Теория эволюции. Презентация "Современная (синтетическая) теория эволюции" Факторы эволюции – популяционные

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Синтетическая теория эволюции (СТЭ) – современная эволюционная теория, которая является синтезом различных дисциплин, прежде всего, генетики и дарвинизма и опирается на палеонтологию, систематику, молекулярную биологию. Все сторонники синтетической теории признают участие в эволюции трех факторов: Мутационный Селекционный Рекомбинационный Генерирующий новые варианты генов Определяющий соответствие данным условиям обитания Создающий новые фенотипы особей

3 слайд

Описание слайда:

Происхождение стэ Синтетическая теория в ее нынешнем виде образовалась: в результате трансформации взглядов Вейсмана в моргановскую хромосомную генетику: приспособительные отличия передаются от родителей потомкам с хромосомами в виде новых генов Вследствие естественного отбора.

4 слайд

Описание слайда:

Толчок к развитию синтетической теории дала гипотеза о рецессивности новых генов. Эта гипотеза предполагала, что в каждой воспроизводящейся группе организмов во время созревания гамет в результате ошибок при репликации ДНК постоянно возникают мутации – новые варианты генов. Развитие СТЭ

5 слайд

Описание слайда:

С.С Четвериков И.И. Шмальгаузен Н.В. Тимофеев-Ресовский Г.Ф. Гаузе Н.П.Дубинин А.Л. Тахтаджян Н.К.Кольцов Ф.Г.Добржанский ВКЛАД РУССКИХ УЧЕНЫХ В РАЗВИТИЕ СТЭ С.С Четвериков И.И. Шмальгаузен

6 слайд

Описание слайда:

Э. Майр Э. Баур В. Циммерман Дж. Симпсон В. Людвиг Р. Фишер Вклад зарубежных ученых в развитие стэ Дж. Симпсон Э. Майр

7 слайд

Описание слайда:

Основные положениясинтетической эволюции 1.ЭЛЕМЕНТАРНОЙ ЕДИНИЦЕЙ ЭВОЛЮЦИИ СЧИТАЕТСЯ ЛОКАЛЬНАЯ ПОПУЛЯЦИЯ; 2. МАТЕРИАЛОМ ДЛЯ ЭВОЛЮЦИИ СЧИТАЕТСЯ МУТАЦИОННАЯ И РЕКОМБИНАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ; 3. ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР РАССМАТРИВАЕТСЯ КАК ГЛАВНАЯ ПРИЧИНА РАЗВИТИЯ АДАПТАЦИЙ, ВИДООБРАЗОВАНИЯ И ПРОИСХОЖДЕНИЯ НАДВИДОВЫХ ТАКСОНОВ; 4. ДРЕЙФ ГЕНОВ И ПРИНЦИП ОСНОВАТЕЛЯ ВЫСТУПАЮТ ПРИЧИНАМИ ФОРМИРОВАНИЯ НЕЙТРАЛЬНЫХ ПРИЗНАКОВ; 5. ВИД ЕСТЬ СИСТЕМА ПОПУЛЯЦИЙ, РЕПРОДУКТИВНО ИЗОЛИРОВАННЫХ ОТ ПОПУЛЯЦИЙ ДРУГИХ ВИДОВ, И КАЖДЫЙ ВИД ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОБОСОБЛЕН; 6. ВИДООБРАЗОВАНИЕ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ВОЗНИКНОВЕНИИ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ИЗОЛИРУЮЩИХ МЕХАНИЗМОВ И ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В УСЛОВИЯХ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ.

8 слайд

Описание слайда:

Сравнительная характеристика теорий «Чистый дарвинизм» (Л.С.Берг) 1.Все организмы развивались из одной или немногих первичных форм. 2. Развитие шло дивергентно 3. Развитие шло на основе случайных вариаций. 4.Факторами прогресса служат борьба за существование и естественный отбор. 5. Процесс эволюции заключается в образовании новых признаков 6. Вымирание организмов происходит от внешних причин: борьбы за существования и выживание более приспособленных. Синтетическая теория (Н.И.Воронцов) 1. Наименьшая единица эволюции- популяция. 2. Основным движущим фактором эволюции служит естественный отбор случайных и мелких мутаций. 3. Эволюция носит дивергентный характер. 4. Эволюция носит постепенный и длительный характер. Каждая систематическая единица должна иметь единственный корень. Это обязательное условие для самого права на существование. Эволюционная систематика строит классификацию исходя из родства. За пределами вида эволюция прекращается. Вид политипичен. Изменчивость носит случайный характер. Эволюция непредсказуема.

