Эволюционное учение
Ч. Дарвина.
Доказательства эволюции
Преподаватель Смирнова З. М.
Создание эволюционной теории
Учение создано
Ч. Дарвином и А. Уоллесом
1858г. – 1 июля на Собрании Линнеевского общества были изложены концепции Ч. Дарвина и А. Уоллеса о возникновении видов путем естественного отбора.
1859 г. – первое издание книги «Происхождение видов путем естественного отбора»
Чарлз Дарвин
1809-1882
Альфред Уоллес
(1823-1913)
Предпосылки возникновения теории
Ч. Дарвина
Социально- экономические:
1. Развитие капитализма (поиски рынков сбыта, источников сырья);
- Организация кругосветных путешествий, участие
Ч. Дарвина
3. Практика селекционеров: создание пород животных и сортов растений.
Научные предпосылки:
1. Клеточное строение организмов (Р. Гук, А. Левенгук);
2. Сходство зародышей животных (К. Бэр);
3. Открытия в области сравнительной анатомии палеонтологии (Ж. Кювье);
4. Геолог Ч. Лайель доказал, что земная поверхность постоянно изменяется под влиянием естественных процессов (t, ветер, осадки и т.д.).
«Бигл»
Чарлз Лайель (1797-1875)
Создание эволюционной теории
Главная заслуга Ч. Дарвина в том, что он раскрыл движущие силы эволюции. Он материалистически объяснил возникновение и относительный характер приспособленности действием только естественных законов, без вмешательства сверхъестественных сил.
Учение Дарвина в корне подрывало метафизические представления о постоянстве видов и сотворении их богом.
Моделью процессов происходящих в природе, послужила для Дарвина практика сельского хозяйства
в Англии.
Движущие силы эволюции сортов и пород
Изменчивость: Искусственный отбор
– неопределенная
(генотипическая); Сознательный Бессознательный
– определенная – проводится в – человек не
(модификационная); соответствии с ставит перед
– соотносительная поставленной собой цели, а
(коррелятивная) целью, просто устраняет
намеченной менее ценные
селекционером особи и оставляет
на племя лучшие
Отбор производимый человеком называется искусственным.
Искусственный отбор – направленное накопление признаков
на пользу человека.
Результат селекционной работы
Савойская
Белокочанная
Краснокочанная
Капуста дикорастущая
Кольраби
Цветная
Пекинская
Брокколи
Брюссельская
Образование новых видов в естественных условиях
Изучение искусственного отбора помогли Ч. Дарвину познать движущие силы образования видов в естественных условиях:
Все существа имеют определенный уровень индивидуальной изменчивости;
Признаки от родителей передаются потомкам по наследству;
Каждый вид организма способен к неограниченному (в коробочке мака 3000 семян, осетр выметывает 2 млн. икринок);
Нехватка жизненных ресурсов приводит к борьбе за существование;
В борьбе за существование выживают наиболее
приспособленные к данным условиям особи.
Движущие силы эволюции видов
Естественный отбор –
Наследственная изменчивость:
основной, направляющий фактор эволюции
комбинативная,
мутационная
Борьба за существование
Межвидовая
– возникает между
особями
других видов, имеющими
одинаковые потребности
Внутривидовая
– возникает между
особями одного вида за территорию, пищу, самку
Борьба с неблагоприятными условиями внешней среды – выживают наиболее сильные и выносливые особи в борьбе с засухой, наводнением, холодом
результат
Дарвиновская концепция естественного отбора
Материал для эволюции – неопределенная изменчивость;
Естественный отбор – следствие борьбы за существование, избирательное уничтожение одних особей и преимущественного размножения других, наиболее приспособленных к среде существования.
Борьба за существование
Естественный отбор
следствие
Приспособленность организмов к окружающей среде, многообразие видов
Формы естественного отбора
Естественный отбор – единственный творческий фактор эволюции, направляющим случайные наследственные изменения по пути формирования адаптаций.
Формы естественного отбора
Движущий
отбор
Дизруптивный (разрывающий)
Стабилизирующий
Формы естественного отбора – движущий отбор
Движущий отбор – действует в изменяющихся условиях среды и способствует сдвигу среднего значения признака и появлению новых форм.
Формы естественного отбора – стабилизирующий отбор
Стабилизирующий – действует в постоянных условиях среды.
