Формы направленной эволюции егэ

Всего: 94    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 | 81–94

Добавить в вариант

Установите соответствие между направлениями эволюции и примерами эволюционных изменений.

ИЗМЕНЕНИЕ

А)  удлинение ушей у зайцеобразных

Б)  редукция пищеварительной системы у бычьего цепня

В)  появление третьего слоя клеток в зародыше червей

Г)  развитие маскирующей окраски у тигров

Д)  формирование хорды у хордовых

НАПРАВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ

1)  ароморфоз

2)  идиоадаптация

3)  дегенерация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

A Б В Г Д

Установите соответствие между примерами и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕРЫ

А)  редукция зрения у крота

Б)  появление грудной клетки у рептилий

В)  отсутствие хлорофилла у растения петров

крест

Г)  редукция нервной системы асцидий до

одного узелка

Д)  формирование кровеносной системы у

кольчатых червей

Е)  удлинение ушной раковины у зайцев

1)  ароморфоз

2)  идиоадаптация

3)  общая дегенерация

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А Б В Г Д Е

Установите соответствие между примерами и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕРЫ

А)  редукция аппендикса у человека

Б)  редукция органов зрения у крота

В)  исчезновение хлорофилла у повилики

Г)  редукция нервной системы у асцидии

Д)  отсутствие головы у двустворчатых

моллюсков

Е)  редукция пищеварительной системы

у бычьего цепня

НАПРАВЛЕНИЯ ЭВОЛЮЦИИ

1)  идиоадаптация

2)  общая дегенерация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Установите соответствие между примерами и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕРЫ

А)  исчезновение головы у двустворчатых моллюсков

Б)  отсутствие шерсти у китообразных

В)  утрата хорды при переходе асцидии во взрослую стадию

Г)  превращение корней повилики в присоски

Д)  наличие зубчатых пластин у пиявок для прорезания кожи

Е)  ежегодное сбрасывание рогов у оленей

1)  идиоадаптация

2)  общая дегенерация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Установите соответствие между примерами и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕР

А)  появление второго круга кровообращения у земноводных

Б)  отсутствие хлорофилла у растения Петров крест

В)  видоизменение листьев в иголки у кактуса

Г)  появление сосущего ротового аппарата у комара

Д)  появление проводящей системы у папоротникообразных

Е)  исчезновение головы у двустворчатых моллюсков

НАПРАВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ

1)  ароморфоз

2)  идиоадаптация

3)  общая дегенерация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Установите соответствие между примерами и направлениями эволюции, которые этими примерами иллюстрируются: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕР

А)  редукция глаз у крота

Б)  утрата органов чувств у гельминтов

В)  формирование зародышевых оболочек у пресмыкающихся

Г)  разделение потоков крови в сердце птиц и млекопитающих

Д)  утрата конечностей у змей

Е)  развитие разнообразных конечностей у насекомых

НАПРАВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ

1)  ароморфоз

2)  общая дегенерация

3)  идиоадаптация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Установите соответствие между указанными примерами и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕРЫ

А)  сосуды в проводящей ткани растений

Б)  копательные конечности медведки

В)  ласты тюленя

Г)  ногти человека

Д)  второй круг кровообращения амфибий

НАПРАВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ

1)  ароморфоз

2)  идиоадаптация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Установите соответствие между видами организмов и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ВИДЫ ОРГАНИЗМОВ

А)  Венерин башмачок

Б)  Белый носорог

В)  Пырей ползучий

Г)  Голубь сизый

Д)  Синий кит

НАПРАВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ

1)  биологический прогресс

2)  биологический регресс

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и термины, примеры, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.

Направление эволюции Путь эволюции Пример
А общая дегенерация отсутствие органов пищеварения у плоских червей
биологический прогресс Б появление цветка и плода
биологический прогресс идиоадаптация В

СПИСОК ТЕРМИНОВ И ПОНЯТИЙ:

1)  биологический прогресс

2)  наличие перепончатых конечностей у водоплавающих птиц

3)  наличие теплокровности у хордовых животных

4)  ароморфоз

5)  дивергенция

6)  биологический регресс

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:


Установите соответствие между эволюционными изменениями и главными направлениями эволюционного процесса.

ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ

A)  возникновение семени у растений

Б)  возникновение четырёхкамерного сердца хордовых

B)  выживаемость бактерий в вечной мерзлоте

Г)  утрата пищеварительной системы у цепней

Д)  приспособленность растений к опылению ветром

Е)  появление копыт у лошадей

НАПРАВЛЕНИЯ ЭВОЛЮЦИИ

1)  ароморфоз

2)  идиоадаптация

3)  общая дегенерация

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

A Б В Г Д Е

Установите соответствие между примерами и направлениями эволюции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИМЕР

А)  отсутствие пищеварительной системы у бычьего цепня

Б)  обтекаемая форма тела у китов

В)  появление теплокровности у птиц

Г)  появление плотной оболочки яйца у рептилий

Д)  редукция хорды у асцидий

НАПРАВЛЕНИЕ

1)  ароморфоз

2)  идиоадаптация

3)  общая дегенерация

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А Б В Г Д

Одним из основных авторов учения о направлениях эволюции (СТЭ) был


Рассмотрите предложенную схему направлений эволюции. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.

Источник: ЕГЭ по биологии 2017. Досрочная волна


Рассмотрите предложенную схему классификации направлений эволюции. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.


Рассмотрите предложенную схему направлений эволюции. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.


В природе существует около 2 млн. видов растений и животных, которые рассматриваются как

4) движущие силы эволюции


Комбинативную изменчивость относят к

1) движущим силам эволюции

4) этапам эволюции


Многообразие организмов на Земле  — это

3) движущая сила эволюции

4) причина эволюции


Наследственная изменчивость, борьба за существование и естественный отбор  — это

1) свойства живой природы

3) движущие силы эволюции

4) основные направления эволюции


Верны ли следующие суждения о направлениях эволюции?

А. Упрощение в строении животных, связанные с паразитическим образом жизни, относят к биологическому регрессу.

Б. Возникновение класса Насекомые, сопровождавшееся повышением общего уровня их организации, — пример ароморфоза.

Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 2.

Всего: 94    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 | 81–94

Следует выделить четыре основных фактора эволюции: мутационный процесс, изоляция, популяционные волны (и дрейф генов),
а также единственный направленный фактор эволюции — естественный отбор.

Мутационный процесс

Мутации (лат. mutatio — изменение) — стойкое изменение генома (наследственного материала), которое может быть унаследовано
потомками организма. Процесс возникновения мутаций — мутагенез.

Мутации подразделяются на:

  • Генные
  • Хромосомные
  • Геномные

Виды мутаций

Большинство мутаций возникает спонтанно и вредит организму. Часть мутаций являются рецессивными, поэтому не проявляются
и передаются многим поколениям, накапливаясь в генофонде популяции.

Мутации напоминают колоду карт: неизвестно, что выпадет — чаще всего это карты невысокого ранга, козыри — большая удача. Так
и мутации, большинство из них вредные, приводят к развитию опухолей. Полезные встречаются гораздо реже. Как игра в карты,
все подчиняется случайности.

Шулеры

Популяционные волны

Все виды подвергаются воздействию периодически возникающих популяционных волн — уменьшению или увеличению численности особей.
Популяционные волны могут возникать по ряду причин:

  • Сезонные изменения, периодические изменения какого-либо значимого фактора среды
  • Непериодические изменения, например, в результате природных катастроф, изменение численности популяций хищник-жертва
  • Заселение новых территорий, ярким примером которого является бурный рост численности кроликов, завезенных в Австралию

Колебание численности популяций по типу «хищник — жертва» является классическим примером популяционных волн. Представим себе
популяцию зайцев (жертв), которая бурно увеличилась в численности. Зайцами питаются лисица, волк (хищники). С увеличением
их кормовой базы (зайцев) наблюдается и рост численности хищников, которые поедают зайцев, вследствие чего численность зайцев
снижается. С уменьшением кормовой базы, снижается и число хищников. Так в природе устанавливается баланс между хищниками и
жертвами.

Популяционные волны

Особенно весомым фактором эволюции популяционные волны выступают в небольших популяциях. Их участие в эволюционном процессе
основано на явлении дрейфа генов.

Форма гена — аллель, с которым вы подробнее познакомитесь в ходе изучения генетики, встречается в популяции с определенной
частотой. Дрейф генов — изменение частоты встречаемости аллельных вариантов генов.

Дрейф генов обусловлен случайными причинами: у особей образуются гаметы, несущие различные формы аллельных генов. Не все
из гамет принимают участие в процессе оплодотворения: здесь вновь руководит случайность. Вследствие этого одни аллельные
формы генов могут встречаться в популяции часто, другие — редко.

Если представить, что часть особей, составляющих одну популяцию, погибла по тем или иным причинам, то редкие гены в оставшихся
особях могут увеличить свою частоту, то есть в результате размножения оставшихся особей редкие гены начнут встречаться более часто
— это и есть дрейф генов.

Дрейф генов

В закрытых популяциях не только животных, но и людей — в религиозных общинах, происходит возрастание гомозиготности популяции,
что приводит к снижению ее жизнеспособности и проявлению редких аллелей.

Такое повышение встречаемости аллелей возникает в результате
близкородственных браков: проявляются редкие гены, которые часто приводят к заболеваниям.

Амиши

Изоляция

Изоляцией называют невозможность или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида. Вследствие этого, генофонды
двух популяций становятся независимыми друг от друга. Внутри каждой популяции происходит генотипическая дифференцировка из-за
их разобщенности.

Изоляция и видообразование

Популяции приобретают все больше различий, и в результате действия естественного отбора из этих популяций могут образоваться
различные новые виды. Выделяется два вида изоляции:

  • Географическая (пространственная)
  • Географическая (греч. geo — земля) изоляция может возникать вследствие географических барьеров — пустыни, горы, водоемы.

  • Биологическая (экологическая, временная)
    • Экологическая — особи обитают на одной территории, но в различных местах обитания (к примеру лягушки: остромордая — на суше, травяная — на дне водоемов)
    • Временная — изоляция вследствие разновременности половой активности, периода цветения
    • Этологическая — изоляция вследствие различного брачного поведения
    • Механическая — отличия в строении половых органов, невозможность спаривания

Географическая и экологическая изоляция

Естественный отбор

Изученные нами факторы эволюции: мутации, популяционные волны и дрейф генов, изоляция — все они носят случайный, ненаправленный
характер. Они приводят к появлению различных признаков у отдельных особей, которые могут быть как полезны, нейтральны, так и вредны для
особи.

Таким образом, перечисленные факторы создают основу, «базу» для действия единственного направленного фактора эволюции — естественного
отбора. В ходе естественного отбора особи с полезными признаками, которые помогают им приспособиться к условиям внешней среды и
способствуют выживанию, остаются и размножаются, а особи без этих признаков выживают реже и не продолжают род.

Естественный отбор

Закон естественного отбора безапелляционно провозглашает: будь приспособлен — или умри. Выживает в природе не самый сильный,
а самый приспособленный. Иногда выжить животным помогает и сила, но гораздо больше других примеров. Многие животные сливаются
с окружающей средой: приобретают покровительственную окраску (мимикрию), которая делает их незаметными.

Иногда безобидные животные, в результате приспособления к внешней среде, приобретают окраску тела, напоминающую окраску опасных
хищных животных. Примером может послужить внешнее сходство мухи из семейства журчалок с осой.

Покровительственная окраска

Многие хорошо защищенные, ядовитые виды в ходе естественного отбора получили яркую, так называемую предупреждающую окраску.
Эта окраска предупреждает хищников об опасности. Если хищник съест такое ядовитое животное, то рискует получить тяжелую
интоксикацию и погибнуть.

Предупреждающая окраска

Теперь вы понимаете, что признаки животных — различные формы их тела и окраска — являются приспособлениями к условиям внешней среды,
это — полезные признаки, которые в ходе естественного отбора позволили животным выжить и размножиться. Таким образом, естественный
отбор это отбор особей, с наиболее приспособленным к среде фенотипом.

Необходимо осознавать относительность приспособленности к окружающей среде. Она помогает выживать лишь при определенных условиях, и,
если условия меняются, то окраска может оказаться вовсе не полезной, но даже и вредной. К примеру, при таянии снега заяц-беляк становится
еще более заметен на голой земле.

Относительность приспособленности

Действие естественного отбора обусловлено несколькими факторами:

  • Генетическое разнообразие особей, на основе которого возникают различные признаки
  • Способность к неограниченному размножению (избыточность потомства)
  • Борьба за существование

Если первые два фактора очевидны, то третий нуждается в более детальном рассмотрении. Чарльз Дарвин выделял несколько
форм борьбы за существование:

  • Внутривидовая борьба
  • Самая ожесточенная борьба. Происходит между особями, принадлежащими к одному виду. Благодаря внутривидовой
    борьбе происходит половой отбор: к размножению редко допускаются неприспособленные особи, род продолжают
    лучшие из лучших.

  • Межвидовая борьба
  • Возникает между особями, которые принадлежат к разным видам. Более приспособленный к условиям среды вид побеждает и размножается, менее приспособленный — проигрывает и вымирает. Примером могут послужить формы взаимодействий: хозяин-паразит,
    хищник-жертва, симбиоз.

  • Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды
  • В изменяющихся условиях внешней среды выживают наиболее приспособленные особи. Примером такой борьбы являются
    сезонные миграции птиц, зимняя спячка у животных.

