в чем разница между понятиями ароморфозы и алломорфозы
С нами ты учишься лучше
Лабораторная 3: Выявление ароморфозов и алломорфозов у растений и животных
1. Перечислите главные направления эволюции.
Биологический прогресс и регресс.
2. В чем заключается разница между понятиями «ароморфоз» и «алломорфоз»?
Ароморфоз — изменения, помогающие расширить среду обитания; алломорфоз — помогают более плотно заселить территорию.
3. Какие органы появились у растений каждой группы и какое эволюционное значение это имело?
Ароморфозы у растений
Представитель систематической группы | Черты усложнения в строении (ароморфозы) | Эволюционное значение |
Кукушкин лён (мхи) | появление тканей, дифференц. на органы, чередование поколений | выход растений на сушу, улучшение процесса фотосинтеза, облегчение размножения и распространения |
4. Укажите алломорфозы каждого растения и способы распространения семян.
Приспособления плодов к распространению
Как вы думаете, сказалось ли возникновение данных приспособлений на уровне организации растений? Каково эволюционное значение выявленных приспособлений?
На уровне организации эти приспособления не сказались, но помогли увеличить вероятность распространения плодов.
5. Укажите названия таксонов (типов, классов), раскройте значение ароморфозов.
Возникновение основных ароморфозов у животных
Ароморфоз | Таксон | Значение |
1. Появление костной челюсти | класс костные рыбы | формирование внутренней опоры, поддерживающей опоры тела |
2. Появление хорды | тип хордовые | совершенствование питания |
3. Возникновение легочного дыхания | класс земноводные | выход животных на сушу |
4. Появление в яйце защитной оболочки | класс пресмыкающие | возможность размножения на суше |
5. Появление пятипалой конечности | класс земноводные | облегчение передвижения по суше |
6. Появление роговых покровов | класс пресмыкающие | возможность жизни вне водоёма |
7. Внутреннее оплодотворение | класс пресмыкающие | возможность размножения на суше, гарантия выживания зародышей |
8. Возникновение четырехкамерного сердца | класс птицы | теплокровность, усиление обмена веществ, более широкое распространения |
9. Появление перьев | класс птицы | способность к полёту |
10. Появление волосяного покрова, выкармливание детенышей молоком | класс млекопитающие | повышение выживания потомства, совершенствование терморегуляций |
6. Рассмотрите коллекцию насекомых. Выявите основные алло- морфозы у представителей разных отрядов, сравнив их окраску, строение конечностей, крыльев, тип ротового аппарата. Результаты занесите в таблицу.
Алломорфозы у насекомых
1 пара кожистые надкрылья
1 пара надкрылья, 2 пары перепончатых крыльев
Оказывают ли влияние выявленные различия на уровень организации животных? Каково значение выявленных алломорфозов в жизни этих организмов?
Алломорфозы не повышают уровень организма, но помогают организмам приспособляться и максимально освоить среду обитания.
7. Сделайте вывод о значении ароморфозов и алломорфозов в эволюции растений и животных.
Таким образом ароморфозы повышают уровень организации живых организмов, а алломорфозы способствуют более полному освоению среды.
Лабораторная работа №6 Выявление ароморфозов и алломорфозов у животных
1) Рассмотрите рисунки хордовых животных разных классов. Обратите внимание на характерные черты строения животных той или иной группы. Определите, у животных какого класса впервые в процессе эволюции появились ароморфозы, перечисленные в таблице. Раскройте значение данных ароморфозов.
2) Рассмотрите рисунки (чучела) птиц, отличающихся по месту обитания, типу питания, местам гнездования. Каких из них вы наблюдали в природе? Обратите внимание на особенности строения клювов, крыльев, ног и других частей тела. Изучите рисунки птиц 2—3 разных видов. Как вы думаете, к каким условиям существования они приспособлены? Какие для этого у них есть приспособления? Как они помогают организмам выживать в определенных условиях? К какому типу адаптаций (ароморфозу, алломорфозу или катаморфозу) их можно отнести? Оказывают ли они влияние на общий уровень организации птиц?
3) Рассмотрите коллекцию насекомых. Выявите основные алломорфозы у представителей разных отрядов, сравнив их окраску, строение конечностей, крыльев, тип ротового аппарата. Результаты занесите в таблицу.
4) Сделайте вывод о значении ароморфозов и алломорфозов в эволюции животных.
Тема: Выявление ароморфозов и алломорфозов у животных
Цель: научиться выявлять ароморфозы и алломорфозы у животных, устанавливать их значение в эволюционном процессе.
Оборудование: таблицы, рисунки внутреннего и внешнего строения хордовых животных разных классов, коллекция насекомых, рисунки (чучела) или фотографии птиц, обитающих в разных условиях.