Отбор направлен против крайних вариантов и благоприятствует особям со средними значениями признака.
У насекомоопыляемых растений размеры и форма цветка устойчивы. Цветки не соответствующие строению насекомых-опылителей, не образуют семян, следовательно, гены, обусловившие отклонение от нормы, устраняются из генофонда популяции. Данная форма отбора описана И. Шмальгаузеном(1946).
Формы естественного отбора – дизруптивный (разрывающий) отбор
Дизруптивный (разрывающий) – действует на территории с разнообразными условиями существования. Направлен на отбор не одного признака, а нескольких различных, каждый из которых благоприятствует выживанию. Среднее значение признака устраняется.
Семена
Листья
Почки/фрукты
Личинки
Сравнение искусственного и естественного отбора
Особенности
Искусственный отбор
Материал для отбора
Естественный отбор
Наследственная и ненаследственная изменчивость
Отбирает
Наследственная изменчивость
Человек
Результат
Условия среды
Особи с ценными для человека признаками
Отбираются
Наиболее приспособленные особи
Новые сорта и породы
Новые виды,
приспособления к условиям среды
Приспособленность организмов
к среде обитания
По Ламарку: движущей силой эволюции – стремление организмов к совершенству.
Пример: жирафы при добывании пищи вынуждены были постоянно вытягивать свою шею, чтобы дотянуться до листьев высоких деревьев (упражнение). Признак передается по наследству.
По Дарвину: среди жирафов были животные с шеями разной длины. Те из них, у кого шея была немного длиннее, более успешно добывали себе пищу и выживали. Этот признак передавался по наследству. Так, постепенно, возникла длинная
шея жирафов.
Относительный характер приспособленности видов
Положение Ч. Дарвина – приспособленность (целесообазность) всегда имеет относительный характер.
Любое приспособление полезно только в тех условиях, в которых оно возникло, при изменении условий оно перестает быть полезным или даже становиться вредным для организма (заяц незаметный для хищников на снегу, хорошо заметен на фоне стволов деревьев и темной земли в бесснежную зиму).
Формы приспособлений
- Морфологические адаптации – изменения строения
тела (обтекаемая форма тела у рыб и птиц).
- Маскировка – форма тела и окраска сливаются с окружающими предметами (морской конек, палочники)
Формы приспособлений
- Покровительственная окраска – развита у видов, которые живут открыто и могут оказаться доступными для врагов (камбала, кузнечик). Если фон среды не является постоянным в зависимости от сезона года – животные меняют свою окраску (заяц беляк, русак).
Формы приспособлений
- Предостерегающая окраска – яркая, характерна для ядовитых и жалящих форм (осы, шмели, гремучие змеи).
Мимикрия – сходство в окраске, форме тела незащищенных организмов с защищенными (муха журчалка).
Смертельная техасская коралловая змея
Безвредная мексиканская молочная змея
Доказательства эволюции
- Морфологические (сравнительная анатомия);
- Эмбриологические;
- Палеонтологические;
- Биохимические;
- Биогеографические;
- Молекулярно-генетические доказательства
Морфологические доказательства
(сравнительная анатомия)
Общий план строения позвоночных животных
Аналогичные и гомологичные органы
Рудименты
и атавизмы
- Общий план строения позвоночных животных:
- двусторонняя симметрия тела,
- позвоночник,
- вторичная полость тела,
- нервная,
- кровеносная и др.;
Доказательства эволюции
Сравнительная анатомия
- Гомологичные органы – сходны по строению и происхождению независимо от выполняемой функции (скелет передней конечности позвоночных животных).
Гомологичные органы
Человек Кот Кит Летучая
мышь
Доказательства эволюции
Сравнительная анатомия
- Аналогичные органы имеют разное строение и происхождение, но выполняют одинаковые функции (жабры рыбы и речного рака; крылья птицы и бабочки). Аналогичные органы – результат конвергенции.
Аналогичные органы
крот медведка
Крыло бабочки
Крыло птицы
Доказательства эволюции
Сравнительная анатомия
- Рудименты – исчезающие органы, которые в процессе эволюции утратили значение для сохранения вида (первый и третий пальцы у птиц в крыле, второй и четвертый пальцы у лошади, кости таза у кита);
Рудимент
мегательной
перепонки
Ушные
мышцы
Копчик
Доказательства эволюции
Сравнительная анатомия
- Атавизмы – появление у современных организмов признаков предков (сильно развитый волосяной покров, многососковость у человека).
