Елементарні фактори еволюції. Форми природного добору, види боротьби за існування. Взаємозв'язок рушійних сил еволюції. Творча роль природного відбору в еволюції. Дослідження С.С. Четверикова Синтетична теорія еволюції. Роль еволюційної теорії у формуванні сучасної природничо-наукової картини світу

6.2.1. Розвиток еволюційних ідей. Значення робіт К. Ліннея, вчення Ж.-Б. Ламарка, еволюційної теорії Ч. Дарвіна. Взаємозв'язок рушійних сил еволюції. Елементарні фактори еволюції

Концепції змінності органічного світу знаходили своїх прихильників вже з античних часів. Аристотель, Геракліт, Демокріт і ряд інших мислителів давнини висловлювали ці ідеї. У XVIII ст. К. Лінней створив штучну систему природи, в якій вид зізнавався найменшою систематичної одиницею. Він ввів номенклатуру подвійних назв виду (бінарну), що дозволило систематизувати по ідентифікації і відомі на той час організми різних царств.
Творцем першої еволюційної теорії був Жан Батіст Ламарк. Саме він визнав поступове ускладнення організмів і змінність видів, тим самим побічно спростовуючи божественне створення життя. При цьому припущення Ламарка про доцільність і корисність будь-яких виникаючих пристосувань у організмів, визнання їх прагнення до прогресу в якості рушійної сили еволюції, не підтвердилися подальшими науковими дослідженнями. Також не знайшли свого підтвердження положення Ламарка про успадкованого придбаних особиною протягом її життя ознаках і про вплив вправ органів на їх адаптивний розвиток.
Основною проблемою, яку потрібно було вирішити, була проблема утворення нових видів, пристосованих до умов навколишнього середовища. Іншими словами вченим необхідно було відповісти як мінімум на два питання: як виникають нові види? Як виникають пристосування до умов середовища?
Еволюційне вчення, яке отримало свій розвиток і визнається сучасними вченими було створено незалежно один від одного Чарльзом Робертом Дарвіном і Альфредом Уоллесом, які висунули ідею природного відбору на основі боротьби за існування. Це вчення отримало назву дарвінізм, або наука про історичний розвиток живої природи.
Основні положення дарвінізму:
- еволюційний процес реальний, визначається умовами існування і проявляється в утворенні нових, пристосованих до цих умов, особин, видів і крупніших систематичних таксонів;
- основними еволюційними факторами є: спадкова мінливість і природний відбір.
Природний відбір відіграє роль направляючого чинника еволюції (творчу роль).
Передумовами природного відбору є: надлишковий репродуктивний потенціал, спадкова мінливість і зміну умов існування. Природний відбір є наслідком боротьби за існування, яка поділяється на внутрішньовидову, міжвидову і боротьбу з умовами навколишнього середовища. Результатами природного відбору є:
- збереження будь-яких адаптацій, що забезпечують виживання і відтворення потомства; всі пристосування носять відносний характер.
Дивергенція - процес генетичного і фенотипова розбіжності груп особин за окремими ознаками і утворення нових видів - прогресивна еволюція органічного світу.
Рушійними силами еволюції, по Дарвіну є: спадкова мінливість, боротьба за існування, природний відбір.

частина А

А1. Рушійною силою еволюції по Ламарку є
1) прагнення організмів до прогресу
2) дивергенція
3) природний відбір
4) боротьба за існування
А2. Помилковим є твердження
1) види змінювані і існують в природі як самостійні групи організмів
2) споріднені види мають історично загального предка
3) всі зміни, придбані організмом, корисні і зберігаються природним відбором
4) в основі еволюційного процесу лежить спадкова мінливість
А3. Еволюційні зміни закріплюються в поколіннях в результаті
1) появи рецесивних мутацій
2) успадкування придбаних протягом життя ознак
3) боротьби за існування
4) природного відбору фенотипів
А4. Заслуга Ч. Дарвіна полягає в
1) визнання змінності видів
2) встановлення принципу подвійних назв видів
3) виявленні рушійних сил еволюції
4) створення першого еволюційного вчення
А5. Причиною утворення нових видів за Дарвіном є
1) необмежену розмноження
2) боротьба за існування
3) мутаційні процеси і дивергенція
4) безпосередній вплив умов середовища
А6. Природним відбором називається
1) боротьба за існування між особинами популяції
2) поступове виникнення відмінностей між особинами популяції
3) виживання і розмноження найсильніших особин
4) виживання і розмноження найбільш пристосованих до умов середовища особин
А7. Боротьба за територію між двома вовками в одному лісі відноситься до
1) міжвидової боротьби
2) внутрішньовидової боротьби
3) боротьби з умовами середовища
4) внутрішньому прагненню до прогресу
А8. Рецесивні мутації піддаються природному відбору в разі
1) гетерозиготности особини по отбираемому ознакою
2) гомозиготности особини за цією ознакою
3) їх пристосувального значення для особини
4) їх шкідливості для особини
А9. Вкажіть генотип особини, у якій ген а піддаватиметься дії природного відбору
1) АаВв 2) ААВВ 3) аавв 4) аавв
А10. Ч. Дарвін створив своє вчення в
1) XVII ст. 2) XVIII ст. 3) XIX ст. 4) XX в.

ЄДІ Частина В

В 1. Виберіть положення еволюційного вчення Ч. Дарвіна
1) придбані ознаки успадковуються

2) матеріалом для еволюції служить спадкова мінливість
3) будь-яка мінливість служить матеріалом для еволюції
4) основний результат еволюції - боротьба за існування
5) в основі видоутворення лежить дивергенція
6) дії природного відбору піддаються як корисні, так і шкідливі ознаки
В 2. Зіставте погляди Ж. Ламарка і Ч. Дарвіна до положень їх навчань

ЄДІ Частина C

З 1. У чому полягає прогресивність вчення Ч. Дарвіна?

6.2.2. Творча роль природного відбору. Синтетична теорія еволюції. Дослідження С.С.Четверікова. Роль еволюційної теорії у формуванні сучасної природничо-наукової картини світу

Синтетична теорія еволюції виникла на основі даних порівняльної анатомії, ембріології, палеонтології, генетики, біохімії, географії.
Синтетична теорія еволюції висуває наступні положення:
- елементарним еволюційним матеріалом є мутації;
- елементарна еволюційна структура - популяція;
- елементарний еволюційний процес - спрямована зміна генофонду популяції;
- природний відбір - направляючий творчий фактор еволюції;
- в природі відбуваються два, умовно виділених процесу, мають однакові механізми - мікро- і макроеволюція. Мікроеволюція - це зміна популяцій і видів, макроеволюція - це поява і зміна великих систематичних груп.
Мутаційний процес. Дослідженням мутаційних процесів в популяціях присвячені роботи вітчизняного генетика С.С. Четверикова. В кінцевому підсумку мутацій з'являються нові алелі. Так як мутації, переважно, рецесивні, то вони накопичуються в гетерозиготах, утворюючи резерв спадкової мінливості. При вільному схрещуванні гетерозигот, рецесивні аллели переходять в гомозиготний стан з імовірністю 25% і піддаються дії природного відбору. Особи, що не володіють селективними перевагами, вибраковуються. У великих популяціях ступінь гетерозиготності вище, тому численні популяції краще пристосовуються до умов середовища. У невеликих популяціях неминучий інбридинг, а отже, підвищення гомозиготное - ти популяції. Це в свою чергу загрожує хворобами і вимиранням.
Дрейф генів, випадкова втрата або раптове підвищення частоти алелей в малих популяціях, які призводять до зміни концентрації цього алеля, зростанню гомозиготности популяції, зниження її життєздатності, появи рідкісних алелей. Наприклад, в релігійних громадах, ізольованих від решти світу, спостерігається або втрата, або підвищення характерних для їхніх предків алелей. Підвищення концентрації алелей відбувається в результаті близькоспоріднених шлюбів, втрата алелей може статися в результаті догляду членів громади або їх смерті.
Форми природного добору. Рушійний природний відбір. Призводить до зміщення норми реакції організму в бік мінливості ознаки в умовах, що змінюються середовища. Стабілізуючий природний відбір (відкритий Н.І. Шмальгаузеном) звужує норму реакції в стабільних умовах середовища. Дизруптивний відбір - відбувається в тому випадку, якщо одна популяція в силу якихось причин розділяється на дві і вони між собою майже не стикаються. Наприклад, в результаті літніх сіножатей може виявитися розділеною в часі дозрівання популяція рослин. Згодом з неї можуть утворитися два види. Статевий відбір забезпечує розвиток репродуктивних функцій, поведінки, морфофизиологических особливостей.
Таким чином, синтетична теорія еволюції об'єднала в собі дарвінізм і сучасні уявлення про розвиток органічного світу.

Приклади практичних завдань ЄДІ на тему: ««
частина А

А1. На думку С.С. Четверикова вихідним матеріалом для видоутворення є
1) ізоляція
2) мутації
3) популяційні хвилі
4) модифікації
А2. Малі популяції вимирають через те, що в них
1) менше рецесивних мутацій, ніж у великих популяціях
2) менша ймовірність перекладу мутацій в гомозиготний стан
3) більша ймовірність близькоспоріднених схрещувань і спадкових захворювань
4) вище ступінь гетерозиготності особин
А3. Утворення нових пологів і сімейств відноситься до процесів
1) мікроеволюційні 3) глобальним
2) макроеволюціонние 4) внутрішньовидових
А4. У постійно мінливих умовах середовища діє форма природного відбору
1) стабілізуюча 3) рушійна
2) Дізруптівная 4) статевої відбір
А5. Прикладом стабілізуючою форми відбору може служити
1) поява копитних тварин в степових зонах
2) зникнення білих метеликів в промислових районах Англії
3) виживання бактерій в гейзерах Камчатки
4) виникнення високорослих форм рослин при переселенні їх з долин в гори
А6. Швидше будуть еволюціонувати популяції
1) гаплоїдних трутнів
2) гетерозиготних за багатьма ознаками окунів
3) самців домашніх тарганів
4) мавп в зоопарку
А7. Генофонд популяції збагачується завдяки
1) модифікаційної мінливості
2) міжвидової боротьби за існування
3) стабілізуючою формою відбору
4) статевому відбору
А8. Причина, по якій може статися дрейф генів
1) висока гетерозиготність популяції
2) велика чисельність популяції
3) гомозиготность всієї популяції
4) міграції та еміграції носіїв мутацій з малих популяцій
А9. Ендеміки - це організми,
1) ареали проживання яких обмежені
2) живуть в самих різних місцях проживання
3) найбільш поширені на Землі
4) утворюють мінімальні по чисельності популяції
А10. Стабілізуюча форма відбору спрямована на
1) збереження особин із середнім значенням ознак
2) збереження особин з новими ознаками
3) підвищення гетерозиготності популяції
4) розширення норми реакції
А11. Дрейф генів - це
1) різке збільшення чисельності особин з новими ознаками
2) зменшення кількості з'являються мутацій
3) зниження темпів мутаційногопроцесу
4) виконання довільного збільшення частот зустрічальності алелей
А12. Штучний відбір привів до появи
1) песців
2) борсуків
3) ердельтер'єрів
4) коней Пржевальського

ЄДІ Частина В

В 1. Виберіть умови, що визначають генетичні передумови еволюційного процесу
1) модификационная мінливість
2) мутационная мінливість
3) висока гетерозиготність популяції
4) умови навколишнього середовища
5) інбридинг
6) географічна ізоляція

ЄДІ Частина C

З 1. Знайдіть помилки в наведеному тексті. Вкажіть номери пропозицій, в яких вони допущені, поясніть їх
1. Популяція - комплекс особин різних видів, що займає певну територію. 2. Особи однієї популяції вільно схрещуються один з одним. 3. Сукупність генів, якою володіють всі особини популяції, називається генотипом популяції. 4. Особи складові популяцію неоднорідні за своїм генетичним складом. 5. Неоднорідність організмів, що входять до складу популяції, створює умови для природного відбору. 6. Популяція вважається найбільшою еволюційної одиницею.

