Themenstudienplan:

1. Biologischer Fortschritt.

2. Biologische Regression.

Zusammenfassung Themen

Der bekannte russische Evolutionsbiologe A. N. Severtsov (1866-1936) entwickelte die Theorie des morphophysiologischen und biologischen Fortschritts und der Regression.

Biologischer Fortschritt- Dies ist der Sieg einer Art (oder einer anderen systematischen Einheit) im Kampf ums Dasein. Die wichtigsten Anzeichen des biologischen Fortschritts sind ein stabiler Anstieg der Zahl und eine Ausweitung des besetzten Gebiets. Die Erweiterung des Artenspektrums führt in der Regel zur Bildung neuer Populationen. Beispiele für biologischen Fortschritt sind per Definition Vertreter der Arten Protozoen, Weichtiere, Arthropoden ( verschiedene Arten und sogar ganze Insektenordnungen - Diptera, Coleoptera usw.), Akkordaten ( getrennte Gruppen Fische, Vögel – zum Beispiel Sperlingsvögel, Säugetiere – zum Beispiel Nagetiere usw.). Beinhaltet: Aromorphosen und Idioadaptionen.

Biologische Regression gekennzeichnet durch alternative Merkmale:

eine Abnahme der Anzahl, eine Verringerung des Verbreitungsgebiets, eine Abnahme der intraspezifischen Differenzierung (z. B. eine Abnahme der Populationsvielfalt). Letztendlich kann eine biologische Regression zum Aussterben der Art führen. Beispiele für natürliche biologische Regression in den Stammakkordaten sind:

Lungenfische und Lappenflosser (Klasse Knochenfische); Tuateria, Krokodile, Elefantenschildkröten(cl. Reptilien); eierlegend, gezähnt, Rüssel (Klasse Säugetiere). Der Hauptgrund für die biologische Regression ist die Verzögerung der Gruppenentwicklung gegenüber der Änderungsrate Umfeld. Laborarbeit/ Praktische Übungen « nicht vorgesehen“

Fragen zur Selbstkontrolle zum Thema:

1. Was ist biologischer Fortschritt?

2. Was ist biologische Regression?

3. Was ist der Unterschied zwischen Aromorphosen und Idioadaptationen?

4. Nennen Sie die Zeichen des biologischen Fortschritts.

5. Welche Richtung der biologischen Evolution hebt eine Gruppe von Organismen auf eine höhere Organisationsebene?

Abschnitt 5. Geschichte der Entwicklung des Lebens auf der Erde.

Thema 5.1. Entwicklung der organischen Welt.

Grundlegende Konzepte und Begriffe zum Thema:Känozoikum, Proterozoikum, Quartär, Vereisungen, Karbon, Psilophyten.

Themenstudienplan

1. Merkmale jeder Epoche (gemäß Tabelle)

Zusammenfassung:

Die Geschichte unseres Planeten wird herkömmlicherweise in verschiedene Perioden unterteilt

Zeit. Von diesen sind die Epochen am längsten, gefolgt von Perioden

Epoche. Die Grenzen zwischen den Epochen wurden nicht zufällig festgelegt, sondern fielen in diese Zeit

Im Laufe der Zeit fanden auf der Erde globale geologische Prozesse statt, die mit Veränderungen im Gesicht des Planeten und seiner organischen Welt einhergingen.

Fragen zur Selbstkontrolle

Der biologische Fortschritt wurde untersucht und wird von Wissenschaftlern – Biologen – untersucht.

Wissenschaftler sind sich einig, dass erfolgreiche Ergebnisse im Kampf ums Dasein die Weiterentwicklung von Organismen sind.

Die Entwicklung hat drei Richtungen. Darüber hinaus wird angenommen, dass dies der einzige evolutionäre Weg zur Entstehung des Menschen ist.

Der biologische Fortschritt ist

Die Tatsache, dass die Geburtenrate in einer Population höher ist als die Sterblichkeitsrate und die Zahl der Organismen mit der Ansiedlung an neuen Orten zunimmt, ist ein Hinweis auf den ökologischen Wohlstand der Art. A. Severtsov erstellte und charakterisierte die Theorie des biologischen Fortschritts:

• Organismen passen sich an Umweltfaktoren an.
• Die Zahl der Vertreter der Art nimmt zu.
• Untergeordnete Gruppen werden angezeigt.
• Das Lebensraumgebiet erweitert sich.
• Nach einem brutalen Kampf ums Dasein gewinnt eine systematische Einheit.

Heutzutage machen Insekten, Vögel, Säugetiere und Nematoden Fortschritte.