- К. Бэр (1828), сравнивая зародышей разных классов сформулировал «закон зародышевого сходства»:
На ранних стадиях развития зародыши различных групп позвоночных схожи друг с другом.
Эмбриологические доказательства
Ф. Мюллер и Э. Геккель (1866) на этом открытии сформулировали биогенетический закон: онтогенез (индивидуальное развитие организмов) повторяет филогенез (историческое эволюционное развитие группы).
А. Н. Северцев уточнил, что в индивидуальном
развитии, повторяется развитие не взрослых
стадий, а эмбриональных.
позволяют описывать события древнейшей истории
по ископаемым остаткам организмов.
Палеонтологические доказательства эволюции
Переходные формы –
организмы занимающие промежуточное положение между крупными систематическими группами
Ископаемые остатки – остатки и следы
жизнедеятельностиорганизмов
Прошлых геологических эпох.
Филогенетические ряды – ряды последовательно сменяющих друг друга видов.
Ископаемые остатки
Ископаемые остатки – основа восстановления облика древних организмов. Сходство ископаемых и современных организмов – доказательство их родства. Древность ископаемых остатков устанавливается по возрасту горных пород,
в которых они обнаружены.
Распространение древних, примитивных организмов в наиболее глубоких слоях земной коры, а высокоорганизованных –
в поздних слоях
Палеонтологические доказательства
Ископаемые переходные формы
– доказательный материал о преемственных связях между различными группами организмов, сочетают признаки более древних и молодых групп.
Например, переходной формой от рептилий к птицам является юрская первоптица – археоптерикс величиной с голубя, с длинным, как у рептилий хвостом и развитыми зубами. Тело его было покрыто перьями, а передние конечности превратились в крылья.
Стегоцефал –
переходная форма между кистеперыми рыбами и земноводными
Палеонтологические доказательства
современная
лошадь
Филогенетический ряд лошади
Эволюция лошадей хорошо документирована ископаемыми, которые свидетельствуют о том, как небольшое, размером с собаку, лесное животное эогиппус, обладавшее пальцами вместо копыт, за 50 миллионов лет превратилось в крупных копытных обитателей открытых пространств.
гиппарион
мерикгиппус
мезогиппус
эогиппус
Предшественник лошади
Филогенетические ряды:
Китообразных Человека
Биогеографические
доказательства эволюции
Распространение животных и растений по поверхности Земли отражает процесс эволюции.
Уоллес разделил поверхность земли на 6 зоогеографических зон:
- Голарктическая зона (Северная Америка);
- Эфиопская (Центральная и Южная Африка);
- Австралийская (Австралия, Тасмания, Новая Зеландия);
- Индо-Малайская (Индия);
- Неотропическая (Южная и Центральная Америка).
Биогеографические
доказательства эволюции
Чем теснее связь континентов, тем больше родственных видов на них обитает, чем древнее изоляция, тем больше различий между животными и растениями. Наиболее своеобразна фауна Австралийской зоны.
Молекулярно-генетические
доказательства эволюции
Все живые организмы состоят из клеток, имеют универсальный генетический код, единые механизмы хранения, реализации и передачи генетической информации.
2 человеческая хромосома – продукт слияния двух обезьяньих и поперечная исчерченность всех хромосом у обоих видов очень близка. Такие ничтожные различия в структуре кариотипа обычно характеризуют чрезвычайно близкие виды
Сравнение хромосомных наборов
человека (слева) и шимпанзе (справа)
Cлайд 1
Эволюционное учение Чарльза Дарвина Урок биологии в 11 классе Учитель: Иванова О. В.Cлайд 2
Предпосылки возникновения учения Ч. Дарвина Общественно-экономические Естественнонаучные Экспедиционный материал Ч. Дарвина
Cлайд 3
Общественно-экономические предпосылки: Развитие капитализма Спрос промышленности на сырье и населения на продукты питания Развитие сельского хозяйства Развитие селекции
Cлайд 4
Адам Смит и его теория свободной конкуренции при капитализме (неприспособленный погибает). Томас Мальтус и его статья «О народонаселении», в которой утверждается обязательность «борьбы за существование» между быстро размножающимися людьми из-за медленного роста производства благ.
