupuri, care sunt forme de adaptabilitate a organismelor la mediu.

Câteva forme de fitness la animale:

1. Coloratie protectoare si forma corpului (camuflaj). De exemplu: lăcustă, bufniță de zăpadă, luptă, caracatiță, insectă stick.

2. Avertizare colorare. De exemplu: viespi, bondari, buburuze, șerpi cu clopoței.

3. Comportament înspăimântător. De exemplu: gândacul bombardier, skunk sau ploșnita împuțită americană.

4. Mimetism (asemănarea exterioară a animalelor neprotejate cu cele protejate). De exemplu: o muscă hoverfly arată ca o albină, șerpii tropicali inofensivi arată ca șerpi otrăvitori.

Câteva forme de fitness în plante:

  1. Adaptări uscate. De exemplu: pubescența frunzelor, acumularea de umiditate în tulpină (cactus, baobab), transformarea frunzelor în ace.
  2. Adaptări la umiditate ridicată. De exemplu: suprafață mare a frunzelor, multe stomi, viteza de evaporare crescută.
  3. adaptarea la polenizarea de către insecte. De exemplu: culoarea florii strălucitoare, atractivă, prezența nectarului, mirosul, forma florii.
  4. adaptări pentru polenizarea vântului. De exemplu: îndepărtarea staminelor cu antere mult dincolo de floare, polen mic, ușor, pistilul este puternic pubescent, petalele și sepalele nu sunt dezvoltate, nu interferează cu suflarea altor părți ale florii de către vânt.


Aptitudinea organismelor este oportunitatea relativă a structurii și funcțiilor unui organism, care este rezultatul selecției naturale, care elimină indivizii care sunt neadaptați la condițiile date de existență. Astfel, colorația protectoare a unui iepure maro vara îl face invizibil, dar căderea neașteptată a zăpezii face ca aceeași colorație protectoare a unui iepure de câmp să fie nepotrivită, deoarece devine clar vizibilă pentru prădători. Plantele polenizate de vânt rămân nepolenizate pe vreme ploioasă.

Plantele și animalele sunt remarcabil adaptate la mediul în care trăiesc. Conceptul de „aptitudinea unei specii” include nu numai semnele externe, ci și corespondența structurii organelor interne cu funcțiile pe care le îndeplinesc (de exemplu, tractul digestiv lung și complex al rumegătoarelor care mănâncă alimente vegetale). Corespondența funcțiilor fiziologice ale organismului cu condițiile habitatului său, complexitatea și diversitatea acestora este, de asemenea, inclusă în conceptul de fitness.

Comportamentul adaptativ este de mare importanță pentru supraviețuirea organismelor în lupta pentru existență. Pe lângă comportamentul ascuns sau demonstrativ, înspăimântător atunci când se apropie un inamic, există multe alte opțiuni de comportament adaptativ care asigură supraviețuirea adulților sau a minorilor. Deci, multe animale stochează hrana pentru sezonul nefavorabil al anului. În deșert, pentru multe specii, timpul de cea mai mare activitate este noaptea, când căldura se diminuează.

Fitnessul organismelor (adaptarea) este un complex de trăsături caracteristice care le permit să supraviețuiască într-un anumit mediu și să lase numeroase procreații puternice.

Adaptarea la condițiile emergente este influențată de forțele motrice ale evoluției. Dar condițiile nu sunt niciodată constante, se schimbă, așa că toate ajustările sunt relative.

O potârniche albă care se contopește cu zăpada este detectată de o umbră. Organismele cu trăsături noi care operează într-un anumit interval pot muri pur și simplu dacă trec dincolo de aceste limite. Doar indivizii care s-au adaptat la noul mediu în cursul selecției naturale rămân să trăiască.

Tipuri de adaptabilitate a organismelor

Adaptările morfologice includ:

  • Transformarea corpului, și anume: raționalizarea sau aplatizarea formei, labe palmate, păr des.
  • Cu ajutorul deghizării, puteți deveni invizibil pe fundalul mediului, puteți deveni asemănător ca culoare și formă cu o frunză, piatră, crenguță (insecte, pești).
  • Cu o colorație protectoare și dezmembrătoare, se poate contopi cu mediul într-o situație în schimbare (iepure de câmp - iepure de câmp, ouă de pasăre, zebră).
  • Colorarea de avertizare se distinge printr-o culoare strălucitoare, pete, dungi și este necesară pentru a speria sau a avertiza asupra unui atac (albine, șerpi, gărgărițe).
  • Pentru a se avertiza si a se proteja, unul slab, de unul mai puternic, devenind asemanator ca culoare, forma corpului sau comportament, se numeste mimica (sarpe tropical, musca - murmurat, oua de cuc).

Adaptările fiziologice includ:

  • Pregătirea pentru viață în condiții schimbătoare: - cămila acumulează grăsime; - formarea glandelor care scapă de excesul de sare (reptile marine și păsări). - localizarea căldurii și a sunetului; - căderea în hibernare.
  • Comportament: - cu cât numărul de pui este mai mic, cu atât mai multă grijă pentru ei în scopul conservării; - formarea perechilor de împerechere pentru perioada de reproducere a descendenților și a vieții în haite cu complicații ale condițiilor (păsări, lupi). - sperietură (cobră, rânjet și mârâit de câine, miros de sconc). - imitarea răniților sau morților, ascunzătoare (opossum, broască, pasăre). - prudenta (somn de iarna, depozitarea alimentelor).
  • Cu ajutorul dispozitivelor biochimice (substanță specială), animalul se poate apăra sau ataca inamicul (otrăvuri, bacterii antibiotice, proteine ​​și grăsimi speciale).