Wege des biologischen Fortschritts

Arogenese- Erwerb wichtiger morphophysiologischer Veränderungen - Aromorphosen, die die Vitalität steigern.

Bei Allogenese Organismen bewegen sich nicht auf eine neue Ebene, sondern passen sich an das Leben unter besonderen Bedingungen an. Es entstehen neue Arten, Gattungen und Familien.

Katagenese nennt man die allgemeine Degradierung von Individuen, eine Vereinfachung, die zum Überleben und zur Fortpflanzung beiträgt.

Biologischer Fortschritt und Rückschritt

Bei einer Regression geschieht das Gegenteil: Die Zahl der Individuen nimmt ab, die Grenzen des Lebensraums nehmen ebenso ab wie die Zahl der Bevölkerungsgruppen. Durch Regression droht das Aussterben einer Art, die nicht konkurrenzfähig ist und durch den Prozess der natürlichen Selektion zerstört wird. Ein weiterer Grund ist die direkte Zerstörung durch den Menschen. Die verbleibenden seltenen Vertreter der Tierwelt stehen unter Schutz und sind im Roten Buch aufgeführt.

Biologischen Fortschritt erzielen

Biologischer Fortschritt - Typen

Anpassungen von Arten helfen nicht nur beim Überleben. Bei der Ansiedlung neuer Lebensräume sind Organismen gezwungen, auf andere Nahrung umzusteigen. Gleichzeitig wird die Konkurrenz mit Verwandten stark geschwächt. Vertreter vermehren sich schnell und zerstreuen sich, wodurch neue Arten entstehen. Die resultierenden Gruppen zeichnen sich durch ungleiche Selektionseffekte und unterschiedliche Lebensbedingungen aus.

Zeichen des biologischen Fortschritts

Der biologische Fortschritt wird durch drei Kriterien bestimmt:

• Zunahme der Zahl der Organismen einer Art.
• Umsiedlung an neue Orte, Erweiterung der Verbreitungsgrenzen.
• Bildung neuer Populationen, Unterarten, Arten.

Die Zeichen bilden eine einzige Verbindung miteinander.

Beispiele für biologischen Fortschritt

Tierwelt:

• erworbene bilaterale Symmetrie;
• Fortpflanzungssystem von zwei Arten;
• bewegliche Gliedmaßen;
• das Auftreten von Trachealatmung bei Wirbellosen und Alveolaratmung bei Wirbeltieren;
• Zentralnervensystem und entwickelte Teile des Gehirns;
• 4-Kammer-Herz, systemischer und pulmonaler Kreislauf, Warmblüter.

Transformationen in Pflanzen:

• Chlorophyll-Nutzung von Sonnenenergie;
• Hautgewebe, mechanisches und leitfähiges Gewebe;
• Wurzeln, Stängel und Blätter wurden identifiziert, sodass die Pflanzen das Land erreichen konnten;
• Die Düngung ist nicht wasserabhängig;
• Der Samen wird durch die Frucht geschützt.

Charakteristisch ist der biologische Fortschritt

Die mit dem biologischen Fortschritt verbundene Hauptevolutionsrichtung verbessert die äußere und innere Struktur von Organismen. In einem anderen Fall verändert es Sekundärorgane, ohne die Struktur zu komplizieren. So passen sich Individuen an veränderte Bedingungen an. Im dritten Merkmal machen die Individuen Fortschritte und erlangen eine komplexere Lebensorganisation.

Biologischer Fortschritt: Aromorphose

Unter Aromorphose versteht man einen morphophysiologischen Fortschritt, der den Lebensstandard erhöht:

Biologischer Fortschritt: Idioadaptation

Während der Telogenese entstehen Gattungen, Arten, Ordnungen und Familien. Anpassungen sind hochspezialisiert für spezifische Bedingungen, ohne die Ebene der Organisation zu verändern. Beispielsweise sind Chamäleon, Faultier und Schildkröte zusätzliche Geräte. Ähnlich bei Säugetieren innere Struktur. Angiospermen gibt es in Tausenden von Arten und Formen. Dank der Aromorphose bekamen Vögel einen Schnabel, dessen Größe und Form jedoch von der Ernährung abhängt.

Biologische Entwicklung der Tiere

Mit der Domestizierung von Tieren wählten die Menschen produktive Haustiere, schufen akzeptable Lebensbedingungen und kümmerten sich um die Gesundheit. Da sie domestizierte Tiere geworden sind, ist ihre Produktivität gestiegen und sie bringen gesunde Nachkommen hervor, wodurch ihre Zahl zunimmt. Es gibt biologischen Fortschritt.

Wie kann biologischer Fortschritt erreicht werden?

