§ 47. МАКРОЕВОЛЮЦІЯ

Основні поняття й ключові терміни: МАКРОЕВОЛЮЦІЯ. Біологічний прогрес. Біологічний регрес.

Пригадайте! Що таке синтетична теорія еволюції? Що таке геном?

Знайомтеся!

Зяблики Дарвіна, або галапагоські зяблики (або в’юрки), - група птахів родини Вівсянкові ряду Горобцеподібні. Відомі тим, що саме види цієї групи Чарлз Дарвін зібрав у 1835 р. під час подорожі до Галапагоських островів. Нові види взяли початок від спільного материкового виду і в процесі еволюції стали відрізнятися один від одного за розміром та формою дзьоба, що дало їм змогу займати різні екологічні ніші. Як в еволюційній біології називають цю форму еволюції?

ЗМІСТ

Які особливості та форми макроеволюції?

МАКРОЕВОЛЮЦІЯ - еволюційний процес, що приводить до виникнення надвидових груп. На відміну від мікроеволюції, яка відбувається в історично короткий час і доступна для безпосереднього вивчення, макроеволюція триває впродовж довгих грандіозних проміжків часу і недоступна для безпосереднього спостереження. У сучасній еволюційній біології макроеволюція розглядається як результат поступового накопичення та поєднання мікроеволюційних змін. Основними формамимакроеволюційних змін є дивергенція, конвергенція та паралелізм.

Дивергенція (від. лат. diverto - відхиляюсь) - розвиток ознак відмінності в особин одного виду внаслідок пристосування до різних умов середовища. Відмінність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається гомологією. Гомологічні органи — це органи, які подібні за будовою та походженням, але виконують різні функції (наприклад, кінцівки кита, кішки і людини (іл. 130), кореневище пирію і бульби картоплі. Прикладом дивергентної еволюції є поява рядів ссавців від спільного предка.

Іл. 130. Гомологія передніх кінцівок хребетних: 1 - кажана; 2 - кита; 3 - кішки; 4 - людини

Конвергенція (від. лат. convergo - зближуюсь) - незалежний розвиток подібних ознак у філогенетично віддалених організмів унаслідок пристосування їх до подібних умов середовища. Подібність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається аналогією. Аналогічні органи — це органи, що виконують подібні функції, але не мають спільного плану будови і походження. Прикладом конвергентної еволюції є поява крил у різних тварин (іл. 131).

Іл. 131. Аналогічні органи: 1 - крила птаха; 2 - крила метелика; 3 - крила кажана

Паралелізм (від. грец. parallelos - той, що рухається поряд) - незалежний розвиток подібних ознак у споріднених систематичних груп організмів. Подібність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається гомойологією (наприклад, подібність форми тіла у ластоногих, виникнення шаблезубості в різних групах викопних кішок, паралельна еволюція сумчастих і плацентарних ссавців) (іл. 132).

Іл. 132. Паралелізм тюленів (1), котиків (2) і моржів (3)

Отже, основними формами макроеволюції є дивергенція, конвергенція і паралелізм.

Які основні напрями макроеволюції?

Вивчаючи закономірності історичного розвитку тварин, О. М. Сєверцов у 20-х роках XX ст. розробив поняття «біологічний прогрес» і «біологічний регрес».

Біологічний прогрес - напрям еволюції, за якого народжуваність у популяції переважає над смертністю. Ознаками біологічного прогресу є зростання чисельності особин, розширення площі існування, підвищення темпів внутрішньовидової мінливості, утворення і велика кількість підлеглих систематичних груп, високий потенціал виживання. На сьогодні в стані біологічного прогресу перебувають покритонасінні, головоногі молюски, комахи, птахи, ссавці.

Біологічний регрес - напрям еволюції, за якого смертність у популяції переважає над народжуваністю. Ознаками біологічного регресу є зменшення чисельності особин, звуження площі існування, зниження темпів внутрішньовидової мінливості, зменшення різноманітності групи, низький потенціал виживання. На сьогодні в стані біологічного регресу перебувають види, що їх занесено до Червоної книги.