Формы борьбы за существование

Формы естественного отбора

Различают несколько форм отбора:

  • Стабилизирующий
  • Открыт И.И. Шмальгаузеном. Стабилизирующий отбор приводит к сужению нормы реакции, устраняя отклонения от нее. В результате
    преимущество получают особи, обладающие средней степенью признака, который характерен для вида или популяции. Этот отбор
    действует при стабильных (неизменных) условиях среды.

    Примером действия стабилизирующего отбора может послужить буря: во время бури чаще всего выживают птицы со средней длиной крыла, тогда как особи
    с слишком короткими, или слишком длинными крыльями погибают.

    Стабилизирующий отбор

    Новый термин, который вы увидели — норма реакции — подразумевает способность генотипа, в зависимости от условий
    среды, формировать различные фенотипы.

    Чем шире норма реакции, тем более интенсивное влияние оказывает среда на признак. Признаки подразделяются на:

    • C узкой нормой реакции — цвет глаз, число пальцев у человека, окраска цветов растения
    • C широкой нормой реакции — рост и вес человека, размеры листьев растения

    Норма реакции

  • Движущий
  • Движущий естественный отбор приводит к смещению нормы реакции, в результате чего изменяется среднее значение признака. Этот вид
    отбора действует при изменяющихся условиях среды.

    Известным примером является индустриальный меланизм — возникновение меланистических форм животных (греч. melanos — чёрный),
    отличающихся темным окрасом. Это явление началось в Англии со второй половины XIX века вследствие бурного развития промышленности.

    Из-за копоти, оседающей на поверхности стволов деревьев, бабочки со светлой окраской — берёзовые пяденицы — стали заметны
    на стволах деревьев и легко поедались птицами. В результате остались только приспособленные — бабочки с темным окрасом,
    которые были незаметны на стволах деревьев, вследствие чего они выживали и размножались.

    Движущий отбор

  • Дизруптивный (лат. disruptus — разорванный)
  • Направлен на сохранение в популяции крайних значений признаков, не благоприятствует среднему промежуточному значению
    признака. В результате в популяции сохраняется более чем одно значение признака.

    Типичным примером является появление в луговых сообществах раноцветущих и поздноцветущих растений. В результате летних покосов, особи
    со средним значением признака, у которых цветение приходит на середину лета, постепенно исчезают из популяции растений. Выживают
    и размножаются только те растения, у которых цветение происходит до или после покосов.

    Дизруптивный отбор

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Вид, его критерии

Основатель современной систематики К. Линней рассматривал вид как группу сходных по морфологическим признакам организмов, которые свободно скрещиваются между собой. По мере развития биологии были получены свидетельства того, что различия между видами намного глубже, и затрагивают химический состав и концентрацию веществ в тканях, направление и скорость химических реакций, характер и интенсивность процессов жизнедеятельности, число и форму хромосом, т. е. вид является наименьшей группой организмов, отражающей их близкое родство. К тому же виды не существуют вечно — они возникают, развиваются, дают начало новым видам и исчезают.

Вид — это совокупность особей, сходных по строению и особенностям процессов жизнедеятельности, имеющих общее происхождение, свободно скрещивающихся между собой в природе и дающих плодовитое потомство.

Все особи одного вида имеют одинаковый кариотип и занимают в природе определенную географическую область — ареал.

Признаки сходства особей одного вида называют критериями вида. Так как ни один из критериев не является абсолютным, для правильного определения вида необходимо использовать совокупность критериев.

Основными критериями вида являются морфологический, физиологический, биохимический, экологический, географический, этологический (поведенческий) и генетический.

  1. Морфологический — совокупность внешних и внутренних признаков организмов одного вида. Несмотря на то, что у некоторых видов существуют уникальные признаки, с помощью одних только морфологических черт часто очень трудно различить близкородственные виды. Так, в последнее время открыт ряд видов-двойников, обитающих на одной территории, например домовая и курганчиковая мыши, поэтому использовать исключительно морфологический критерий для определения вида недопустимо.
  2. Физиологический — сходство процессов жизнедеятельности у организмов, в первую очередь, размножения. Он также не является универсальным, поскольку некоторые виды в природе скрещиваются и дают плодовитое потомство.
  3. Биохимический — сходство химического состава и протекания процессов обмена веществ. Несмотря на то, что данные показатели могут значительно варьировать у разных особей одного вида, в настоящее время им уделяется большое внимание, поскольку особенности строения и состава биополимеров помогают идентифицировать виды даже на молекулярном уровне и устанавливать степень их родства.
  4. Экологический — различие видов по их принадлежности к определенным экосистемам и экологическим нишам, которые они занимают. Однако многие неродственные виды занимают сходные экологические ниши, поэтому данный критерий может быть использован для выделения вида только в совокупности с другими признаками.
  5. Географический — существование популяции каждого вида в определенной части биосферы — ареале, который отличается от ареалов всех остальных видов. В связи с тем, что у множества видов границы ареалов совпадают, а также имеется ряд видов-космополитов, ареал которых охватывает огромные пространства, географический критерий также не может служить маркерным «видовым» признаком.
  6. Генетический — постоянство признаков хромосомного набора — кариотипа — и нуклеотидного состава ДНК у особей одного вида. В связи с тем, что негомологичные хромосомы не могут конъюгировать во время мейоза, потомство от скрещивания особей разных видов с неодинаковым набором хромосом либо не появляется вовсе, либо не плодовито. Это создает репродуктивную изоляцию вида, поддерживает его целостность и обеспечивает реальность существования в природе. Данное правило может нарушаться в случае скрещивания близких по происхождению видов с одинаковым кариотипом или возникновения различных мутаций, однако исключение лишь подтверждает общее правило, и виды следует рассматривать как устойчивые генетические системы. Генетический критерий является основным в системе критериев вида, но также не исчерпывающим.

При всей сложности системы критериев вид нельзя представить как группу абсолютно идентичных по всем параметрам организмов, то есть клонов. Наоборот, для многих видов характерно значительное разнообразие даже внешних признаков, как, например, для одних популяций божьих коровок характерно преобладание в окраске красного цвета, а для других — черного.

Популяция — структурная единица вида и элементарная единица эволюции

Трудно представить, чтобы в реальности особи одного вида были равномерно распределены по земной поверхности в пределах ареала, поскольку, например, лягушка озерная обитает в основном в достаточно редких стоячих пресных водоемах, и вряд ли ее можно встретить на полях и в лесах. Виды в природе чаще всего распадаются на отдельные группы, в зависимости от подходящих по совокупности условий местам обитания — популяции.

Популяция — группа особей одного вида, занимающих часть его ареала, свободно скрещивающихся между собой и относительно обособленных от других совокупностей особей того же вида в течение более или менее длительного времени.

Популяции могут быть разделены не только пространственно, они могут обитать даже на одной территории, но иметь различия в пищевых предпочтениях, сроках размножения и т. д..

Таким образом, вид — это совокупность популяций особей, обладающих рядом общих морфологических, физиологических, биохимических признаков и типов взаимоотношений с окружающей средой, населяющих определенный ареал, а также способных скрещиваться между собой с образованием плодовитого потомства, но почти или совсем не скрещивающихся с другими группами особей того же вида.

Внутри видов с большими ареалами, охватывающими территории с разными условиями жизни, иногда различают и подвиды — большие популяции или группы соседних популяций, имеющих стойкие морфологические отличия от других популяций.

Популяции разбросаны по земной поверхности не случайным образом, они привязаны к конкретным ее участкам. Совокупность всех факторов неживой природы, необходимых для проживания особей данного вида, называется местообитанием. Однако только этих факторов может быть недостаточно для занятия этого участка популяцией, поскольку она должна быть еще вовлечена в тесное взаимодействие с популяциями других видов, то есть занять определенное место в сообществе живых организмов — экологическую нишу. Так, австралийский сумчатый медведь коала при всех прочих равных условиях не может существовать без своего основного источника питания — эвкалипта.

Образующие неразрывное единство в одних и тех же местообитаниях популяции различных видов обыкновенно обеспечивают более или менее замкнутый круговорот веществ и являются элементарными экологическими системами (экосистемами) — биогеоценозами.

При всей своей требовательности к условиям окружающей среды популяции одного вида неоднородны по занимаемой площади, численности, плотности и пространственному размещению особей, часто образующих более мелкие группы (семьи, стаи, стада и др.), полу, возрасту, генофонду и т. д., поэтому различают их размерную, возрастную, половую, пространственную, генетическую, этологическую и другие структуры, а также динамику.

Важными характирестиками популяции являются генофонд — совокупность генов, характерных для особей данной популяции или вида, а также частоты определенных аллелей и генотипов. Разные популяции одного и того же вида изначально имеют неодинаковый генофонд, так как новые территории осваивают особи со случайными, а не специально подобранными генами. Под действием внутренних и внешних факторов генофонд подвергается еще более существенным изменениям: обогащается за счет возникновения мутаций и нового сочетания признаков и обедняется в результате выпадения отдельных аллелей при гибели или миграции некоторого числа особей.

Новые признаки и их сочетания могут быть полезными, нейтральными или вредными, поэтому в популяции выживают и успешно размножаются только приспособленные к данным условиям окружающей среды особи. Однако в двух различных точках земной поверхности условия окружающей среды никогда не бывают полностью идентичными, поэтому и направление изменений даже в двух соседних популяциях может быть совершенно противоположным или они будут протекать с различной скоростью. Результатом изменений генофонда является расхождение популяций по морфологическим, физиологическим, биохимическим и другим признакам. Если популяции при этом еще и изолированы друг от друга, то они могут давать начало новым видам.

Так, возникновение каких-либо препятствий в скрещивании особей различных популяций одного вида, например, вследствие образования горных массивов, изменения русел рек, различий в сроках размножения и т. д., приводит к тому, что популяции постепенно приобретают все больше различий и, в конце концов, становятся различными видами. Некоторое время на границах этих популяций происходит скрещивание особей и возникают гибриды, однако со временем и эти контакты исчезают, т. е. популяции из открытых генетических систем становятся закрытыми.

Несмотря на то, что действию факторов окружающей среды подвергаются в первую очередь отдельные особи, изменение генетического состава у единичного организма является незначительным и проявится в лучшем случае только у его потомков. Подвиды, виды и более крупные таксоны также не подходят на роль элементарных единиц эволюции, поскольку они не отличаются морфологическим, физиологическим, биохимическим, экологическим, географическим и генетическим единством, тогда как популяции как наименьшие структурные единицы вида, накапливающие разнообразие случайных изменений, худшие из которых будут отсеяны, соответствуют этому условию и являются элементарными единицами эволюции.

Микроэволюция

Изменение генетической структуры популяций не всегда приводит к образованию нового вида, а может лишь улучшать приспособление популяции к конкретным условиям среды, однако виды не являются вечными и неизменными — они способны развиваться. Этот процесс необратимого исторического изменения живого называется эволюцией. Первично эволюционные преобразования происходят внутри вида на уровне популяций. В их основе лежат, прежде всего, мутационный процесс и естественный отбор, приводящие к изменению генофонда популяций и вида в целом, или даже к образованию новых видов. Совокупность этих элементарных эволюционных событий называется микроэволюцией.

Популяции характеризуются огромным генетическим разнообразием, которое часто не проявляется фенотипически. Генетическое разнообразие возникает вследствие спонтанного мутагенеза, который происходит непрерывно. Большинство мутаций неблагоприятны для организма и снижают жизнеспособность популяции в целом, но, если они рецессивны, то могут сохраняться в гетерозиготе в течение продолжительного времени. Некоторые мутации, не имеющие приспособительной ценности в данных условиях существования, способны приобрести такую ценность в будущем или при освоении новых экологических ниш, создавая, таким образом, резерв наследственной изменчивости.

Значительное влияние на микроэволюционные процессы оказывают колебания численности особей в популяциях, миграции и катастрофы, а также изоляция популяций и видов.

Новый вид является промежуточным результатом эволюции, но никак не ее итогом, поскольку на этом микроэволюция не прерывается — она продолжается далее. Возникающие новые виды в случае удачного сочетания признаков заселяют новые местообитания, и, в свою очередь, дают начало новым видам. Такие группы близкородственных видов объединяются в роды, семейства и т. д. Эволюционные процессы, происходящие в надвидовых группах, называются уже макроэволюцией. В отличие от макроэволюции, микроэволюция протекает в гораздо более сжатые сроки, тогда как первой требуются десятки и сотни тысяч и миллионов лет, как, например, эволюция человека.

В результате микроэволюции формируется все многообразие видов живых организмов, когдалибо существовавших и ныне живущих на Земле.

Вместе с тем эволюция необратима, и уже исчезнувшие виды никогда не возникают вновь. Появляющиеся виды закрепляют все достигнутое в процессе эволюции, однако это не гарантирует того, что в будущем не появятся новые виды, которые будут иметь более совершенные приспособления к условиям окружающей среды.

Образование новых видов

В широком смысле под образованием новых видов понимается не только отщепление от основного ствола вида нового или распад материнского вида на несколько дочерних, а и общее развитие вида как целостной системы, приводящее к существенным изменениям его морфоструктурной организации. Однако чаще все же видообразование рассматривают как процесс формирования новых видов посредством разветвления «родословного древа» вида.

Принципиальное решение проблемы видообразования было предложено Ч. Дарвином. Согласно его теории расселение особей одного вида приводит к образованию популяций, которые вследствие различий условий окружающей среды вынуждены адаптироваться к ним. Это, в свою очередь, влечет за собой обострение внутривидовой борьбы за существование, направляемой естественным отбором. В настоящее время считается, что борьба за существование вовсе не является обязательным фактором видообразования, наоборот, давление отбора в ряде популяций может снижаться. Различие условий существования способствует возникновению неодинаковых приспособительных изменений в популяциях вида, следствием которого является расхождение признаков и свойств популяций — дивергенция.