Das Problem des biologischen Fortschritts

Das Thema Fortschritt in der organischen Welt bleibt schwer zu verstehen und sorgt unter Biologen oft für Diskussionen. Gilt als Schlüssel zur Lösung des Problems. Die Wissenschaftler Lamarck, Darwin und Haskley stellten wissenschaftliche Hypothesen über das Vorhandensein biologischen Fortschritts in der Natur auf. Und auch Rensch, Severtsov, Simpson, Schmalhausen und andere. Einige Beweise sind falsch. Als Modelle gelten die Modelle von Severtsov und Haskley, die im Mittelpunkt wissenschaftlicher Diskussionen unter Biologen stehen.

Beweise für biologischen Fortschritt

Die Hauptentwicklungsrichtungen der belebten Natur werden als biologischer Fortschritt und biologischer Rückschritt bezeichnet. Dadurch entstehen große systematische Einheiten, und der Prozess dauert Tausende von Jahren. Zu den Beweisen für den biologischen Fortschritt gehören:

1. Vergleichende Anatomie: ähnlicher Aufbau der Wirbeltiere, homologe Organe, Atavismen und Rudimente.
2. Die Ähnlichkeit von Embryonen, nachgewiesen von Karl Baer.
3. Erkenntnisse von Paläontologen.

• Die Ameise hat im Verhältnis zu ihrem Körper das größte Gehirn.
• Das menschliche Gehirn führt 100.000 chemische Reaktionen durch.
• Das höchste Gras, 30 m, ist Bambus.
• Menschlicher Körper markiert mit 90 Rudimenten.
• Heute gibt es auf dem Planeten 10.000 giftige Pflanzen.
• Ratten kommen länger ohne Wasser aus als Kamele.
• Schlangen haben zwei Fortpflanzungsorgane und schlafen drei Jahre lang ohne Nahrung.
• Meeresmondfische können 5 Millionen Eier auf einmal legen.

Schlussfolgerungen

Biologischer Fortschritt und Rückschritt sind die wichtigsten Methoden und Richtungen der Evolution, in denen bestimmte Ordnungen und Gattungen überleben, sich entwickeln und verbessern oder verschwinden.

Was sind biologischer Fortschritt und Rückschritt? Was sind ihre Hauptmerkmale? Um Antworten auf diese Fragen zu finden, analysieren wir diese biologischen Begriffe genauer.

Merkmale der Entwicklung in der Biologie

A. N. Severtsov argumentierte, dass es auf verschiedene Weise möglich sei, Transformationen und die Entstehung neuer Geräte zu erreichen. Er charakterisierte biologischen Fortschritt und Rückschritt und definierte diese Begriffe.

Merkmale des biologischen Fortschritts

Es geht vom Sieg einer anderen taxonomischen Gruppe aus oder ein bestimmter Typ in einem erbitterten Kampf ums Dasein. Der biologische Fortschritt hat bestimmte Anzeichen:

• Zunahme der Personenzahl;
• Sortimentserweiterung;
• Zunahme der Zahl taxonomischer Tochterformen.

Die aufgeführten Zeichen sind miteinander verbunden. Mit zunehmender Individuenzahl erweitern sich die Grenzen des Verbreitungsgebiets einer bestimmten Art, neue Territorien werden von ihren Vertretern besiedelt, wodurch neue Arten, Unterarten und Populationen entstehen. Heutzutage befinden sich Vögel, viele Säugetiere und Insekten in einem Zustand des biologischen Fortschritts.

Das Konzept des Regresses

Das Hauptmerkmal der biologischen Regression besteht darin, dass dieser Prozess das Gegenteil des Fortschritts ist. Darüber hinaus weist es bestimmte Besonderheiten auf, die gesondert erwähnt werden sollten:

• ein Rückgang der Personenzahl aufgrund einer über der Geburtenrate liegenden Sterblichkeitsrate;
• Abnahme der Vielfalt innerhalb einer Art;
• eine Abnahme der Grenzen und der Integrität des Gebiets, es zerfällt in mehrere separate Flecken;
• Aufgrund ihrer geringen Anzahl sind Einzelpersonen einer katastrophalen Ausrottung ausgesetzt, die zur Zerstörung der gesamten Gruppe führen kann.

Wege des biologischen Fortschritts

Eine Beschreibung des biologischen Fortschritts und Rückschritts wird unvollständig sein, ohne mögliche Wege des evolutionären Wandels aufzuzeigen. A. N. Severtsov stellte fest, dass es mehrere Möglichkeiten gibt, den Zustand einer Art oder Gattung zu ändern. Wenn seiner Meinung nach die biologische Regression nur eine Existenzoption hat, dann wird der Fortschritt auf verschiedene Arten dargestellt: Degeneration, Idioadaptation, Aromorphose.