Natura aptitudinii organismelor

Selecția naturală îi lasă în viață doar pe cei mai apți. Dar cea mai mică schimbare a mediului poate face inutile sau chiar dăunătoare acele dispozitive care funcționau cu mult înainte.

Drept urmare, acele organisme care au reușit să se adapteze mai repede supraviețuiesc, iar cele care întârzie mor, făcând posibilă formarea unei noi specii. Astfel de adaptări se formează foarte mult timp într-un mod natural și sunt relative, deoarece condițiile de viață se schimbă mult mai repede decât apar modificările necesare la animale.

Dovezi pentru relativitatea dispozitivelor de fixare:

  • metodele de protecție nu sunt universale (un șarpe otrăvitor care este periculos pentru unii este mâncat de o mangustă, un arici);
  • în unele cazuri, instinctul eșuează (un fluture de noapte zboară după nectar la o floare ușoară sau îl poate confunda cu focul);
  • un organ care este necesar într-un mediu este inutil sau dăunător în alte condiții (gâște de munte cu membrane de care nu au nevoie);
  • peștele este adaptat să separe oxigenul din apă, pe uscat nu poate face acest lucru; - insectele verzi nu sunt vizibile pe iarba, pe teren curat vor fi mancate rapid.

Cauzele adaptabilității organismelor

S-a stabilit că indivizii unei specii vor supraviețui dacă se schimbă mai repede, adaptându-se la noile cerințe de mediu. Apariția unor noi caractere și apariția unei noi specii se numește speciație filetică.

Astăzi, diversitatea speciilor a scăzut considerabil în comparație cu câteva mii de ani în urmă. Acest lucru se datorează schimbărilor climatice constante, erelor glaciare, erupțiilor vulcanice, cutremurelor, degradării mediului, atitudinii barbare a oamenilor. Drept urmare, cele mai adaptate organisme supraviețuiesc, iar motivul principal pentru adaptabilitate aparține selecției naturale.

Adaptarea organismelor la mediu

Pentru a supraviețui, trebuie să te adaptezi la condițiile de viață, iar ea va alege cei mai buni indivizi și va elimina pe cei slabi. Toate animalele trăiesc în diferite părți ale naturii și caracteristicile lor adaptative depind de acest lucru.

Munca de laborator fitness-ul organismelor

Munca de laborator, cu o situație problematică în conținut, este necesară pentru dezvoltarea abilităților independente pentru studiul și cercetarea obiectelor de biologie. Problema existentă generează ipoteze, versiuni, dovezi și învață să tragă concluzii. Fiecare lucrare are un scop, întrebări, sarcini și aplicații. Și progresul muncii este mai convenabil de afișat în tabel.

Exemplu. L. r. „Adaptare la mediu”.

Ţintă: să definească conceptul de adaptabilitate a animalelor, să antreneze capacitatea de a determina adaptări.

Fly - hoverfly poate fi găsit peste tot, cu excepția tundrei și a deșertului. Este o insectă cu două aripi cu mustăți scurte asemănătoare cu o viespe, dar complet inofensivă. Hoverflies zboară foarte repede. Relația lor cu furnicile, bondarii care duc un stil de viață social a fost dovedită.

Adaptabilitatea organismelor la factorii de mediu

Toate organismele vii sunt afectate de factori naturali. Natura neînsuflețită include: temperatura, schimbarea zilei și a nopții, anotimpurile, caracteristicile solului, peisajul, compoziția chimică a aerului și a apei, zgomotul, radiațiile. Organismele se adaptează la aceasta, dar nu pot influența aceste condiții, care se numesc factori abiotici.

De o importanță nu mică pentru supraviețuirea animalelor sunt adaptările la schimbările naturii de către om (factorul antropogen). Fiind în comunități naturale, toți locuitorii vii ai planetei sunt împărțiți în grupuri cu semne similare de adaptare la un singur factor de mediu. Aceste schimbări pot fi exprimate atât extern cât și intern, cu o schimbare a naturii comportamentului.

De exemplu, temperatura corpului depinde de condițiile meteorologice în majoritatea reprezentanților lumii animale. Acestea sunt animale cu sânge rece. Ele reacţionează fie prin scăderea, fie prin creşterea ratei metabolice. Când sunt încetiniți, experimentează animație suspendată, ceea ce ajută la conservarea energiei. La speciile cu sânge cald, temperatura este întotdeauna constantă și nu afectează metabolismul. Sunt prădători care vânează ziua, și sunt cei care ies doar noaptea. Animalele de companie sunt active în principal în timpul zilei.

Exemple de fitness a organismelor

Calul poate alerga rapid cu copite late și confortabile. Pisicile sunt capabile să se furișeze în tăcere, trăgându-și ghearele. Păsările și-au ușurat corpul pentru zbor, scăpând de vezica urinară, un ovar, dinți și dobândind aripi cu penaj diferite.

Insecte - omizile s-au adaptat pentru a deveni ca o frunză de plantă, o crenguță. Crocodilii au glande speciale lângă ochi care ajută la eliminarea excesului de sare. Cămila stochează grăsimea în cocoașe, care se descompune pentru a elibera apă. Ursul polar se menține cald cu un strat de grăsime subcutanată și blană groasă, labele largi vă permit să mergeți pe gheață subțire.

Studiul fitnessului organismelor

Inițial, în timpul domniei religiei, s-a susținut că toată viața de pe Pământ a fost creată de Dumnezeul înțelept existent. Natura în sine nu ar putea face asta. Creatorul i-a creat pe toți în așa fel încât să poată face ceea ce le-a fost încredințat. La această teorie a aderat și K. Linnaeus.