Лекція, реферат. Розвиток еволюційних ідей. Значення робіт К. Ліннея, вчення Ж.-Б. Ламарка, еволюційної теорії Ч. Дарвіна. Взаємозв'язок рушійних сил еволюції. - поняття і види. Класифікація, суть і особливості. 2018-2019.

Зміст книги відкрити закрити

Біологія - наука про життя
Клітка як біологічна система
Будова про- і еукаріотних клітин. Взаємозв'язок будови і функцій частин і органоїдів клітини - основа її цілісності
Метаболізм, ферменти, енергетичний обмін
Біосинтез білка і нуклеїнових кислот.
Клітка - генетична одиниця живого.
Організм як біологічна система
Онтогенез і властиві йому закономірності.
Генетика, її завдання. Спадковість і мінливість - властивості організмів. Основні генетичні поняття
Закономірності спадковості, їх цитологічні основи.
Мінливість ознак у організмів - модификационная, мутационная, комбинативная
Селекція, її завдання та практичне значення
Різноманіття організмів, їх будова і життєдіяльність
Царство Бактерії.
Царство Гриби.
царство Рослини
різноманіття рослин
Царство Тварини.
Хордові тварини, їх класифікація, особливості будови і життєдіяльності, роль у природі та житті людини
надклас Риби
Клас Земноводні.
Клас Плазуни.
клас Птахи
клас Ссавці
Людина та її здоров'я
Будова і функції дихальної системи
Будова і функції видільної системи
Будова і життєдіяльність органів і систем органів - опорно-рухової, покровной, кровообігу, лімфообігу.
Шкіра, її будова і функції
Внутрішнє середовище організму людини. Групи крові.
Обмін речовин в організмі людини
Нервова і ендокринна системи
Будова і функції центральної нервової системи
Будова і функції вегетативної нервової системи
Ендокринна система
Аналізатори. Органи почуттів, їх роль в організмі.

органічна еволюція - це історичний процес виникнення різноманітності і пристосувань до умов життя на всіх рівнях організації живого. Еволюційний процес незворотній і завжди прогресивний. В основі еволюційного процесу лежить природний відбір випадкових, фенотипически проявилися спадкових змін, що забезпечують організмам переважні можливості для виживання і розмноження в певних умовах середовища. Зміни, що знижують життєздатність організмів і видів, відсіваються.

Творцем першої еволюційної теорії був Жан Батіст Ламарк, що відстоював ідею змінності видів і їх цілеспрямованого розвитку від простих форм до складних. Однак привласнення організмам внутрішнього прагнення до прогресу (цілі), а так само твердження про спадкування ознак, придбаних протягом життя особини, виявилися непідтвердженими наступними дослідженнями. Помилковою виявилася і думка про прямому, завжди адекватному, вплив зовнішнього середовища на організм і його доцільною реакції на цей вплив. Заслуга розвитку еволюційних уявлень і створення цілісної теорії еволюції належить Ч. Дарвіном і А. Уоллеса, що обгрунтував принцип природного відбору, який виявив механізми і причини еволюції.

Основні терміни і поняття, що перевіряються в екзаменаційній роботі: адаптація, антропогенез, біологічний прогрес, біологічний регрес, боротьба за існування, вид, критерії виду, гомологічні органи, дарвінізм, рушійний відбір, дивергенція, докази еволюції, дрейф генів, природний відбір, идиоадаптации, ізоляція, макроеволюція, мікроеволюція, органічна еволюція, відносна доцільність, популяційні хвилі, популяція, синтетична теорія еволюції, фактори еволюції, комбинативная мінливість, мутаційна мінливість, загальна дегенерація.

вид - це реально існуюча в природі сукупність особин, що займають певний ареал, що мають спільне походження, морфологічний і генетична схожість, вільно схрещуються між собою і дають плідне потомство. В силу того, що іноді буває дуже складно віднести до певного виду ту чи іншу особину, біологи розробили критерії, на підставі яких двох, зовні дуже схожих особин відносять до одного або різних видів.

Критерії виду:

– морфологічний - особи, що належать до одного виду, схожі один на одного за своїм зовнішнім і внутрішньою будовою;

– фізіологічний - особи, що належать до одного виду, схожі один на одного багатьох фізіологічним особливостям життєдіяльності;

– біохімічний - особи, що належать до одного виду містять подібні білки;

– генетичний - особи, що належать до одного виду, мають однаковий каріотип, схрещуються один з одним в природі і дають плідне потомство. Між різними видами обміну генів не відбувається;

– екологічний - особини одного виду ведуть подібний спосіб життя в близьких умовах середовища;

– географічний - вид поширений на певній території (ареалі).

Найбільш істотний для визначення приналежності особин до різних видів генетичний критерій. Жоден критерій не може бути вичерпним. Тільки на підставі сукупності критеріальних ознак можна провести відмінності між близькими видами.

популяція - стійка, спільно мешкає протягом ряду поколінь сукупність особин одного виду. Популяція - елементарна еволюційна одиниця. Мінімальна популяція - дві різностатевих особини. Особи, що входять до складу однієї популяції, можуть народжуватися і вмирати, а населення буде продовжувати існувати.

Схрещування між особинами однієї популяції відбувається набагато частіше, ніж між особинами різних популяцій. Тим самим забезпечується вільний генетичний обмін між членами популяції.

Під впливом зовнішніх факторів відбувається зміна генетичного складу популяції. Генетичний склад популяції утворює її генофонд . Тривале і спрямована зміна генофонду популяції називається елементарним еволюційним явищем.

Чинники, що викликають еволюційний процес в популяціях, називаються елементарними еволюційними факторами. До них відносяться мутації, Характер і різноманітність яких є причиною генетичної різнорідності популяцій. Вони постачають еволюційний матеріал - основу для подальшого дії природного відбору. Сукупність рецесивних мутацій в генотипах особин популяції утворюють резерв спадкової мінливості (С.С. Четвериков), який при зміні умов існування, зміну чисельності популяції може фенотипически проявитися і потрапити під дію природного відбору.

популяційні хвилі - періодичні коливання чисельності особин популяції, що виникають в результаті різкої зміни дії будь-якого з факторів середовища (наприклад нестача їжі, стихійні лиха та ін.). Після припинення дії цих факторів чисельність популяції знову зростає. Що залишилися в живих особини можуть виявитися цінними в генетичному відношенні. Зміни частот зустрічальності певних генів може привести до зміни популяції.

ізоляція буває просторової (географічної) і біологічної (екологічної, фізіологічної, репродуктивної).

Природний відбір - фактор, що визначає можливості виживання і розмноження особин, а отже, збереження і еволюції виду. Відбір діє на окремі фенотипи, тим самим відбираючи певні генотипи.

видоутворення - процес утворення нових різновидів і видів, репродуктивно ізольованих від початкової популяції. розділяють географічне і екологічне видоутворення.

географічне видоутворення починається в популяціях, що мешкають в різних, віддалених частинах ареалу або мігруючих з ареалу. Так як між ними просторова ізоляція, то не відбувається генетичного обміну, і виникає поступове розбіжність ознак, що приводить до утворення нових видів, репродуктивно ізольованих один від одного. Цей процес називається дивергенцией.

екологічний видоутворення відбувається в межах одного ареалу. Якщо особини даної популяції в силу генотипических і фенотипічних відмінностей виявляться пристосованими до різних екологічних умов, то між ними може виникнути репродуктивна ізоляція. Нові види можуть виникати не тільки в результаті ізоляції, але і в результаті полиплоидии або міжвидової гібридизації, що часто відбувається у рослин.

мікроеволюція - внутрішньовидової процес, що приводить до утворення нових популяцій даного виду, а в кінцевому рахунку нових видів. Необхідною умовою є ізоляція - географічна і екологічна. Результатом мікроеволюції є репродуктивна ізоляція.

Мікроеволюція починається з природного відбору мутацій і дивергенції. В результаті дії цих факторів утворюються нові, генетично і морфологічно відрізняються від вихідних, популяції. Якщо після початку процесів дивергенції виникає географічна, а потім і репродуктивна ізоляція між новими і старими популяціями, то це, в кінцевому рахунку призводить до виникнення нових видів.

Прикладом можуть служити в'юрків з Галапагоських островів, описані Ч. Дарвіном. Характер їжі і віддаленість островів від материка визначили розбіжності в будові дзьобів, довжині крил птахів. Поступово вони розділилися на різні, що не перехресні між собою популяції, а в подальшому на самостійні види.

макроеволюція - процес, що відбувається в історично тривалі періоди. Призводить до утворення більших, ніж вид, таксонів - пологів, сімейств, загонів, класів і т.д. Механізми макроеволюції ті ж, що і у мікроеволюції.

Еволюційний процес має такі особливості, як: прогресивність, непередбачуваність, незворотність, нерівномірність.