Ход работы
1) Возникновение основных ароморфозов у животных
Ароморфоз | Таксон | Значение |
---|---|---|
1. Появление костной челюсти | класс костные рыбы | формирование внутренней опоры, поддерживающей опоры тела |
2. Появление хорды | тип хордовые | совершенствование питания |
3. Возникновение легочного дыхания | класс земноводные | выход животных на сушу |
4. Появление в яйце защитной оболочки | класс пресмыкающие | возможность размножения на суше |
5. Появление пятипалой конечности | класс земноводные | облегчение передвижения по суше |
6. Появление роговых покровов | класс пресмыкающие | возможность жизни вне водоёма |
7. Внутреннее оплодотворение | класс пресмыкающие | возможность размножения на суше, гарантия выживания зародышей |
8. Возникновение четырехкамерного сердца | класс птицы | теплокровность, усиление обмена веществ, более широкое распространения |
9. Появление перьевого покрова | класс птицы | способность к полёту |
10. Появление волосяного покрова, выкармливание детенышей молоком | класс млекопитающие | повышение выживания потомства, совершенствование терморегуляций |
2)
Экологическая группа | Виды | Образ жизни и алломорфозы |
---|---|---|
Птицы леса | дятлы, рябчики, тетерева, глухари | живут в лесах; укороченные крылья, длинные хвосты, тонкие заостраенные клювы |
Птицы открытых пространств | дрофа, страусы | обитают в степях,лугах, пустынях; сильные ноги, длинная шея |
Водоплавающие птицы | утки, гуси, лебеди | хорошо плавают, уплощенное тело |
Птицы побережий, водоемов и болот | аисты, цапли, чайка, тупики | длинные тонкие ноги, большой клюв, питаются рыбами, насекомыми, лягушками |
Алломорфоз не оказывает влияния на уровень организации, а помогает приспособиться к среде обитания.
3) Алломорфозы у насекомых
Алломорфозы не повышают уровень организма, но помогают организмам приспособляться и максимально освоить среду обитания.
4) Вывод: ароморфозы повышают уровень организации живых организмов, а алломорфозы способствуют более полному освоению среды.
Классификация типов адаптаций по Северцову: понятия ароморфоза, алломорфоза, катаморфоза.
Если проанализировать историю развития органического мира, то можно заметить, что многие таксономические группы организмов с ходом времени становились более совершенными и многочисленными. Однако отдельные группы постепенно сокращали свою численность и исчезали с арены жизни. Следовательно, эволюция протекала в двух направлениях. Учение об основных направлениях эволюции — биологическом прогрессе и биологическом регрессе было разработано А. Н. Северцовым.
Биологический прогресс может достигаться тремя основными путями — посредством арогенеза, аллогенеза и катагенеза. Каждый из путей характеризуется возникновением у организмов определенных приспособлений (адаптаций).
Арогенез приводит к появлению крупных систематических групп (классов, отделов, типов, царств). Примерами арогенеза является возникновение отделов голо- и покрытосеменных растений, классов наземных позвоночных животных и др.
Арогенез (от греч. airо — поднимаю, genesis — развитие) — путь развития адаптаций, повышающих уровень организации особей и их приспособленность к различным средам обитания до такой степени, что это позволяет им перейти в новую среду жизни (например, из водной среды в наземно-воздушную). Эти адаптации называются ароморфозами (от греч. airо — поднимаю, mоrphоsis — образец, форма). Они представляют собой глубокие изменения в строении и функциях организмов. В результате появления данных адаптаций значительно повышается уровень организации и интенсивность процессов жизнедеятельности организмов. Поэтому Северцов называл ароморфозы морфофизиологическим прогрессом.
Аллогенез (от греч. allos — другой, иной, genesis — происхождение, возникновение) — путь развития частных адаптаций, не изменяющих уровень организации особей. Но они позволяют особям более полно заселить прежнюю среду обитания. Эти адаптации называются алломорфозами. Алломорфозы возникают на основе ароморфозов и представляют собой разнообразие форм органов без изменения их внутреннего строения. Примерами алломорфозов могут быть разные формы конечностей у позвоночных, клювов и ног у птиц, разные типы листьев, стеблей, цветков у растений и др. За счет алломорфозов аллогенез приводит к увеличению видового разнообразия в пределах крупных систематических групп. Например, увеличение видового разнообразия класса двудольных растений произошло за счет появления разной формы цветков.