J. B. Lamarck a susținut că toate organismele se nasc cu capacitatea de a se schimba și de-a lungul vieții nu pot decât să îmbunătățească aceste abilități. Astfel, apar noi specii cu proprietăți utile. Dar această teorie nu explică diferitele culori ale ouălor de păsări și beneficiile spinilor pentru arici.

C. Darwin și-a exprimat opinia; „... dacă un animal sau o plantă poate supraviețui unei schimbări bruște a climei sau altor condiții, atunci descendenții săi vor deveni cei mai obișnuiți.” O nouă trăsătură emergentă este transmisă urmașilor dacă contribuie la supraviețuire.

Oamenii de știință moderni, care studiază adaptarea, au ajuns la concluzia că orice variabilitate utilă vine mai târziu decât momentul potrivit. Unele semne noi chiar dăunează animalului în condiții schimbate brusc.

  • Pronghorns ocupă locul al doilea dintre toate animalele în ceea ce privește viteza de alergare. Dar o caracteristică specială sunt mușchii care modifică panta hainei. Această capacitate ajută la căldură sau frig. Și, cel mai important, văzând pericolul, observatorul își înfășoară părul din spate, care observă imediat întreaga turmă.
  • Secretul peștelui-luș, un pește antarctic, este că, cu ajutorul unei proteine ​​speciale care acționează ca un antigel, sângele acestuia rămâne neînghețat chiar și la o temperatură de minus 2 grade.
  • Peștele protopter african, care poate dormi până la 4 ani, va fi invidiat chiar și de un urs. Este un pește pulmonar, având, alături de branhii, și un sistem pulmonar.
  • Broască broască - purtătorul de apă doarme la adăpostul său de slime, așteptând o nouă ploaie, până la șapte.
  • Pasărea vultur nu este doar asistentă - mănâncă trup, dar își poate răci corpul urinând pe penaj.

constatări

Fiecare organism este cel mai bine adaptat la condițiile în care trebuie să trăiască. Această modificare servește doar acolo unde a fost achiziționată și, prin urmare, este considerată relativă. Selecția naturală lasă indivizii doar acele trăsături care au rezistat la cea mai mare abatere în semnificația unui anumit factor de mediu.

Care este natura relativă a oricărei adaptări a organismelor la mediu?
= Care este natura relativă a fitness-ului?

Răspuns

Când condițiile se schimbă, fitness-ul poate deveni inutil sau dăunător. De exemplu, o molie albă de mesteacăn este clar vizibilă pe un perete roșu.

Fluturele păun are pete strălucitoare în ochi doar pe partea superioară a aripilor. Numiți tipul colorației sale, explicați semnificația colorării, precum și natura relativă a fitness-ului.

Răspuns

Tip de culoare - mimica.
Semnificația culorii: un prădător poate confunda petele oculare de pe aripile unui fluture cu ochii unui prădător mare, să se sperie și să ezite, ceea ce îi va oferi fluturelui timp să scape.
Relativitatea fitnessului: culorile strălucitoare fac fluturele vizibil pentru prădători, prădătorul poate să nu se teamă de modelul ochilor de pe aripile fluturelui.

Musca viespei este asemănătoare ca culoare și forma corpului cu o viespe. Numiți tipul dispozitivului său de protecție, explicați semnificația acestuia și natura relativă a dispozitivului.

Răspuns

Tipul dispozitivului de protecție - mimica.
Semnificație: asemănarea cu o viespe sperie prădătorii.
Relativitate: a fi ca o viespe nu garantează supraviețuirea, pentru că sunt păsări tinere care nu și-au dezvoltat încă un reflex și șepele specializate.

Numiți tipul de dispozitiv de protecție împotriva inamicilor, explicați scopul și natura relativă a acestuia la un mic pește căluț de mare - un culegător de cârpe care trăiește la adâncimi mici printre plantele acvatice.

Răspuns

Tipul de dispozitiv de protecție este camuflaj.
Asemănarea căluțului de mare cu algele îl face invizibil pentru prădători.
Relativitate: o astfel de similitudine nu le oferă o garanție deplină de supraviețuire, deoarece atunci când patina se mișcă și în spațiu deschis, devine vizibilă pentru prădători.

Numiți tipul de adaptare, valoarea colorației protectoare, precum și natura relativă a aptitudinii lipa, care trăiește în apa de mare în apropierea fundului.

Răspuns

Tip de colorare - patronizant (contopire cu fundalul fundului mării). Semnificație: peștele este invizibil pe fundalul pământului, acest lucru îi permite să se ascundă de inamici și de posibile pradă.
Relativitate: fitness nu ajută la mișcarea peștilor și devine vizibilă pentru inamici.

În regiunile industriale ale Angliei, în secolele XIX-XX, numărul molii de mesteacăn cu aripi închise a crescut în comparație cu moliile deschise. Explicați acest fenomen din punctul de vedere al predării evoluționiste și determinați forma selecției.
= Explicați cauza melanismului industrial la fluturii de molii din punctul de vedere al teoriei evoluției și determinați forma selecției.

Răspuns

Mai întâi, unul dintre fluturi a dezvoltat o mutație care ia permis să capete o culoare puțin mai închisă. Astfel de fluturi sunt puțin mai puțin vizibili pe trunchiurile funingine, prin urmare, puțin mai rar decât fluturii obișnuiți, au fost distruși de păsări. Mai des au supraviețuit și au dat descendenți (a avut loc selecția naturală), astfel încât numărul fluturilor întunecați a crescut treptat.
Apoi, unul dintre fluturii puțin mai întunecați a avut o mutație care ia permis să devină și mai întunecat. Datorită camuflajului, astfel de fluturi au supraviețuit mai des și au dat naștere, numărul fluturilor întunecate a crescut.
Astfel, datorită interacțiunii factorilor determinanți ai evoluției (variabilitatea ereditară și selecția naturală), fluturii au dezvoltat o culoare închisă de mascare. Forma de selectie: condus.