Приклади ЗАДАНІЙЧасть А

А1. Лисиця руда, що живе в лісах Канади, і лисиця руда, що мешкає в Європі, належать до

1) одному виду 3) різних родів

2) різновидам 4) різних видів

А2. Основним критерієм виникнення нового виду є:

1) поява зовнішніх відмінностей між особинами

2) географічна ізоляція популяцій

3) репродуктивна ізоляція популяцій

4) екологічна ізоляція

А3. Еволюційні процеси починаються на рівні

1) виду 2) класу 3) типу 4) популяції

А4. Біологічними передумовами мікроеволюції в популяції є

1) мутаційний процес і природний відбір

2) відмінності в каріотипі особин

3) фізіологічні відмінності

4) зовнішні відмінності

А5. Сукупність рецесивних мутацій, що накопичилися в популяції, називається її

1) генотипом

2) генофондом

3) резервом спадкової мінливості

4) резервом модифікаційної мінливості

А6. Популяції одного виду

1) завжди живуть поруч

2) щодо відокремлені один від одного

3) живуть поруч, але ніколи не перетинаються

4) живуть завжди на різних континентах

А7. В результаті природного відбору мутацій усередині популяції виникає процес

1) репродуктивної ізоляції

2) географічної ізоляції

3) екологічної ізоляції

4) дивергенції

А8. Дивергенція в популяціях синиць, що населяють міський парк, може привести, швидше за все, до

1) географічної ізоляції

2) екологічної ізоляції

3) змін каріотипу

4) морфологічним відмінностям

А9. Бульдог і доберман-пінчер належать до

1) однієї породи 3) різновидам

2) різних видів 4) одного виду

А10. Дві популяції одного виду еволюціонують:

1) незалежно один від одного і в різних напрямках

2) в одному напрямку, однаково змінюючись

3) в залежності від напрямку еволюції однієї з популяцій

4) в різних напрямках, але з однаковою швидкістю

А11. За яких умов популяція буде еволюціонувати?

1) чисельність прямих і зворотних мутацій в популяції буде однакова

2) число прибувають і покидають популяцію особин однаково

3) чисельність популяції змінюється, а генотипи особин незмінні

4) чисельність і генотипи особин періодично змінюються

А12. Як критерій виду по відношенню до досліджуваних зовні схожим особинам умовно можна використовувати

1) однаковий ріст особин

2) подібність процесів життєдіяльності

3) життя в одному середовищі

4) однакову масу тіла

А13. Два Галапагоських в'юрків (самець і самка) можуть бути віднесені до різних видів на підставі

1) зовнішніх відмінностей

2) внутрішніх відмінностей

3) ізоляція їх популяцій

4) нескрещиваемости один з одним

А14. В основі якого критерію виду лежить кількість хромосом в клітинах організму?

1) генетичного 3) географічного

2) морфологічного 4) фізіологічного

частина В

В 1. Вкажіть біологічні чинники видоутворення

1) географічна ізоляція

2) мутації і природний відбір

3) зовнішні відмінності

4) різна середовище проживання

5) дивергенція

6) загальний ареал

В 2. В якому випадку названі види організмів?

1) кішка сіамська 4) володимирський ваговоз

2) німецька вівчарка 5) кішка дика

3) собака звичайна 6) вовк сумчастий

ВЗ. Установіть відповідність між прикладом видоутворення і його типом

В 4. Визначте послідовність мікроеволюційних процесів, що відбуваються в популяції.

A) поява мутацій

Б) ізоляція підвидів

B) початок дивергенції в популяції

Г) виникнення нових видів

Д) відбір фенотипів

Е) утворення нових популяцій

частина С

З 1. Які умови необхідні для вільного схрещування особин різних популяцій одного виду?

Ідеї \u200b\u200bзмінності органічного світу знаходили своїх прихильників вже з античних часів. Аристотель, Геракліт, Демокріт і ряд інших мислителів давнини висловлювали ці ідеї. У XVIII ст. К. Лінней створив штучну систему природи, в якій вид зізнавався найменшою систематичної одиницею. Він ввів номенклатуру подвійних назв виду (бінарну), що дозволило систематизувати по ідентифікації і відомі на той час організми різних царств.

Творцем першої еволюційної теорії був Жан Батіст Ламарк. Саме він визнав поступове ускладнення організмів і змінність видів, тим самим побічно спростовуючи божественне створення життя. Однак твердження Ламарка про доцільність і корисність будь-яких виникаючих пристосувань у організмів, визнання їх прагнення до прогресу в якості рушійної сили еволюції, не підтвердилися подальшими науковими дослідженнями. Також не знайшли свого підтвердження положення Ламарка про успадкованого придбаних особиною протягом її життя ознаках і про вплив вправ органів на їх адаптивний розвиток.

Основною проблемою, яку потрібно було вирішити, була проблема утворення нових видів, пристосованих до умов навколишнього середовища. Іншими словами вченим необхідно було відповісти як мінімум на два питання: як виникають нові види? Як виникають пристосування до умов середовища?

Еволюційне вчення, яке отримало свій розвиток і визнається сучасними вченими було створено незалежно один від одного Чарльзом Робертом Дарвіном і Альфредом Уоллесом, які висунули ідею природного відбору на основі боротьби за існування. Це вчення отримало назву дарвінізм , або наука про історичний розвиток живої природи.

Основні положення дарвінізму:

- еволюційний процес реальний, визначається умовами існування і проявляється в утворенні нових, пристосованих до цих умов, особин, видів і крупніших систематичних таксонів;

- основними еволюційними факторами є: спадкова мінливість і природний відбір .

Природний відбір відіграє роль направляючого чинника еволюції (творчу роль).

Передумовами природного відбору є: надлишковий репродуктивний потенціал, спадкова мінливість і зміну умов існування. Природний відбір є наслідком боротьби за існування, яка поділяється на внутрішньовидову, міжвидову і боротьбу з умовами навколишнього середовища. Результатами природного відбору є:

- збереження будь-яких адаптацій, що забезпечують виживання і відтворення потомства; всі пристосування носять відносний характер.

дивергенція - процес генетичного і фенотипова розбіжності груп особин за окремими ознаками і утворення нових видів - прогресивна еволюція органічного світу.

Рушійними силами еволюції, по Дарвіну є: спадкова мінливість, боротьба за існування, природний відбір.

Приклади ЗАВДАНЬ Частина А

А1. Рушійною силою еволюції по Ламарку є

1) прагнення організмів до прогресу

2) дивергенція

3) природний відбір

4) боротьба за існування

А2. Помилковим є твердження

1) види змінювані і існують в природі як самостійні групи організмів

2) споріднені види мають історично загального предка

3) всі зміни, придбані організмом, корисні і зберігаються природним відбором

4) в основі еволюційного процесу лежить спадкова мінливість

А3. Еволюційні зміни закріплюються в поколіннях в результаті

1) появи рецесивних мутацій

2) успадкування придбаних протягом життя ознак

3) боротьби за існування

4) природного відбору фенотипів

А4. Заслуга Ч. Дарвіна полягає в

1) визнання змінності видів

2) встановлення принципу подвійних назв видів

3) виявленні рушійних сил еволюції

4) створення першого еволюційного вчення

А5. Причиною утворення нових видів за Дарвіном є

1) необмежену розмноження

2) боротьба за існування

3) мутаційні процеси і дивергенція

4) безпосередній вплив умов середовища

А6. Природним відбором називається

1) боротьба за існування між особинами популяції

2) поступове виникнення відмінностей між особинами популяції

3) виживання і розмноження найсильніших особин

4) виживання і розмноження найбільш пристосованих до умов середовища особин

А7. Боротьба за територію між двома вовками в одному лісі відноситься до

1) міжвидової боротьби

2) внутрішньовидової боротьби

3) боротьби з умовами середовища

4) внутрішньому прагненню до прогресу

А8. Рецесивні мутації піддаються природному відбору в разі

1) гетерозиготности особини по отбираемому ознакою

2) гомозиготности особини за цією ознакою

3) їх пристосувального значення для особини

4) їх шкідливості для особини

А9. Вкажіть генотип особини, у якій ген а піддаватиметься дії природного відбору

1) АаВв 2) ААВВ 3) аавв 4) аавв

А10. Ч. Дарвін створив своє вчення в

1) XVII ст. 2) XVIII ст. 3) XIX ст. 4) XX в.

частина В

В 1. Виберіть положення еволюційного вчення Ч. Дарвіна

1) придбані ознаки успадковуються

2) матеріалом для еволюції служить спадкова мінливість

3) будь-яка мінливість служить матеріалом для еволюції

4) основний результат еволюції - боротьба за існування

5) в основі видоутворення лежить дивергенція

6) дії природного відбору піддаються як корисні, так і шкідливі ознаки

В 2. Зіставте погляди Ж. Ламарка і Ч. Дарвіна до положень їх навчань

частина С

З 1. У чому полягає прогресивність вчення Ч. Дарвіна?

Синтетична теорія еволюції виникла на основі даних порівняльної анатомії, ембріології, палеонтології, генетики, біохімії, географії.

Синтетична теорія еволюції висуває наступні положення:

- елементарним еволюційним матеріалом є мутації;

- елементарна еволюційна структура - популяція;

- елементарний еволюційний процес - спрямована зміна генофонду популяції;

– природний відбір - спрямовує творчий фактор еволюції;

- в природі відбуваються два, умовно виділених процесу, мають однакові механізми - мікро- і макроеволюція. Мікроеволюція - це зміна популяцій і видів, макроеволюція - це поява і зміна великих систематичних груп.

Мутаційний процес. Дослідженням мутаційних процесів в популяціях присвячені роботи вітчизняного генетика С.С. Четверикова. В результаті мутацій з'являються нові алелі. Так як мутації, переважно, рецесивні, то вони накопичуються в гетерозиготах, утворюючи резерв спадкової мінливості. При вільному схрещуванні гетерозигот, рецесивні аллели переходять в гомозиготний стан з імовірністю 25% і піддаються дії природного відбору. Особи, що не володіють селективними перевагами, вибраковуються. У великих популяціях ступінь гетерозиготності вище, тому численні популяції краще пристосовуються до умов середовища. У невеликих популяціях неминучий інбридинг, а отже, підвищення гомозиготное - ти популяції. Це в свою чергу загрожує хворобами і вимиранням.

дрейф генів, Випадкова втрата або раптове підвищення частоти алелей в малих популяціях, які призводять до зміни концентрації цього алеля, зростанню гомозиготности популяції, зниження її життєздатності, появи рідкісних алелей. Наприклад, в релігійних громадах, ізольованих від решти світу, спостерігається або втрата, або підвищення характерних для їхніх предків алелей. Підвищення концентрації алелей відбувається в результаті близькоспоріднених шлюбів, втрата алелей може статися в результаті догляду членів громади або їх смерті.