9 слайд

Описание слайда:

Критика синтетической теории эволюции В качестве одного из наиболее часто критикуемых положений СТЭ можно привести ее подход к объяснению вторичного сходства. 1. По неодарвинизму, все признаки живых существ полностью определяются составом генотипа и характером отбора. Поэтому параллелизм объясняется тем, что организмы унаследовали большое количество одинаковых генов от своего предка, а происхождение конвергентных признаков целиком приписывается действию отбора. Вместе с тем, хорошо известно, что черты сходства, развивающиеся в достаточно удаленных линиях, часто бывают неадаптивны и поэтому не могут быть правдоподобно объяснены ни естественным отбором, ни общим наследованием. Независимое наследование одинаковых генов и их сочетание заведомо исключается, поскольку мутации и рекомбинации – случайные процессы.

10 слайд

Описание слайда:

Факторы эволюции Не направляют эволюционный процесс Направляет эволюционный процесс Мутации Изоляция Популяционные волны Дрейф генов Естественный отбор на основе борьбы за жизнь Изменение генетического состава популяций

11 слайд

Описание слайда:

Видообразование – это качественный этап эволюционного процесса Это означает, что образованием видов завершается микроэволюция и начинается макроэволюция.

12 слайд

Описание слайда:

Каждый вид – это замкнутая генетическая система. Представители разных видов не скрещиваются, а если и скрещиваются, то либо не дают потомства, либо это потомство бесплодно. Следовательно, дивергентному видообразованию должно предшествовать возникновение изолированных популяций внутри предкового вида.

13 слайд

Описание слайда:

14 слайд

Описание слайда:

15 слайд

Описание слайда:

Важнейшие понятия эволюции: элементарные явления эволюции – изменения, происходящие в популяции, путем рекомбинаций, мутаций и естественного отбора, отделяющие эту популяцию от других. элементарный материал эволюции – наследственная изменчивость у особей популяции, которая приводит к возникновению как качественных, так и количественных фенотипических отличий. элементарные факторы эволюции – естественный отбор, мутации, популяционные волны и изоляция изоляция, мутация и популяционные волны влияют на эволюцию вида, а естественный отбор направляет ее.

350 тыс. видов растений 800 видов вирусов ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИДОВ? 1,5 млн. видов животных 100 тыс. видов грибов 3 тыс. видов прокариот" width="640"

МНОГООБРАЗИЕ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ

≈ 4,5 млн. видов живых организмов

350 тыс. видов растений

800 видов вирусов

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИДОВ?

1,5 млн. видов животных

100 тыс. видов грибов

3 тыс. видов прокариот

ПЕРИОДИЗАЦИЯ ИСТОРИИ БИОЛОГИИ

• Додарвиновский период (I тыс. до н.э. – 1859)

• Дарвиновский период (1859-1900)

• Современный период (1900 – по наст. время)

1. Додарвиновский период (I тыс. до н.э. – 1859)

Система естественнонаучных взглядов

ТРАНСФОРМИЗМ – концепция, признающая изменяемость видов и естественное превращение живой природы, но не объясняющая их закономерности.

ЭВОЛЮЦИОНИЗМ – система взглядов в биологии, утверждающих историческое прогрессивное развитие биосферы Земли, которое может быть вписано в глобальный процесс эволюции вселенной.

КРЕАЦИОНИЗМ – мировоззренческая концепция, согласно которой основные формы органического мира рассматриваются как непосредственно созданные Творцом.

Жорж Луи Бюффон (1707-1788)

Жан-Батист Ламарк (1744-1829)

Карл Линней (1707-1778)

Карл Линней

(1707-1778)

Ввел бинарную номенклатуру (двойное название вида)

Объединил сходные виды в роды, роды – в семейства, семейства – в отряды, отряды – в классы.

Обновил ботанический язык, установив около 1 000 новых терминов

Шведский естество-испытатель

Описал более 8 000 видов растений и около 4 500 видов животных

Жорж Луи Леклерк БЮФФОН

(1707-1788)

Реальны только особи; видов, классов, семейств в природе не существует

Французский естество-испытатель

Создал гипотезу развития Земли, разделив её на периоды

Причины, ведущие к изменению организмов: климат, пища и одомашнивание.

