Механизм возникновения приспособлений

В ряду поколений, в процессе борьбы за существование, на основе наследственной изменчивости вырабатывается весь комплекс, а также каждое приспособление у организмов. Всякая адаптация приспособленность относительна. Вид, хорошо приспособленный к данной среде, может оказаться на грани вымирания, если условия изменились или в среде появился новый хищник или конкурент. Например, рыбы, хорошо защищенные от хищников шипами и колючками, чаще попадают в сети рыболова, в которых они запутываются и удерживаются как раз из-за твердых выростов тела. В яркий солнечный день зимой белая куропатка выдает себя тенью на снегу. Заяц-беляк, не заметный на снегу в лесу, становится видным на фоне темных стволов деревьев.

Приспособленность организмов к среде обитания, ее относительный характер

Оборудование: гербарные образцы растений, комнатные растения, чучела или рисунки животных различных мест обитания. Определите среду обитания растения или животного, предложенного вам для исследования. Выявите черты его приспособленности к среде обитания. Выявите относительный характер приспособленности. Заполните таблицу. На основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений.

Механизм возникновения приспособлений

Эволюционная теория Дарвина доказала, что появление приспособлений — адаптаций — закономерный результат действия естественного отбора. Как и почему меняются свойства живых организмов? Что обеспечивает устойчивое воспроизведение этих свойств в ряду поколений?

Эти вопросы являются предметом исследований эволюционной биологии. Механизм возникновения адаптаций Каждое приспособление и весь их комплекс у организмов не появляются в готовом виде. Они формируются постепенно в процессе борьбы за существование путем естественного отбора случайных наследственных изменений, повышающих жизнеспособность организмов в конкретной среде.

Классическим примером, позволяющим проследить механизм возникновения адаптаций, является развитие темной покровительственной окраски у бабочек вида березовая пяденица. Чуть более 100 лет назад в Англии были широко распространены березовые пяденицы светлой окраски с небольшим числом темных пятен.

Днем они сидели на стволах берез и были практически незаметны. В связи с развитием промышленности дым и копоть постепенно оседали на стволах берез, и их кора приобрела темный цвет. На этом фоне светлые бабочки стали хорошо заметны и активно поедались птицами. В результате мутаций у некоторых бабочек появилась темная окраска. Она давала им преимущество в борьбе за существование, так как делала менее заметными для птиц. Темные бабочки сохранялись в результате естественного отбора и оставляли потомство.

Постепенно они вытеснили светлых бабочек в промышленных районах, и те сохранились только в сельской местности. Так за относительно короткий срок у бабочек выработалась адаптация к новым условиям среды в виде покровительственной окраски. Следовательно, для возникновения адаптации необходимо наличие элементарного эволюционного материала мутации и их комбинации и движущих сил эволюции борьба за существование и естественный отбор. Появление в популяции удачного фенотипа — носителя ценных мутаций — еще нельзя рассматривать как адаптацию.

Необходимо, чтобы случайные полезные отклонения отдельных особей под действием естественного отбора превратились в полезный признак для всей популяции или вида в целом.

Виды адаптаций Существуют следующие виды адаптаций организмов: морфологические, физиологические, биохимические, поведенческие этологические.

Морфологические адаптации — особенности окраски и строения тела, повышающие выживаемость организмов в данной среде. Из большого числа морфологических адаптаций наиболее значимыми являются средства пассивной защиты: покровительственная и предостерегающая окраска, мимикрия.

Они повышают шанс особей выжить и оставить потомство. Покровительственная окраска — окраска тела организмов, позволяющая им слиться с фоном среды и стать менее заметными для врагов. Покровительственная окраска бывает однотонной или расчленяющей. Например, зеленые гусеница и кузнечик почти не заметны на фоне листьев и травы.

Заяц беляк, песец, горностай не видны на фоне белого снега. Хамелеон и камбала могут менять окраску под цвет среды путем перераспределения пигментов в кожных покровах. Тигры едва заметны даже на небольшом расстоянии из-за совпадения полос на их теле с чередованием света и тени в среде. Предостерегающая окраска — яркая, хорошо заметная окраска тела у несъедобных или имеющих средства защиты организмов.

Хищник, пытающийся съесть такую жертву, получает отпор и в дальнейшем не трогает особей с такой окраской. Божья коровка имеет ярко-красную окраску с черными точками, которая является сигналом ее токсичности. Осы, пчелы и шмели чередованием ярких желтых и черных полос предупреждают о наличии у них жала.

Ядовитые змеи обычно имеют хорошо заметный, контрастный рисунок на теле. Мимикрия от греч. При этом объектом подражания могут быть как животные, так и растения. Вид-подражатель вводит в заблуждение хищника и повышает свой шанс выжить. Некоторые мухи большеголовка, сирфида, журчалка и бабочки стеклянница подражают шершням и пчелам.

В лесах Амазонии среди ядовитых бабочек геликонид встречаются очень на них похожие съедобные бабочки из семейства белянок. К средствам пассивной защиты также относятся твердые покровы раковины моллюсков, панцири черепах и иглы ежи, дикобразы.

У растений эту роль играют колючки барбарис, шиповник, боярышник, акация и жгучие железистые волоски крапива, шалфей, борщевик. Физиологические адаптации — особенности процессов жизнедеятельности, благоприятные для жизни в данной среде. Это адаптации по поддержанию постоянной температуры тела: потоотделение, тепловая одышка, мышечная дрожь, расширение и сужение сосудов кожи и др. К недостатку кислорода у жителей высокогорий выработалась адаптация в виде повышенного количества эритроцитов и гемоглобина в крови.