Форми природного добору. рушійний природний відбір. Призводить до зміщення норми реакції організму в бік мінливості ознаки в умовах, що змінюються середовища. Стабілізуючий природний відбір (Відкритий Н.І. Шмальгаузеном) звужує норму реакції в стабільних умовах середовища. дизруптивний відбір - відбувається в тому випадку, якщо одна популяція в силу якихось причин розділяється на дві і вони між собою майже не стикаються. Наприклад, в результаті літніх сіножатей може виявитися розділеною в часі дозрівання популяція рослин. Згодом з неї можуть утворитися два види. статевий відбір забезпечує розвиток репродуктивних функцій, поведінки, морфофизиологических особливостей.

Таким чином, синтетична теорія еволюції об'єднала в собі дарвінізм і сучасні уявлення про розвиток органічного світу.

Приклади ЗАДАНІЙЧасть А

А1. На думку С.С. Четверикова вихідним матеріалом для видоутворення є

1) ізоляція

2) мутації

3) популяційні хвилі

4) модифікації

А2. Малі популяції вимирають через те, що в них

1) менше рецесивних мутацій, ніж у великих популяціях

2) менша ймовірність перекладу мутацій в гомозиготний стан

3) більша ймовірність близькоспоріднених схрещувань і спадкових захворювань

4) вище ступінь гетерозиготності особин

А3. Утворення нових пологів і сімейств відноситься до процесів

1) мікроеволюційні 3) глобальним

2) макроеволюціонние 4) внутрішньовидових

А4. У постійно мінливих умовах середовища діє форма природного відбору

1) стабілізуюча 3) рушійна

2) Дізруптівная 4) статевої відбір

А5. Прикладом стабілізуючою форми відбору може служити

1) поява копитних тварин в степових зонах

2) зникнення білих метеликів в промислових районах Англії

3) виживання бактерій в гейзерах Камчатки

4) виникнення високорослих форм рослин при переселенні їх з долин в гори

А6. Швидше будуть еволюціонувати популяції

1) гаплоїдних трутнів

2) гетерозиготних за багатьма ознаками окунів

3) самців домашніх тарганів

А7. Генофонд популяції збагачується завдяки

1) модифікаційної мінливості

2) міжвидової боротьби за існування

3) стабілізуючою формою відбору

4) статевому відбору

А8. Причина, по якій може статися дрейф генів

1) висока гетерозиготність популяції

2) велика чисельність популяції

3) гомозиготность всієї популяції

4) міграції та еміграції носіїв мутацій з малих популяцій

А9. Ендеміки - це організми,

1) ареали проживання яких обмежені

2) живуть в самих різних місцях проживання

3) найбільш поширені на Землі

4) утворюють мінімальні по чисельності популяції

А10. Стабілізуюча форма відбору спрямована на

1) збереження особин із середнім значенням ознак

2) збереження особин з новими ознаками

3) підвищення гетерозиготності популяції

4) розширення норми реакції

А11. Дрейф генів - це

1) різке збільшення чисельності особин з новими ознаками

2) зменшення кількості з'являються мутацій

3) зниження темпів мутаційногопроцесу

4) виконання довільного збільшення частот зустрічальності алелей

А12. Штучний відбір привів до появи

1) песців

2) борсуків

3) ердельтер'єрів

4) коней Пржевальського

частина В

В 1. Виберіть умови, що визначають генетичні передумови еволюційного процесу

1) модификационная мінливість

2) мутационная мінливість

3) висока гетерозиготність популяції

4) умови навколишнього середовища

5) інбридинг

6) географічна ізоляція

частина С

З 1. Знайдіть помилки в наведеному тексті. Вкажіть номери пропозицій, в яких вони допущені, поясніть їх

1. Популяція - сукупність особин різних видів, що займає певну територію. 2. Особи однієї популяції вільно схрещуються один з одним. 3. Сукупність генів, якою володіють всі особини популяції, називається генотипом популяції. 4. Особи складові популяцію неоднорідні за своїм генетичним складом. 5. Неоднорідність організмів, що входять до складу популяції, створює умови для природного відбору. 6. Популяція вважається найбільшою еволюційної одиницею.

Пристосованість організмів до середовища проживання. В результаті тривалого еволюційного процесу у всіх організмів постійно розвиваються і удосконалюються їх пристосування до умов навколишнього середовища. Пристосованість - один з результатів еволюції, взаємодії її рушійних сил - спадковості, мінливості, природного відбору. Другий результат еволюції - різноманітність органічного світу. Збережені в процесі боротьби за існування і природного відбору організми, складають весь існуючий сьогодні органічний світ. Мутаційні процеси, що відбуваються в ряду поколінь, ведуть до виникнення нових генетичних комбінацій, які піддаються дії природного відбору. Саме природний відбір визначає характер нових адаптацій, а також напрямок еволюційного процесу. В результаті у організмів виникають найрізноманітніші пристосування до життя. Будь-яке пристосування виникає в результаті тривалого відбору випадкових, фенотипически проявилися мутацій, корисних увазі.

Захисне забарвлення. Забезпечує рослинам і тваринам захист від ворогів. Організми, що мають таку забарвлення, зливаються з фоном і стають менш помітні.

Маскування. Пристосування, при якому форма тіла і забарвлення тварин зливається з навколишніми предметами. Богомоли, гусениці метеликів нагадують сучки, метелики схожі на листя рослин і т.д.

Мімікрія. Наслідування незахищених видів захищеним видам за формою і забарвленням. Деякі мухи схожі на ос, вужі схожі на гадюк і т.д.

Попереджає забарвлення. У багатьох тварин яскраве забарвлення або певні розпізнавальні знаки попереджають про небезпеку. Чоловік, який напав один раз хижак запам'ятовує забарвлення жертви і наступного разу буде обережнішим.

Відносний характер пристосувань. Всі пристосування виробляються в певних умовах середовища. Саме в цих умовах пристосування найбільш ефективні. Однак слід мати на увазі, що пристосованість не носить абсолютного характеру. Тварин і з поблажливою і з попереджуючим забарвленням поїдають, нападають і на тих, хто маскується. Добре літаючі птиці - погані бігуни і їх можна зловити на землі; при зміні умов середовища вироблене пристосування може виявитися даремним або шкідливим.

Докази еволюції. Порівняльно-анатомічні докази засновані на виявленні загальних і різних морфологічних і анатомічних особливостей будови різних груп організмів.

До анатомічних доказів еволюції відносяться:

– наявність гомологічних органів, Що мають загальний план будови, що розвиваються з подібних зародкових листків в ембріогенезі, але пристосованих до виконання різних функцій (рука - ласт - крило птаха). Відмінності в будові і функціях органів виникають в результаті дивергенції;

– наявність аналогічних органів, Що мають різне походження в ембріогенезі, різну будову, але виконують подібні функції (крило птиці і крило метелика). Подібність функцій виникає в результаті конвергенції;

- наявність рудиментів і атавізмів;

- існування перехідних форм.

рудименти , - органи, які втратили своє функціональне значення (куприк, вушні м'язи у людини).

атавізми , - випадки прояву ознак далеких предків (хвіст і волохате тіло у людини, залишки 2-го і 3-го пальців на ногах у коня).

Перехідні форми - вказують на филогенетическую спадкоємність при переході від предкової форм до сучасних, і від класу до класу.

Ембріологічнідокази. Ембріологія вивчає закономірності ембріонального розвитку і встановлює:

- філіпченкове спорідненість організмів;

- закономірності філогенезу.

Отримані дані відбилися в законах зародкової схожості К.М. Бера і в біогенетичному законі Е. Гек- Келя і Ф. Мюллера.

Закон Бера встановлює подібність ранніх стадій розвитку ембріонів представників різних класів в межах типу. На більш пізніх стадіях ембріонального розвитку ця подібність втрачається, а розвиваються найбільш спеціалізовані ознаки таксона, аж до індивідуальних ознак особи.

Біогенетичний закон Мюллера-Геккеля стверджує, що онтогенез - це коротке повторення філогенезу. В процесі еволюції онтогенез може перебудовуватися, що призводить до еволюції органів дорослого організму.

В онтогенезі повторюються тільки зародкові стадії предків і не завжди повністю. Якщо на ранній стадії організм пристосований до умов середовища, то він може досягти статевої зрілості, не проходячи наступних стадій, як, наприклад це відбувається у аксолотлів - личинок тигровій амбістоми.

палеонтологічні докази - дозволяють датувати події найдавнішої історії по викопних залишках організмів. До палеонтологічними доказам ставляться збудовані палеонтологами филогенетические ряди коні, хоботних, людини.

Єдність органічного світу проявляється в хімічному складі, найтоншому будову і основних життєвих процесах протікають в організмах.

Приклади ЗАДАНІЙЧасть А

А1. Вкажіть приклад протекційного забарвлення

1) забарвлення сонечка захищає її від птахів

2) забарвлення зебри

3) забарвлення Осівка

4) забарвлення рябчика, що сидить на гнізді

А2. Кінь Пржевальського пристосована до життя в степах Центральної Азії, але не пристосована до життя в

1) преріях Південної Америки

2) джунглях Бразилії

3) напівпустелях

4) заповіднику Асканія-Нова

А3. Стійкість деяких тарганів до отрут - це наслідок

1) рушійного відбору

2) стабілізуючого відбору

3) одночасної мутації

4) недосконалість отрут

А4. Нові пристосування до умов середовища формуються в залежності від

1) прагнення організмів до прогресу

2) сприятливих умов навколишнього середовища

4) норми реакції організмів

А5. Пристосуванням до запилення нічними комахами у дрібних одиночних рослин, служить

1) біле забарвлення віночка

2) розміри

3) розташування тичинок і маточок

4) запах

А6. Гомологом руки людини є

1) крило птиці

2) крило метелика

3) нога коника

4) клешня річкового рака

А7. Аналогом крила метелика є

1) щупальця медузи 3) рука людини

2) крило птиці 4) плавник риби

А8. Апендикс - червоподібний відросток сліпої кишки, називають рудиментом тому, що він

1) підтверджує походження людини від тварин

2) втратив свою первісну функцію

3) є гомологом товстої кишки приматів

4) є аналогом кишечника членистоногих

А9. Які причини виникнення різноманітності органічного світу?