Жан-Батист ЛАМАРК (1744-1829)

Создатель первой эволюционной теории (нач. XIX в., «Философия зоологии»)

Построил систему животного мира по принципу градации

Сформулировал «Закон упражнения и неупражнения органов» и «Закон наследования приобретенных признаков»

Правильно определил направления эволюции, показал роль среды

Проверяем знания

Каждому термину подобрать соответствующее ему определение

• Креационизм
• Трансформизм
• Эволюция
• Теория катастроф
• Систематика

А. Представления об изменении и превращение форм организмов, происхождении одних организмов от других.

Б. Идеалистическое учение в биологии, утверждающее, что все живое на Земле является результатом акта божественного творения.

В. Объяснение исторических смен форм живых организмов глобальными катастрофами и следующими за ними актами нового божественного творения.

Г. Раздел биологии, задачей которого является описание всех существующих и вымерших организмов, а также их классификация.

Д. Необратимое и в известной мере направленное историческое развитие живой природы.

«2. Дарвиновский пеирод»

Https://fsd.kopilkaurokov.ru/uploads/user_file_54ec81d1658a0/img_user_file_54ec81d1658a0_1_1.jpg" alt="2. Дарвиновский период ДАРВИНИЗМ – учение о постепенном развитии (эволюции) органических форм, основанное на теории естественного отбора Дарвина. Предпосылки возникновения дарвинизма Социально-экономические Естественнонаучные Кругосветное путешествие на корабле «Бигль» (1832-1837) В начале XIX в. в Англии формируется капиталистическая система ведения сельского хозяйства Достижения в области палеонтологии, биогеографии, эмбриологии. Собран разнообразный экспедиционный материал Учение о клеточном строении организма Чарльз Дарвин (1809 – 1882)" width="640">

2. Дарвиновский период

ДАРВИНИЗМ – учение о постепенном развитии (эволюции) органических форм, основанное на теории естественного отбора Дарвина.

Предпосылки возникновения дарвинизма

Социально-экономические

Естественнонаучные

Кругосветное путешествие на корабле «Бигль» (1832-1837)

В начале XIX в. в Англии формируется капиталистическая система ведения сельского хозяйства

Достижения в области палеонтологии, биогеографии, эмбриологии.

Собран разнообразный экспедиционный материал

Учение о клеточном строении организма

Чарльз Дарвин (1809 – 1882)

ЧАРЛЬЗ ДАРВИН

«ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИДОВ ПУТЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА ИЛИ СОХРАНЕНИЕ БЛАГОПРИЯТНЫХ РАС В БОРЬБЕ ЗА ЖИЗНЬ» (1859)

Глава I. Изменение под влиянием одомашнивания.

Искусственный отбор - выбор человеком наиболее ценных в хозяйственном или декоративном отношении особей животных и растений для получения от них потомства с желаемыми свойствами.

Глава II. Изменение в естественном состоянии.

Наследственность - всеобщее свойство живых организмов сохранять в потомстве особые черты строения, функционирования и образа жизни.

Изменчивость – всеобщее свойство живых организмов приобретать различия в пределах вида.

Глава III. Борьба за существование.

Борьба за существование - различные формы взаимоотношений организма со средой:

• внутри видовая борьба.
• с неблагоприятными факторами неживой природы;
• с представителями других видов;
• внутри видовая борьба.

Глава IV. Естественный отбор.

Естественный отбор – процесс, при котором выживают и дают плодовитое потомство наиболее приспособленные особи.

Факторы (движущие силы) эволюции (по Ч. Дарвину)

В природе

В селекции растений и животных

Наследственная изменчивость, борьба за существование

Наследственная изменчивость

Естественный отбор

Искусственный отбор

Многообразие пород и сортов, полезных для человека

Приспособленность организмов

Многообразие видов

(дивергенция – расхождение признаков популяций)

• Установил механизм эволюции, объясняющий многообразие живых существ и их приспособленность к условиям существования.

• Сформулировал законы развития природы.

• Дарвинизм поставил биологию на научную основу.

Проверяем знания

• Сформулируйте в одном предложении основную идею эволюционной теории Ч. Дарвина.

• Охарактеризуйте основные положения эволюционной гипотезы Ч. Дарвина. Заполните таблицу.

• Сравните формы отбора. Заполните таблицу.