Однако накопления различий, даже на генетическом уровне, отнюдь не достаточно для появления нового вида. До тех пор, пока различающиеся по каким-либо признакам популяции не только контактируют, но и способны к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, они относятся к одному виду. Лишь невозможность перетока генов из одной группы особей в другую, даже в случае разрушения разделяющих их преград, т. е. скрещивания, означает завершение сложнейшего эволюционного процесса формирования нового вида.

Видообразование является продолжением микроэволюционных процессов. Существует точка зрения, что видообразование не может быть сведено к микроэволюции, оно представляет качественный этап эволюции и осуществляется благодаря другим механизмам.

Способы видообразования

Выделяют два основных способа видообразования: аллопатрическое и симпатрическое.

Аллопатрическое, или географическое видообразование является следствием пространственного разделения популяций физическими преградами (горные хребты, моря и реки) вследствие их возникновения или расселения в новые места обитания (географическая изоляция). Поскольку в данном случае генофонд отделившейся популяции существенно отличается от материнской, да и условия в месте ее обитания не будут совпадать с исходными, со временем это приведет к дивергенции и формированию нового вида. Ярким примером географического видообразования является обнаруженное Ч. Дарвином во время путешествия на корабле «Бигль» разнообразие видов вьюрков на Галапагосских островах вблизи побережья Эквадора. По-видимому, отдельные особи единственного обитающего на южноамериканском континенте вьюрка каким-то образом попали на острова, и, вследствие различия условий (в первую очередь доступности пищи) и географической изоляции, они постепенно эволюционировали, образовав группу родственных видов.

В основе симпатрического, или биологического видообразования лежит какая-либо из форм репродуктивной изоляции, при этом новые виды возникают внутри ареала исходного вида. Обязательным условием симпатрического видообразования является быстрая изоляция образовавшихся форм. Это более быстрый процесс, чем аллопатрическое видообразование, а новые формы похожи на исходные предковые.

Симпатрическое видообразование может быть вызвано быстрыми изменениями хромосомного набора (полиплоидизация) или хромосомными перестройками. Иногда новые виды возникают вследствие гибридизации двух исходных видов, как, например, у домашней сливы, являющейся гибридом терна и алычи. В некоторых случаях симпатрическое видообразование связано с разделением экологических ниш у популяций одного вида в пределах единого ареала или сезонной изоляции — расхождения сроков репродукции у растений (разные виды сосны в Калифорнии пылят в феврале и апреле) и сроков размножения у животных.

Из всего многообразия вновь возникающих видов только немногие, наиболее приспособленные, могут существовать длительное время и дать начало новым видам. Причины гибели большинства видов до сих пор неизвестны, скорее всего это обусловлено резкими изменениями климата, геологическими процессами и вытеснением их более приспособленными организмами. В настоящее время одной из причин гибели значительного числа видов является человек, который истребляет наиболее крупных животных и самые красивые растения, и если в XVII веке этот процесс только начался истреблением последнего тура, то в XXI веке ежечасно исчезает более 10 видов.

Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы

Несмотря на то, что на планете, по разным оценкам, обитает 5–10 млн еще не описанных видов организмов, о существовании большинства из них мы никогда не узнаем, поскольку ежечасно с лица Земли исчезает около 50 видов. Исчезновение живых организмов в настоящее время совсем не обязательно связано с их физическим истреблением, чаще это обусловлено разрушением в результате человеческой деятельности их природных мест обитания. Гибель отдельного вида вряд ли способна привести к фатальным последствиям для биосферы, однако уже давно установлено, что вымирание одного вида растений влечет за собой гибель 10–12 видов животных, а это уже представляет угрозу как для существования отдельных биогеоценозов, так и для глобальной экосистемы в целом.

Накопленные за предыдущие десятилетия печальные факты вынудили Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП) начать в 1949 году сбор информации о редких и находящихся под угрозой исчезновения видах растений и животных. В 1966 году МСОП издал первую «Красную книгу фактов».

Красная книга — это официальный документ, содержащий регулярно обновляемые данные о состоянии и распространении редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений, животных и грибов.

В этом документе принята пятиступенчатая шкала статуса охраняемого вида, причем к первой ступени охраны относят виды, спасение которых невозможно без осуществления специальных мероприятий, а к пятой — восстановленные виды, состояние которых благодаря принятым мерам не вызывает опасений, но они еще не подлежат промышленному использованию. Разработка такой шкалы позволяет направить первоочередные усилия в области охраны именно на самые редкие виды, такие как амурские тигры.

Помимо международного варианта Красной книги, существуют также национальные и региональные ее варианты. В СССР Красная книга была учреждена в 1974 году, а в Российской Федерации порядок ее ведения регламентируется Федеральными законами «Об охране окружающей среды», «О животном мире» и Постановлением Правительства РФ «О Красной книге Российской Федерации». Сегодня в Красную книгу РФ занесено 610 видов растений, 247 видов животных, 42 вида лишайников и 24 вида грибов. Популяции некоторых из них, в свое время оказавшиеся под угрозой исчезновения (бобр европейский, зубр), уже довольно успешно восстановлены.

Под охрану в России взяты следующие виды животных: русская выхухоль, тарбаган (монгольский сурок), белый медведь, кавказская европейская норка, калан, манул, амурский тигр, леопард, снежный барс, сивуч, морж, тюлени, дельфины, киты, лошадь Пржевальского, кулан, розовый пеликан, фламинго обыкновенный, аист черный, лебедь малый, орел степной, беркут, журавль черный, стерх, дрофа, филин, чайка белая, черепаха средиземноморская, полоз японский, гюрза, жаба камышовая, минога каспийская, все виды осетровых рыб, лосось озерный, жук-олень, шмель необыкновенный, аполлон обыкновенный, рак-богомол, жемчужница обыкновенная и др.

К растениям Красной книги РФ относятся 7 видов подснежников, некоторые виды полыни, женьшень настоящий, 7 видов колокольчиков, дуб зубчатый, пролеска пролесковидная, 11 видов касатиков, рябчик русский, тюльпан Шренка, лотос орехоносный, башмачок венерин настоящий, пион тонколистный, ковыль перистый, первоцвет Юлии, прострел (сон-трава) луговой, красавка белладонна, сосна пицундская, тис ягодный, щитовник китайский, полушник озерный, сфагнум мягкий, филлофора курчавая, хара нитевидная и др.

Редкие грибы представлены трюфелем летним, или русским черным трюфелем, трутовиком лакированным и др.

Охрана редких видов в большинстве случаев связана с запретом их уничтожения, сохранением их самих в искусственно созданной среде обитания (зоопарках), охране их местообитаний и созданием низкотемпературных генетических банков.

Наиболее эффективной мерой охраны редких видов является сохранение их местообитаний, которое достигается организацией сети особо охраняемых заповедных территорий, имеющих, в соответствии с Федеральным законом «Об особо охраняемых природных территориях» (1995), международное, федеральное, региональное или местное значение. К ним относятся государственные природные заповедники, национальные парки, природные парки, государственные природные заказники, памятники природы, дендрологические парки, ботанические сады и др.

Государственный природный заповедник — это полностью изъятый из хозяйственного использования особо охраняемый природный комплекс (земля, водные объекты, недра, растительный и животный мир), имеющий природоохранное, научное, эколого-просветительское значение как образец естественной природной среды, типичные или редкие ландшафты, места сохранения генетического фонда растительного и животного мира.

Заповедники, которые входят в международную систему биосферных резерватов, осуществляющих глобальный экологический мониторинг, имеют статус государственных природных биосферных заповедников. Заповедник является природоохранным, научно-исследовательским и эколого- просветительским учреждением, имеющим целью сохранение и изучение естественного хода природных процессов и явлений, генетического фонда растительного и животного мира, отдельных видов и сообществ растений и животных, типичных и уникальных экологических систем.

В настоящее время в России насчитывается около 100 государственных природных заповедников, 19 из которых носят статус биосферного, в т. ч. Байкальский, Баргузинский, Кавказский, «Кедровая падь», Кроноцкий, Приокско-Террасный и др.

В отличие от заповедников, территории (акватории) национальных парков включают в себя природные комплексы и объекты, имеющие особую экологическую, историческую и эстетическую ценности, и предназначены для использования в природоохранных, просветительских, научных и культурных целях и для регулируемого туризма. Такой статус имеют 39 особо охраняемых природных территорий, в т. ч. Забайкальский и Сочинский национальные парки, а также национальные парки «Куршская коса», «Русский Север», «Шушенский бор» и др.

Природные парки являются природоохранными рекреационными учреждениями, находящимися в ведении субъектов Российской Федерации, территории (акватории) которых включают в себя природные комплексы и объекты, имеющие значительную экологическую и эстетическую ценности, и предназначены для использования в природоохранных, просветительских и рекреационных целях.

Государственными природными заказниками являются территории (акватории), имеющие особое значение для сохранения или восстановления природных комплексов или их компонентов и поддержания экологического баланса.

Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч. Дарвина.

Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы

за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции.

Исследования С. С. Четверикова. Роль эволюционной теории в формировании современной

естественнонаучной картины мира

Развитие эволюционных идей

Все теории происхождения и развития органического мира могут быть сведены к трем основным направлениям: креационизму, трансформизму и эволюционизму. Креационизм — это концепция постоянства видов, рассматривающая многообразие органического мира как результат его творения Богом. Данное направление сформировалось в результате установления господства христианской церкви в Европе, опиравшейся на библейские тексты. Видными представителями креационизма были К. Линней и Ж. Кювье.

«Князь ботаников» К. Линней, открывший и описавший сотни новых видов растений, и создавший первую стройную их систему, тем не менее, доказывал, что общее количество видов организмов неизменно со времени сотворения Земли, то есть они не только не появляются вновь, но и не исчезают. Только к концу жизни он пришел к заключению, что делом рук Божьих являются роды, тогда как виды могут развиваться вследствие приспособления к местным условиям.

Вкладом выдающегося французского зоолога Ж. Кювье (1769–1832) в биологию было опиравшееся на многочисленные данные палеонтологии, сравнительной анатомии и физиологии учение о корреляциях — взаимосвязях частей организма. Благодаря этому стало возможным реконструировать по отдельным частям внешний облик животного. Однако в процессе палеонтологических исследований Ж. Кювье не мог не обратить внимания как на явное изобилие ископаемых форм, так и на резкие изменения групп животных в течение геологической истории. Эти данные послужили отправной точкой для формулировки теории катастроф, согласно которой все или почти все организмы на Земле неоднократно погибали в результате периодических стихийных бедствий, а потом планета вновь заселялась видами, пережившими катастрофу. Последователи Ж. Кювье насчитывали до 27 таких катастроф в истории Земли. Соображения же об эволюции представлялись Ж. Кювье оторванными от реальности.

Противоречия в исходных положениях креационизма, которые становились все более очевидными по мере накопления научных фактов, послужили отправной точкой для формирования другой системы взглядов — трансформизма, признающего реальное существование видов и их историческое развитие. Представители данного течения — Ж. Бюффон, И. Гете, Э. Дарвин и Э. Жоффруа Сент-Илер, будучи не в силах вскрыть истинные причины эволюции, сводили их к приспособлению к условиям окружающей среды и наследованию приобретенных признаков. Корни трансформизма можно найти в работах еще древнегреческих и средневековых философов, которые признавали исторические изменения органического мира. Так, Аристотель высказал идею о единстве природы и постепенности перехода от тел неживой природы к растениям, а от них — к животным — «лестнице природы». Основной причиной изменений живых организмов он считал их внутреннее стремление к совершенству.

Французский естествоиспытатель Ж. Бюффон (1707–1788), главным трудом жизни которого была 36-томная «Естественная история», вопреки представлениям креационистов, раздвинул рамки истории Земли до 80–90 тыс. лет. При этом он констатировал единство растительного и животного мира, а также возможность изменения родственных организмов под воздействием факторов окружающей среды в результате одомашнивания и гибридизации.

Английский врач, философ и поэт Э. Дарвин (1731–1802), дед Ч. Дарвина, полагал, что история органического мира насчитывает миллионы лет, а разнообразие животного мира является результатом смешения нескольких «естественных» групп, влияния внешней среды, упражнения и неупражнения органов, и других факторов.

Единство плана строения групп животных считал одним из главных доказательств развития живого мира Э. Жоффруа Сент-Илер (1772–1844). Однако, в отличие от своих предшественников, он склонялся к тому, что изменение видов обусловлено воздействием факторов среды не на взрослые особи, а на зародыши.

Несмотря на то, что в разгоревшейся в 1831 году дискуссии между Ж. Кювье и Э. Жоффруа Сент-Илером в виде серии докладов в Академии наук, явный перевес остался на стороне первого, именно трансформизм стал предтечей эволюционизма. Эволюционизм (теория эволюции, эволюционное учение) — это система взглядов, признающая развитие природы по определенным законам. Он является теоретической вершиной биологии, которая позволяет объяснять наблюдаемые нами многообразие и сложность живых систем. Однако в связи с тем, что эволюционное учение описывает труднодоступные для наблюдения явления, оно сталкивается со значительными затруднениями. Иногда теорию эволюции называют «дарвинизмом» и отождествляют с учением Ч. Дарвина, что является в корне неверным, поскольку, хотя теория Ч. Дарвина и внесла неоценимый вклад в развитие не только эволюционного учения, но и биологии в целом (а также многих других наук), основы эволюционной теории были заложены другими учеными, она продолжает развиваться и по сей день, а «дарвинизм» во многих аспектах имеет лишь историческое значение.