1) пристосованість до умов середовища

2) відбір і збереження спадкових змін

3) боротьба за існування

4) тривалість еволюційних процесів

А10. До ембріологічним доказам еволюції відносять схожість

1) плану будови організмів

2) анатомічної будови

3) зародків хордових

4) розвиток всіх організмів з зиготи

А11. Филогенетические ряди деяких відносяться до доказів еволюції

1) анатомічним

2) палеонтологічними

3) історичним

4) ембрілогіческім

А12. Проміжною формою між хребетними і безхребетними тваринами вважається представник

1) хрящових риб 3) безчерепних

2) членистоногих 4) молюсків

частина В

В 1. До анатомічних доказів еволюції відносять

1) схожість зародків

2) схожість функцій деяких органів

3) наявність хвоста у деяких людей

4) спільність походження органів

5) скам'янілості рослин і тварин

6) наявність вушних м'язів у людини і собаки

В 2. До палеонтологічними даними і доказам еволюції відносять

1) схожість трилобітів і сучасних членистоногих

2) плацентарні древніх і сучасних ссавців

3) існування насінних папоротей і їх окаме- нелостей

4) порівняння форм скелетів древніх і сучасних людей

5) наявність многососковость у деяких людей

6) трехслойность будови тіла древніх і сучасних тварин

ВЗ. Зіставте чинники еволюції з їх особливостями. особливості фактора

В 4. Зіставте приклади пристосувань з видами пристосувань.

частина С

З 1. Чи є наведені докази еволюції вичерпними?

Основні напрямки еволюційного процесу. Аналіз проблеми прогресивної еволюції здійснив російський вчений О.М. Северцов.

Перш за все, А.Н. Северцов запропонував розрізняти біологічний прогрес і морфофизиологический прогрес.

біологічний прогрес - це просто певний успіх тієї чи іншої групи живих організмів в житті: висока чисельність, велика видова різноманітність, широка область поширення.

морфофизиологический прогрес - це поява якісно нових, більш складних форм життя в присутності вже існуючих, що цілком сформувалися груп. Так, наприклад, багатоклітинні організми з'явилися в світі, населеному одноклітинними, а ссавці і птиці в світі, населеному рептиліями.

На думку О.М. Северцева біологічний прогрес може бути досягнутий трьома шляхами:

Ароморфози . Придбання прогресивних особливостей будови, які виводять ту чи іншу групу організмів на якісно новий рівень Саме шляхом ароморфозов виникають великі таксономічні групи - пологи, сімейства, загони і т.д. Прикладами ароморфозов можуть служити виникнення фотосинтезу, виникнення порожнини тіла, многоклеточности, кровоносної та інших систем органів, і т.д.

ідіоадаптації, приватні пристосування, що не носять принципового характеру, але дозволяють досягти успіху в певній, більш-менш вузькому середовищі. Приклади идиоадаптаций: форма і забарвлення тіла, пристосованість кінцівок комах і ссавців до життя в певному середовищі проживання і т.д.

дегенерація , Спрощення будови, перехід в більш просту середовище проживання, втрата вже існуючих пристосувань.

Прикладами дегенерацій можуть служити: втрата кишечника стрічковими хробаками, втрата стебла у ряски.

Поряд з біологічним прогресом використовується поняття біологічний регрес. біологічним регресом називають скорочення чисельності, видового різноманіття, області поширення тієї чи іншої групи організмів.

Граничним випадком біологічного регресу є вимирання тієї чи іншої групи організмів.

Основні етапи еволюції рослинного і тваринного світу. Еволюція рослин. Перші живі організми виникли приблизно 3,5 млрд років тому. Вони, мабуть, харчувалися продуктами абіогенного походження і були гетеротрофами. Висока швидкість розмноження привела до виникнення конкуренції за їжу, а отже до дивергенції. Перевага отримали організми, здатні до автотрофне харчування - спочатку до хемосинтезу, а потім і до фотосинтезу. Близько 1 млрд років тому еукаріоти розділилися на кілька гілок, від частини яких виникли багатоклітинні рослини (зелені, бурі і червоні водорості), а так же гриби.

Основні умови та етапи еволюції рослин. У зв'язку з утворенням грунтового субстрату на суші рослини стали виходити на сушу. Першими були псилофіти. Від них виникла ціла група наземних рослин - мохів, плаунів, хвощів, папоротей, що розмножуються спорами. Від насінних папоротей відбулися голонасінні рослини. Розмноження насінням звільнило статевої процес у рослин від залежності від водного середовища. Еволюція йшла по шляху скорочення гаплоидного гаметофіту і переважання диплоїдного спорофіта.

У кам'яновугільному періоді палеозойської ери деревовидні папоротеподібні утворили кам'яновугільні ліси.

Після загального похолодання клімату панівною групою рослин стали голонасінні рослини. Потім починається розквіт покритонасінних квіткових рослин триває до цього дня.

Основні особливості еволюції рослинного світу.

- Перехід до домінування спорофіта над гаметофитом.

- Розвиток жіночого заростка на материнській рослині.

- Перехід від запліднення в воді до незавісімомому від водного середовища запиленню і запліднення.

- Розчленування тіла рослин на органи, розвиток провідної судинної системи, опорних і захисних тканин.

- Удосконалення органів розмноження і перехресного запилення у квіткових в зв'язку з еволюцією комах.

- Розвиток зародкового мішка для захисту ембріона від несприятливих впливів зовнішнього середовища.

- Виникнення різноманітних способів поширення насіння і плодів.

Еволюція тварин. Передбачається, що тварини походять або від загального стовбура еукаріот, або від одноклітинних водоростей, підтвердженням чого є існування евглени зеленої і вольвокса, здатних як до автотрофне, так і до гетеротрофного харчування.

Найбільш древніми тваринами були губки, кишковопорожнинні, черви, голкошкірі, трилобіти. Потім з'являються молюски. Пізніше починається розквіт риб, спочатку їх біґосів предків, а потім і риб, які мали щелепами. Від перших челюстноротих виникли Променепері і кістеперие риби. Кістеперие мали в плавцях опорні елементи, з яких пізніше розвинулися кінцівки наземних хребетних. З цієї групи риб виникли амфібії, а потім і інші класи хребетних.

Найбільш древні амфібії, що жили в девоні, - ихтиостеги. Розквіт амфібій стався в карбоні.

Від амфібій ведуть свій початок рептилії, що завоювали сушу завдяки появі механізму засмоктування повітря в легені, відмови від шкірного дихання, появи покривають тіло рогових лусок і оболонок яєць, що захищають ембріони від висихання та інших впливів середовища. Серед рептилій, імовірно, виділилася група динозаврів, що дала початок птахам.

Перші ссавці з'явилися в тріасовому періоді мезозойської ери. Основними прогресивними біологічними особливостями ссавців стали вигодовування дитинчат молоком, теплокровних, розвинена кора головного мозку.

Основні особливості еволюції тваринного світу. Еволюція тварин характеризується диференціацією клітин і тканин за будовою і функціями, спеціалізацією органів і систем органів.

Свобода пересування та способи добування їжі (заковтування шматків) визначили вироблення складних механізмів поведінки. Зовнішнє середовище, коливання її чинників надавали менший вплив на тварин, ніж на рослини, тому що у тварин розвивалися і удосконалювалися механізми внутрішньої саморегуляції організму.

Важливим етапом еволюційного розвитку тварин стало виникнення твердого скелета. У безхребетних сформувався зовнішній скелет, - голкошкірі, членистоногі, молюски; у хребетних з'явився внутрішній скелет. Переваги внутрішнього скелета полягають в тому, що, на відміну від зовнішнього скелета він не обмежує збільшення розмірів тіла.

прогресивний розвиток нервової системи, Стало основою для виникнення системи умовних рефлексів.

Еволюція тварин привела до розвитку групового адаптивного поведінки, що стало підставою для появи людини.

Приклади ЗАВДАНЬ Частина А

А1. Великі генетичні перебудови, що призводять до підвищення рівня організації, називаються

1) идиоадаптациями 3) ароморфозами

2) дегенерацією 4) дивергенцией

А2. Предки якого типу сучасних тварин мали внутрішній скелет?

1) кишковопорожнинних 3) молюсків

2) хордових 4) членистоногих

А3. Папороті еволюційно більш прогресивні мохоподібних тому, що у них з'явилися

1) стебла і листя 3) органи

2) спори 4) проводять системи

А4. До ароморфоз рослин можна віднести виникнення

1) забарвлення квітки

2) насіння

3) суцвіть

4) вегетативного розмноження

А5. Які чинники забезпечили гадів розквіт на суші?

1) повне розділення артеріальної і венозної крові

2) яйцеживорождение, здатність жити в двох середовищах

3) розвиток яйця на суші, п'ятипалі кінцівки, легкі

4) розвинена кора головного мозку

А6. Ідея біологічної еволюції органічного світу узгоджується з уявленнями про

1) мутаційний процес

2) успадкування придбаних ознак

3) божественне творіння світу

4) прагнення організмів до прогресу

А7. Теорію стабілізуючого відбору розробив

1) В.І. Сукачов

2) О.М. Северцов

3) І.І. Шмальгаузен

4) Е.Н. Павловський

А8. Прикладом идиоадаптации можна вважати виникнення:

1) вовни у ссавців

2) другою сигнальною системи у людини

3) довгих ніг у гепарда

4) щелеп у риб

А9. Прикладом ароморфоза можна вважати виникнення

пір'я у птахів

красивого хвоста у павича

міцного дзьоба у дятла

довгих ніг у чаплі

А10. Вкажіть приклад идиоадаптации у ссавців.

1) виникнення плаценти

2) розвиток вовни і волосся

3) теплокровность

4) мімікрія

частина В

В 1. До ароморфоз рослин відноситься поява

1) насіння

2) корнеклубней

3) гіллястих пагонів

4) проводять тканин

5) подвійного запліднення

6) складних листя

В 2. Установіть послідовність виникнення еволюційних ідей

A) ідея змінності видів

Б) ідея божественного творіння видів

B) визнання факту еволюційного розвитку

Г) поява синтетичної теорії еволюції

Д) з'ясування механізмів еволюційного процесу Е) ембріологічнідокази еволюції

ВЗ. Зіставте перераховані ознаки рослин і тварин з напрямками еволюції

частина С

З 1. Що встановлює закон Мюллера-Геккеля?

С2. Чому нечисленні види підлягають охороні, а численні немає?

Ч. Дарвін у праці "Походження людини і статевий відбір» обгрунтував еволюційну спорідненість людини з вищими мавпами. Основними напрямками і результатами біологічної еволюції людини, як окремого виду в класі Ссавцям були:

- розвиток прямоходіння;

- звільнення верхньої кінцівки для трудової діяльності;

- збільшення обсягу переднього мозку і значний розвиток кори головного мозку;

- ускладнення вищої нервової діяльності.

Під впливом біологічних факторів еволюції змінювалися морфологічні і фізіологічні особливості людини.

Соціальні фактори в еволюції людини лягли в основу еволюції його поведінки, розвитку громадських, трудових і комунікативних навичок. До цих факторів належать:

- використання, а потім створення знарядь праці;

- необхідність адаптивної поведінки в процесі становлення громадського способу життя;

- необхідність прогнозувати свою діяльність;

- необхідність виховувати і навчати потомство, передаючи йому накопичений досвід.