Biologische Evolution

I. I. Shmalgauzen untersuchte lange Zeit das Problem evolutionärer Prozesse in der Biologie. Er war es, der die wichtigsten Optionen für den biologischen Fortschritt identifizierte:

• Hypermorphose;
• Allomorphose;
• Aromorphose;
• Hypomorphose;
• Katamorphose;
• Telomorphose.

Die biologische Regression hat keine derartigen Richtungen. Aromorphose ist ein Evolutionsweg, der mit einer Steigerung der Vitalaktivität einhergeht und eine Erweiterung des Lebensraums der Gattung mit sich bringt. Die Arogenese ist gekennzeichnet durch:

• erhöhte Aktivität;
• erhöhte Differenzierung;
• Integration des Körpers;
• Manifestation aktiver Varianten des Kampfes ums Dasein;
• Verbesserung der Sinne und Nervensystem.

Durch die Aromorphose treten Veränderungen auf, die zum Aufstieg der Organisation beitragen, d. h. es wird kein biologischer Rückschritt, sondern Entwicklung (Fortschritt) beobachtet. Die Art hat die Chance, in neue Existenzbedingungen überzugehen. Beispiele für Arogenese sind ein Herz mit vier Kammern, das Auftreten von Viviparität, konstante Körpertemperatur, zwei Blutkreisläufe, Stillen Milch von Neugeborenen. Die biologische Regression verfügt nicht über solche Fähigkeiten. Durch Aromorphosen entstanden Klassen und Typen und es entwickelten sich große Taxa. A. N. Severtsov sagte, dass es die Aromorphose ist, die die Komplikation der Art und ihre Möglichkeit einer späteren Selbstverbesserung voraussetzt. Wozu führt die biologische Regression? Beispiele aus der Geschichte deuten darauf hin, dass die Folge das vollständige Aussterben einer Art oder Gattung ist.

Bei der Allogenese handelt es sich um die Bildung spezifischer Anpassungen bei Veränderungen der Lebensbedingungen. In diesem Fall bedeutet das Fortschreiten des Organismus nicht die Komplikation der gesamten Art und eine allgemeine Steigerung der Energie ist nicht erforderlich. Allogenese führt zu Artenvielfalt, ein deutlicher Anstieg der Zahlen. Zum Beispiel konnten Säugetiere es beherrschen verschiedene Bedingungen Als Lebensraum kommen sie in arktischen Wüsten und in den Tropen vor. Darüber hinaus beherrschten ihre Vertreter unterschiedliche Umgebungen (Boden, Wasser, Land), was zu einem Rückgang des Wettbewerbs zwischen den Vertretern führte verschiedene Typen für Lebensräume und Nahrung. Es trat jedoch keine biologische Regression auf. Die oben genannten Beispiele weisen dagegen auf einen stabilen Organisationsgrad lebender Organismen hin. Dank der Idioadaptation entstehen neue Gattungen, Arten, Ordnungen, Familien und niedrigrangige Taxa.

Telogenese wird als eine enge Spezialisierung angesehen, eine Anpassung an bestimmte Existenzbedingungen, die keine gravierende Veränderung des Organisationsniveaus mit sich bringt. Zum Beispiel sind Chamäleons, Schildkröten und Faultiere ausgestattet weiteres Zubehör zu den Lebensbedingungen.

Abschluss

Nach der von A. N. Severtsov vorgeschlagenen Theorie sind private Anpassungen der Hauptfaktor für die Verbesserung der Organisation lebender Organismen, die mit einer Vereinfachung, also Degeneration, einhergehen können. Dank derselben Arogenese können verschiedene „Überstrukturen“ entstehen, die der Art die Möglichkeit geben, unter privaten Bedingungen zu überleben und sich zu entwickeln. Biologische Regression und biologischer Fortschritt sind die wichtigsten Methoden der biologischen Entwicklung, die es einer bestimmten Ordnung oder Gattung ermöglichen, zu überleben, sich zu entwickeln, zu verbessern oder zu ihrem vollständigen Tod und Aussterben zu führen.

Was ist der biologische Fortschritt moderner Knochenfische?

Die meisten modernen Knochenfische befinden sich in einem Zustand des biologischen Fortschritts. Legen Sie mindestens drei Beweise vor, die diese Position untermauern.

Antwort

1) Knochenfische haben ein sehr großes Verbreitungsgebiet und es nimmt nicht ab.
2) Die Zahl der Knochenfische ist sehr groß und nimmt weiter zu.
3) Innerhalb der Klasse der Knochenfische geht die Entstehung neuer Taxa (Ordnungen, Familien, Gattungen) weiter.