Фактор эволюции

Определение

Наследственность

Изменчивость

Роль в эволюционном процессе

Борьба за сосуществование

Естественный отбор

Показатели

Сходство

Искусственный отбор

Естественный отбор

Просмотр содержимого презентации
«3. Современный период»

ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ЭВОЛЮЦИОННОЙ БИОЛОГИИ СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД

Презентация к уроку биологии в 11 классе (по учебнику «Биология. 11 класс: базовый уровень / под ред Д.К. Беляева и Г.М. Дымшица. – М. : Просвещение, 2014)

3. Современный период

(1900 – по наст. время)

«Кошмар Дженкина» - королева проблем эволюционной биологии

Серьезное научное возражение Ч. Дарвину выдвинул английский инженер Флеминг ДЖЕНКИН (1833-1885).

Полезные признаки индивида в случае свободных скрещиваний будут растворяться в ряду потомков.

Положительные свойства организма должны все более затухать и наконец исчезать в «болоте» обычных признаков.

В 1865 году чешский монах Грегор Мендель на основании опытов сформулировал законы наследования признаков организма, которые легли в основу генетики.

Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости.

Грегор Мендель (1822-1884)

Результаты опытов Г. Менделя опровергли представления о том, что наследственные признаки смешиваются, подобно двум растворам, и доказывали, что признаки родителей наследуются отдельно как дискретные (прерывающиеся) признаки .

К 1900 году голландец Х. Де Фриз, немец К. Корренс, австриец Э. Чермак почти одновременно переоткрыли законы Г. Менделя.

Материальная основа наследственности

Первичные структуры белков клетки

Третичные структуры

Функции белков

Особенности клетки

Наследственная информация клетки – информация о первичной структуре белков, синтезируемых в клетке.

Схема синтеза белка в клетке

• Хромосома – структурный элемент ядра клетки, содержащий ДНК, в которой заключена наследственная информация.

• Гаплоидный набор хромосом - …
• Диплоидный набор хромосом - …

• Ген – элементарная единица наследственности; участок ДНК, кодирующий одну полипептидную цепь или одну молекулу РНК.

• Генотип – совокупность всех генов организма.
• Геном – совокупность генов, содержащихся в гаплоидном набора хромосом данного организма.
• Фенотип – совокупность всех признаков организма.

• Гомологичные хромосомы – парные хромосомы.

• Аллельные гены – парные гены.

• Аллель – вариант гена, контролирующий одно из проявлений признака.

• Доминантный аллель – ген, преобладающий, подавляющий действие рецессивного гена.
• Рецессивный аллель – ген, не проявляющийся под действием доминантного гена.

• Гомозиготный организм – в гомологичных хромосомах содержат одинаковые аллельные гены.
• Гетерозиготный организм – в гомологичных хромосомах содержат разные аллельные гены.

В I половине ХХ в. произошел синтез теории Ч. Дарвина и генетики Г. Менделя

Н.В. Тимофеев- Ресовский

(1900-1981)

С.С. Четвериков

Н.П. Дубинин

А.С. Серебровский

(1906-1998)

(1892-1948)

(1882-1959)

И.И. Шмальгаузен

(1884-1963)

Ф.Г. Добжанский

(1900-1975)

Развил теорию естественного отбора. Разработал теорию стабилизирующего отбора.

Заложил основы современной теории видообразования. Установил важную роль геогра-фической изоляции в дивергенции популяций.

Изучил механизм накопления и поддержания наследственной изменчивости в популяциях.

Сформулировали идею о делимости гена и экспериментально ее подтвердили. Предложили схему линейного строения гена и метод определения его размеров.

Заложил основы популяционной и радиационной генетики.

ФОРМИРОВАНИЕ СОВРЕМЕННОЙ ЭВОЛЮЦИОННОЙ БИОЛОГИИ

Дарвинизм

Генетика

Синтетическая теория эволюции

Основные положения синтетической теории эволюции (СТЭ)

• Естественный отбор – главный фактор и движущая сила эволюции, причина развития исторического приспособления организмов к окружающему миру.

• Материалом для эволюции служит наследственная (генетическая) изменчивость.

• Единицей эволюции является не отдельная особь, а популяция.

• Ключевым эволюционным событием является процесс образования видов.

• Эволюционные механизмы, приводящие к образованию новых видов, применимы к таксонам более высокого уровня.

Проверяем знания

• Почему современная эволюционная теория называется «синтетической»?

Умникам и умницам

• Заполните таблицу «Современная теория эволюции – синтез знаний разных биологических наук».