Рушійними силами сили антропогенезу є:

- індивідуальний природний відбір, спрямований на певні морфофизиологические ознаки - прямоходіння, будова кисті, розвиток мозку.

- Груповий відбір, спрямований на соціальну організацію, біосоціальних відбір, результат спільної дії перших двох форм відбору. Діяв на рівні особини, сім'ї, племені.

Людські раси, єдність їх походження. Людські раси - це сформовані в процесі біологічної еволюції групи людей всередині виду Homo sapiens. Належність людини до тієї чи іншої раси визначається особливостями його генотипу і фенотипу. Представники різних рас належать до одного і того ж виду, і при схрещуванні дають плідне потомство.

Існують три раси: євразійська (європеоїдна), екваторіальна (австрало-негроїдної), азіатсько-американська (монголоїдна). Причиною утворення рас було географічне розселення і подальша географічна ізоляція людей. Расові ознаки носили адаптивний характер, що в сучасному суспільстві втратило своє значення.

Часто використовувані в політичних цілях твердження про перевагу однієї раси над іншою не мають під собою ніяких наукових підстав.

Від рас слід відрізняти «етнічні спільності»: національності, нації і т.д. Належність людини до тієї чи іншої етнічної спільності визначається не його генотипом і фенотипом, а освоєної їм національною культурою.

Приклади ЗАВДАНЬ Частина А

А1. У людини в порівнянні з іншими приматами краще розвинена

1) здатність лазити по деревах

2) охорона потомства

3) серцево-судинна система

4) кора головного мозку

А2. Шимпанзе вважається найближчим родичем людини, тому що у шимпанзе

1) 48 хромосом в клітинах

2) такий же генетичний код

3) подібна первинна структура ДНК

4) подібна структура гемоглобіну

А3. Біологічна еволюція людини визначила його

1) будова

2) інтелект

3) особливості мови

4) свідомість

А4. Соціальним фактором еволюції людини став

1) рідна мова

2) тренованість м'язів

3) колір очей

4) швидкість бігу

А5. Раса - це спільнота людей, яке формувалося під впливом

1) соціальних чинників

2) географічних і кліматичних факторів

3) етнічних, мовних відмінностей

4) принципових розбіжностей між людьми

А6. Всі раси складають один вид «Людина розумна». Доказом цього є той факт, що люди різних рас

1) вільно переміщаються по світу

2) освоюють чужу мову

3) утворюють багатодітні сім'ї

4) походять від однієї раси

А7. У представників монголоїдної та негроїдної рас

1) різні набори хромосом

2) різну будову мозку

3) однакові набори хромосом

4) завжди різні рідні мови

А8. Перехід приматів до прямоходіння привів до таких змін в будові тіла, як

1) зменшення навантаження на хребет

2) формування плоскої стопи

3) звуження грудної клітини

4) формування кисті з протиставленим великим пальцем

А9. Особливою ознакою людини, що відрізняє його від мавпоподібних предків, стала поява

1) кори головного мозку

2) першої сигнальної системи

3) другою сигнальною системи

4) спілкування сигналами

А10. Людина здатна, а мавпа не здатна до

1) творчої праці

2) обміну знаками

3) пошуку виходу зі скрутного становища

4) формування умовних рефлексів

А11. Син французів, яка виховується з раннього дитинства в російській родині, заговорить:

1) по-російськи без акценту

2) по-російськи з французьким акцентом

3) по-французьки з російським акцентом

4) по-французьки без акценту

частина В

В 1. Виберіть ознаки, що мають відношення до антропогенезу і стали його передумовами.

1) розширення грудної клітини

2) звільнення передніх кінцівок

3) обсяг мозку 850 см 3

4) вигодовування дитинчат молоком

5) хороший зір і слух

6) розвинені рухові відділи головного мозку

7) стадний спосіб життя

8) хребет в формі дуги

В 2. Установіть відповідність між ознаками людиноподібних мавп і людини

частина С

З 1. Які ознаки говорять на користь спорідненості людини і людиноподібних мавп?

До числа факторів генетичної динаміки популяції, що порушують її рівноважний стан, відносяться: мутаційний процес, відбір, генетичний дрейф, міграції, ізоляція.

Мутації і природний відбір

У кожному поколінні генофонд популяції поповнюється знову виникають мутаціями. Серед них можуть бути як абсолютно нові зміни, так і вже наявні в популяції мутації. Цей процес називають мутаційним тиском. Величина мутаційного тиску залежить від ступеня мутабільності окремих генів, від співвідношення прямих та зворотних мутацій, від ефективності системи репарації, від наявності в середовищі мутагенних чинників. Крім того, на величині мутаційного тиску позначається те, якою мірою мутація впливає на життєздатність і плодючість особини.

Дослідження показують, що природні популяції насичені мутантними генами, які в основному знаходяться в гетерозиготному стані. Мутаційний процес створює первинну генетичну мінливість популяції, з якої далі належить діяти природному відбору. У разі зміни зовнішніх умов і зміни напрямку відбору резерв мутацій дозволяє популяції в короткі терміни адаптуватися до нової ситуації.

Ефективність відбору залежить від того, чи є мутантний ознака домінантним або рецесивним. Очищення популяції від особин з шкідливою домінантною мутацією може бути досягнуто за одне покоління, якщо її носій не залишає після себе потомства. У той же час шкідливі рецесивні мутації вислизають від дії відбору, якщо вони знаходяться в гетерозиготному стані, і особливо в тих випадках, коли відбір діє на користь гетерозигот. Останні часто мають виборче право перед гомозиготними генотипами за рахунок більш широкої норми реакції, яка підвищує адаптаційний потенціал їхніх власників. При збереженні і розмноженні гетерозигот одночасно збільшується ймовірність вищепленію рецесивних гомозигот. Відбір на користь гетерозигот носить назву врівноважує.

Яскравим прикладом цієї форми відбору може служити ситуація з успадкуванням серповидно-клітинної анемії. Ця хвороба широко поширена в деяких районах Африки. Вона викликана мутацією гена, що кодує синтез b-ланцюга гемоглобіну, при якій відбувається заміна однієї амінокислоти (валін) на іншу (глютамін). Гомозиготи за цією мутацією страждають важкою формою недокрів'я, майже завжди приводить до загибелі в ранньому віці. Еритроцити таких людей мають форму серпа. Гетерозиготність за цією мутацією не веде до недокрів'я. Еритроцити у гетерозигот мають нормальну форму, але містять 60% нормального і 40% зміненого гемоглобіну. Це говорить про те, що у гетерозигот функціонують обидва алелі - нормальний і мутантний. Оскільки гомозиготи по мутантного аллели повністю усуваються з відтворення, то слід було б очікувати зниження частоти шкідливого гена в популяції. Однак в деяких африканських племенах частка гетерозигот з цього гену становить 30-40%. Причина цієї ситуації полягає в тому, що люди, які мають гетерозиготний генотип, менш схильні до зараження тропічною лихоманкою, що викликає високу смертність в цих районах, в порівнянні з нормою. У зв'язку з цим відбір зберігає обидва генотипу: нормальний (домінантна гомозигота) і гетерозиготний. Відтворення з покоління в покоління двох різних генотипових класів особин в популяції позначається як збалансований поліморфізм. Він має адаптивне значення.

Існують і інші форми природного відбору. стабілізуючий відбір зберігає норму, як найбільш відповідає умовам, що склалися варіант генотипу, усуваючи виникаючі ухилення від неї. Ця форма відбору зазвичай діє в тому випадку, коли популяція тривалий час знаходиться у відносно стабільних умовах існування. На противагу цьому, рушійний відбір зберігає нову ознаку, якщо виникає мутація виявляється корисною і дає її носіям якесь перевагу. відбір дизруптивний(Розриває) діє одночасно в двох напрямках, зберігаючи крайні варіанти розвитку ознаки. Типовий приклад цієї форми відбору привів Ч. Дарвін. Він стосується збереження на островах двох форм комах: крилатих і безкрилих, які мешкають з різних сторін острова - підвітряного і безвітряної.

Основний результат діяльності природного відбору зводиться до збільшення числа особин з ознаками, в напрямку яких йде відбір. Одночасно відбираються також зчеплені з ними ознаки і ознаки, що знаходяться з першими в корелятивних взаєминах. За генами, які контролюють ознаки, яких не торкається відбором, популяція може тривалий час перебувати в стані рівноваги, і розподіл генотипів за ним буде близько до формули Харді-Вайнберга.

Природний відбір діє широко і зачіпає одночасно багато сторін життєдіяльності організму. Він спрямований на збереження корисних для організму ознак, які підвищують його адаптивність і дають перевагу перед іншими організмами. На відміну від цього, дія штучного відбору, який має місце в популяціях культурних рослин і домашніх тварин, є більш вузьким і найчастіше зачіпає ознаки, які корисні для людини, а не для їх носіїв.

генетичний дрейф

Великий вплив на генотипическую структуру популяцій надає дію випадкових причин. До їх числа відносяться: коливання чисельності популяції, віковий і статевий склад популяцій, якість і кількість харчових ресурсів, наявність або відсутність конкуренції, випадковий характер вибірки, що дає початок наступному поколінню і ін. Зміна частот генів в популяції за випадковим причин американський генетик С. Райт назвав генетичним дрейфом, А Н.П. Дубінін - генетико-автоматичним процесом. Особливо помітний ефект на генетичну структуру популяцій роблять різкі коливання чисельності популяції - популяційні хвилі, Або хвилі життя. Встановлено, що в нечисленних популяціях динамічні процеси протікають значно інтенсивніше, і при цьому збільшується роль випадковості в накопиченні окремих генотипів. При скороченні чисельності популяції в ній можуть випадково зберігатися одні мутантні гени, а інші так само випадково елімінувати. При подальшому збільшенні чисельності популяції число цих збережених генів може швидко зростати. Швидкість дрейфу обернено пропорційна розміру популяції. У момент зниження чисельності дрейф йде особливо інтенсивно. При дуже різкому скороченні чисельності популяції може виникнути загроза її вимирання. Це так звана ситуація "пляшкового горлечка". Якщо популяції вдасться вижити, то в результаті дрейфу генів відбудеться зміна їх частот, що відіб'ється на структурі нового покоління.