Was sind die Ursachen des biologischen Fortschritts?

Antwort

Der Grund für den biologischen Fortschritt ist die gute Anpassung der Art an die Umweltbedingungen. Anpassung ist eine Folge des Zusammenspiels der treibenden Kräfte der Evolution (hauptsächlich natürliche Selektion).

Warum trägt die Vielfalt der Anpassung zum biologischen Fortschritt einer Gruppe bei?

Antwort

Eine Vielzahl von Anpassungen ermöglicht Ihnen das Leben unterschiedliche Bedingungen Umfeld. Dadurch nimmt das Verbreitungsgebiet der Art und die Zahl ihrer Individuen zu.

Warum dient ein hohes Vorkommen einer Art als Indikator für den biologischen Fortschritt?

Antwort

Die hohe Häufigkeit der Art weist darauf hin, dass sie gut an die Umweltbedingungen angepasst ist.

Warum gilt die Ausweitung des Verbreitungsgebiets einer Art als Zeichen biologischen Fortschritts? Legen Sie 3 Beweisstücke vor.

Antwort

1) die Vielfalt der Umweltbedingungen, die die Fortpflanzung und Entwicklung von Individuen der Art gewährleisten, nimmt zu;
2) Die Nahrungsmittelmöglichkeiten nehmen zu und das Nahrungsmittelangebot verbessert sich;
3) Der intraspezifische Wettbewerb schwächt sich ab.

Warum kann eine hohe Fruchtbarkeit von Individuen zum biologischen Fortschritt der Art führen? Geben Sie mindestens drei Gründe an.

Antwort

1) hohe Fruchtbarkeit führt zu einer großen Anzahl von Individuen;
2) Aufgrund der großen Bevölkerung erweitert sich das Verbreitungsgebiet;
3) die Anzahl der Mutationen und Kombinationen nimmt zu, d.h. Material für die natürliche Selektion; Die Auswahl wird effizienter.

Warum kann nicht nur Aromorphose, sondern auch Idioadaptation und Degeneration zu biologischem Fortschritt führen? Legen Sie mindestens drei Beweisstücke vor.

Antwort

Anzeichen biologischen Fortschritts sind eine Zunahme der Artenzahl, eine Ausweitung des Verbreitungsgebiets und eine Artbildung.
1) Nachdem sich die Art gut an bestimmte Umweltbedingungen angepasst hat (Idioadaptation), wird sie ihre Anzahl erhöhen. Durch die Vereinfachung ihrer Organisation (Degeneration) kann die Art die eingesparten Ressourcen für zusätzlichen Schutz oder die Fortpflanzung ausgeben und dadurch auch ihre Zahl erhöhen.
2) Durch die Erhöhung ihrer Anzahl kann sich die Art weiter ausbreiten, d. h. Erweitern Sie Ihr Sortiment.
3) Durch die Erweiterung ihres Verbreitungsgebiets dringt die Art in neue ökologische Nischen vor, in denen sich neue Arten bilden.

Antwort

Wie zeichnet sich die biologische Regression in der Natur aus?

Antwort

Eine Abnahme der Individuenzahl, eine Einengung des Verbreitungsgebiets, eine Abnahme der Zahl untergeordneter systematischer Einheiten.

Moderne Lappenflosserfische befinden sich in einem Zustand der biologischen Regression. Legen Sie mindestens drei Beweise vor, die dieses Phänomen stützen.

Antwort

Anzeichen einer biologischen Regression sind ein Rückgang der Artenzahl, eine Einengung des Verbreitungsgebiets und eine Verringerung der Zahl systematischer Einheiten.
1) Die Anzahl moderner Lappenflosser ist gering.
2) Ihre Reichweite ist gering.
3) Es gibt nur noch eine Art Lappenflosserfisch auf der Erde (Quastenflosser).

Warum führt eine Verringerung des Verbreitungsgebiets einer Art zu einer biologischen Regression?

Antwort

1) Eine Verringerung des Verbreitungsgebiets führt zu einer Verringerung der Artenzahl.
2) Die genetische Vielfalt nimmt ab, Inzucht beginnt.
3) Die Vielfalt der ökologischen Bedingungen, unter denen die Art existiert, nimmt ab – die Zahl der Unterarten und Rassen nimmt ab.

Unterrichtsziele: das Verständnis der Schüler für die Hauptrichtungen der Evolution zu fördern, die Beziehung zwischen den Evolutionspfaden aufzuzeigen; Einführung in die Arten evolutionärer Veränderungen, die Konzepte des biologischen Fortschritts und der biologischen Regression.