Наука

Вклад в развитие теории эволюции

1 слайд

2 слайд

Чарльз Роберт Дарвин (1809-1882) – основоположник эволюционной биологии. Ч. Дарвин родился 12 февраля 1809 г. в семье врача. Во время обучения в университетах Эдинбурга и Кембриджа Дарвин получил глубокие знания в области зоологии, ботаники и геологии, навыки и вкус к полевым исследованиям. Большую роль в формировании его научного мировоззрения сыграла книга выдающегося английского геолога Чарльза Лайеля «Принципы геологии». В 1854‑1855 годах Дарвин вплотную приступил к работе над теорией эволюции: собирал материалы по изменчивости, наследственности и эволюции диких видов животных и растений, а также данные по методам селекции домашних животных и культурных растений, сопоставляя результаты действия искусственного и естественного отбора. Он начал писать книгу, в которая, по его оценкам, должна была состоять из 3‑4 томов. К лету 1858 года он написал десять глав этого сочинения. Этот труд так и не был завершен и впервые был опубликован в Великобритании в 1975 году. В 1859 году Дарвин опубликовал труд «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь», где основной движущей силой эволюции назвал естественный отбор и неопределенную изменчивость. В 1868 году Дарвин опубликовал свой второй труд - «Изменение домашних животных и культурных растений», в который вошло множество примеров эволюции организмов. В 1871 году появился его труд «Происхождение человека и половой отбор», где Дарвин обосновал гипотезу происхождения человека от обезьяноподобного предка.

3 слайд

4 слайд

Научные предпосылки Э. Кант (1724-1804) в своем знаменитом труде «Всеобщая естественная история и теория неба» отверг миф о первом толчке и пришел к выводу, что Земля и вся Солнечная система - нечто возникшее во времени. Благодаря работам Э. Канта, П. Лапласа и В. Гертеля Земля и Солнечная система стали рассматриваться не как однажды созданные, а как развивающиеся во времени. В 1830 г. английский естествоиспытатель, основатель исторической геологии Ч. Лайель (1797- 18 75) обосновал идею об изменяемости поверхности Земли под влиянием различных причин и законов: климата, воды, вулканических сил, органических факторов. Лайель высказал мысль, что органический мир постепенно изменяется, и это было подтверждено результатами палеонтологических исследований французского зоолога Ж. Кювье (1769-1832). В первой половине XIX в. получила развитие идея о единстве всей природы. Шведский химик И. Берцелиус (1779- 1848) доказал, что все животные и растения состоят из таких же элементов, как и тела неживой природы. Немецкий химик Ф. Велер (1800- 1882) впервые в 1824 г. в лаборатории химическим путем синтезировал щавелевую кислоту, а в 1828 г. - мочевину, показав таким образом, что образование органических веществ возможно без участия некой «жизненной силы», присущей живым организмам.

5 слайд

Научные предпосылки В XVIII-XIX вв. в силу сложившихся исторических условий (колонизации огромных территорий и их исследования) значительно расширились представления о многообразии органического мира, о закономерностях его распределения по континентам земного шара. Интенсивно развивается систематика: все многообразие органического мира потребовало своей классификации и приведения в определенную систему, что имело важное значение для развития идеи о родственности живых существ, а затем и о единстве их происхождения. В первой половине XIX в. начинается детальное изучение географического распространения организмов; начинают развиваться биогеография и экология, первые обобщающие выводы которых имели важное значение для обоснования идеи эволюции. Так, в 1807 г. немецкий натуралист А. Гумбольдт (1769-1859) высказал мысль о зависимости географического распространения организмов от условий существования. Русский ученый К. Ф.Рулье (1814-1858) пытается трактовать историческое изменение лика Земли и условий жизни на ней и объяснить влияние этих изменений на изменение животных и растений. Его ученик Н. А. Северцов (1827-1885) высказывал идеи о взаимосвязи организмов с окружающей средой, об образовании новых видов как приспособительном (адаптивном) процессе. Развивается сравнительная морфология и анатомия. Ее успехи способствовали выяснению не только сходства строения различных видов животных, но и такого подобия в их организации, которое наводило на мысль о глубокой связи между ними, об их единстве. Складываться сравнительная эмбриология. В 1817- 1818 гг. И. X. Пандером открыты зародышевые листки и универсальность их закладки в эмбриогенезе животных. Немецкий исследователь М. Ратке применил теорию зародышевых листков к беспозвоночным (1829). В конце 20-х годов XIX в. русский эмбриолог К. М. Бэр (1792-1870) установил основные этапы эмбрионального развития и доказал, что все позвоночные животные развиваются по единому плану. Впоследствии обобщения Бэра были названы Ч„ Дар-вином законом зародышевого сходства и использовались им для доказательства эволюции. Замечательным признаком зародышевого сходства является, например, наличие жаберных щелей в стенках глотки у зародышей всех позвоночных, включая человека. В 1839 г. немецким зоологом Т. Шванном была создана клеточная теория, которая обосновала общность микроструктуры и развития животных и растений.