Генетико-автоматичні процеси особливо чітко протікають в изолятах, коли група особин виділяється з великої популяції і утворює нове поселення. Таких прикладів багато в генетиці популяцій людини. Так, в штаті Пенсільванія (США) живе секта менонітів, що налічує кілька тисяч чоловік. Шлюби тут допускаються тільки між членами секти. Початок ізолятів поклали три подружні пари, які оселилися в Америці в кінці XVIII в. Для цієї групи людей характерна надзвичайно висока концентрація плейотропних гена, який в гомозиготному стані обумовлює особливу форму карликовості з полідактилія. Близько 13% членів цієї секти гетерозіготни по цій рідкісної мутації. Ймовірно, що тут мав місце "ефект родоначальника": випадково один із засновників секти був гетерозиготних з цього гену, а близькоспоріднені шлюби сприяли поширенню цієї аномалії. В інших групах менонітів, розкиданих по території США, такого захворювання не виявлено.

міграції

Ще однією причиною зміни частот генів в популяції є міграції. Під час переміщення груп особин і схрещування їх з членами іншої популяції здійснюється перенесення генів з однієї популяції в іншу. Ефект міграції залежить від розміру групи мігрантів і відмінності в частотах генів між обмінюються популяціями. Якщо вихідні частоти генів в популяціях сильно розрізняються, то може статися істотне зрушення частот. У міру проходження міграцій йде вирівнювання генетичних відмінностей між популяціями. Кінцевим результатом тиску міграцій служить встановлення по всій системі популяцій, між якими йде обмін особинами, певною середньої концентрації для кожної мутації.

Прикладом ролі міграцій може бути розподіл генів, що визначають у людини групи крові системи АВ0. Для Європи характерно переважання групи А, Для Азії - групи В. Причина відмінностей, як вважають генетики, криється у великих міграціях населення, відбувалися зі Сходу на Захід в період від 500 до 1500 рр. нашої ери.

ізоляція

Якщо особини однієї популяції повністю або частково не схрещуються з особинами інших популяцій, така популяція відчуває процес ізоляції. Якщо роз'єднання спостерігається протягом ряду поколінь, а відбір діє в різному напрямку в різних популяціях, то відбувається процес диференціації популяцій. Процес ізоляції діє як на внутрипопуляционной, так і на міжпопуляційних рівні.

Розрізняють два основних типи ізоляції: просторова, Або механічна, ізоляція і біологічнаізоляція. Перший тип ізоляції виникає або під впливом природних географічних чинників (горотворення; виникнення річок, озер та інших водойм; виверження вулкана і ін.), Або в результаті діяльності людини (розорювання земель, осушення боліт, лісопосадки тощо.). Один з наслідків просторової ізоляції - освіту переривчастого ареалу виду, який характерний, зокрема, для блакитний сороки, соболя, трав'яний жаби, осоки, звичайного в'юна.

біологічна ізоляція підрозділяється на морфо-фізіологічну, екологічну, етологічної і генетичну. Всі ці види ізоляції характеризуються виникненням репродуктивних бар'єрів, що обмежують або виключають вільне схрещування.

Морфо-фізіологічна ізоляція виникає, в основному, на рівні репродуктивних процесів. У тварин вона часто пов'язана з відмінностями в будові копулятивних органів, що особливо характерно для комах і деяких гризунів. У рослин істотну роль відіграють такі ознаки, як розмір пилкового зерна, довжина пилкової трубки, збіг термінів дозрівання пилку і рилець.

при етологічної ізоляції у тварин перешкодою служать відмінності в поведінці особин в репродуктивний період, наприклад, спостерігається безуспішне залицяння самця за самкою.

екологічна ізоляція може проявлятися в різних формах: у перевазі певної репродуктивної території, в різних термінах дозрівання статевих клітин, швидкості розмноження та ін. Наприклад, у морських риб, що мігрують для розмноження в річки, в кожній річці складається особлива популяція. Представники цих популяцій можуть відрізнятися за величиною, забарвленням, часу настання статевої зрілості та іншими ознаками, що мають відношення до процесу репродукції.

генетична ізоляція включає різні механізми. Найчастіше вона виникає через порушення нормального перебігу мейозу і освіти нежиттєздатних гамет. Причинами порушень можуть бути полиплоидия, хромосомні перебудови, ядерно-плазмова несумісність. Кожне з цих явищ може призводити до обмеження панмиксии і безпліддя гібридів, а отже, до обмеження процесу вільного комбінування генів.

Ізоляція рідко створюється якимось одним механізмом. Зазвичай одночасно мають місце кілька різних форм ізоляції. Вони можуть діяти як на стадії, що передує заплідненню, так і після нього. В останньому випадку система ізоляції є менш економічною, тому що даремно витрачається значна кількість енергетичних ресурсів, наприклад, на виробництво стерильного потомства.

Перераховані фактори генетичної динаміки популяцій можуть діяти поодинці і разом. В останньому випадку може спостерігатися або кумулятивний ефект (наприклад, мутаційний процес + відбір), яку дію одного чинника може знизити ефективність дії іншого (наприклад, поява мігрантів може знизити ефект від дрейфу генів).

Вивчення динамічних процесів в популяціях дозволило С.С. Четверикова (1928) сформулювати ідею генетичного гомеостазу. Під генетичним гомеостазом він розумів рівноважний стан популяції, її здатність зберігати свою генотипическую структуру у відповідь на дію факторів зовнішнього середовища. Основним механізмом підтримки рівноважного стану є вільне схрещування особин, в самих умовах якого, за словами Четверикова, закладений апарат стабілізації чисельних співвідношень алелей.

Розглянуті нами генетичні процеси, що протікають на рівні популяцій, створюють основу для еволюції більших систематичних груп: видів, пологів, сімейств, тобто для макроеволюція. Механізми мікро- і макроеволюції багато в чому схожі, різним є тільки масштаб змін, що відбуваються.

Розвиток еволюційних ідей. Значення робіт К. Ліннея, вчення Ж.-Б. Ламарка, еволюційної теорії Ч. Дарвіна. Взаємозв'язок рушійних сил еволюції. Елементарні фактори еволюції

Ідеї \u200b\u200bзмінності органічного світу знаходили своїх прихильників вже з античних часів. Аристотель, Геракліт, Демокріт і ряд інших мислителів давнини висловлювали ці ідеї. У XVIII ст. К. Лінней створив штучну систему природи, в якій вид зізнавався найменшою систематичної одиницею. Він ввів номенклатуру подвійних назв виду (бінарну), що дозволило систематизувати по ідентифікації і відомі на той час організми різних царств.

Творцем першої еволюційної теорії був Жан Батіст Ламарк. Саме він визнав поступове ускладнення організмів і змінність видів, тим самим побічно спростовуючи божественне створення життя. Однак твердження Ламарка про доцільність і корисність будь-яких виникаючих пристосувань у організмів, визнання їх прагнення до прогресу в якості рушійної сили еволюції, не підтвердилися подальшими науковими дослідженнями. Також не знайшли свого підтвердження положення Ламарка про успадкованого придбаних особиною протягом її життя ознаках і про вплив вправ органів на їх адаптивний розвиток.

Основною проблемою, яку потрібно було вирішити, була проблема утворення нових видів, пристосованих до умов навколишнього середовища. Іншими словами вченим необхідно було відповісти як мінімум на два питання: як виникають нові види? Як виникають пристосування до умов середовища?

Еволюційне вчення, яке отримало свій розвиток і визнається сучасними вченими було створено незалежно один від одного Чарльзом Робертом Дарвіном і Альфредом Уоллесом, які висунули ідею природного відбору на основі боротьби за існування. Це вчення отримало назву дарвінізм , або наука про історичний розвиток живої природи.

Основні положення дарвінізму:

- еволюційний процес реальний, визначається умовами існування і проявляється в утворенні нових, пристосованих до цих умов, особин, видів і крупніших систематичних таксонів;

- основними еволюційними факторами є: спадкова мінливість і природний відбір .

Природний відбір відіграє роль направляючого чинника еволюції (творчу роль).

Передумовами природного відбору є: надлишковий репродуктивний потенціал, спадкова мінливість і зміну умов існування. Природний відбір є наслідком боротьби за існування, яка поділяється на внутрішньовидову, міжвидову і боротьбу з умовами навколишнього середовища. Результатами природного відбору є:

- збереження будь-яких адаптацій, що забезпечують виживання і відтворення потомства; всі пристосування носять відносний характер.

дивергенція - процес генетичного і фенотипова розбіжності груп особин за окремими ознаками і утворення нових видів - прогресивна еволюція органічного світу.

Рушійними силами еволюції, по Дарвіну є: спадкова мінливість, боротьба за існування, природний відбір.

Приклади ЗАВДАНЬ

частина А

А1. Рушійною силою еволюції по Ламарку є

1) прагнення організмів до прогресу

2) дивергенція

3) природний відбір

4) боротьба за існування

А2. Помилковим є твердження

1) види змінювані і існують в природі як самостійні групи організмів

2) споріднені види мають історично загального предка

3) всі зміни, придбані організмом, корисні і зберігаються природним відбором

4) в основі еволюційного процесу лежить спадкова мінливість

А3. Еволюційні зміни закріплюються в поколіннях в результаті

1) появи рецесивних мутацій

2) успадкування придбаних протягом життя ознак

3) боротьби за існування

4) природного відбору фенотипів

А4. Заслуга Ч. Дарвіна полягає в

1) визнання змінності видів

2) встановлення принципу подвійних назв видів

3) виявленні рушійних сил еволюції

4) створення першого еволюційного вчення

А5. Причиною утворення нових видів за Дарвіном є

1) необмежену розмноження

2) боротьба за існування

3) мутаційні процеси і дивергенція

4) безпосередній вплив умов середовища

А6. Природним відбором називається

1) боротьба за існування між особинами популяції

2) поступове виникнення відмінностей між особинами популяції

3) виживання і розмноження найсильніших особин

4) виживання і розмноження найбільш пристосованих до умов середовища особин

А7. Боротьба за територію між двома вовками в одному лісі відноситься до

1) міжвидової боротьби

2) внутрішньовидової боротьби

3) боротьби з умовами середовища

4) внутрішньому прагненню до прогресу

А8. Рецесивні мутації піддаються природному відбору в разі

1) гетерозиготности особини по отбираемому ознакою

2) гомозиготности особини за цією ознакою

3) їх пристосувального значення для особини

4) їх шкідливості для особини

А9. Вкажіть генотип особини, у якій ген а піддаватиметься дії природного відбору

1) АаВв 2) ААВВ 3) аавв 4) аавв

А10. Ч. Дарвін створив своє вчення в

1) XVII ст. 2) XVIII ст. 3) XIX ст. 4) XX в.

