Заключительно-обобщающее занятие

ПО ТЕМЕ «ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ»

Задачи:

1. Систематизировать и обобщить знания об основных положениях эволюционного учения, проверить качество их усвоения.

2. Создать условия для развития мыслительных спо­собностей в процессе решения проблемных вопросов и выполнения заданий об эволюции органического мира.

3. Сформировать убежденность в том, что эволюционное учение является одним из наи­более фундаментальных теоретических обобщений современной биологии.

Основное учебное содержание и методические материалы:

1. Формирование биологической картины мира – как результат научного познания.

2. Эволюционное учение, объ­ясняющее условия, причины, механизмы и результаты исторического развития жизни на нашей планете.

3. Историческое развитие органического мира. Два взаимосвязанных процесса: макро­эволюция и микроэволюция.

4. Микроэволюция - появление новых по­пуляций, подвидов, видов.

5. Макроэволюция - появление новых родов, семейств, отрядов, классов, типов, царств.

6. Сходство механизмов микро- и макроэволюции. Эволюционные факторы: наследственная изменчивость, изоляция, естественный отбор (на фоне борьбы за существование), волны жизни, дрейф генов.

7. Микроэволюционный процесс, гео­графическое и экологическое видообразование. Различие по способу изоля­ции, послужившему исходным толчком для процесса первоначального расхождения популяций.

На заключительно-обобщающем занятии делается вывод о том, что классические поло­жения эволюционного учения Ч. Дарвина на определен­ном этапе развития науки вступили в противоречие с не­которыми открытыми впоследствии биологическими закономерностями (в частности, из области генетики). Это привело к уточнению первоначальных эволюцион­ных представлений, обогащению их новыми фактами, дальнейшему развитию и обоснованию с позиций иных биологических наук. В разработку современной теории эволюции внесли свой вклад такие отечественные уче­ные, как Н. И. Вавилов, В. О. Ковалевский, А. Н. Северцов, Н. В. Тимофеев-Ресовский, С. С. Четвериков, И. И. Шмальгаузен и др. Как следствие этого процесса в середине XX в. сформировалась синтетическая тео­рия эволюции.

Основные положения (постулаты) синтетической теории эволюции (СТЭ)

1. Материалом для эволюции служат, как правило, очень мелкие, но дискретные изменения наслед­ственности — мутации.

2. Мутационный процесс, волны численности — фак­торы, поставляющие материал для отбора,— но­сят случайный и ненаправленный характер.

3. Естественный направляющий фактор эволюции — естественный отбор, основанный на сохранении и накапливании случайных и мелких мутаций.

4. Наименьшая эволюционная единица — популяция, а не особь. Отсюда — особое внимание к изучению популяции как элементарной структурной едини­цы вида.

5. Эволюция носит дивергентный характер, т. е. один
таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов, но каждый вид имеет единственный предковый вид, единственную предковую попу­ляцию.

6. Эволюция носит постепенный и длительный ха­рактер. Видообразование как этап эволюционного процесса представляет собой последовательную смену одной временной популяции чередой по­следующих временных популяций.

7. Вид состоит из множества соподчиненных морфо­логически, биохимически, экологически, генети­чески отличных, но репродуктивно не изолиро­ванных единиц — подвидов и популяций. Однако известно немало видов с ограниченными ареала­ми, в пределах которых не удается расчленить вид на самостоятельные подвиды, а реликтовые виды могут состоять из единственной популяции. Судьба таких видов, как правило, недолговечна.

8. Обмен генами возможен лишь внутри вида. Если мутация имеет ценность на территории ареала вида, то она может распространиться по всем его популяциям и подвидам. Отсюда — определение вида как генетически целостной и замкнутой си­стемы.

9. Поскольку основной критерий вида — его репро­дуктивная изоляция, то этот критерий не приме­ ним к формам без полового процесса.

10. Макроэволюция, или эволюция на уровне выше вида, идет лишь путем микроэволюции. Согласно СТЭ, не существует закономерностей макроэволю­ции, отличных от микроэволюционных.