6 слайд

Общественно-экономические предпосылки А. Смит создал учение о «свободной конкуренции». Он считал, что двигателем развития производства является свободная конкуренция, в основе которой лежит «естественное своекорыстие», или «естественный эгоизм», человека, что и служит источником национального богатства. Неприспособленные конкуренты в процессе свободной конкуренции устраняются. Идея о конкурентных отношениях, характерных для перехода от феодализма к капитализму, повлияла, как это ни парадоксально, и на формирование представлений о развитии живой природы (Ч. Дарвином впоследствии была обоснована идея конкурентных отношений между живыми организмами). Т. Мальтуса считал, что человеческое население возрастает в геометрической прогрессии, тогда как производство пищи - только в арифметической. В результате перенаселения возникает недостаток средств существования. Мальтус объясняет это «вечным естественным законом природы», считая, что его действие можно ограничить лишь уменьшением численности населения. В. противном случае природа сама восстановит равновесие при помощи голода, болезней и т. д., резко повысив интенсивность конкуренции. Идея перенаселения в живой природе, возникающего как результат способности организмов размножаться в геометрической прогрессии, будет использована Ч.Дарвином для объяснения возникновения борьбы за существование.

7 слайд

Кругосветное путешествие Ч. Дарвина Немаловажное значение для создания эволюционной теории имело кругосветное путешествие Ч. Дарвина на английском корабле «Бигль» (1831-1836). В связи с задачами, поставленными перед экспедицией по изучению очертания берегов Южной Америки и других территорий, Ч. Дарвин имел возможность совершать длительные экскурсии, исследовать геологические породы, флору и фауну посещаемых местностей. Во время путешествия он собрал многочисленные факты, которые свидетельствовали в пользу изменяемости видов и подрывали веру в их сотворение. Эти факты можно объединить в три группы.

8 слайд

Первая группа фактов… … свидетельствует об исторической связи вымерших и ныне живущих животных. Дарвин обнаружил, например, значительное сходство ископаемых представителей фауны Южной Америки с современными ленивцами и броненосцами.

9 слайд

Вторая группа фактов… …опровергавшая концепцию постоянства видов, выявила закономерности географического распространения видов животных. Сравнивая фауну Южной и Северной Америки, Дарвин задумался над причинами их значительного различия. В Южной Америке существуют виды (американская обезьяна, лама, тапиры, муравьеды, броненосцы), которых нет в Северной Америке; в свою очередь, в последней имеются формы, отсутствующие в Южной Америке. При анализе этих фактов Дарвин применил исторический метод, оценивая фауну Северной и Южной Америки в ее изменении, в ее соответствии с геологическим прошлым. Он полагал, что первоначально Северную и Южную Америку населяли сходные формы. В дальнейшем в связи с возникновением обширного плоскогорья в южной части Миссисипи произошла изоляция фаун этих континентов. Исходные виды вымерли, а пришедшие им на смену, благодаря изоляции, развивались в разных направлениях, что и обусловило различие фауны Северной и Южной Америки.

10 слайд

Третья группа фактов… …связана с фауной Галапагосских островов. На этих вулканических островах Ч. Дарвин обнаружил нигде более не встречающихся, но очень похожих на южноамериканские виды вьюрков, дроздов-пересмешников, галапагосского канюка, сову, ящерицу, черепах и т. д. На каждом острове Галапагосского архипелага имеется своя форма, например, вьюрков, но все они, вместе взятые, образуют одну естественную группу. Ч. Дарвин предположил, что все галапагосские виды вьюрков, очевидно, произошли от одного предкового вида, попавшего сюда с материка.