Создателем первой эволюционной теории — ламаркизма — был французский естествоиспытатель Ж. Б. Ламарк (1744–1829). Движущей силой эволюции он считал внутреннее стремление организмов к совершенству (закон градации), однако приспособление к условиям внешней среды вынуждает их к отклонению от этой магистральной линии. При этом органы, которые интенсивно используются животным в процессе жизнедеятельности, развиваются, а ненужные ему, наоборот, ослабляются и даже могут исчезать (закон упражнения и неупражнения органов). Приобретенные в процессе жизни признаки закрепляются и передаются потомкам. Так, наличие перепонок между пальцами ног у водоплавающих птиц он объяснял попытками их предков передвигаться в водной среде, а длинная шея жирафов, по Ламарку, является следствием того, что их предки старались доставать листья с верхушек деревьев.

Недостатками ламаркизма были теоретичность многих построений, а также допущение вмешательства Творца в эволюцию. В процессе развития биологии выяснилось, что индивидуальные изменения, приобретаемые организмами в процессе жизни, большей частью укладываются в пределы фенотипической изменчивости, а их передача практически невозможна. Например, немецкий зоолог и теоретик эволюционного учения А. Вейсман (1834–1914) на протяжении многих поколений отрезал мышам хвосты и всегда получал в потомстве только хвостатых грызунов. Теория Ж. Б. Ламарка не была принята современниками, но на рубеже веков легла в основу так называемого неоламаркизма.

Значение эволюционной теории Ч. Дарвина

Предпосылками для создания наиболее известной эволюционной теории Ч. Дарвина, или дарвинизма, стали публикация в 1778 году труда английского экономиста Т. Мальтуса «Трактат о народонаселении», работы геолога Ч. Лайеля, формулировка клеточной теории, успехи селекции в Англии и собственные наблюдения Ч. Дарвина (1809–1882), сделанные в годы учебы в Кембридже, в экспедиции в качестве натуралиста на корабле «Бигль» и по ее завершении.

Так, Т. Мальтус утверждал, что население Земли увеличивается в геометрической прогрессии, что существенно превышает возможности планеты по обеспечению его продовольствием и ведет к гибели части потомства. Параллели, проведенные Ч. Дарвиным и его соавтором А. Уоллесом (1823–1913), указывали на то, что и в природе особи размножаются с очень большой скоростью, однако численность популяций остается относительно постоянной. Исследования английского геолога Ч. Лайеля позволили установить, что поверхность Земли далеко не всегда была такой, как в настоящее время, а ее изменения были вызваны воздействием воды, ветра, вулканическими извержениями и деятельностью живых организмов. Самого же Ч. Дарвина еще в студенческие годы поразила крайняя степень изменчивости жуков, а во время путешествия — сходство флоры и фауны континентальной Южной Америки и лежащих вблизи нее Галапагосских островов, и в то же время значительное разнообразие видов, например вьюрков и черепах. Кроме того, в экспедиции он мог наблюдать скелеты гигантских вымерших млекопитающих, сходных с современными броненосцами и ленивцами, что существенно поколебало его веру в сотворение видов.

Основные положения теории эволюции были высказаны Ч. Дарвином в 1859 году на заседании Лондонского Королевского общества, а впоследствии развиты в книгах «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859), «Изменение домашних животных и культурных растений» (1868), «Происхождение человека и половой отбор» (1871), «Выражение эмоций у человека и животных» (1872) и др.

Сущность разработанной Ч. Дарвиным концепции эволюции можно свести к ряду вытекающих друг из друга положений, имеющих соответствующие доказательства:

Сущность разработанной Ч. Дарвиным концепции эволюции можно свести к ряду вытекающих друг из друга положений, имеющих соответствующие доказательства:

Основные ароморфозы в эволюции растений и животных

Растительные и животные организмы, представляющие различные ветви эволюции органического мира, в процессе исторического развития независимо приобретали определенные черты строения, которые будут охарактеризованы далее.

У растений важнейшими из них являются переход от гаплоидности к диплоидности, независимость от воды в процессе оплодотворения, переход от наружного оплодотворения к внутреннему и возникновение двойного оплодотворения, расчленение тела на органы, развитие проводящей системы, усложнение и усовершенствование тканей, а также специализация опыления с помощью насекомых и распространения семян и плодов.

Переход от гаплоидности к диплоидности сделал растения более устойчивыми к действию факторов окружающей среды вследствие снижения риска проявления рецессивных мутаций. Повидимому, это преобразование коснулось предков сосудистых растений, в число которых не входят моховидные, характеризующиеся преобладанием в жизненном цикле гаметофита.

Главные ароморфозы в эволюции животных связаны с возникновением многоклеточности и все большим расчленением всех систем органов, возникновением прочного скелета, развитием центральной нервной системы, а также общественного поведения в различных группах высокоорганизованных животных, что дало толчок и к прогрессу человека.

Макроэволюция. Направления и пути эволюции (А. Н. Северцов, И. И. Шмальгаузен).
Биологический прогресс и регресс, ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация. Причины
биологического прогресса и регресса. Гипотезы возникновения жизни на Земле. Основные
ароморфозы в эволюции растений и животных. Усложнение живых организмов в процессе
эволюции

Макроэволюция

Образование вида ознаменовывает собой новый виток эволюционного процесса, поскольку особи этого вида, будучи более приспособленными к условиям среды, нежели особи материнского вида, постепенно расселяются на новые территории, и уже в его популяциях играют свою созидательную роль мутагенез, популяционные волны, изоляция и естественный отбор. Со временем эти популяции дают начало новым видам, которые вследствие генетической изоляции имеют гораздо больше признаков сходства между собой, чем с видами того рода, от которого отпочковался видродоначальник, и, таким образом, возникает новый род, затем — новое семейство, отряд (порядок), класс и т. д. Совокупность эволюционных процессов, которые приводят к возникновению надвидовых таксонов (родов, семейств, отрядов, классов и т. п.), называется макроэволюцией. Макроэволюционные процессы как бы обобщают микроэволюционные изменения, происходящие в течение длительного времени, выявляя при этом основные тенденции, направления и закономерности эволюции органического мира, которые не поддаются наблюдению на более низком уровне. До сих пор никаких специфических механизмов макроэволюции не выявлено, поэтому считается, что она осуществляется только посредством микроэволюционных процессов, однако эта позиция постоянно подвергается вполне обоснованной критике.

Возникновение сложной иерархической системы органического мира в значительной степени является результатом неодинаковой скорости эволюционирования различных групп организмов. Так, уже упоминавшийся гинкго двулопастный как бы «законсервировался» на тысячи лет, тогда как достаточно близкие к нему сосны существенно изменились за это время.

Направления и пути эволюции (А. Н. Северцов, И. И. Шмальгаузен). Биологический прогресс и регресс,
ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация

Анализируя историю органического мира, можно заметить, что в определенные промежутки времени господствовали отдельные группы организмов, которые затем клонились к упадку либо исчезали вовсе. Таким образом, можно различить три магистральных направления эволюции: биологический прогресс, биологический регресс и биологическая стабилизация. Значительный вклад в разработку учения о направлениях и путях эволюции внесли русские эволюционисты А. Н. Северцов и И. И. Шмальгаузен.

Биологический прогресс связан с биологическим процветанием группы в целом и характеризует ее эволюционный успех. Он отражает закономерное развитие живой природы от простого к сложному, от более низкой степени организации к более высокой. По А. Н. Северцову, критериями биологического прогресса являются увеличение численности особей данной группы, расширение ее ареала, а также появление и развитие в ее составе групп низшего ранга (преобразование вида в род, рода в семейство и т. д.). В настоящее время биологический прогресс наблюдается у покрытосеменных растений, насекомых, костистых рыб и млекопитающих.

По А. Н. Северцову, биологический прогресс может достигаться вследствие определенных морфофизиологических преобразований организмов, при этом он выделил три основные пути достижения: арогенез, аллогенез и катагенез.

Арогенез, или морфофизиологический прогресс, связан со значительным расширением ареала данной группы организмов вследствие приобретения больших изменений строения — ароморфозов.

Ароморфозом называют эволюционное преобразование строения и функций организма, которое повышает его уровень организации и открывает новые возможности для приспособления к разнообразным условиям существования.

Примерами ароморфозов являются возникновение эукариотической клетки, многоклеточности, появление сердца у рыб и разделение его полной перегородкой у птиц и млекопитающих, формирование цветка у покрытосеменных и т. п.

Аллогенез, в отличие от арогенеза, не сопровождается расширением ареала, однако внутри старого возникает значительное разнообразие форм, имеющих частные приспособления к среде обитания — идиоадаптации.

Идиоадаптация — это мелкое морфофизиологическое приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровня организации. Эти изменения иллюстрируют покровительственная окраска у животных, разнообразие ротовых аппаратов у насекомых, колючки растений и др. Не менее удачным примером являются дарвиновы вьюрки, специализирующиеся на различных видах пищи, у которых преобразования вначале затронули клюв, а затем и другие части тела — оперение, хвост и т. п.

Как это ни парадоксально, но и упрощение организации может вести к биологическому прогрессу. Этот путь называется катагенезом.

Дегенерация — это упрощение организмов в процессе эволюции, которое сопровождается потерей определенных функций или органов.

Большей частью она характерна для паразитических организмов и животных, перешедших к прикрепленному способу жизни. Так, растение-паразит повилика европейская лишена хлорофилла, а ее листья редуцированы до чешуек, питается же она за счет поглощения питательных веществ из тела растения-хозяина с помощью специальных присосок. Паразитирующие в тонком кишечнике человека и других животных цепни и лентецы в процессе эволюции принесли свою пищеварительную систему и почти все органы чувств в жертву гипертрофированной половой системе, обеспечивающей необычайную плодовитость (до 11 млрд яиц в течение жизни). Сидячий образ жизни привел у взрослых представителей одной из групп хордовых — асцидий — к исчезновению не только органов чувств и пищеварительной системы, но и самой хорды, обнаруживающейся только у личинок.

Фаза биологического прогресса сменяется фазой биологической стабилизации, сущность которой заключается в сохранении признаков данного вида как наиболее благоприятных в данном микроокружении. По И. И. Шмальгаузену, она вовсе «не означает прекращения эволюции, наоборот, означает максимальную согласованность организма с изменениями среды». В фазе биологической стабилизации находятся «живые ископаемые» латимерия, гингко и др.

Антиподом биологического прогресса является биологический регресс — эволюционный упадок данной группы вследствие невозможности приспособиться к изменениям окружающей среды. Он проявляется в снижении численности популяций, сужении ареалов, уменьшении количества групп низшего ранга в составе высшего таксона. Группе организмов, которая пребывает в состоянии биологического регресса, угрожает вымирание. В истории органического мира можно увидеть много примеров такого явления, и в настоящее время регресс характерен для некоторых папоротников, амфибий и рептилий. С появлением человека биологический регресс зачастую обусловлен его хозяйственной деятельностью.

Направления и пути эволюции органического мира не являются взаимоисключающими, то есть появление ароморфоза не означает, что идиоадаптация или дегенерация произойти уже не может. Напротив, согласно разработанному А. Н. Северцовым и И. И. Шмальгаузеном правилу смены фаз, различные направления эволюционного процесса и пути достижения биологического прогресса закономерно сменяют друг друга. В ходе эволюции эти пути сочетаются: достаточно редкие ароморфозы переводят группу организмов на качественно новый уровень организации, а в дальнейшем историческое развитие идет по пути идиоадаптации либо дегенерации, обеспечивающих приспособление к конкретным условиям среды обитания.

Причины биологического прогресса и регресса

В процессе эволюции планку естественного отбора преодолевают и, соответственно, прогрессируют только те группы организмов, у которых наследственная изменчивость создает достаточное количество комбинаций, которые могут обеспечить выживание группы в целом.

Те же группы, у которых по каким-то причинам не имеется такого резерва, в большинстве случаев обречены на вымирание. Зачастую это связано с низким давлением отбора на предыдущих этапах эволюционного процесса, приведшим к узкой специализации группы или даже дегенеративным явлениям. Следствием этого является невозможность приспособиться к новым условиям среды при ее резких изменениях. Ярким примером тому является внезапная гибель динозавров вследствие падения гигантского небесного тела на Землю 65 млн лет назад, которое повлекло за собой землетрясение, поднятие в воздух миллионов тонн пыли, резкое похолодание, гибель большей части растений и растительноядных животных. В то же время предки современных млекопитающих, не имея узких предпочтений источников питания и будучи теплокровными, смогли пережить эти условия и занять на планете господствующее положение.

Направления и пути эволюции

Эволюционный процесс на Земле создает огромное разнообразие видов и надвидовых групп. Все они в этом процессе приобретают специальные приспособления к условиям существования. Изменения условий окружающей среды часто приводят к исчезновению у видов одних и появлению других свойств, обеспечивающих лучшее приспособление к жизни, а следовательно, большую выживаемость, увеличение размножения организмов и их более широкое распространение.

Возрастание приспособленности организмов к окружающей среде, сопровождающееся увеличением численности и более широким распространением вида, называют биологическим прогрессом (лат. progressus – «движение вперед»). В настоящее время биологический прогресс наблюдается у покрытосеменных растений, а среди животных – у насекомых, костистых рыб, птиц и млекопитающих.