Forma corpului fluturelui Kalimma seamănă cu o frunză. Cum s-a format o formă similară a corpului într-un fluture?
= Omizile fluturelui alb de nap au o culoare verde deschis și sunt invizibile pe fundalul frunzelor crucifere. Explicați, pe baza teoriei evoluționiste, apariția colorației protectoare la această insectă.

Răspuns

În primul rând, una dintre omizi a dezvoltat o mutație care i-a permis să dobândească o culoare parțial verde. Astfel de omizi sunt puțin mai puțin vizibile pe frunzele verzi, prin urmare, au fost distruse de păsări puțin mai puțin decât omizile obișnuite. Mai des au supraviețuit și au dat naștere (a avut loc selecția naturală), așa că treptat a crescut numărul fluturilor cu omizi verzi.
Apoi, una dintre omizile parțial verzi a dezvoltat o mutație care ia permis să devină și mai verde. Astfel de omizi, din cauza camuflajului, au supraviețuit mai des decât alte omizi, s-au transformat în fluturi și au dat naștere, numărul fluturilor cu omizi și mai verzi a crescut.
Astfel, datorită interacțiunii factorilor determinanți ai evoluției (variabilitatea ereditară și selecția naturală), omizile au dezvoltat o culoare de camuflaj verde deschis.

Muștele asemănătoare albinelor, care nu au un aparat de înțepătură, sunt asemănătoare ca aspect cu albinele. Explicați apariția mimetismului la aceste insecte pe baza teoriei evoluției.

Răspuns

Mai întâi, una dintre muște a dezvoltat o mutație care i-a permis să dobândească o ușoară asemănare cu o albină. Astfel de muște au fost mâncate puțin mai rar de păsări, au supraviețuit mai des și au produs descendenți (a avut loc selecția naturală), astfel încât numărul muștelor asemănătoare albinelor a crescut treptat.
Apoi una dintre aceste muște a dezvoltat o mutație care ia permis să devină și mai mult ca o albină. Astfel de muște, din cauza mimetismului, mai des decât alte muște au supraviețuit și au dat naștere, numărul muștelor cu și mai mare asemănare cu albinele a crescut.
Astfel, datorită interacțiunii factorilor determinanți ai evoluției (variabilitatea ereditară și selecția naturală), mimetismul sub albine a apărut la muște.

Pe corpul unei zebre care trăiește în savanele africane, alternează dungi întunecate și deschise. Numiți tipul colorației sale protectoare, explicați semnificația acestuia, precum și natura relativă a fitness-ului.

Răspuns

Zebra are o colorație de disecție. În primul rând, o astfel de colorare ascunde contururile reale ale animalului de prădător (nu este clar unde se termină o zebră și unde începe alta). În al doilea rând, dungile nu permit prădătorului să determine cu exactitate direcția de mișcare și viteza zebrei. Relativitate: pe fundalul savanei, zebrele viu colorate sunt clar vizibile.

Omida moliei trăiește pe ramurile copacilor și în momentul pericolului devine ca o crenguță. Numiți tipul dispozitivului său de protecție, explicați semnificația și natura relativă a acestuia.

Răspuns

Tip dispozitiv: camuflaj. Semnificație: O omidă asemănătoare unei crengi este mai puțin vizibilă și mai puțin probabil să fie mâncată de păsări. Relativitate: pe un copac de altă culoare sau pe un stâlp, o astfel de omidă va fi vizibilă clar.

În procesul de evoluție, iepurele alb și-a dezvoltat capacitatea de a schimba culoarea hainei. Explicați cum s-a format această adaptare la mediu. Care este semnificația sa și cum se manifestă natura relativă a fitness-ului?

Răspuns

Semnificație: Iepurele are blana albă iarna și gri vara pentru a fi mai puțin vizibil de prădători.
Formare: mutațiile au apărut întâmplător, dând iepurelui această culoare a hainei; aceste mutații au fost păstrate prin selecție naturală, deoarece iepurii de câmp care erau invizibili pentru prădători au supraviețuit mai des.
Relativitate: dacă un iepure ajunge pe o suprafață fără zăpadă iarna (stâncă, incendiu), atunci este foarte clar vizibil.

Numiți tipul de colorare protectoare de la inamici la femelele păsărilor care cuibesc deschis. Explicați semnificația și natura relativă a acestuia.

Răspuns

Tip de colorare: mascare (imbinare cu fundalul).
Semnificație: o pasăre așezată pe un cuib este invizibilă pentru un prădător.
Relativitate: atunci când fundalul se schimbă sau pasărea se mișcă, aceasta devine vizibilă.


Sfarsitul. Vezi Nr. 21/2006

Fitnessul organismelor este rezultatul acțiunii factorilor evolutivi.
Natura relativă a dispozitivelor de fixare

Clasa a XI-a (9) (2 ore)

Lectia 2

Suport metodologic

În a doua lecție pe această temă sunt folosite elemente ale tehnologiei activității mentale de grup. Ţintă aplicatiile sale:

- activarea activitatii mentale a elevilor in sala de clasa;
– dezvoltarea capacităţii de a aplica cunoştinţele într-o situaţie nouă;
- formarea deprinderilor de stabilire a relatiilor cauza-efect.