11 слайд

Основные положения эволюционного учения 1. В пределах каждого вида живых организмов существует огромный размах индивидуальной наследственной изменчивости по морфологическим, физиологическим, поведенческим и любым другим признакам. Эта изменчивость может иметь непрерывный, количественный, или прерывистый качественный характер, но она существует всегда. 2. Все живые организмы размножаются в геометрической прогрессии. 3. Жизненные ресурсы для любого вида живых организмов ограничены, и поэтому должна возникать борьба за существование либо между особями одного вида, либо между особями разных видов, либо с природными условиями. В понятие «борьба за существование» Дарвин включил не только собственно борьбу особи за жизнь, но и борьбу за успех в размножении.

12 слайд

Основные положения эволюционного учения 4. В условиях борьбы за существование выживают и дают потомство наиболее приспособленные особи, имеющие те отклонения, которые случайно оказались адаптивными к данным условиям среды. Это принципиально важный момент в аргументации Дарвина. Отклонения возникают не направленно - в ответ на действие среды, а случайно. Немногие из них оказываются полезными в конкретных условиях. Потомки выжившей особи, которые наследуют полезное отклонение, позволившее выжить их предку, оказываются более приспособленными к данной среде, чем другие представители популяции. 5. Выживание и преимущественное размножение приспособленных особей Дарвин назвал естественным отбором. 6. Естественный отбор отдельных изолированных разновидностей в разных условиях существования постепенно ведет к дивергенции (расхождению) признаков этих разновидностей и, в конечном счете, к видообразованию.

13 слайд

14 слайд

Искусственный отбор сохранение и размножение экземпляров растений и животных, в каком-нибудь отношении выгодном или полезном людям

15 слайд

Формы искусственного отбора Бессознательный отбор - это отбор, при котором не ставится цель создания нового сорта или породы. Люди сохраняют лучших, на их взгляд, особей и уничтожают (выбраковывают) худших. Бессознательный отбор возник давно, с момента приручения собаки. Бессознательный отбор ведет к изменению растений и животных, к улучшению пород и сортов, к созданию новых местных пород и сортов. Нужный результат при этом отборе формируется медленно, но он может быть впечатляющим. Методический отбор - это отбор, осуществляемый человеком по определенному плану, с определенной целью - создания породы или сорта. Особенности: ставится цель: селекционер решает, какие признаки надо изменить и в какую сторону, т. е. определяется направление отбора (яйценоскость, мясистость, красивый гребень, красивый хвост, красивое оперение); составляется план создания породы (сорта): какие породы (сорта) ив каком порядке нужно скрещивать, какие виды скрещивания нужно применять; создаются специальные условия жизни; методический отбор - это творчество.

16 слайд

Материал для отбора В изменении пород домашних животных и культивируемых людьми растения участвуют два основных момента: ИЗМЕНЧИВОСТЬ, дающая материал для выведения новых пород; НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ - общее свойство всех живых существ, благодаря которому особенности родителей передаются потомству *Дарвин лично изучил все ему доступные породы домашних голубей и установил, что все они произошли от дикого скалистого голубя. Из одной формы, ставя при создании новой породы каждый раз особые требования, люди получили и крупных дутышей с высокими ногами, и маленького голубя - чайку, и почтовых голубей с их быстрым полетом, и павлиньих голубей с вееро образным хвостом, и многих других.

20 слайд

Естественный отбор имеет две стороны: дифференциальную (избирательную) выживаемость дифференциальную смертность *т.е. естественный отбор имеет положительную и отрицательную стороны. Отрицательная сторона естественного отбора - элиминация. Положительная сторона - сохранение фенотипов наиболее соответствующих условиям экосистемы в данный момент. *Естественный отбор увеличивает частоту этих фенотипов, а значит - и частоту генов, формирующих эти фенотипы.

21 слайд

Сравнительная характеристика искусственного и естественного отбора Особенности эволюционного процесса Эволюция культурных форм Эволюция видов в природе Предпосылки и движущие силы эволюции Наследственная изменчивость. Искусственный отбор Наследственная изменчивость. Борьба за существование. Естественный отбор Темпы эволюции Быстрые (на создание сорта иди породы требуется от 8-10 до 20 лет) Медленные (тысячи и миллионы лет) Результаты Многообразие сортов, пород Многообразие видов Приспособленность Живые организмы приспособлены к нуждам человека. Формы, обладающие менее полезными свойствами, выбраковываются. Живые организмы приспособлены к условиям среды. Формы, обладающие менее полезными признаками, вымирают.

22 слайд

Итог Эволюционная теория Дарвина в корне подорвала метафизические представления о постоянстве и неизменности видов и о сотворении их богом. Эта теория стала основой для дальнейшего развития науки об эволюции органического мира, а также для всех биологических наук.