Биологическая стабилизация

Биологическая стабилизация по А.Н.Северцову, означает поддержание приспособленности организма на известном уровне. Организм изменяется соответственно изменениям условиям окружающей среды. Численность его не возрастает, но и не снижается.

У растений при снижении среднегодовой температуры увеличивается количество кроющих волосков эпидермы. Это явление позволяет выжить всем особям, но преимущества между другими видами не наблюдается, так как они проявляют такую же реакцию.

Снижение приспособленности организмов к условиям среды, сопровождающееся уменьшением численности и сужением области распространения, называется биологическим регрессом (лат. regressus – «возвращение», «движение назад»). Биологический регресс переживают группы, не сумевшие приспособиться к изменениям условий среды и не выдержавшие конкуренции с другими группами.

Причиной биологического регресса часто является деятельность человека. Человек влияет на виды непосредственно, уничтожая их, или опосредованно, изменяя среду их обитания. Так, в начале 17 века были истреблены дикие быки туры (прародители современных быков). Во второй половине 18 века были полностью уничтожены морские млекопитающие стеллеровы коровы. К началу 19 века охотники полностью истребили крупных нелетающих птиц моа в Новой Зеландии, рост которых достигал трех метров.

Конечный результат регресса – вымирание вида.

 

Изучение особенностей эволюции крупных надвидовых групп (макроэволюции) позволило выделить три главных направления, которые ведут к биологическому прогрессу:ароморфоз, идиоадаптацию, общую дегенерацию.

Идея о возможных путях достижения биологического прогресса в процессе эволюции была разработана российским ученым–эволюционистом А. Н. Северцовым в 1925 г.

Ароморфоз (от греч. airo – «поднимаю» и morphosis – «образец», «форма»), илиморфофизиологический прогресс, имеет большое значение для организма в целом и всегда ведет к биологическому прогрессу. По А. Н. Северцову, ароморфоз характеризует возникновение в ходе эволюции таких признаков, которые повышают общий уровень всех свойств организмов. Ароморфозы дают организмам большие преимущества в борьбе за существование и открывают новые возможности в использовании внешних условий среды (освоение новых, прежде недоступных источников питания и новых местообитаний).

Ароморфозы – это крупные эволюционные преобразования в строении и функциях организмов.

Ароморфозы – адаптации, полезные организмам в самых разнообразных условиях среды. Они имеют сложный комплексный характер. Это вызвано тем, что преобразование происходит сразу по многим признакам. Например, появление у растений пыльцевой трубки, доставляющей спермии к яйцеклетке, освободило процесс оплодотворения от обязательного участия воды, что обеспечило цветковым растениям возможность широко распространиться по суше. Одновременно это свойство сопровождалось рядом других ароморфных признаков: развитием проводящей сосудистой системы, появлением устьиц, регулирующих испарение, развитием рыльца на пестике, обеспечивающего прорастание пыльцевой трубки в пределах пестика.

Примерами ароморфозов могут служить: многоклеточность, преобразование конечностей и ротового аппарата у насекомых, превращение плавников кистеперых рыб в парные конечности у земноводных, появление зародышевых оболочек вокруг яйца у позвоночных, теплокровность, появление цветка у покрытосеменных растений и т. д.

Формирование ароморфоза – очень длительный процесс, происходящий на основе наследственной изменчивости и естественного отбора. По мнению А. Н. Северцова,ароморфозы обеспечили возникновение новых классов, отделов и типов организмов.

Идиоадаптация (от греч. idios – «особый», «своеобразный» и лат. adaptatio – «приспособление», «прилаживание») – еще одно направление эволюции. Оно характеризуется сменой частных приспособлений, но при этом общий уровень биологической организации группы не меняется.

Благодаря идиоадаптации возникло большое разнообразие приспособительных форм организмов к определенному образу жизни в конкретных условиях среды. Идиоадаптации обусловили специфичность признаков таких групп, как вид, род, семейство

Благодаря формированию различных идиоадаптаций, животные близких видов могут жить в самых различных географических зонах. Например, представителей семейства волчьих можно встретить на всей территории от Арктики до тропиков, что значительно снижает конкуренцию между видами.

Идиоадаптации выражают частные способы биологического прогресса, но как бы лежащие в «одной плоскости». Ярким примером идиоадаптации на уровне отдела могут служить покрытосеменные растения, создавшие множество различных жизненных форм (деревья, кустарники, травы), способов распространения семян, опыления и других приспособительных свойств.

В некоторых случаях идиоадаптация выражается в особенностях физиологии. Так, рак термосбена приспособился к жизни в термальных источниках с температурой воды +48оС. Это существо покрыто особыми щетинками, работающими как фильтр, так как вода вблизи геотермальных источников насыщена токсичными газами. Зрения у этого ракообразного нет.

Примерами идиоадаптаций у животных могут служить особенности строения конечностей (например, у землероев, копытных, ластоногих), клювов (у хищных птиц, куликов, попугаев), приспособления придонных рыб (скаты, камбалы), покровительственная окраска насекомых и пр. 

Общая дегенерация (лат. degenero – «вырождаюсь») – третье направление эволюции, связанное с упрощением строения и образа жизни организмов в результате приспособления к более простым условиям существования.

Примером могут служить изменения в строении животных, произошедшие при переходе к неподвижному, сидячему образу жизни и при паразитизме.

Для некоторых групп животных характерно пассивное питание. Сидячий образ этих животных жизни привёл к обратному направлению развития — неподвижности, слабой раздражимости и сократимости. Такой переход к сидячему образу жизни и пассивному питанию сопровождается упрощением организации и устранением от конкуренции с другими видами, что также ведёт к сохранению вида.

Взрослые асцидии прирастают к поверхности и не передвигаются, а их личинки свободно плавают в воде. После нескольких дней странствий они находят подходящее место, как правило на какой-либо скале, и становятся оседлыми.

Упрощение строения при соответствующем образе жизни организмов (например, при паразитизме) часто обеспечивает процветание группе. Благодаря общей дегенерации облегчается вхождение группы в новую адаптивную среду. Упрощение следует рассматривать как приобретение новых признаков, делающих возможным такой переход.

Cпециальные приспособления организмов к паразитическому образу жизни можно свести к решению основных задач для выживания и размножения:

  • сопротивление вредному воздей­ствию различных факторов наружной среды;
  • доведение своего развития до стадии, способной к существованию в организме хозяина;
  • нахождение хозяина, прикрепление к нему или проникновение в его организм.

Эти задачи решаются при помощи приспособлений, увеличивающих устойчивость свободных стадий паразита (яиц, цист, личинок) в отношении различных физических факторов внешней среды (температура, влажность, действие солнечных лучей и т. п.).

Строение тела и функции у всех паразитов различны. Для них характерны:

  • упрощённая форма тела;
  • развитие присосок и крючьев;
  • утрата органов чувств;
  • утрата подвижности, особенно у взрослой формы;
  • отсутствие органов пищеварения и пищеварительных ферментов;
  • повышенная способность к размножению.

Соотношение направлений эволюции. Три основных направления эволюции лишь в учебных целях рассматриваются по отдельности. На самом же деле в природе эти процессы идут непрерывно и одновременно, сочетаясь между собой или сменяя друг друга. Обычно ароморфозы задают и определяют новые направления и этапы в развитии живого мира. Затем эволюция идет по пути идиоадаптации или дегенерации, обеспечивая организмам групп существование в новой среде. По истечении некоторого времени весь этот процесс может многократно повториться, увеличивая многообразие форм организмов и их групп.

Взаимоотношения трех основных направлений эволюции, их чередование А. Н. Северцовизобразил в виде схемы:


ТЕСТ

24. Сокращение численности и ареала уссурийского тигра в современную эпоху — пример
А) биологического прогресса
Б) биологического регресса
В) идиоадаптации
Г) ароморфоза

105. Появление у древних млекопитающих четырёхкамерного сердца, теплокровности, развитой коры головного мозга — пример
А) идиоадаптации 
Б) ароморфоза
В) биологического прогресса 
Г) биологического регресса

126. Появление большого разнообразия видов насекомых на Земле — следствие развития их по пути
А) ароморфоза 
Б) дегенерации 
В) биологического регресса 
Г) идиоадаптации

197. Примером идиоадаптации в эволюции животных служит развитие у
А) земноводных трехкамерного сердца
Б) кротов роющих конечностей
В) зверей волосяного покрова
Г) насекомых членистых конечностей

213. Какой признак НЕ считают ароморфозом у млекопитающих
А) волосяной покров
Б) четырехкамерное сердце
В) диафрагму
Г) укороченный хвост

274. Эволюция покрытосеменных растений по пути приспособления к опылению насекомыми — это пример
А) ароморфоза
Б) дегенерации
В) идиоадаптации
Г) биологического регресса

314. Укажите пример ароморфоза
А) уплощение тела у донных рыб
Б) возникновение покровительственной окраски у щуки
В) редукция кишечника у свиного цепня
Г) возникновение многоклеточности

331. К появлению каких систематических групп приводят изменения в организации видов животных и растений путем идиоадаптаций
А) царств
Б) семейств
В) типов
Г) классов

376. Большое разнообразие видов галапагосских вьюрков — это результат 
А) ароморфоза 
Б) дегенерации
В) идиоадаптации 
Г) биологического регресса

410. Возрастание численности серой вороны в населённых пунктах — пример
А) ароморфоза
Б) дегенерации
В) биологического регресса
Г) биологического прогресса

421. Приспособления аскариды к паразитическому образу жизни, упрощение ее организации — пример
А) общей дегенерации
Б) ароморфоза
В) видообразования
Г) биологического регресса

451. Увеличение численности насекомых-вредителей сельскохозяйственных растений, — пример
А) ароморфоза
Б) дегенерации
В) биологического регресса
Г) биологического прогресса

471. Появление у земноводных в процессе эволюции трёхкамерного сердца, двух кругов кровообращения — пример развития органического мира по пути
А) ароморфоза 
Б) идиоадаптации
В) дегенерации 
Г) биологического прогресса

579. Переход наземных видов высших растений в водную среду обитания процессе их эволюции — это
А) ароморфоз
Б) дегенерация
В) идиоадаптация
Г) биологический регресс

623. Результатом идиоадаптаций у птиц считают
А) появление перьевого покрова
Б) появление четырехкамерного сердца
В) многообразие форм клюва
Г) формирование высокоразвитой нервной системы

682. Примером ароморфоза можно считать
А) появление пятипалой конечности у предков земноводных
Б) появление копыта в конечности млекопитающих
В) исчезновение конечностей у морских млекопитающих
Г) появление ласт у морских млекопитающих

872. Общее упрощение уровня организации обусловлено
А) идиоадаптацией
Б) биологическим прогрессом
В) дегенерацией
Г) биологическим регрессом

874. Идиоадаптация приводит к возникновению новых систематических категорий
А) царств
Б) типов
В) классов
Г) родов

885. Какая систематическая группа животных развивалась по пути ароморфозов
А) вид Прудовая лягушка
Б) род Лягушки
В) класс Земноводные
Г) отряд Бесхвостые

887. Какой путь эволюции привел к образованию пятипалой конечности у наземных позвоночных животных
А) идиоадаптация
Б) дегенерация
В) ароморфоз
Г) регенерация

888. Упрощение в строении животных, связанное с сидячим или паразитическим образом жизни, — это
А) общая дегенерация
Б) идиоадаптация
В) биологический регресс
Г) ароморфоз

937. Приспособления бычьего цепня к паразитическому образу жизни, упрощение его организации — пример
А) общей дегенерации
Б) ароморфоза
В) идиоадаптации
Г) биологического регресса

954. Пример идиоадаптации
А) утрата червями-паразитами органов чувств
Б) разнообразие парных плавников у разных видов рыб
В) появление легких у земноводных
Г) четырехкамерное сердце у птиц и млекопитающих

990. Разнообразие какой систематической группы формировалось путем идиоадаптации
А) типа членистоногих
Б) отряда грызунов
В) класса земноводных
Г) царства животных

1030. Эволюционное направление, которое характеризуется проявлением у организмов мелких приспособительных признаков,
А) идиоадаптация
Б) дивергенция
В) дегенерация
Г) ароморфоз

1109. Ластообразные конечности китов и дельфинов — это пример
А) идиоадаптации
Б) дегенерации
В) ароморфоза
Г) конвергенции

1225. Показатель биологического прогресса вида
А) симбиоз
Б) взаимопомощь
В) конкуренция
Г) высокая численность

1594. Укажите НЕВЕРНОЕ утверждение: »Ароморфоз ведет к»
А) общему подъему организации
Б) повышению интенсивности жизнедеятельности
В) формированию приспособлений широкого значения
Г) формированию частных приспособлений

1595. Какое изменение НЕ относится к ароморфозу
А) живорождение у млекопитающих
Б) прогрессивное развитие головного мозга у приматов
В) превращение конечностей китов в ласты
Г) постоянная температура тела у птиц и млекопитающих

1596. Среди перечисленных примеров определите ароморфоз
А) появление легочного дыхания у земноводных
Б) утрата конечностей китами
В) формирование покровительственной окраски
Г) видоизменение конечностей у кротов

1597. Идиоадаптация — это
А) случаи проявления признаков предков у отдельных особей
Б) крупные эволюционные изменения, ведущие к общему подъему организации
В) мелкие эволюционные изменения, обеспечивающие приспособленность к среде обитания
Г) эволюционные изменения, ведущие к упрощению организации