Ausrüstung: Tabellen, Diagramme zur Veranschaulichung von Konvergenz, Aromorphose, physiologischen und Verhaltensanpassungen von Organismen, Diskette „Virtuelle Schule von Cyril und Methodius. Allgemeine Biologie. 11. Klasse, Lektion Nr. 19. Biologischer Fortschritt und biologischer Rückschritt.“

Unterrichtsfortschritt

1. Wissenstest.

Frontalgespräch zu folgenden Themen:

1. Wer legte den Grundstein für die wissenschaftliche Systematik? (Karl Linné.)
2. Nennen Sie die wichtigsten systematischen Gruppen, die bei der Klassifizierung von Pflanzen verwendet werden. (Art, Gattung, Familie, Ordnung, Abteilung, Königreich.)
3. Nennen Sie die wichtigsten systematischen Gruppen, die bei der Klassifizierung von Tieren verwendet werden. (Art, Gattung, Familie, Ordnung, Klasse, Typ, Königreich.)
4. Was ist binäre Nomenklatur? (Doppelter Artname.)
5. Auf welcher Grundlage klassifizieren wir Organismen als dieselbe Art? (Organismen müssen in ihren äußeren und inneren Merkmalen ähnlich sein, im selben Gebiet leben und sich frei miteinander kreuzen, um fruchtbare Nachkommen zu bilden.)
6. Warum wird das System von Carl Linnaeus als künstlich bezeichnet? (Weil er es nicht berücksichtigt hat familiäre Bindungen zwischen Organismen.)
7. Warum moderne Klassifikation namens natürlich? (Das moderne Klassifizierungssystem berücksichtigt die Verwandtschaft der Arten sowohl zu lebenden als auch zu ausgestorbenen Arten.)

2. Neues Material studieren.

Die natürliche Auslese bestimmt den Weg der Evolution. Wie verlief die Bildung moderner systematischer Gruppen? Warum wurde die Organisation von Lebewesen in manchen Fällen komplizierter, in anderen hingegen einfacher? Sie können die Antworten auf diese Fragen herausfinden, indem Sie sich mit den wichtigsten Arten evolutionärer Veränderungen und den Hauptrichtungen der Evolution vertraut machen.

2.1. Arten evolutionärer Veränderungen.

Parallelität ist der Prozess der evolutionären Entwicklung zweier oder mehrerer zunächst divergierender Arten in eine ähnliche Richtung. Bei Säugetieren beispielsweise wechselten Wale und Flossenfüßer unabhängig voneinander zum Leben in der aquatischen Umwelt und erwarben die entsprechenden Anpassungen – Flossen.

Konvergenz ist eine Art evolutionärer Veränderung, durch die nicht verwandte Organismen ähnliche Eigenschaften erwerben. Ein klassisches Beispiel für eine konvergente Entwicklung ist die Entstehung ähnlicher Körperformen bei Haien, Ichthyosauriern und Delfinen. Die Ähnlichkeit zwischen nicht verwandten Organismen ist nur äußerlich. Vögel und Schmetterlinge haben Flügel, aber der Ursprung dieser Organe ist unterschiedlich. Im ersten Fall handelt es sich um veränderte Gliedmaßen, im zweiten Fall um Hautfalten.

Divergenz ist am größten allgemeiner Typ evolutionärer Prozess, die Grundlage für die Bildung neuer systematischer Gruppen. Divergenz ist divergente Entwicklung. Der Divergenzprozess wird üblicherweise in Form eines Evolutionsbaums mit divergierenden Zweigen dargestellt. Aus einem gemeinsamen Vorfahren entstanden zwei oder mehr Formen, die wiederum die Vorfahren vieler Arten und Gattungen wurden. Ein Beispiel für die Divergenz der Formen ist die Entstehung von Finken mit unterschiedlichen morphophysiologischen Merkmalen aus einer oder mehreren Vorfahrenformen auf den Galapagos-Inseln. Die Divergenz intraspezifischer Formen und Arten in verschiedenen Lebensräumen wird durch die Konkurrenz im Kampf um gleiche Bedingungen bestimmt, deren Ausweg die Ausbreitung in verschiedene ökologische Nischen ist.

2.3. Hauptrichtungen der Evolution.

Die Entwicklung der belebten Natur verlief vom Einfachen zum Komplexen und war fortschrittlich. Daneben haben sich Arten an bestimmte Lebensbedingungen angepasst und spezialisiert. Biologische Fortschritte werden auf verschiedene Weise erreicht. EIN. Severtsov nannte sie die Hauptrichtungen des evolutionären Fortschritts: Aromorphose, Idioadaptation und Degeneration.