Tehnici de predare aplicate: „Clustere”; „Gândirea în cerc”; lucrul la algoritm; Raport cărți de vizită.

Etape de lucru:

- verificarea temelor;
- motivarea activităţii educaţionale: crearea unei situaţii problematice, munca individuală a elevilor;
- povestea profesorului; predarea elevilor a unei scheme de analiză a mecanismelor de adaptare;
- descoperirea în comun a cunoștințelor (activitatea elevilor: împărțirea pe grupe; lucrul în grup la indicațiile profesorului (ca variantă a muncii de laborator), activitatea profesorului: corectarea răspunsurilor elevilor, direcția de lucru a grupelor);
- aplicarea independentă a cunoștințelor: prezentarea materialului acestora de către fiecare grup și discuție colectivă;
- Rezumarea lecției („Raport pe o carte de vizită”, formularea comună a concluziilor, elevii modificând notele).

Rezultatul planificat: arată necesitatea cunoaşterii mecanismelor apariţiei adaptărilor pentru a explica acţiunea selecţiei naturale.

Notele lecției: ca temă pentru acasă; pentru performanța din grup; pentru „Raport pe cartea de vizită”; pentru munca de laborator – pe baza rezultatelor verificarii caietelor.

Materiale pentru lecție:

- fişe didactice cu enunţuri corespunzătoare punctelor de vedere ale lui Linnaeus, Lamarck, Darwin;
– scheme de analiză a mecanismelor de apariție a adaptării pentru fiecare grupă;
- mese, obiecte vii sau herbare si animale impaiate pentru munca de laborator.

ÎN CURILE CURĂRILOR

A trăi înseamnă a reacționa, nu a fi o victimă.

Verificarea temelor

Opțiunea 1. Adaptări reciproce ale prădătorilor și pradei.

Prădători

    Dezvoltarea organelor de captare, ținere, ucidere a prăzii (dinți, cioc, gheare).

    Culoarea de mascare.

    Dezvoltarea organelor pentru urmărire (alergare rapidă și agilă, înot sau zbor).

    Izolarea otrăvurilor paralizante.

    Dezvoltarea unor moduri speciale de comportament (urmărire, așteptare într-o ambuscadă).

    Țeserea plaselor de capcană (de exemplu, pânze de păianjen).

Victime

    Dezvoltarea organelor de apărare (înțepătură, ace).

    Dezvoltarea organelor de protecție mecanică (cochilie).

    Colorație de protecție sau modele înspăimântătoare (de exemplu, „ochi”).

    Dezvoltarea organelor pentru evitarea unui prădător (alergare rapidă și agilă, înot sau zbor).

    Izolarea otrăvurilor, mirosurilor înspăimântătoare și iritante.

    Dezvoltarea unor moduri speciale de comportament (ascundere, mișcare rapidă).

    Construcția de adăposturi (de exemplu, case caddis).

Absența organelor de locomoție și a organelor de simț la distanță.

Lipsa gurii, a intestinelor.

Organe speciale de atașare (venteze, cârlige).

Lipsa pigmentării.

Anaerob.

Un număr mare de descendenți, nu există nicio grijă pentru urmași.

Schimbarea generațiilor, metamorfoză complexă.

Schimbarea proprietarilor.

Exemple de organisme: viermi rotunzi, tenia, echinococ etc.

Fără mișcare activă (de exemplu, insecte fără aripi).

Organe speciale pentru alimentație (proboscis perforant, organe de aspirare).

Organe de atașament față de gazdă.

Numeroși urmași.

Exemple de organisme: păduchi, purici, lipitori, ploșnițe etc.

Reducerea organelor de asimilare.

Tip heterotrofic de nutriție.

Formarea rădăcinilor suge.

Numeroase flori și semințe.

Motivația pentru activități de învățare

Se folosește tehnica „Clusters” (din engleză. aglomerat- cresterea in ciorchini, ciucuri, ciorchini). Aceasta este una dintre modalitățile de organizare a informațiilor, de obicei sub forma unei diagrame, a unui model de lucru al unei situații, a unui arbore conceptual, a unei hărți terminologice.

    Ce factori sunt necesari pentru ca adaptarea să aibă loc? (Toate sugestiile elevilor sunt înregistrate pe tablă.)

Profesor. După cum știți, cea mai semnificativă contribuție la dezvoltarea ideilor evolutive în secolele XVIII-XIX. contribuit de C. Linnaeus, J. B. Lamarck, C. Darwin. Teoria evoluționistă a lui Darwin a servit drept bază pentru crearea teoriei sintetice moderne a evoluției (STE).
Încercați să clasificați afirmațiile propuse în trei categorii:

- corespunde vederilor lui Linné;
- corespunde opiniilor lui Lamarck;
- corespunde opiniilor lui Darwin (STE).

(Elevii lucrează independent.)

Declarații

1. Adaptările apar ca urmare a noilor mutații.
2. Adaptabilitatea organismelor este o manifestare a oportunității originale.
3. Organismele au o capacitate înnăscută de a se schimba sub influența mediului extern.
4. Adaptările sunt fixate ca urmare a selecției naturale.
5. Una dintre forțele motrice ale evoluției este efortul organismelor pentru perfecțiune.
6. Forța motrice a evoluției sunt legile naturale ale naturii.
7. Una dintre forțele motrice ale evoluției este exercitarea și neexercitarea organelor în anumite condiții de mediu.
8. Forța motrice din spatele apariției fitness-ului este Dumnezeu.
9. Dobândite în timpul interacțiunii unui individ cu mediul înconjurător, semnele sunt moștenite.