1598. К возникновению каких систематических категорий приводит идиоадаптация
А) царств
Б) типов
В) классов
Г) родов

1599. Укажите пример идиоадаптации
А) возникновение семени у голосеменных
Б) возникновение плода у цветковых
В) возникновение у цветковых растений нектарников
Г) появление фотосинтеза у растений

1600. Дегенерация — это
А) эволюционные изменения, ведущие к упрощению организации
Б) случаи проявления признаков предков у отдельных особей
В) крупные эволюционные изменения, ведущие к общему подъему организации
Г) мелкие эволюционные изменения, обеспечивающие приспособленность к среде обитания

1601. Упрощение внутреннего и внешнего строения организмов называют
А) общей дегенерацией
Б) ароморфозом
В) идиоадаптацией
Г) регенерацией

1602. Чем обусловлено общее упрощение уровня организации организмов
А) идиоадаптацией
Б) биологическим прогрессом
В) дегенерацией
Г) биологическим регрессом

1605. Сокращение численности вида в природе свидетельствует о его
А) широкой адаптации
Б) развитии по пути дегенерации
В) биологическом прогрессе
Г) биологическом регрессе

1628. Какой из перечисленных показателей не характеризует биологический прогресс?
А) экологическое разнообразие
Б) забота о потомстве
В) широкий ареал
Г) высокая численность

1647. Многообразие видов, широкое распространение и высокая плодовитость паразитических червей — показатель
А) ароморфоза
Б) дегенерации
В) биологического прогресса
Г) биологического регресса

1686. Расширение ареала зайца-русака — пример
А) дегенерации
Б) ароморфоза
В) биологического прогресса
Г) биологического регресса

1816. Среди перечисленных примеров определите ароморфоз
А) плоская форма тела у ската
Б) покровительственная окраска у кузнечика
В) четырёхкамерное сердце у птиц
Г) отсутствие пищеварительной системы у паразитических червей

1870. Увеличение числа особей вида, расширение его ареала характерно для
А) биологического регресса
Б) ароморфоза
В) биологического прогресса
Г) идиоадаптации

1894. Какая систематическая группа животных формируется в результате крупных ароморфозов?
А) вид
Б) класс
В) семейство
Г) род

1973. Примером идиоадаптации может служить возникновение в процессе эволюции
1) колючек у кактуса
2) крыла птицы
3) яйца пресмыкающегося
4) молочных желез млекопитающих

2159. Частные морфологические изменения, обеспечивающие приспособленность организмов к определенным условиям среды, называют
А) идиоадаптациями
Б) ароморфозами
В) конвергенцией
Г) дивергенцией

2265. Сужение ареала вида служит показателем
А) идиоадаптации
Б) общей дегенерации
В) биологического регресса
Г) ароморфоза

2360. Появление различных форм и окрасок цветков – это результат
А) идиоадаптации
Б) усложнения уровня их организации
В) ароморфоза
Г) географического видообразования

2425. Уплощенное тело ската – пример
А) идиоадаптации
Б) дегенерации
В) ароморфоза
Г) конвергенции

2449. Эволюционные изменения, способствующие увеличению численности особей вида и расширению его ареала, называют
А) конвергентной эволюцией
Б) адаптивной радиацией
В) дивергентной эволюцией
Г) биологическим прогрессом

2534. Выберите пример ароморфоза
А) образование нектарников в цветках
Б) формирование различий в строении цветков у растений
В) появление корневой системы у древних папоротников
Г) формирование разнообразных листьев у растений

2559. Верны ли следующие суждения о направлениях эволюции?
1. Упрощение в строении животных, связанное с паразитическим образом жизни, относят к биологическому регрессу.
2. Возникновение класса Насекомые, сопровождавшееся повышением общего уровня их организации, – пример ароморфоза. 
А) верно только 1
Б) верно только 2
В) верны оба суждения
Г) оба суждения неврены

2607. Пример идиоадаптации – это
А) появление пятипалых конечностей у позвоночных
Б) возникновение полового процесса у растений
В) образование плодов у покрытосеменных растений
Г) формирование разнообразной формы тела у рыб

2720. Увеличение численности особей вида, расширение его ареала характеризуют
А) биологический прогресс
Б) конвергенцию
В) идиоадаптацию
Г) ароморфоз

2748. Возникновение в процессе эволюции у птиц и млекопитающих теплокровности – это пример
А) общей дегенерации
Б) идиоадаптации
В) ароморфоза
Г) биологического регресса

ЧАСТь Б

 1-Установите соответствие между характером и путями  органической эволюции

                         Характеристики

               Направления эволюции

1) сохранение численности

А) Биологический прогресс

2) возрастание приспособленности организмов к окруж.среде

Б) Биологический регресс

3) уменьшение численности видообразования

В) Биологическая стабилизация

4) расширение ареала

5) уменьшение численности особей в популяции

6) сохранение ареала с возможными миграциями, но без значительного расселения

2-Установите соответствие между характером и направлениями органической эволюции

                         Приспособления

               Направления эволюции

1)  возникновение покровительственной окраски

А) Ароморфоз

2) возникновение редукции пальцев на ногах копытных

Б) Идиоадаптация

3) возникновение полового размножения

4) возникновение шерсти млекопитающих

5) возникновение плотной кутикулы на листьях растений

6) возникновение сходства некоторых бабочек с листьми растений

Видео YouTube

Формы эволюции.
Синтетическая теория эволюции.

Раздел ЕГЭ: 6.2. Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч. Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С. Четверикова. Роль эволюционной теории в формировании современной естественнонаучной картины мира


Формы эволюции:

Дивергенция — расхождение признаков организмов в ходе эволюции различных групп организмов, возникших от общего предка. Такие группы характеризуются наличием гомологичных органов.
► разные клювы у клеста-еловика и клеста-сосновика.

Конвергенция — независимое развитие в процессе эволюции сходных признаков у разных групп организмов, существующих в одинаковых условиях. Это сходство ограничивается органами, связанными с одними и теми же факторами среды — аналогичными органами.
► крылья бабочек и летучих мышей;
► колючки кактуса и боярышника.

Параллелизм — независимое развитие сходных признаков в эволюции близкородственных групп организмов.
► ласты у китообразных и ластоногих.

Гомологичные органы — органы, имеющие единое происхождение и общий план строения, но выполняющие различные функции (конечности человека, лягушки, летучей мыши, дельфина и лошади; корневища, клубни, луковицы гомологичны стеблю). Служат доказательством дивергенции.

Аналогичные органы — органы, имеющие различное происхождение и строение, но выполняющие одинаковые функции у организмов различных групп (усики гороха (лист) — усики земляники (побег); крыло птицы — крыло бабочки — крыло летучей мыши; жабры рака — жабры рыбы). Доказывают конвергентный характер эволюции.

Рудименты — органы, утратившие первоначальное значение и постепенно исчезающие в филогенетическом ряду (третье веко, многососковость и аппендикс у человека; тазовые кости кита; берцовая кость у птиц; краевые цветки подсолнечника не имеют тычинок и пестиков).

Атавизм — признак, имевшийся у отдаленных предков, но отсутствует у всех особей данного вида и проявившийся у единственного представителя вида (хвостатость человека, волосатость лица человека, зеброобразная окраска жеребят).

Основоположники синтетической теории эволюции

  1. Четвериков С. С. (1880-1959) ==► учение о популяции; термин «волны жизни».
  2. Холдейн Д. (1892-1964) ==► генетико-математические методы; оценки состояния популяции.
  3. Райт С. (1889-1982) ==► дрейф генов — фактор эволюции.
  4. Добржанский Ф. Г. (1900-1981) ==► изучение мутаций, мутагенеза; термин «микроэволюция».
  5. Шмальгаузен И. И. (1884-1963) ==► формы отбора (движущий, стабилизирующий); автор учения о движущих силах эволюции.
  6. Северцов А. М. (1866-1936) ==► биологический прогресс, регресс; пути эволюции (ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация); современная сравнительная анатомия.
  7. Симпсон Д. (1902-1984) ==► темп эволюции зависит от скорости смены условий среды.
  8. Майр Э. (1904-2005) ==► биологическая концепция вида.

СИНТЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ

В основе современной эволюционной теории лежит идея изменяемости и разнообразия видов. В 1949 г. Дж. Симпсон ввёл термин «синтетическая теория эволюции».

Основные положения:

  • Элементарной единицей эволюции считается локальная популяция.
  • Материал эволюции — мутационная и рекомбинационная изменчивость.
  • Основной движущий фактор эволюции — естественный отбор — главная причина развития адаптаций, видообразования и происхождения надвидовых таксонов.
  • Дрейф генов и принцип основателя выступают причинами формирования нейтральных признаков, к Видообразование заключается в возникновении генетических изолирующих механизмов и осуществляется преимущественно в условиях географической изоляции.
  • Вид есть система популяций, репродуктивно изолированных от популяций других видов, каждый вид экологически обособлен.

Элементарные факторы эволюции

  • Мутационный процесс.
  • Популяционные волны. Колебания численности популяции под действием факторов среды. Их действие предполагает случайное уничтожение особей, в результате редкий до колебания численности генотип может стать обычным и принять участие в естественном отборе.
  • Рекомбинация генетического материала. Под действием естественного отбора может привести к изменению генетической структуры популяции.
  • Изоляция. Закрепляет и усиливает начальные стадии генотипической дифференцировки.
  • Естественный отбор.

Несмотря на то что эволюционная теория за прошедшие десятилетия обогатилась данными смежных наук — генетики, селекции и др., все же она не учитывает целого ряда аспектов, например направленного изменения наследственного материала, поэтому в будущем возможно создание новейшей концепции эволюции, которая заменит синтетическую теорию.

Синтетическая теория эволюции


Это конспект для 10-11 классов по теме «Формы эволюции. Синтетическая теория эволюции». Выберите дальнейшее действие:

  • Вернуться к Списку конспектов по Биологии.
  • Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по биологии

Задания части 2 ЕГЭ по теме «Основные направления эволюции»

Задания части 2 ЕГЭ по теме «Основные направления эволюции»

1. Рассмотрите предложенную схему. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.

1. Рассмотрите предложенную схему. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.

2. Приведите характеристики типа Саркожгутиковые, которые свидетельствуют о его процветании. Приведите не менее четырёх характеристик.

2. Приведите характеристики типа Саркожгутиковые, которые свидетельствуют о его процветании. Приведите не менее четырёх характеристик.

2.Приведите характеристики типа Саркожгутиковые, которые свидетельствуют о его процветании. Приведите не менее четырёх характеристик. Ответ 1) большое разнообразие видов, родов, классов и других таксонов саркожгутиковых;  2) большая численность особей вида обеспечивается высоким уровнем плодовитости;  3) широкий ареал;  4) занимают все среды жизни, имеют большое разнообразие мест обитания

2.Приведите характеристики типа Саркожгутиковые, которые свидетельствуют о его процветании. Приведите не менее четырёх характеристик.

Ответ

1) большое разнообразие видов, родов, классов и других таксонов саркожгутиковых; 2) большая численность особей вида обеспечивается высоким уровнем плодовитости; 3) широкий ареал; 4) занимают все среды жизни, имеют большое разнообразие мест обитания

3. Биологический прогресс млекопитающих сопровождался появлением множества частных приспособлений – идиоадаптаций. Приведите не менее трех примеров идиоадаптаций во внешнем строении крота, которые позволяют ему успешно освоить подземную среду обитания. Ответ поясните.

3. Биологический прогресс млекопитающих сопровождался появлением множества частных приспособлений – идиоадаптаций. Приведите не менее трех примеров идиоадаптаций во внешнем строении крота, которые позволяют ему успешно освоить подземную среду обитания. Ответ поясните.

3. Биологический прогресс млекопитающих сопровождался появлением множества частных приспособлений – идиоадаптаций. Приведите не менее трех примеров идиоадаптаций во внешнем строении крота, которые позволяют ему успешно освоить подземную среду обитания. Ответ поясните. Ответ 1) лопатообразные передние конечности, приспособленные для рытья;  2) недоразвитость ушных раковин не препятствует продвижению в почве, редукция глаз связана с отсутствием света в почве;  3) короткий шерстный покров не препятствует передвижению в почве.

3. Биологический прогресс млекопитающих сопровождался появлением множества частных приспособлений – идиоадаптаций. Приведите не менее трех примеров идиоадаптаций во внешнем строении крота, которые позволяют ему успешно освоить подземную среду обитания. Ответ поясните.

Ответ

1) лопатообразные передние конечности, приспособленные для рытья; 2) недоразвитость ушных раковин не препятствует продвижению в почве, редукция глаз связана с отсутствием света в почве; 3) короткий шерстный покров не препятствует передвижению в почве.

4. У ряда покрытосеменных растений имеются разнообразные видоизмененные корни: корневые клубни, корни-прицепки, воздушные корни и пр. В чем причина появления разнообразия корней? По какому пути эволюции развивались растения, имеющие такие органы?

4. У ряда покрытосеменных растений имеются разнообразные видоизмененные корни: корневые клубни, корни-прицепки, воздушные корни и пр. В чем причина появления разнообразия корней? По какому пути эволюции развивались растения, имеющие такие органы?

4. У ряда покрытосеменных растений имеются разнообразные видоизмененные корни: корневые клубни, корни-прицепки, воздушные корни и пр. В чем причина появления разнообразия корней? По какому пути эволюции развивались растения, имеющие такие органы? Ответ 1) Причина – приспособление растений к различным условиям существования.  2) Приспособление происходит за счет мутаций, естественного отбора и других факторов эволюции. За счет мутаций появляются новые признаки, за счет естественного отбора отбираются те, которые полезны в текущих условиях.  3) Идиоадаптация – путь эволюции, при котором происходит приспособление к различным условиям среды.