Cлайд 5
Естественнонаучные предпосылки: Сравнительная анатомия и морфология: единый план строения позвоночных (Гете, Бронн, Сент-Илер) Эмбриология: закон зародышевого сходства (К. Бэр) Клеточная теория: единство происхождения растений и животных Палеонтология: основы геохронологии, теория катастроф (Ж. Кювье) И. Кант заложил основы представлений о возможности эволюции космических тел Геолог Ч. Лайель разработал теорию эволюции Земли
Cлайд 6
Чарльз Роберт Дарвин (1809-1882) Английский естествоиспытатель, создатель эволюционного учения. Дарвин изучает медицину в университете Эдинбурга (1825-1827), теологию в Кембридже (1827-1831), где получает степень бакалавра. В 1831-1836гг. совершает кругосветное путешествие на корабле «Бигль» в качестве натуралиста, из которого возвращается человеком науки. 1859г. «Происхождение видов путем естественного отбора». 1866г. «Изменение домашних животных и культурных растений». 1871г. «Происхождение человека и половой отбор»
Cлайд 7
Экспедиционный материал Чарльза Дарвина: Палеонтологические находки: ископаемые гигантские ленивцы и броненосцы Сравнение фауны Южной и Северной Америк Анализ островной флоры и фауны (Галапагосский архипелаг): животные попали на острова с материка и изменились в результате приспособления к новым условиям обитания
Cлайд 8
Основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина Многообразие видов животных и растений – это результат исторического развития органического мира. Главные движущие силы эволюции – борьба за существование и естественный отбор. Материал для отбора дает наследственная изменчивость. Стабильность вида обеспечивается наследственностью.
Cлайд 9
Эволюция органического мира преимущественно шла по пути усложнения организации живых существ. Приспособленность организмов к условиям окружающей среды является результатом действия естественного отбора. Могут наследоваться как благоприятные, так и неблагоприятные изменения. Но «владельцы» последних, как правило, уничтожаются в борьбе за существование.
Cлайд 10
Многообразие современных пород домашних животных и сортов сельскохозяйственных растений является результатом действия искусственного отбора. Эволюция человека связана с историческим развитием древних человекообразных обезьян.
Учение Теории
Эволюция
Правильные ответы:
1 – б
9 – в
2 – а
3 – в
10 – в
4 – в
11 – б
5 – в
12 – в
6 – г
13 – в
14 – б
7 – а
15 – а, б, г
8 – в
Критерии оценок:
1-3 ошибки – выставляется «4»
4-6 ошибок – выставляется «3»
7 и более ошибок – выставляется «2»
- Продолжение расширения и углубления представления о состоянии естественных наук, социально-экономических процессах в XVIII в.;
- Знакомство с жизнью и творчеством Ч.Дарвина;
- Знакомство с правилами эволюции;
- Возобновление в памяти информации об эволюционном учении Ч. Дарвина.
3. Борьба за существование -
возникает между особями одного или разных видов, при этом жизненные ресурсы для организма ограничены, то выживают и дают потомство наиболее приспособленные особи.
4. Естественный отбор -
процесс выживания и воспроизведения организмов, наиболее приспособленных к условиям среды, и гибели в ходе эволюции неприспособленных.
5. Видообразование –
естественный отбор отдельных изолированных особей в разных условиях существования постепенно ведет к расхождению признаков этих особей и в конечном счете к образованию вида.
Наследственная изменчивость
Появление особей с многообразием признаков
Борьба за существование в разных формах
«Победа» наиболее приспособленных особей, имеющих благоприятные признаки
«Поражение наименее приспособленных особей, имеющих неблагоприятные признаки»
Гибель
Выживание и преимущественное участие в размножении
Неблагоприятные признаки не передаются потомству
Благоприятные признаки передаются потомкам и усиливаются из поколения в поколение
- сочинение «Моё отношение к эволюционной теории Дарвина»
Чарльз Дарвин uРодился в 1809 году. uОбучался на медицинском и богословском факультетах, собирался стать священником. uВ 1831 г. отправляется в 5- летнее путешествие на кораб- ле «Бигль» в качестве натура- листа u23 года систематизирует фак- тический материал uВ 1859 году опубликовал первую естественнонаучную эволюционную теорию.