частина В

В 1. Виберіть положення еволюційного вчення Ч. Дарвіна

1) придбані ознаки успадковуються

2) матеріалом для еволюції служить спадкова мінливість

3) будь-яка мінливість служить матеріалом для еволюції

4) основний результат еволюції - боротьба за існування

5) в основі видоутворення лежить дивергенція

6) дії природного відбору піддаються як корисні, так і шкідливі ознаки

В 2. Зіставте погляди Ж. Ламарка і Ч. Дарвіна до положень їх навчань

частина С

З 1. У чому полягає прогресивність вчення Ч. Дарвіна?

відповіді Частина А. А1 – 1. А2 – 3. А3 – 4.А4 – 3. А5 – 3. А6 - 4.А7- 2. А8 – 2.А9 – 4.А10 – 3.

Частина В. В1 – 2, 5, 6. В 2 А - 1; Б - 1; В 2; Г - 2; д 1; Е - 2.

Частина С. С1 Ч. Дарвін розкрив причини походження різноманітності і пристосованості організмів, їх біологічного прогресу протягом історично тривалого проміжку часу. Його вчення засноване на положеннях про спадкової мінливості, боротьби за існування, природний добір і дивергенції - тобто факторах, про які до нього ніхто не говорив. Дарвін дав пояснення механізмів еволюційного процесу, що в другій половині XIX ст. було воістину революційним проривом в науці.

Крім того, його вчення разом з синтетичної теорією еволюції єдине вчення, яке допомагає логічно обґрунтовано пояснити виникнення пристосованості у організмів.

Творча роль природного відбору. Синтетична теорія еволюції. Дослідження С.С.Четверікова. Роль еволюційної теорії у формуванні сучасної природничо-наукової картини світу

Синтетична теорія еволюції виникла на основі даних порівняльної анатомії, ембріології, палеонтології, генетики, біохімії, географії.

Синтетична теорія еволюції висуває наступні положення:

- елементарним еволюційним матеріалом є мутації;

- елементарна еволюційна структура - популяція;

- елементарний еволюційний процес - спрямована зміна генофонду популяції;

– природний відбір - спрямовує творчий фактор еволюції;

- в природі відбуваються два, умовно виділених процесу, мають однакові механізми - мікро- і макроеволюція. Мікроеволюція - це зміна популяцій і видів, макроеволюція - це поява і зміна великих систематичних груп.

Мутаційний процес. Дослідженням мутаційних процесів в популяціях присвячені роботи вітчизняного генетика С.С. Четверикова. В результаті мутацій з'являються нові алелі. Так як мутації, переважно, рецесивні, то вони накопичуються в гетерозиготах, утворюючи резерв спадкової мінливості. При вільному схрещуванні гетерозигот, рецесивні аллели переходять в гомозиготний стан з імовірністю 25% і піддаються дії природного відбору. Особи, що не володіють селективними перевагами, вибраковуються. У великих популяціях ступінь гетерозиготності вище, тому численні популяції краще пристосовуються до умов середовища. У невеликих популяціях неминучий інбридинг, а отже, підвищення гомозиготное - ти популяції. Це в свою чергу загрожує хворобами і вимиранням.

дрейф генів, Випадкова втрата або раптове підвищення частоти алелей в малих популяціях, які призводять до зміни концентрації цього алеля, зростанню гомозиготности популяції, зниження її життєздатності, появи рідкісних алелей. Наприклад, в релігійних громадах, ізольованих від решти світу, спостерігається або втрата, або підвищення характерних для їхніх предків алелей. Підвищення концентрації алелей відбувається в результаті близькоспоріднених шлюбів, втрата алелей може статися в результаті догляду членів громади або їх смерті.

Форми природного добору. рушійний природний відбір. Призводить до зміщення норми реакції організму в бік мінливості ознаки в умовах, що змінюються середовища. Стабілізуючий природний відбір (Відкритий Н.І. Шмальгаузеном) звужує норму реакції в стабільних умовах середовища. дизруптивний відбір - відбувається в тому випадку, якщо одна популяція в силу якихось причин розділяється на дві і вони між собою майже не стикаються. Наприклад, в результаті літніх сіножатей може виявитися розділеною в часі дозрівання популяція рослин. Згодом з неї можуть утворитися два види. статевий відбір забезпечує розвиток репродуктивних функцій, поведінки, морфофизиологических особливостей.

Таким чином, синтетична теорія еволюції об'єднала в собі дарвінізм і сучасні уявлення про розвиток органічного світу.

Приклади ЗАВДАНЬ

частина А

А1. На думку С.С. Четверикова вихідним матеріалом для видоутворення є

1) ізоляція

2) мутації

3) популяційні хвилі

4) модифікації

А2. Малі популяції вимирають через те, що в них

1) менше рецесивних мутацій, ніж у великих популяціях

2) менша ймовірність перекладу мутацій в гомозиготний стан

3) більша ймовірність близькоспоріднених схрещувань і спадкових захворювань

4) вище ступінь гетерозиготності особин

А3. Утворення нових пологів і сімейств відноситься до процесів

1) мікроеволюційні 3) глобальним

2) макроеволюціонние 4) внутрішньовидових

А4. У постійно мінливих умовах середовища діє форма природного відбору

1) стабілізуюча 3) рушійна

2) Дізруптівная 4) статевої відбір

А5. Прикладом стабілізуючою форми відбору може служити

1) поява копитних тварин в степових зонах

2) зникнення білих метеликів в промислових районах Англії

3) виживання бактерій в гейзерах Камчатки

4) виникнення високорослих форм рослин при переселенні їх з долин в гори

А6. Швидше будуть еволюціонувати популяції

1) гаплоїдних трутнів

2) гетерозиготних за багатьма ознаками окунів

3) самців домашніх тарганів

А7. Генофонд популяції збагачується завдяки

1) модифікаційної мінливості

2) міжвидової боротьби за існування

3) стабілізуючою формою відбору

4) статевому відбору

А8. Причина, по якій може статися дрейф генів

Ідеї \u200b\u200bзмінності органічного світу висловлювалися вже з античних часів Аристотелем, Гераклітом, Демокрітом.

У XVIII ст . К. Лінней створив штучну систему природи, в якій вид зізнавався найменшою систематичної одиницею. Він ввів номенклатуру подвійних назв виду ( бінарну), Що дозволило систематизувати по ідентифікації і відомі на той час організми різних царств.

творцем першій еволюційної теорії був Жан Батіст Ламарк. Саме він визнав поступове ускладнення організмів і змінність видів, тим самим побічно спростовуючи божественне створення життя. Однак твердження Ламарка про доцільність і корисність будь-яких виникаючих пристосувань у організмів, визнання їх прагнення до прогресу в якості рушійної сили еволюції, не підтвердилися подальшими науковими дослідженнями. Також не знайшли свого підтвердження положення Ламарка про успадкованого придбаних особиною протягом її життя ознаках і про вплив вправ органів на їх адаптивний розвиток.

основною проблемою, Яку потрібно було вирішити, була проблема утворення нових видів, пристосованих до умов навколишнього середовища. Іншими словами вченим необхідно було відповісти як мінімум на два питання: як виникають нові види? Як виникають пристосування до умов середовища?

еволюційне вчення, Яке отримало свій розвиток і визнається сучасними вченими було створено незалежно один від одного Чарльзом Робертом Дарвіном і Альфредом Уоллесом, Які висунули ідею природного відбору на основі боротьби за існування. Це вчення отримало назву дарвінізм , або наука про історичний розвиток живої природи.

Основні положення дарвінізму:

- еволюційний процес реальний, визначається умовами існування і проявляється в утворенні нових, пристосованих до цих умов, особин, видів і крупніших систематичних таксонів;

- основними еволюційними факторами є спадкова мінливість і природний відбір.

Природний відбір відіграє роль направляючого чинника еволюції (творчу роль).

Передумовами природного відбору є:

надлишковий репродуктивний потенціал,

спадкова мінливість,

зміна умов існування.

Природний відбір є наслідком боротьби за існування, Яка поділяється на внутрішньовидову, міжвидову і боротьбу з умовами навколишнього середовища.

Результатами природного відбору є:

збереження будь-яких адаптацій, що забезпечують виживання і відтворення потомства; всі пристосування носять відносний характер.

дивергенція - процес генетичного і фенотипова розбіжності груп особин за окремими ознаками і утворення нових видів - прогресивна еволюція органічного світу.

Рушійними силами еволюції за Дарвіном є: спадкова мінливість, боротьба за існування, природний відбір.

Тематичні завдання

А1. Рушійною силою еволюції по Ламарку є

1) прагнення організмів до прогресу

2) дивергенція

3) природний відбір

4) боротьба за існування

А2. Помилковим є твердження

1) види змінювані і існують в природі як самостійні групи організмів

2) споріднені види мають історично загального предка

3) всі зміни, придбані організмом, корисні і зберігаються природним відбором

4) в основі еволюційного процесу лежить спадкова мінливість

А3. Еволюційні зміни закріплюються в поколіннях в результаті

1) появи рецесивних мутацій

2) успадкування придбаних протягом життя ознак

3) боротьби за існування

4) природного відбору фенотипів

А4. Заслуга Ч. Дарвіна полягає в

1) визнання змінності видів

2) встановлення принципу подвійних назв видів

3) виявленні рушійних сил еволюції

4) створення першого еволюційного вчення

А5. Причиною утворення нових видів за Дарвіном є

1) необмежену розмноження

3) мутаційні процеси і дивергенція

2) боротьба за існування

4) безпосередній вплив умов середовища

А6. Природним відбором називається

1) боротьба за існування між особинами популяції

2) поступове виникнення відмінностей між особинами популяції

3) виживання і розмноження найсильніших особин

4) виживання і розмноження найбільш пристосованих до умов середовища особин

А7. Боротьба за територію між двома вовками в одному лісі відноситься до

1) міжвидової боротьби

3) боротьби з умовами середовища

2) внутрішньовидової боротьби

4) внутрішньому прагненню до прогресу

А8. Рецесивні мутації піддаються природному відбору в разі

1) гетерозиготности особини по отбираемому ознакою

2) гомозиготности особини за цією ознакою

3) їх пристосувального значення для особини

4) їх шкідливості для особини

А9. Вкажіть генотип особини, у якій ген а піддаватиметься дії природного відбору

А10. Ч. Дарвін створив своє вчення в

В 1. Виберіть положення еволюційного вчення Ч. Дарвіна

1) придбані ознаки успадковуються

2) матеріалом для еволюції служить спадкова мінливість

3) будь-яка мінливість служить матеріалом для еволюції

4) основний результат еволюції - боротьба за існування

5) в основі видоутворення лежить дивергенція

6) дії природного відбору піддаються як корисні, так і шкідливі ознаки