4. У ряда покрытосеменных растений имеются разнообразные видоизмененные корни: корневые клубни, корни-прицепки, воздушные корни и пр. В чем причина появления разнообразия корней? По какому пути эволюции развивались растения, имеющие такие органы?

Ответ

1) Причина – приспособление растений к различным условиям существования. 2) Приспособление происходит за счет мутаций, естественного отбора и других факторов эволюции. За счет мутаций появляются новые признаки, за счет естественного отбора отбираются те, которые полезны в текущих условиях. 3) Идиоадаптация – путь эволюции, при котором происходит приспособление к различным условиям среды.

5. Какие пути достижения биологического прогресса обозначены на рисунке цифрами 1, 2? Приведите примеры признаков кровеносной системы у земноводных, сформировавшихся по пути, обозначенному на рисунке цифрой 1.

5. Какие пути достижения биологического прогресса обозначены на рисунке цифрами 1, 2? Приведите примеры признаков кровеносной системы у земноводных, сформировавшихся по пути, обозначенному на рисунке цифрой 1.

5. Какие пути достижения биологического прогресса обозначены на рисунке цифрами 1, 2? Приведите примеры признаков кровеносной системы у земноводных, сформировавшихся по пути, обозначенному на рисунке цифрой 1. Ответ 1) Цифрой 1 обозначен ароморфоз, цифрой 2 – общая дегенерация.  2) Ароморфозы земноводных: трехкамерное сердце, легочный круг кровообращения.

5. Какие пути достижения биологического прогресса обозначены на рисунке цифрами 1, 2? Приведите примеры признаков кровеносной системы у земноводных, сформировавшихся по пути, обозначенному на рисунке цифрой 1.

Ответ

1) Цифрой 1 обозначен ароморфоз, цифрой 2 – общая дегенерация. 2) Ароморфозы земноводных: трехкамерное сердце, легочный круг кровообращения.

6. Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их. (1) Большой вклад в исследование макроэволюции внес А.Н. Северцов, он сформулировал понятие биологического прогресса, регресса, установил основные направления и пути эволюции. (2) Биологический прогресс – эволюционный успех в развитии систематической группы, приводящий к увеличению числа входящих в него видов, расширению их ареалов, повышению численности особей, совершенствованию приспособленности. (3) Биологический прогресс может достигаться ароморфозом, идиоадаптацией и регрессом. (4) Идиоадаптации – это крупные изменения в строении организмов, сопровождающиеся повышением общего уровня организации. (5) Общая дегенерация – это упрощение организации организмов, сопровождающееся утратой ряда органов или систем органов. (6) Примером общей дегенерации может служить утрата пищеварительной системы бычьим цепнем, редукция конечностей у гадюки.

6. Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их. (1) Большой вклад в исследование макроэволюции внес А.Н. Северцов, он сформулировал понятие биологического прогресса, регресса, установил основные направления и пути эволюции. (2) Биологический прогресс – эволюционный успех в развитии систематической группы, приводящий к увеличению числа входящих в него видов, расширению их ареалов, повышению численности особей, совершенствованию приспособленности. (3) Биологический прогресс может достигаться ароморфозом, идиоадаптацией и регрессом. (4) Идиоадаптации – это крупные изменения в строении организмов, сопровождающиеся повышением общего уровня организации. (5) Общая дегенерация – это упрощение организации организмов, сопровождающееся утратой ряда органов или систем органов. (6) Примером общей дегенерации может служить утрата пищеварительной системы бычьим цепнем, редукция конечностей у гадюки.

6 . Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их. (1) Большой вклад в исследование макроэволюции внес А.Н. Северцов, он сформулировал понятие биологического прогресса, регресса, установил основные направления и пути эволюции. (2) Биологический прогресс – эволюционный успех в развитии систематической группы, приводящий к увеличению числа входящих в него видов, расширению их ареалов, повышению численности особей, совершенствованию приспособленности. (3) Биологический прогресс может достигаться ароморфозом, идиоадаптацией и регрессом. (4) Идиоадаптации – это крупные изменения в строении организмов, сопровождающиеся повышением общего уровня организации. (5) Общая дегенерация – это упрощение организации организмов, сопровождающееся утратой ряда органов или систем органов. (6) Примером общей дегенерации может служить утрата пищеварительной системы бычьим цепнем, редукция конечностей у гадюки.

Ответ

3 – биологический прогресс может достигаться ароморфозом, идиоадаптацией и общей дегенерацией; 4 – ароморфоз – это крупные изменения в строении организмов, сопровождающиеся повышением общего уровня организации; идиоадаптации – это частные приспособления к условиям обитания, не изменяющие общего уровня организации; 6 – редукция конечностей у гадюки – это идиоадаптация

7. Почему снижение численности вида может стать причиной его вымирания? Приведите не менее трех причин. Ответ поясните.

7. Почему снижение численности вида может стать причиной его вымирания? Приведите не менее трех причин. Ответ поясните.

7. Почему снижение численности вида может стать причиной его вымирания? Приведите не менее трех причин. Ответ поясните. Ответ 1) уменьшается вероятность встречи раздельнополых особей в период размножения;  2) возникает нежелательное близкородственное скрещивание, что снижает жизнеспособность особей, так как вредные рецессивные мутации проявляются в гомозиготном состоянии;  3) чем ниже численность, тем выше вероятность смертности от случайного фактора

7. Почему снижение численности вида может стать причиной его вымирания? Приведите не менее трех причин. Ответ поясните.

Ответ

1) уменьшается вероятность встречи раздельнополых особей в период размножения; 2) возникает нежелательное близкородственное скрещивание, что снижает жизнеспособность особей, так как вредные рецессивные мутации проявляются в гомозиготном состоянии; 3) чем ниже численность, тем выше вероятность смертности от случайного фактора

8. Найдите три ошибки в приведённом тексте «Ароморфоз как путь эволюции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Ароморфозы наряду с идиоадаптациями и общей дегенерацией – главные пути достижения биологического прогресса. (2) Ароморфозы – это незначительные изменения, приводящие к частным приспособлениям. (3) В результате ароморфозов формируются новые семейства и виды. (4) Эволюционные изменения организмов могут приводить к освоению новых сред обитания. (5) Благодаря ароморфозам произошёл выход животных на сушу. (6) Примерами ароморфозов у птиц служат теплокровность, наличие перьевого покрова, разнообразие клювов и конечностей. (7) Ароморфозы и идиоадаптации позволили птицам и млекопитающим широко распространиться на Земле.

8. Найдите три ошибки в приведённом тексте «Ароморфоз как путь эволюции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Ароморфозы наряду с идиоадаптациями и общей дегенерацией – главные пути достижения биологического прогресса. (2) Ароморфозы – это незначительные изменения, приводящие к частным приспособлениям. (3) В результате ароморфозов формируются новые семейства и виды. (4) Эволюционные изменения организмов могут приводить к освоению новых сред обитания. (5) Благодаря ароморфозам произошёл выход животных на сушу. (6) Примерами ароморфозов у птиц служат теплокровность, наличие перьевого покрова, разнообразие клювов и конечностей. (7) Ароморфозы и идиоадаптации позволили птицам и млекопитающим широко распространиться на Земле.

8. Найдите три ошибки в приведённом тексте «Ароморфоз как путь эволюции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Ароморфозы наряду с идиоадаптациями и общей дегенерацией – главные пути достижения биологического прогресса. (2) Ароморфозы – это незначительные изменения, приводящие к частным приспособлениям. (3) В результате ароморфозов формируются новые семейства и виды. (4) Эволюционные изменения организмов могут приводить к освоению новых сред обитания. (5) Благодаря ароморфозам произошёл выход животных на сушу. (6) Примерами ароморфозов у птиц служат теплокровность, наличие перьевого покрова, разнообразие клювов и конечностей. (7) Ароморфозы и идиоадаптации позволили птицам и млекопитающим широко распространиться на Земле.

Ответ

1) 2 – ароморфоз – это крупные (существенные) изменения, приводящие к повышению уровня организации; 2) 3 – в результате ароморфозов формируются крупные таксоны – классы, типы (в результате идиоадаптации формируются новые семейства и виды); 3) 6 – разнообразие клювов и конечностей – это примеры идиоадаптаций

9. В настоящее время известно около 20 подвидов зайца-русака, которые встречаются на территории Европы и Азии. Приведите не менее четырёх доказательств биологического прогресса вида зайца-русака.

9. В настоящее время известно около 20 подвидов зайца-русака, которые встречаются на территории Европы и Азии. Приведите не менее четырёх доказательств биологического прогресса вида зайца-русака.

9. В настоящее время известно около 20 подвидов зайца-русака, которые встречаются на территории Европы и Азии. Приведите не менее четырёх доказательств биологического прогресса вида зайца-русака. Ответ 1) широкий ареал вида;  2) большое количество популяций и подвидов животного;  3) большая численность особей;  4) высокая приспособленность вида к окружающей среде

9. В настоящее время известно около 20 подвидов зайца-русака, которые встречаются на территории Европы и Азии. Приведите не менее четырёх доказательств биологического прогресса вида зайца-русака.

Ответ

1) широкий ареал вида; 2) большое количество популяций и подвидов животного; 3) большая численность особей; 4) высокая приспособленность вида к окружающей среде

10. Современные кистеперые рыбы находятся в состоянии биологического регресса. Приведите доказательства этого явления. Ответ поясните.

10. Современные кистеперые рыбы находятся в состоянии биологического регресса. Приведите доказательства этого явления. Ответ поясните.

10. Современные кистеперые рыбы находятся в состоянии биологического регресса. Приведите доказательства этого явления. Ответ поясните. Ответ 1) отсутствует многообразие видов, в настоящее время известно лишь несколько видов (два-три) кистеперых рыб (латимерий);  2) узкий ареал – кистеперые рыбы (латимерии) имеют ограниченное распространение (участок Индийского океана);  3) узкая экологическая ниша или высокая потребность в определенных ресурсах (пище, условиях среды);  4) виды кистеперых рыб (латимерий) имеют небольшую численность

10. Современные кистеперые рыбы находятся в состоянии биологического регресса. Приведите доказательства этого явления. Ответ поясните.

Ответ

1) отсутствует многообразие видов, в настоящее время известно лишь несколько видов (два-три) кистеперых рыб (латимерий); 2) узкий ареал – кистеперые рыбы (латимерии) имеют ограниченное распространение (участок Индийского океана); 3) узкая экологическая ниша или высокая потребность в определенных ресурсах (пище, условиях среды); 4) виды кистеперых рыб (латимерий) имеют небольшую численность

11. Чем характеризуется биологический прогресс у покрытосеменных растений? Назовите не менее трех признаков.

11. Чем характеризуется биологический прогресс у покрытосеменных растений? Назовите не менее трех признаков.

11. Чем характеризуется биологический прогресс у покрытосеменных растений? Назовите не менее трех признаков. Ответ 1) Большая численность и разнообразие видов и популяций.  2) Широкое расселение на Земле (обширный ареал).  3) Приспособленность к обитанию в различных условиях окружающей среды.

11. Чем характеризуется биологический прогресс у покрытосеменных растений? Назовите не менее трех признаков.

Ответ

1) Большая численность и разнообразие видов и популяций. 2) Широкое расселение на Земле (обширный ареал). 3) Приспособленность к обитанию в различных условиях окружающей среды.

12. Почему высокая плодовитость особей может привести к биологическому прогрессу вида? Укажите не менее трех причин.

12. Почему высокая плодовитость особей может привести к биологическому прогрессу вида? Укажите не менее трех причин.

12. Почему высокая плодовитость особей может привести к биологическому прогрессу вида? Укажите не менее трех причин. Ответ 1) приводит к повышению численности вида за счет преобладания рождаемости над смертностью;  2) способствует расселению вида на новые территории и расширению его ареала;  3) ведет к образованию разнообразных популяций, подвидов и новых видов

12. Почему высокая плодовитость особей может привести к биологическому прогрессу вида? Укажите не менее трех причин.

Ответ

1) приводит к повышению численности вида за счет преобладания рождаемости над смертностью; 2) способствует расселению вида на новые территории и расширению его ареала; 3) ведет к образованию разнообразных популяций, подвидов и новых видов

13. Какой путь достижения биологического прогресса обозначен на рисунке цифрой 1? Дайте определение этому пути. Приведите не менее двух примеров этого пути развития у растений отдела Голосеменные

13. Какой путь достижения биологического прогресса обозначен на рисунке цифрой 1?

Дайте определение этому пути. Приведите не менее двух примеров этого пути развития у растений отдела Голосеменные

13. Какой путь достижения биологического прогресса обозначен на рисунке цифрой 1? Дайте определение этому пути. Приведите не менее двух примеров этого пути развития у растений отдела Голосеменные. Ответ 1) путь достижения биологического прогресса – ароморфоз;  2) морфо-физиологические изменения организмов, сопровождающиеся повышением общего уровня организации  3) появление семени и опыления (отсутствие зависимости размножения от наличия воды)

13. Какой путь достижения биологического прогресса обозначен на рисунке цифрой 1? Дайте определение этому пути. Приведите не менее двух примеров этого пути развития у растений отдела Голосеменные.