1859 г. - «Происхождение видов путём естественного отбора» Основные положения теории Ч.Дарвина uОрганизмы изменчивы. uДля эволюции имеет значение только на- следственная (неопределённая) изменчивость. uПричины эволюции: борьба за существование и естественный отбор.
Механизм эволюции (согласно теории Ч.Дарвина) Способность организмов к неограниченному размножению Ограниченность ресурсов среды Наследственная изменчивость Борьба за существование Естественный отбор Возникновение адаптаций Возникновение видов Результаты эволюции
Формы изменчивости (по Дарвину) uОпределённая, групповая, ненаследственная (совр. - модификационная). Вызывается вли- янием внешней среды. uНеопределённая, индивидуальная, наслед- ственная (совр. - мутационная). uСоотносительная, коррелятивная - изме- нение одного органа вызывает изменение других.
Чарльз Роберт Дарвин «Чем больше мы познаём неизменные законы природы, тем всё более невероятными становятся для нас чудеса»
Чарльз Дарвин Английский ученый натуралист и путешественник Одним из первых осознал и наглядно продемонстрировал, что все виды живых организмов эволюционируют во времени от общих предков В своей теории основной движущей силой эволюции Дарвин назвал естественный отбор и неопределённую изменчивость Идеи и открытия Дарвина формируют фундамент современной теории эволюции и составляют основу биологии
Биография в течение трех лет изучал богословие в Кембриджском университете по окончании университета отправился в кругосветное путешествие на экспедиционном судне королевского флота «Бигл». За время путешествия Дарвин побывал на островах Зеленого Мыса, побережье Бразилии, в Аргентине, Уругвае, на Огненной Земле, в Тасмании и на Кокосовых островах и сделал большое количество наблюдений. Результаты изложил в трудах Дневник изысканий, Зоология путешествия на корабле «Бигл», Строение и распределение коралловых рифов и др.
Биография 1838– был секретарем Лондонского геологического общества женился супруги переехали из Лондона в Даун (графство Кент), где стали жить постоянно
Труды Дарвина 1859 – «Происхождение видов путем естественного отбора» Главный труд Дарвина. Показал изменчивость видов растений и животных, их естественное происхождение от более ранних видов. Утверждал, что в основе развития лежит естественный отбор: выживают более сильные и те, кто приспосабливается к изменившимся условиям жизни. Теория Дарвина объяснила и пятнистость жирафа: выживали и давали потомство те животные, которые сливались с окружающей средой, остальные же просто становились добычей львов
Основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина: Любой вид растений и животных в природе стремится к размножению в геометрической прогрессии В природе происходит непрерывная борьба за существование В борьбе за существование выживают и оставляют потомство особи, обладающие таким комплексом признаков и свойств, который позволяет наиболее успешно конкурировать с другими Движущей силой изменения видов является естественный отбор
Труды Дарвина 1868 – «Изменение домашних животных и культурных растений» 1871 – «Происхождение человека и половой отбор» Выдвинул гипотезу происхождения человека от обезьяноподобного предка, доказал родство человека с человекообразными обезьянами, используя данные сравнительной анатомии, эмбриологии, палеонтологии. В то же время Дарвин справедливо считал, что ни одна ныне живущая обезьяна не может считаться прямым предком человека. По большей же части теорию Дарвина понимали упрощенно и искаженно, будто бы человек происходит непосредственно от обезьяны
Дарвиновская идея о происхождении человека от обезьян встретила яростный отпор со стороны общества Появились карикатурные изображения Католические священники даже создали особую академию для борьбы с эволюционным учением, которое называют скотской философией
Источники информации: Z_ROBERT.htmlhttp:// Z_ROBERT.html ds_spl.jpghttp://science.compulenta.ru/upload/iblock/9c7/_ _human_ape_han ds_spl.jpg bigreferat.com/rus/bigreferat html jpg %D0%BD,_%D0%A7%D0%B0%D1%80%D0%BB%D1%8C%D0%B7http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D1%80%D0%B2%D0%B8 %D0%BD,_%D0%A7%D0%B0%D1%80%D0%BB%D1%8C%D0%B7 jpg jpg