Răspuns: Linné - 2, 8; Lamarck - 3, 5, 7, 9; STE - 1, 4, 6.

Verificarea îndeplinirii sarcinii se realizează folosind tehnica „Gândirea în cerc”. Scopurile acestei tehnici sunt: ​​să nu-ți fie frică de greșeli; invata sa-i asculti pe ceilalti; să poată analiza și rezuma materialul ascultat.

Pe tablă sunt scrise numerele de enunțuri, apoi primul elev din orice rând (la alegerea profesorului)

nume ale căror puncte de vedere, în opinia sa, corespund primei afirmații. Răspunsul este prescurtat vizavi de Nr. 1. După aceeași schemă, se efectuează un sondaj în continuare, până la ultimul elev. Apoi se numără numărul de voturi pentru fiecare articol, se stabilește adevărul, pe baza căruia se completează tabelul „Apariția adaptărilor”.

Masa. Apariția adaptărilor

De Carl Linnaeus

De Jean Baptiste Lamarck

Potrivit lui Charles Darwin

1. Adaptabilitatea organismelor este o manifestare a oportunității originale.

2. Forța motrice din spatele apariției fitness-ului este Dumnezeu.

1. Organismele au o capacitate înnăscută de a se schimba sub influența mediului extern.

2. Forțele motrice ale evoluției sunt efortul organismelor pentru perfecțiune și exercitarea și neexercitarea organelor în anumite condiții de mediu.

3. Dobândite în timpul interacțiunii unui individ cu mediul, semnele sunt moștenite.

1. Adaptările apar ca urmare a mutațiilor și sunt fixate prin selecție naturală.

2. Forța motrice a evoluției sunt legile naturale ale naturii.

Folosind datele din tabel, încercați să răspundeți la întrebarea: care este mecanismul de apariție a adaptărilor?

După discuție, profesorul scrie pe tablă denumirea temei lecției și schema de analiză a mecanismelor de apariție a adaptării.

Se fac modificări la clusterul original: cei mai importanți factori pentru formarea adaptărilor sunt încadrați, restul sunt șterși.

Profesor. La populațiile mari, factorul călăuzitor al evoluției este selecția naturală, în timp ce la populațiile mici este deriva genetică, al cărei efect este slăbit la populațiile mari. Trebuie avut în vedere că deriva genetică nu duce întotdeauna la adaptarea organismelor: poate fi chiar dăunătoare unei populații, înrăutățindu-i adaptabilitatea la condițiile de mediu.
În plus, trebuie amintit că chiar și Ch. Darwin a subliniat că toate dispozitivele, oricât de perfecte ar fi, sunt relativ caracter. Selecția naturală formează o adaptare la condiții specifice de existență (la un moment dat și într-un loc dat), și nu la toate condițiile de mediu posibile.
Următoarele fapte pot servi drept dovadă a relativității dispozitivelor (înscriere în caiete):

1. Dispozitivele de protecție se dovedesc a fi ineficiente în condiții neobișnuite: de exemplu, când zăpada este întârziată, un iepure de munte care s-a năpârlit pentru iarnă în timp este clar vizibil pe fundalul pământului întunecat.

2. Manifestarea instinctelor la animale poate fi nepotrivită: de exemplu, păsările mici continuă să-și cheltuiască energia pentru a hrăni cucul, care și-a aruncat puii din cuib.

3. Organele și structurile care sunt utile în anumite scopuri se pot dovedi a fi dăunătoare în alte condiții - de exemplu, aripile vitezului îi asigură un zbor foarte rapid și manevrabil, dar nu îi permit să decoleze dacă pasărea se termină accidental sus pe pământ (swifts cuibăresc doar pe stânci înalte); culoarea strălucitoare a păunului mascul îi asigură succesul la femele, dar în același timp atrage prădători.

Apoi profesorul îi sfătuiește pe elevi să facă modificări la titlul temei studiate: „Mecanismul apariției adaptărilor și natura lor relativă”

În plus, fiecărui elev i se dă aleatoriu un card care conține o ideogramă (desen, notă scurtă) a unui anumit organism. Băieții care au primit aceleași carduri sunt uniți în grupuri și primesc o sarcină.

Exercițiu: Folosind cunoștințele dobândite în lecție, explicați cum ar putea apărea următoarele:

- dungi pe pielea unui tigru (grupa I);
- urechi lungi de iepure (grupa a 2-a);
- colorație protectoare la o lăcustă (grupa 3);
- trunchiul unui elefant (grupa a IV-a);
- blana groasa a vulpei arctice (grupa a 5-a).

Notă: setul de sarcini poate fi diferit – în funcție de manualele disponibile în sala de biologie (tabele, ilustrații, plante vii sau herbari și animale împăiate).

Pe tablă, profesorul scrie un algoritm conform căruia este necesară analizarea obiectului.

Elevii lucrează în grup: notează în caiete; pregătiți și apoi prezentați materialul lor (orice student poate fi delegat din grup). Fiecare prezentare este urmată de o discuție de grup.

În etapa finală a lecției, se folosește tehnica „Raport pe o carte de vizită”: iar concluziile sunt formulate și notate într-un caiet care corespund materialelor acestei lecții și ale anterioare, adică. pe tema în ansamblu).

Raportul cărții de vizită:

- pentru toți elevii a fost pregătit un set de „cărți de vizită” cu prenume și nume;
- înainte de începerea lecției, toate cărțile de vizită sunt amestecate și așezate în grămadă pe masa profesorului;
- proprietarul cărții de sus ar trebui să vorbească la sfârșitul lecției cu un rezumat pe tema lecției.