У ныряющих водных животных в мышцах содержится большое количество миоглобина, связывающего кислород. К физиологическим адаптациям можно отнести способность животных и растений поддерживать водный баланс в организме при разной обеспеченности среды водой.

Биохимические адаптации — особенности химического состава тела и биохимических реакций, позволяющие организму реагировать на изменения окружающей среды. При увеличении освещенности ускоряется процесс фотосинтеза у растений. При низкой температуре среды у животных усиливается энергетический обмен. Для привлечения насекомых-опылителей у растений синтезируются эфирные масла, придающие цветкам аромат.

Поведенческие этологические адаптации — особенности поведения отдельных организмов или их групп, направленные на выживание и размножение в данной среде. Ряд поведенческих реакций у организмов носит врожденный характер инстинкты. Они проявляются в виде активного сооружения гнезд или нор, насиживания яиц, заботы о потомстве, брачных игр, сезонных миграций и др. В течение жизни у особей появляются приобретенные адаптации условные рефлексы. Это выбор мест для ночевки, защиты от холода или жары, объединение в стаи для успешной охоты, выбор троп к водопою и др.

Относительный характер приспособленности Любое приспособление относительно в пространстве и во времени, так как полезно только в данной среде и в данное время. Существует целый ряд фактов, доказывающих относительный характер приспособленности. Во-первых, при изменении условий среды или переходе в другую среду полезные приспособления могут стать бесполезными или даже вредными. Например, заяц беляк в бесснежную зиму еще более заметен для хищников.

Темноокрашенные березовые пяденицы хорошо заметны для птиц на светлых стволах берез в сельской местности. Во-вторых, ни одно защитное приспособление не обеспечивает абсолютную безопасность для их обладателей. Так, еж и мангуст могут без вреда для себя ловить ядовитых змей, имеющих предупреждающую окраску. Некоторые птицы поедают ос и пчел, несмотря на жало. Крупные хищные птицы кормятся черепахами, чье тело защищает твердый панцирь.

В-третьих, наличие нецелесообразных признаков или неоправданного поведения организмов доказывает, что не все признаки полезны. Например, у горных гусей имеются перепонки, хотя они не плавают. Зимой при наступлении теплой погоды некоторые растения могут зацветать. Холодной весной может наблюдаться прилет водоплавающих птиц еще до вскрытия водоемов.

В-четвертых, наличие у организмов рудиментов — органов, утративших свое значение и находящихся на стадии исчезновения. Это доказывает, что приспособления временны и могут исчезать. Например, у человека есть копчик, состоящий из рудиментарных хвостовых позвонков, хорошо развитых у далеких предков человека, живших на деревьях. При наземном образе жизни хвост утратил свое значение и постепенно удаляется естественным отбором. Для возникновения адаптации необходимо наличие элементарного эволюционного материала мутаций и их комбинаций и движущих сил эволюции борьбы за существование и естественного отбора.

Адаптации могут быть морфологические, физиологические, биохимические, поведенческие. Любое приспособление относительно в пространстве и во времени, так как полезно в данной среде и в данное время.

Презентация по биологии на тему: " Приспособленность организмов к среде обитания".(11 класс)

Эволюционная теория Дарвина доказала, что появление приспособлений — адаптаций — закономерный результат действия естественного отбора. Как и почему меняются свойства живых организмов? Что обеспечивает устойчивое воспроизведение этих свойств в ряду поколений? Эти вопросы являются предметом исследований эволюционной биологии.

Механизм возникновения приспособлений к среде обитания у животных и растений

Повторение изученного материала: В форме фронтальной беседы предлагается ответить на вопросы. Каким образом естественный отбор приобретает направленный характер? По мере постановки вопроса его текст выводится на экран используется презентация 2. Учитель подводит беседу к формулировке темы урока. В природе существует несоответствие между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью ресурсов. Это является причиной…? Вывод схемы на экран, учащиеся записывают в тетрадь Итак, одним из результатов естественного отбора можно назвать развитие у всех живых организмов адаптаций — приспособлений к среде обитания, то есть приспособленность — результат действия естественного отбора в данных условиях существования. Сообщение темы урока, запись в тетради Подумайте и попытайтесь сформулировать в чем заключается сущность приспособленности к условиям среды обитания?

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Биология 11 класс (Урок№6 - Приспособленность-результат действия факторов boutique-dart.ruразование.)

Естественный отбор

Климаты прошлых эпох На протяжении геологической истории Земли вместе со всей земной природой менялись состав атмосферы, менялся и климат... Клеточный цикл Природа клеточного цикла прояснилась в результате изучения мутантных клеток, растущих и делящихся при низких температурах... Лекарственные растения Навсегда ушло время, когда климат считался непреодолимым препятствием для озеленения Севера... История динозавров Вероятно когдато, археологи были потрясены, когда обнаружили при раскопках громадные кости динозавров... Механизм возникновения приспособлений Согласно учению Чарльза Дарвина в условиях естественного отбора выживает самый приспособленный.

Механизм возникновения приспособлений. Согласно учению Чарльза Дарвина в условиях естественного отбора выживает самый приспособленный. Возникает вопрос, как образуются приспособления? Попробуем Попробуем описать механизм возникновения приспособлений. Приспособления у растений. Венерина мухоловка. Непентес. Семена одуванчика. Семена клёна. Росянка. Механизм возникновения приспособлений.

.

.

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Приспособленность организмов к условиям внешней среды как результат естественного отбора. Видеоурок