Bei der Aromorphose handelt es sich um so große, groß angelegte, evolutionäre Veränderungen, die zu einem allgemeinen Aufstieg der Organisation führen, die Intensität des Lebens erhöhen, aber keine engen Anpassungen an stark eingeschränkte Existenzbedingungen darstellen. Aromorphosen bieten erhebliche Vorteile im Kampf ums Dasein und ermöglichen den Übergang in einen neuen Lebensraum. Aromorphosen bei Tieren umfassen das Auftreten von Viviparität, die Fähigkeit, eine konstante Körpertemperatur aufrechtzuerhalten, die Entstehung eines geschlossenen Kreislaufsystems und bei Pflanzen das Auftreten einer Blume. Gefäßsystem, die Fähigkeit, den Gasaustausch in Blättern aufrechtzuerhalten und zu regulieren. (Lektion „Biologischer Fortschritt und Rückschritt.“ Folie 3)

Durch Aromorphose entstehen im Laufe der Evolution große systematische Gruppen mit einem höheren Rang als der Familie.

Aromorphosen tragen dazu bei, das Überleben zu erhöhen und die Sterblichkeit in Populationen zu senken. Die Zahl der Organismen nimmt zu, ihr Verbreitungsgebiet vergrößert sich, es bilden sich neue Populationen und die Bildung neuer Arten beschleunigt sich. All dies macht die Essenz des biologischen Fortschritts aus. Typische Aromorphosen bei Wirbellosen sind: Geschlechtsdifferenzierung, Auftreten einer bilateralen Organisation, Entstehung eines trachealen Atmungssystems, Konzentration des Zentralnervensystems, Übergang zur Lungenatmung; bei Säugetieren - die Aufteilung des Herzens in die rechte und die linke Hälfte mit Differenzierung der beiden Kreislaufkreise, eine Erhöhung der Arbeitskapazität der Lunge. Die Folge dieser Aromorphosen ist eine bessere Oxidation des Blutes und eine reichliche Sauerstoffversorgung der Organe und damit eine Intensivierung der Organfunktionen. Die Differenzierung und Spezialisierung der Verdauungsorgane führt zu einer vollständigeren Nutzung der Nährstoffe, was die Stoffwechselprozesse verbessert, die Gesamtaktivität erhöht, die Entstehung von Warmblütern fördert, die Aktivität der motorischen Organe erhöht und deren Design verbessert. Alle diese und andere Aromorphosen sind miteinander verbunden und arogene Eigenschaften erweisen sich in den unterschiedlichsten Lebensbedingungen als nützlich. Beispielsweise eröffnet der Besitz beweglicher Gliedmaßen durch Tiere die Möglichkeit ihrer vielfältigen Nutzung in der Wüste, im Wald, im Tal, in den Bergen, im Wasser, zum Erdgraben usw. Oder solche Aromorphosen wie die Bildung quergestreifter Muskeln, die Entwicklung von Laufgliedern und Flügeln bei Insekten. Diese Aromorphosen eröffneten den Insekten die Möglichkeit, Land und teilweise auch die Luft zu erobern. Wesentliche Aromorphosen in der Entwicklung von Pflanzen waren: die Entstehung der Epidermis, Stomata, leitfähiger und mechanischer Systeme, der natürliche Generationswechsel im Pflanzenzyklus, die Bildung von Blüten, Früchten usw.

Idiomatische Anpassung – stellt kleine evolutionäre Veränderungen dar, die die Anpassungsfähigkeit von Organismen an bestimmte Umweltbedingungen erhöhen. Im Gegensatz zur Aromorphose geht die Idioadaptation nicht mit einer Veränderung der Grundmerkmale der Organisation, einem allgemeinen Anstieg ihres Niveaus und einer Steigerung der Intensität der lebenswichtigen Aktivität des Körpers einher. Normalerweise entstehen im Verlauf der Evolution durch Idioadaptation kleine systematische Gruppen – Arten, Gattungen, Familien.

Idioadaptation führt ebenso wie Aromorphose zu einer Zunahme der Artenzahl, einer Erweiterung des Verbreitungsgebiets, einer Beschleunigung der Artbildung, also zum biologischen Fortschritt.