Ответ

1) путь достижения биологического прогресса – ароморфоз; 2) морфо-физиологические изменения организмов, сопровождающиеся повышением общего уровня организации 3) появление семени и опыления (отсутствие зависимости размножения от наличия воды)

14. Найдите три ошибки в приведенном тексте «Идиоадаптация – путь эволюции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Эволюционный процесс осуществляется непрерывно в направлении приспособления организмов к условиям окружающей среды. (2) Эволюция всегда приводит к биологическому прогрессу и процветанию вида. (3) Идиоадаптации – это мелкие эволюционные изменения, которые обеспечивают приспособление организмов к определенной экологической нише. (4) Идиоадаптации приводят к появлению новых типов, классов и других крупных таксонов. (5) Идиоадаптации возникают путем дивергенции признаков в исходной предковой группе организмов. (6) Появление разнообразных конечностей, разных форм черепа, плаценты у млекопитающих – это идиоадаптации в эволюции млекопитающих. (7) Отсутствие конечностей у змей, некоторых ящериц – пример идиоадаптаций у пресмыкающихся.

14. Найдите три ошибки в приведенном тексте «Идиоадаптация – путь эволюции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Эволюционный процесс осуществляется непрерывно в направлении приспособления организмов к условиям окружающей среды. (2) Эволюция всегда приводит к биологическому прогрессу и процветанию вида. (3) Идиоадаптации – это мелкие эволюционные изменения, которые обеспечивают приспособление организмов к определенной экологической нише. (4) Идиоадаптации приводят к появлению новых типов, классов и других крупных таксонов. (5) Идиоадаптации возникают путем дивергенции признаков в исходной предковой группе организмов. (6) Появление разнообразных конечностей, разных форм черепа, плаценты у млекопитающих – это идиоадаптации в эволюции млекопитающих. (7) Отсутствие конечностей у змей, некоторых ящериц – пример идиоадаптаций у пресмыкающихся.

14. Найдите три ошибки в приведенном тексте «Идиоадаптация – путь эволюции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Эволюционный процесс осуществляется непрерывно в направлении приспособления организмов к условиям окружающей среды. (2) Эволюция всегда приводит к биологическому прогрессу и процветанию вида. (3) Идиоадаптации – это мелкие эволюционные изменения, которые обеспечивают приспособление организмов к определенной экологической нише. (4) Идиоадаптации приводят к появлению новых типов, классов и других крупных таксонов. (5) Идиоадаптации возникают путем дивергенции признаков в исходной предковой группе организмов. (6) Появление разнообразных конечностей, разных форм черепа, плаценты у млекопитающих – это идиоадаптации в эволюции млекопитающих. (7) Отсутствие конечностей у змей, некоторых ящериц – пример идиоадаптаций у пресмыкающихся.

Ответ

1) 2 – эволюция приводит как к биологическому прогрессу, так и к регрессу (вымиранию вида); 2) 4 – идиоадаптации приводят к появлению мелких таксонов: новых родов, семейств, отрядов; 3) 6 – появление плаценты – это ароморфоз в эволюции млекопитающих

Задания:

I. Вставить недостающий термин

1. Рассмотрите предложенную схему направлений эволюции. Запишите 
в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.

undefined

II. Выбор множественного ответа

1. Какие из перечисленных примеров относят к идиоадаптациям?

 1) 

развитие образовательных тканей у растений

 2) 

наличие ловчих аппаратов у насекомоядных растений

 3) 

отсутствие хлорофилла у растений-паразитов

 4) 

появление триплоидного эндосперма у покрытосеменных

 5) 

мелкая, сухая пыльца у ветроопыляемых растений

 6) 

железистые волоски на листьях душистой герани

2. К ароморфозам относят

 1) 

возникновение хорды у животных

 2) 

образование пятипалых конечностей у наземных позвоночных

 3) 

наличие у коров четырехкамерного желудка

 4) 

наличие у комара колюще-сосущего ротового аппарата

 5) 

появление зеленой окраски покровов у кузнечиков

 6) 

возникновение полового размножения

3. Укажите признаки общей дегенерации у животных.

 1) 

общий подъем организации

 2) 

снижение интенсивности жизнедеятельности

 3) 

понижение уровня организации

 4) 

исчезновение органов пищеварения при паразитизме

 5) 

приспособления частного характера

 6) 

упрощение нервной системы в связи с сидящим образом жизни

III. Установить соответствие

1. Установите соответствие между признаками птиц и путями эволюции, в результате которых эти признаки сформировались: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАКИ ПТИЦ

ПУТИ ЭВОЛЮЦИИ

А) 

четырёхкамерное сердце

Б) 

окраска оперения

В) 

теплокровность

Г) 

перьевой покров

Д) 

ласты у пингвинов

Е) 

длинный клюв у болотных птиц

1) 

ароморфоз

2) 

идиоадаптация

2. Установите соответствие между примером биологического прогресса и путём его достижения.

ПРИМЕР

ПУТЬ ДОСТИЖЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

А) 

возникновение приспособлений 
у придонных рыб к среде обитания

Б) 

появление зародышевых оболочек в яйце у пресмыкающихся

В) 

вскармливание потомства молоком у млекопитающих

Г) 

появление нервной сети у кишечнополостных

Д) 

формирование у вьюрков многообразных по форме клювов

Е) 

преобразование передних конечностей 
в ласты у китообразных

1) 

ароморфоз

2) 

идиоадаптация

3. Установите соответствие между примером и путём эволюции органического мира, который этот путь иллюстрирует.

ПРИМЕР

ПУТЬ ЭВОЛЮЦИИ

А) 

отсутствие органов пищеварения 
у ленточных червей

Б) 

редукция пальцев у лошади

В) 

отсутствие органов зрения у бычьего цепня

Г) 

отсутствие конечностей у змей

Д) 

редукция хорды у взрослой формы асцидии

Е) 

редукция органов зрения у кротов

1) 

общая дегенерация

2) 

идиоадаптация

4. Установите соответствие между признаком и направлением эволюции органического мира, которое иллюстрирует этот пример.

ПРИЗНАК

НАПРАВЛЕНИЕ ЭВОЛЮЦИИ

А) 

исчезновение некоторых органов 
у животных, ведущих сидячий образ жизни

Б) 

длинные тычиночные нити у цветков 
ржи

В) 

утрата органов пищеварения у цепней

Г) 

редукция нервной системы у рака-паразита саккулины

Д) 

созревание большого количества пыльцы в цветках шиповника

Е) 

предостерегающая окраска у божьей коровки

1) 

идиоадаптация

2) 

общая дегенерация

5. Установите соответствие между признаком пресмыкающихся и эволюционным процессом, в результате которого этот признак сформировался.

ПРИЗНАК ПРЕСМЫКАЮЩИХСЯ

ЭВОЛЮЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС

А) 

неполная перегородка в желудочке сердца

Б) 

покровительственная окраска тела

В) 

яйца с яйцевыми оболочками

Г) 

сухая кожа без желёз

Д) 

ласты у морских черепах

Е) 

редукция конечностей у змей

1) 

ароморфоз

2) 

идиоадаптация

6. Установите соответствие между признаком и путём эволюции, в результате которого он возник.

ПРИЗНАК

ПУТЬ ЭВОЛЮЦИИ

А) 

приспособления к перекрёстному опылению у покрытосеменных растений

Б) 

различия в строении ротового аппарата 
у насекомых

В) 

появление семени у голосеменных растений

Г) 

образование зоба у некоторых видов птиц

Д) 

возникновение полового процесса

Е) 

возникновение проводящей ткани 
у растений

1) 

ароморфоз

2) 

идиоадаптация

7. Установите соответствие между примером и путём биологического прогресса, который иллюстрирует этот пример.

ПРИМЕР

ПУТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА

А) 

переход от размножения спорами 
к размножению семенами

Б) 

возникновение укороченного видоизменённого побега – цветка

В) 

образование многообразных приспособлений к опылению 
у покрытосеменных

Г) 

формирование тканей и органов 
у моховидных

Д) 

появление многообразия сочных и сухих плодов у цветковых

Е) 

преобразование листьев в ловчий аппарат у насекомоядных растений

1) 

ароморфоз

2) 

идиоадаптация

8. Установите соответствие между результатом эволюции и направлением, в ходе которого он возник.

РЕЗУЛЬТАТ ЭВОЛЮЦИИ

НАПРАВЛЕНИЕ

А) 

возникновение систематических таксонов

Б) 

упрощение организации при паразитизме

В) 

усложнение систем органов

Г) 

появление полового процесса

Д) 

упрощение организации при сидячем образе жизни

1) 

ароморфоз

2) 

общая дегенерация

IV.Работа с текстом

1. Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых охарактеризованы идиоадаптации. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

(1)Покрытосеменные наиболее распространённая группа растений. (2)У них появились генеративные органы – цветки и плоды. (3)Цветки и плоды обеспечили опыление и распространение этих растений. (4)Цветки могут иметь яркую окраску, содержать нектар, что обеспечивает привлечение насекомых-опылителей. (5)Ветроопыляемые растения имеют невзрачный редуцированный околоцветник. (6)Их тычинки на длинных тычиночных нитях выставлены из околоцветника, что обеспечивает перенос пыльцы ветром.

 2. Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых охарактеризованы идиоадаптации. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

(1)Паукообразные – наземные животные, тело которых состоит из головогруди и брюшка, имеют четыре пары ног. (2)К классу паукообразных относят пауков, клещей и скорпионов. (3)Некоторые паукообразные приспособились к жизни в водной среде; например, паук-серебрянка имеет длинные плавательные щетинки на задних конечностях. (4)У скорпионов на конце брюшка имеется жало для умерщвления жертвы. (5)Наличие колюще-режущего ротового аппарата у клещей позволяет им вести паразитический образ жизни. (6)Паукообразные являются частью биогеоценозов: питаясь насекомыми, они сами являются пищей для позвоночных животных.

3. Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых охарактеризованы ароморфозы. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

(1)Появление новых признаков у организмов в процессе эволюции привело 
к освоению новой среды обитания, например обеспечило выход организмов на сушу. (2)Другие эволюционные изменения привели к повышению приспособленности организмов к конкретным условиям среды. (3)Появление лёгких и рычажных конечностей позволило земноводным освоить наземные биоценозы. (4)У земноводных сформировались приспособления к жизни 
в различных условиях: в прудах, реках, лиственных лесах. (5)Внутреннее оплодотворение, формирование яйца с запасом питательных веществ 
и зародышевыми оболочками позволили пресмыкающимся размножаться на суше. (6)У черепах сформировался костный панцирь, покрытый роговыми пластинами, который служит средством защиты.

4.Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Ароморфоз – направление эволюции, для которого характерны мелкие адаптационные изменения. 2. В результате ароморфоза формируются новые виды в пределах одной группы. 3. Благодаря эволюционным изменениям организмы осваивают новые среды обитания. 4. В результате ароморфоза произошёл выход животных на сушу. 5. К ароморфозам также относят формирование приспособлений к жизни на дне моря у камбалы и ската. 6. Они имеют уплощённую форму тела и окраску под цвет грунта

5. Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны описания  ароморфозов в эволюции животных. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

(1)Популяция является элементарной единицей эволюции. (2)В генофондах предковых групп закреплялись признаки, способствующие усложнению организации. (3)Изменение генофонда популяции может быть обусловлено конвергенцией.  (4)Возникновение воздушного дыхания с помощью трахей или лёгочных мешков позволило членистоногим освоить сушу. (5)Разнообразие ротовых аппаратов позволяет насекомым питаться различной пищей, что ведёт к увеличению их численности. (6)Перестройки общего уровня организации, такие как теплокровность и живорождение, дали возможность животным освоить новые природные условия жизни.

undefined

V. Работа с таблицей

Рассмотрите рисунок с изображением бабочки березовой пяденицы и определите тип приспособления, форму естественного отбора и направление эволюции, которые привели к формированию двух форм бабочек. Заполните пустые ячейки таблицы, используя термины, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.

Тип приспособления

Форма естественного отбора

Направление эволюции

__________(А)

__________(Б)

__________(В)

Список терминов и понятий:

1) 

маскировка

2) 

расчленяющая окраска

3) 

ароморфоз

4) 

движущая

5) 

дегенерация

6) 

идиоадаптация

7) 

разрывающая

8)  

стабилизирующая

VI. Дать развернутый ответ

1. Какие глобальные ароморфозы обеспечили развитие организмов на Земле на начальных этапах биологической эволюции (в архее и протерозое)? Укажите не менее четырёх ароморфных признаков и их значение 
в эволюции.

2. Биологический прогресс млекопитающих сопровождался появлением множества частных приспособлений – идиоадаптаций. Приведите не менее трёх примеров идиоадаптаций во внешнем строении крота, которые позволяют ему успешно вести подземно-роющий образ жизни. Ответ поясните.

3. Какие ароморфозы в процессе эволюции появились у папоротниковидных 
по сравнению с моховидными и позволили им завоевать сушу? Приведите 
не менее четырёх признаков. Ответ поясните.

4. Какие ароморфозы позволили древним земноводным осваивать сушу?

5. Какие ароморфозы позволили птицам  широко распространиться в наземно-воздушной среде обитания? Укажите не менее трёх примеров.

6. Какое значение имело появление у птиц и млекопитающих четырехкамерного сердца в процессе эволюции?

7. Какие ароморфозы обеспечили теплокровность млекопитающим? Укажите не менее 3-х ароморфных признаков.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Формы мэо егэ
  • Формы мышления обществознание егэ
  • Формы международного экономического сотрудничества егэ обществознание
  • Формы культуры обществознание таблица егэ
  • Формы культуры обществознание егэ задания