Катагенез (от греч. kata — приставка, означающая движение сверху вниз, genesis — происхождение, возникновение) — особый путь эволюции в более простой среде, сопровождающийся редукцией отдельных систем органов с одновременным повышением эффективности репродуктивной системы. Упрощения систем органов проявляют себя как адаптации, поэтому закрепляются естественным отбором. Эти адаптации называются катаморфозами. А. Н. Северцов называл их общей дегенерацией. Примерами катаморфозов являются: редукция нервной системы, органов чувств, движения и пищеварения у паразитических червей; утрата листьев и корней у растений-паразитов и др. Упрощение организации у паразитических форм сопровождается совершенствованием репродуктивной системы. Это приводит к их процветанию, т. е. к биологическому прогрессу, сочетающемуся с морфофизиологическим регрессом.
А. Н. Северцов также отмечал, что в ходе эволюции наблюдается закономерная смена путей эволюции (закон Северцова). Любая крупная систематическая группа начинает свое развитие по пути арогенеза благодаря появлению ароморфозов. Это позволяет ей перейти в новую среду обитания. Далее организмы расселяются в различные местообитания. На основе ароморфозов возникают алломорфозы, и эволюция протекает по пути аллогенеза. В результате происходит полное заселение новой среды и т. д. Северцов рассматривал катагенез как частный случай при арогенезе и аллогенезе.
3.Опишите процесс внутривидового и межвидового взаимодействия.
Внутривидовые отношения включают всю совокупность самых разнообразных по содержанию, характеру и значению связей и зависимостей между организмами и группами организмов одного вида.
Межвидовые отношения возникают на иной основе, чем внутривидовые, и представляют собой иной тип отношений. Основой для возникновения межвидовых отношений служат трофические связи. Одним из результатов межвидовых отношений является формирование различных приспособлений защитного характера. К приспособлениям, которые возникли на основе межвидовых отношений, можно отнести явление фагоцитоза, мимикрию, выделение фитонцидов, образование шипов, колючек, игл.
Конкуренция(–, –) – это взаимоотношения, при которых организмы в борьбе за источники пищи или территорию воздействуют друг на друга отрицательно. Ее частными случаями являются: 1) конкуренция (в узком смысле слова) за тот или иной ограниченный ресурс (соперничество); 2) непосредственная «борьба» между представителями разных видов (агрессия); 3) взаимное аллелопатическое ингибирование (антагонизм).
Хищничество (+, –) – это такая форма межвидовых отношений, при которой один вид живет за счет другого – добывает и поедает свою жертву. Хищничество может быть специализированным, когда тот или иной вид хищного животного питается строго определенной добычей. Например, скопа питается только рыбой. Нередки и многоядные хищники (волк).
Паразитизм (+, –) – взаимоотношения, при которых один вид (паразит) живет за счет другого (хозяина), поселяясь на его поверхности или внутри его тела. Соответственно паразиты подразделяются на эктопаразитов (клещи, вши, блохи, пиявки) и эндопаразитов (многие простейшие, гельминты, др.). Паразит не убивает своего хозяина, питается за его счет длительное время. Часто в одном хозяине живут совместно многие паразиты. Паразитизм может быть постоянным или временным.
Симбиоз (от греч. – совместная жизнь, сожительство, (+, +)) – в последнее время понимается широко, как различные формы существования разноименных организмов. Различается несколько типов симбиоза: мутуализм, комменсализм, паразитизм и множество переходных форм между ними (Радкевич, 1997).
Мутуализм – сожительство разных видов, выгодное для обоих партнеров. Классический пример этого типа – сожительство актиний и раков-отшельников (рисунок 3.4). Другой пример – симбиоз муравьев с тлями. Муравьи выступают в роли защитников своих кормильцев – тлей, производителей сахаристых выделений, которыми лакомятся муравьи.
Протокооперация – простой тип симбиотических связей. При этой форме совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, т. е. не является непременным условием выживания видов (популяций).
Сотрудничество – оба вида образуют сообщество. Оно не является обязательным, так как каждый вид может существовать отдельно, изолированно, но жизнь в сообществе им обоим приносит пользу.
Комменсализм (+, 0) – взаимоотношения видов, при которых один из партнеров получает пользу, не нанося ущерб другому. При комменсализме выделяют нахлебничество, сотрапезничество, квартирантство.
Сотрапезничество – потребление разных веществ или частей их одного и того же ресурса. Например, взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли.
Квартирантство – использование одними видами других (их тел или их жилищ) в качестве убежища или жилища.
Аменсализм (–, 0) – тип межвидовых взаимоотношений, при котором в совместной среде один вид подавляет существование другого вида, не испытывая противодействия.
Нейтрализм (0, 0) – оба вида независимы и не оказывают друг на друга никакого влияния.
Таким образом, биотические отношения являются одним из важнейших механизмов формирования видового состава сообществ, пространственного распределения видов, регуляции их численности, имеют значение для процесса эволюции.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № _12____
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.