Вопросы и задания:

1. Между особями в стае ворон идет борьба за су­ществование. За что конкретно она осуществляется и как проявляется? Какие особи будут иметь в ней преимущество?

2. Какая из форм борьбы за существование наиболее остра: внутривидовая или межвидовая? Почему вы так думаете?

3. В гнезде трясогузки обычно бывает 4-6 яиц, но не 2 и не 18. Объясните этот факт с позиций эволюци­онного учения.

4. В регионе стабильно понижается среднегодовая темпе­ратура воздуха. Какая из форм естественного отбора преобладает в этих условиях? Как должны изменить­ся внешний облик и жизнедеятельность обитающих здесь зайцев через несколько лет? Докажите свою точку зрения.

5. Можно ли считать все причины, вызывающие ги­бель организмов, естественным отбором? Почему? Приведите необходимые примеры.

6. Испытывает ли человек действие естественного от­бора в наше время? Приведите примеры.

7. В популяции одного из видов животных с одинако­вой частотой встречаются особи мелких, средних и крупных размеров. Но в дальнейшем все чаще погибают особи средних размеров, а мелкие и круп­ные животные хорошо выживают. Какая форма отбо­ра действует в этой популяции? На этом же примере покажите, что происходило бы в данной популяции при других формах отбора.

8. Докажите, что любое приспособление организма име­ет относительный характер. Приведите необходимые примеры.

9. Предположим, что единственным фактором эволю­ции является наследственная изменчивость. В этом случае эволюция: а) протекала бы невероятно медлен­но; б) осуществлялась бы обычными темпами; в) бы­ла бы невозможна. Какое из этих предположений вы считаете верным? Докажите свою точку зрения.

10. В разное время высказывались различные возраже­ния против теории естественного отбора, в том чис­ле: а) новые полезные признаки не должны закреп­ляться в потомстве, так как они единичны и поэтому должны растворяться в последующих поколениях; б) мутации не могут быть источниками полезных уклонений, так как обычно они вредны для организма. Какие неточности или ошибки содержатся в этих утверждениях?

11. Докажите, что естественный отбор — это фактор, на­правляющий эволюционный процесс.

12. Почему наследственная изменчивость — это фактор, не направляющий эволюционный процесс?

13. Может ли эволюционный процесс осуществляться без наследственной изменчивости? Почему вы так думаете?

14. Являются ли «дрейф генов» и «волны жизни» обя­зательными факторами эволюции каждой конкрет­ной популяции? Аргументируйте свою точку зрения.

15. Две попавшие в изоляцию популяции одного биоло­гического вида эволюционируют в разных направле­ниях. Объясните причины накопления различий между ними. Приведите примеры морфологических, анатомических и физиологических изменений, которые могли бы появиться у особей.

16. Две популяции одного вида эволюционируют с раз­ной скоростью. Чем это можно объяснить?

17. Как именно может возникнуть экологическая изо­ляция между разными популяциями одного биоло­гического вида, обитающего: а) в водоеме; б) в лесу; в) в поле?

18. Какие географические барьеры могут привести к изо­ляции двух популяций? Приведите наибольшее ко­личество примеров.

19. Что может пониматься под «относительной изоля­цией» популяций?

20. Между изолированными популяциями возникли раз­личия. Необходимо выяснить, образовались ли в ре­зультате этих различий новые виды, или еще нет. Предложите удобный способ экспериментального решения этой проблемы.

21. Всегда ли эволюция разных популяций приведет к образованию двух новых биологических видов? По­чему вы так думаете?

22. Может ли в пределах одного биологического вида одновременно осуществляться и экологическое, и ге­ографическое видообразование? Аргументируйте свою точку зрения.

23. Почему один биологический вид включает в себя мало, а другой —много подвидов и популяций?

24. Предположим, что мы изучили особенности питания двух биологических видов. Выяснилось, что предста­вители первого из них питаются тремя видами кор­мов, а представители второго — тридцатью. У како­го из этих видов вероятнее образование в будущем большего числа видов и популяций в пределах того же самого ареала? Почему вы так думаете?

25. Какой способ видообразования будет характерен для ситуации, описанной в предыдущем задании?

Дата добавления: 2014-01-06