Pana la finalul lectiei nu se cunoaste vorbitorul, asa ca receptia ii captiveaza pe copii cu latura sa jucausa si responsabilitatea asumata. Interesul crește și dacă profesorul acționează ca un participant la acest joc și își pune cartea de vizită într-o grămadă comună.

După mini-raport se realizează formularea comună a concluziilor:

- orice fel de organism viu este adaptat la conditiile in care traieste;
- adaptările organismelor la mediu se manifestă la toate nivelurile de organizare - biochimic, citologic, histologic, anatomic;
- adaptări fiziologice - un exemplu de reflectare a trăsăturilor structurale ale organizaţiei în condiţiile date de existenţă;
– grija pentru descendenți apare ca o modalitate de a asigura supraviețuirea speciei pe fondul unui grad ridicat de dezvoltare a sistemului nervos și este una dintre formele adaptărilor fiziologice;
- orice adaptari sunt relative si adecvate numai in conditii specifice de existenta.

Astfel, fitnessul este oportunitatea relativă a structurii și funcțiilor corpului, care este rezultatul selecției naturale, eliminând indivizii neadaptați la condițiile date de existență.

Teme pentru acasă

1. Analizează următorii termeni și notează asocierile care apar în caiet:

1a varianta - preadaptare;
Opțiunea 2 - dezadaptare.

2.

Prima opțiune - prezența unei carapace la țestoasele terestre;
Opțiunea 2 - creșterea constantă a incisivilor la rozătoare.

Notă: unele clase întâmpină dificultăți în munca colectivă, astfel încât lecția poate fi efectuată sub formă de muncă independentă cu un manual, în timp ce va fi util să folosiți tabelul „Apariția adaptărilor”.

3. Explicați cum ar fi putut să apară culoarea în dungi a unui tigru, urechile lungi ale unui iepure de câmp și trunchiul unui elefant în termeni de:

Prima opțiune - Linné;
a 2-a opțiune - Lamarck;
Opțiunea a 3-a - teoria sintetică a evoluției.

4. Explicați relevanța următoarelor dispozitive:

Prima variantă - absența sau subdezvoltarea organelor de simț la animalele din peșteră;
A doua opțiune - frunze-ace de cactus;
A treia opțiune - un strat gros de grăsime la balenele nordice.

Cum se lucrează cu labirinturi:

    labirintul este format din afirmații cu care elevul fie este de acord, fie nu este de acord;

    in functie de decizie, se deplaseaza prin labirint dupa sageti, ajungand la raspunsul corect sau intrand intr-o fundatura;

    ajuns la ultima declarație, elevul trebuie să primească un anumit cod – digital sau, ca în acest caz, alfabetic.

Notă: dacă acest labirint este executat corect, se obține cuvântul „adaptare”, scris în ordine inversă pentru a elimina ghicitul („yaitsatpada”).

După ce a explicat originea speciilor pe baza selecției naturale ca un proces grandios și atotcuprinzător de schimbare succesivă a adaptărilor, teoria lui Darwin a explicat, de asemenea, fenomenul structurii intenționate a formelor organice. Formele de adaptare, ca reflectare a oportunității, sunt infinit variate: vezica natatoare din corpul unui pește este umplută cu aer și ușurează masa corpului său; este mai convenabil să depășești mlaștinile pe picioare lungi, cu degetele larg distanțate, ca stârcul, sau cu copite largi, ca un elan; animalele săritoare au membrele posterioare mai dezvoltate (cangur, lăcustă, broască). La animalele care duc un stil de viață subteran, membrele sunt în formă de lopată și sunt adaptate pentru săparea pământului. Există adaptări oportune la plante și animale la fluctuațiile zilnice și anuale ale temperaturii și umidității.

Adepții vederilor idealiste și slujitorii bisericii în fenomenele de adaptabilitate a organismelor și structura lor intenționată au văzut o expresie a armoniei generale a naturii, care se presupune că emană de la creatorul ei. Teoria lui Ch. Darwin respinge orice participare la apariția adaptărilor forțelor supranaturale, a dovedit în mod convingător că întreaga lume animală și vegetală de la începuturile sale s-a îmbunătățit pe calea adaptărilor oportune la condițiile de viață: la apă, aer, lumina soarelui, gravitație. . Uimitoarea armonie a naturii vii, perfecțiunea ei sunt create de natura însăși: lupta pentru supraviețuire. Această luptă este forța care dă putere rădăcinilor, frumusețe sofisticată florilor, provoacă un mozaic bizar de aranjare a frunzelor și ascuți dinții, dă forță puternică mușchilor, claritate vederii, auzului și instinctului multor animale.

Adaptabilitatea ca expresie a oportunității se manifestă în orice. De exemplu, prădătorii au gheare, colți, cioc, dinți otrăvitori, din care victimei îi poate fi foarte greu să scape. Dar în lupta pentru viață s-au dezvoltat și mijloace de protecție: unii răspund la forță cu forță, alții își salvează picioarele, alții au cochilie, cochilie, ace etc. Multe insecte slabe și lipsite de apărare, fiind inofensive sau comestibile, în lungă durată. ani de selecție naturală au adoptat culoarea și forma viespilor, viespilor, au devenit asemănătoare formelor otrăvitoare sau necomestibile. Culoarea sau forma lor imitativă este în același timp protectoare, deoarece coincide cu fundalul mediului înconjurător: îi face pe prădători invizibili și îi ajută să se strecoare pe furiș la pradă și face posibil ca speciile urmărite să se ascundă de inamici. Dacă insectele urmărite de păsări nu ar fi colorate ca iarba verde sau coaja copacilor, acestea ar fi exterminate de păsări. Penajul potârnichii de tundră se îmbină cu tonul stâncilor și piscurilor acoperite cu licheni, cocoșul este invizibil printre frunzele uscate și căzute de stejar etc. pete ca ochi, în momentul pericolului ridică partea din față a corp, speriend astfel păsările.