Typische Idioadaptionen bei Tieren sind Strukturmerkmale der Gliedmaßen (z. B. bei Maulwürfen, Huftieren, Flossenfüßern), Schnabelmerkmale (bei Greifvögeln, Watvögeln, Papageien), Anpassungen von Grundfischen (bei Stachelrochen, Flundern) und die Schutzfärbung bei Insekten . Beispiele für Idioadaptionen bei Pflanzen sind verschiedene Anpassungen an die Bestäubung sowie die Verteilung von Früchten und Samen. (Lektion „Biologischer Fortschritt und Rückschritt.“ Folie 4)

Auch in der Natur wird eine biologische Regression beobachtet. Es zeichnet sich durch Merkmale aus, die dem biologischen Fortschritt entgegengesetzt sind: eine Abnahme der Anzahl, eine Einengung des Verbreitungsgebiets, eine Abnahme der Arten- und Populationszahl. Infolgedessen führt eine Regression häufig zum Aussterben der Art.

Von den zahlreichen Zweigen der ältesten Amphibien blieben nur diejenigen übrig, die zur Bildung moderner Amphibien- und Reptilienklassen führten. Die alten Farne und viele andere Pflanzen- und Tiergruppen verschwanden. (Folie 8)

Mit der Entwicklung der menschlichen Zivilisation werden die Ursachen des biologischen Fortschritts und des biologischen Rückschritts zunehmend mit den Veränderungen in Verbindung gebracht, die der Mensch an den Landschaften der Erde vornimmt und die im Laufe der Evolution entstandenen Verbindungen der Lebewesen mit der Umwelt stört.

Die menschliche Aktivität ist ein wichtiger Faktor für den Fortschritt einiger Arten, die für ihn oft schädlich sind, und für den biologischen Rückschritt anderer, die für ihn notwendig und nützlich sind. Zum Beispiel das Auftreten von Insekten, die gegen Pestizide resistent sind, pathogene Mikroben, die gegen Medikamente resistent sind, und die schnelle Entwicklung von Blaualgen Abwasser. Bei der Aussaat dringen Menschen in die Tierwelt ein, vernichten viele Wildpopulationen auf großen Flächen und ersetzen sie durch künstliche. Die verstärkte Ausrottung vieler Arten durch den Menschen führt zu deren biologischer Regression, die sie vom Aussterben bedroht. (Folie 9.)

2.4. Korrelation evolutionärer Pfade.

Von allen in Betracht gezogenen Wegen zum biologischen Fortschritt sind Aromorphosen die seltensten. Aromorphosen können als Wendepunkte in der Entwicklung des Lebens angesehen werden. Für Gruppen, die entsprechende morphophysiologische Transformationen durchlaufen haben, eröffnen sich neue Möglichkeiten bei der Beherrschung der äußeren Umgebung.

Auf jede Aromorphose folgen zahlreiche Idioadaptionen, die eine vollständigere Nutzung aller verfügbaren Ressourcen und die Entwicklung neuer Lebensräume gewährleisten.

3. Konsolidierung des untersuchten Materials.

3.1. Gespräch über Themen.

1. Führen Idioadaptionen zu morphologischem Fortschritt? (Nein. Idiomatische Anpassungen erhöhen den Organisationsgrad nicht.)
2. Führen Idioadaptionen zu biologischem Fortschritt? (Verschiedene Idioadaptionen führen zur Besiedlung verschiedener Lebensräume und zu einer verstärkten Artbildung, erhöhen die Anpassungsfähigkeit an bestimmte Bedingungen und Zahlen, tragen zu einer breiteren Verbreitung einer bestimmten Gruppe bei und führen daher zu biologischem Fortschritt.)
3. Nennen Sie Beispiele für Degenerationen beim Leberegel und beim Rinderbandwurm. (Das Nervensystem und die Sinnesorgane sind vereinfacht; dem Rinderbandwurm fehlt völlig ein Verdauungssystem.)
4. Nennen Sie Beispiele für Degenerationen bei Dodder. (Mangel an Blättern, Wurzeln und Chlorophyll.)
5. Führen Degenerationen zu biologischem Fortschritt?
6. (Morphophysiologische Regression kann zu einer Zunahme der Anzahl, einer erhöhten Anpassungsfähigkeit an besondere Bedingungen und einer größeren Verbreitung von Organismen, der Entstehung neuer Arten und infolgedessen zu einem biologischen Fortschritt führen.)
7. Welche Evolutionspfade führen zum biologischen Fortschritt? (Aromorphosen führen zu einer Erhöhung des Organisationsgrades und der Besiedelung neuer Lebensräume. Dann beginnt eine Periode der Idioadaptionen, und es entsteht eine große Anzahl neuer Arten, die gut an unterschiedliche spezifische Lebensbedingungen angepasst sind. Nach der Vereinfachung folgt eine Periode der Idioadaptionen beginnt auch. Somit führen alle drei Wege zum biologischen Fortschritt.)

Welche Evolutionspfade führen zu morphophysiologischem Fortschritt? (Nur Aromorphosen führen zu morphophysiologischem Fortschritt.)