Поняття про біологічний прогрес і біологічний регрес є лише узагальнювальними термінами, що показують ступінь видової різноманітності певної групи у відповідний геологічний період розвитку нашої планети.

Отже, основними напрямами макроеволюційних змін є біологічний прогрес та біологічний регрес.

Які шляхи досягнення біологічного прогресу?

Під час еволюції поєднуються й закономірно зміняють один одного різні шляхи досягнення біологічного прогресу, якими є ароморфози, ідіоадаптації та загальна дегенерація.

Ароморфози (морфофізіологічний прогрес) - еволюційні зміни, що підвищують рівень організації організму в цілому і відкривають нові можливості для пристосування до різноманітних умов існування. Прикладами ароморфних еволюційних змін є виникнення кровоносної системи у кільчаків, поява серця у молюсків, виникнення щелеп у риб, поява насіння у насінних рослин, утворення квітки й плоду в покритонасінних та ін.

Ідіоадаптації - еволюційні зміни, що мають характер пристосування до певних умов і не змінюють рівень організації організмів. Прикладами ідіоадаптивних змін є різноманітна будова квіток чи плодів покритонасінних, кінцівок у птахів чи ссавців (іл. 133).

Іл. 133. Ідіоадаптаційна різноманітність кінцівок птахів: 1 - чапля; 2 - качка; 3 - куріпка; 4 - дятел; 5 - орел; 6 - страус

Загальна дегенерація (морфофізіологічний регрес) - явище спрощення організмів у процесі еволюції. Прикладами загальнодегенеративних змін є зникнення у паразитів органів чуттів, травної системи та ін.

В історії розвитку органічного світу різні шляхи еволюції є взаємопов’язаними (іл. 134). Ароморфози визначають етапи в розвитку органічного світу, піднімають організацію групи на вищий рівень еволюції і відкривають перед нею нові можливості для освоєння середовища. Подальший розвиток йде шляхом ідіоадаптацій, які забезпечують освоєння доступної різноманітності умов. Під час переходу організмів у простіші умови формування пристосувань супроводжується спрощенням будови.

Іл. 134. Співвідношення шляхів досягнення біологічного прогресу

Отже, основними шляхами досягнення біологічного прогресу є ароморфози, ідіоадаптації та загальна дегенерація.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Завдання на порівняння

Заповніть таблицю в робочому зошиті.

ОЗНАКИ БІОЛОГІЧНОГО ПРОГРЕСУ ТА БІОЛОГІЧНОГО РЕГРЕСУ

Завдання на застосування знань

Який характер мають такі еволюційні події (ароморфози, ідіоадаптації чи загальна дегенерація): 1) виникнення плавців у риб; 2) перетворення плавального міхура та легені; 3) редукція травної системи у стьожкових червів; 4) перетворення плавців риб на п’ятипалі кінцівки амфібій; 5) поява гострих кігтів у хижих птахів; 6) поява білого забарвлення у полярних тварин; 7) поява квітки; 8) поява статевого процесу; 9) поява багатоклітинності; 10) зникнення коренів у повитиці?

Назвіть ароморфози комах, ссавців, покритонасінних, які в сучасному органічному світі є прогресуючими групами.

СТАВЛЕННЯ

Біологія + Етимологія

Прикладом адаптивної радіації може бути різноманітність плацентарних ссавців, що мають спільного предка (у центрі ілюстрації). Розгляньте малюнки різних ссавців на ілюстрації, вкажіть їхні назви і середовище існування. А що таке адаптивна радіація? Яке походження слів у цьому біологічному терміні?

РЕЗУЛЬТАТ

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

 

Даний матеріал відноситься до підручника "Біологія 9 клас Соболь (нова програма)", створено завдяки МІНІСТЕРСТУ ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ (МОН)