O varietate de adaptări împiedică majoritatea plantelor să se autopolenizeze, permițându-le să distribuie fructe și semințe sau, datorită spinilor lor, să reziste consumului de către ierbivore. Parfumul și culorile strălucitoare ale florilor au apărut ca adaptări pentru a atrage insectele care vizitează florile și polenizează aceste plante sau ca o adaptare pentru a absorbi mai eficient lumina soarelui de o anumită lungime.

Colorare protectoare. Colorația de protecție este dezvoltată la speciile care trăiesc deschis și pot fi accesibile inamicilor. Această colorare face organismele mai puțin vizibile pe fundalul zonei înconjurătoare. Unele au un model luminos (culoarea unei zebre, tigru, girafe) - alternând dungi și pete deschise și întunecate. Această colorare dezmembrătoare imită alternanța petelor de lumină și umbră.

Deghizare. Camuflaj - un dispozitiv în care forma corpului și culoarea animalului se îmbină cu obiectele din jur. De exemplu, omizile unor fluturi seamănă cu noduri în forma și culoarea corpului.

Mimetism. Mimica este imitarea unui organism mai puțin protejat al unei specii de către un organism mai protejat al altei specii. Această imitație se poate manifesta în forma corpului, colorare și așa mai departe. Deci, unele tipuri de șerpi și insecte neveninoși sunt similare cu cele otrăvitoare. Mimetismul este rezultatul selecției pentru mutații similare la diferite specii. Ajută animalele neprotejate să supraviețuiască, contribuie la conservarea organismului în lupta pentru existență.

Colorare de avertizare (amenințătoare) Speciile au adesea o colorare strălucitoare, memorabilă. Odată ce a încercat să guste o gărgăriță necomestabilă care înțeapă o viespe, pasărea își va aminti culoarea strălucitoare pentru viață.

(Conform paginii personale a lui Andrey Ivanov)

În doctrina selecției naturale, Darwin nu numai că a fundamentat în mod materialist aptitudinea organismelor (structura lor oportună), ci și-a arătat și natura relativă. Deci, avertisment și colorare de protecție, diverse alte dispozitive de protecție nu acționează asupra tuturor urmăritorilor, dar, având dispozitive, indivizii sunt mai puțin susceptibili de a fi atacați. Proprietarii înțepăturii - viespi, albine, viespi - sunt ușor de mâncat de muște, albine. Peștii zburători, sărind din apă în aer, scapă cu îndemânare de peștii răpitori, dar acest lucru este folosit de albatros, care își depășește prada în aer. Carapacea țestoasă este o bună apărare, dar vulturul o ridică în aer și o aruncă pe stânci; carapacea se rupe și vulturul mănâncă țestoasa.

Fiecare animal și plantă nu poate fi pe deplin adaptată la toate condițiile care s-au dezvoltat de-a lungul vieții pe Pământ. Orice adaptare durează atâta timp cât este susținută de selecția naturală, dar dispare de îndată ce încetează să mai fie utilă. Ca exemplu de modificare a adaptărilor, se poate cita dezvoltarea colorației protectoare la fluturele molie de mesteacăn.

Astfel, baza teoriei lui Darwin este doctrina selecției naturale, factorul principal și călăuzitor al evoluției. În lupta pentru existență pe baza variabilității ereditare, are loc o schimbare succesivă a adaptărilor și supraviețuirea celui mai apt, diversitatea formelor naturii vii crește, are loc procesul de speciație și dezvoltarea generală progresivă a plantei. iar lumea animală are loc. În această teorie au fost rezolvate două probleme: mecanismul speciației și originea oportunității lumii organice.

Adaptabilitatea organismelor ca rezultat al evoluției (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biologie în tabele. M., 2000)

scoruri de fitness

Plante

animale

Modalități de a obține mâncare

Absorbția apei și a sărurilor minerale este asigurată de dezvoltarea intensivă a rădăcinilor și firelor de păr;
absorbția energiei solare este realizată cu cel mai mare succes de frunzele late și subțiri;
captarea și digestia insectelor și amfibienilor mici de către plantele de mlaștină

Mâncarea frunzelor copacilor înalți; captura cu ajutorul unei plase de capcană și sta la pândă pentru obiecte alimentare; structura speciala a organelor bucale asigura prinderea insectelor din vizuini lungi si inguste, muscatura de iarba, prinderea insectelor zburatoare;

Prinderea și ținerea de pradă de către mamiferele și păsările prădătoare

Protecție alimentară

Au spini care oferă protecție împotriva ierbivorelor;
conțin substanțe toxice;
forma rozetă a frunzelor nu este disponibilă pentru gravare

Sunt salvați printr-o alergare rapidă; au ace, scoici, un miros înspăimântător și altă protecție; colorarea protectoare salveaza in anumite conditii

Adaptare la factori abiotici (la frig)

frunze cazatoare; rezistență la frig; conservare; organele vegetative din sol Zbor spre sud; haina groasa; hibernare; stratul adipos subcutanat

Răspândește-te în noi teritorii

semințe ușoare, înaripate; cârlige tenace Zboruri ale păsărilor; migrarea animalelor

Eficiența reproducerii

Atragerea polenizatorilor: culoarea florii, miros

Atragerea unui partener sexual: penaj strălucitor, atractori sexuali