• Задачи:
• Сформулировать основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина.
• Сформулировать основные положения синтетической теории эволюции.

• Глава ХI. Механизмы эволюционного процесса

• На дом: §

• Павленко С.Е

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда и никем не были созданы.
• Возникнув естественным путем, виды медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Факторами создания сортов и пород являются наследственная изменчивость и искусственный отбор.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Факторами, приводящими к образованию новых видов в природе являются наследственная изменчивость и естественный отбор.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Борьба за существование – сложные и многообразные отношения организмов между собой и с условиями внешней среды. Неизбежность борьбы за существование вытекает из противоречия между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью жизненных ресурсов.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Следствием борьбы за существование является естественный отбор – выживание наиболее приспособленных особей. Естественный отбор сохраняет особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями и устраняет особей, не имеющих этих изменений.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Таким образом, из поколения в поколение в результате наследственной изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора виды изменяются в направлении все большей приспособленности к условиям среды обитания. Приспособленность не абсолютна, она носит относительный характер.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Естественный отбор вызывает расхождение (дивергенцию) признаков внутри вида и может привести к видообразованию.

• Основные положения эволюционного учения Ч.Дарвина

• Ч.Дарвин
• (1809 -1882)

• Способность организмов выживать в борьбе за существование не обязательно связана с более высокой организацией, поэтому наряду с высокоорганизованными формами жизни существуют и низкоорганизованные.

• Исторические этапы дальнейшего развития эволюционного учения Ч. Дарвина:
• Первый период - романтический (вторая половина XIX в.), когда эволюционное учение одержало победу над метафизическим подходом, что дало толчок к развитию новых областей науки: эволюционной палеонтологии, экологии, биоценологии, эволюционной эмбриологии и т. д.
• Пропагандистами и сторонниками учения Ч. Дарвина были русские ученые К. А. Тимирязев, И. И. Мечников, А. О. и В. О. Ковалевские, И. М. Сеченов и ряд зарубежных ученых, в числе которых Э. Геккель, А. Уоллес, Ф. Мюллер и др.

• Три периода развития дарвинизма

• Второй период - «отрицания» (конец XIX - начало XX в.), когда были «переоткрыты» законы Менделя. Становление и развитие генетики привело к противопоставлению ее дарвинизму. В это время эволюционное учение продолжало развиваться, а теория естественного отбора стала подвергаться жесткой критике. Этой теории были противопоставлены другие: мутационная, хромосомная, миграционная, гибридизационная, которые утверждали, что виды образуются не постепенно - эволюционно, а скачкообразно - революционно. Автором мутационной теории был голландский ученый Г. де Фриз, хромосомной – американский ученый Т. Морган.

• Три периода развития дарвинизма

• Третий период - разработка синтетической теории эволюции. Началом его следует считать 1926 г., когда советский ученый С. С. Четвериков сформулировал основные положения популяционной генетики и соединил дарвинизм с современной генетикой. На этой базе сформировалось современное учение о микроэволюции.
• Основные положения синтетической теории эволюции:
• Вид состоит из множества морфологически, биохимически, экологически и генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц - популяций и подвидов.
• Обмен аллелями возможен лишь внутри вида, вид представляет собой генетически целостную и замкнутую систему.
• Материалом для эволюции служат изменения наследственности - мутации, с помощью полового размножения мутации распространяются внутри популяции.

• Мутационный процесс, волны численности, дрейф генов, изоляция - факторы поставщики материала для отбора - носят случайный и ненаправленный характер.
• Единственный направляющий фактор эволюции - естественный отбор.
• Наименьшая эволюционная единица - популяция, а не особь.
• Эволюция носит дивергентный характер, т.е. один таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов.

• Эволюция носит постепенный (иногда внезапный) и длительный характер. Видообразование представляет собой постепенное изменение генофонда популяции, которое заканчивается репродуктивной изоляцией.
• Макроэволюция, эволюция на уровне выше вида, идет лишь путем микроэволюции.
• Эволюция не носит направленного к какой-то цели характера, эволюция ненаправленна, но прогнозируема. Оценивая возможное влияние среды можно предсказать общее направление эволюции.

• Основные положения синтетической теории эволюции

• Повторение:

• Перечислите факторы эволюции, которые различал Ч. Дарвин.
• Почему популяционные волны можно считать фактором эволюции?
• Почему изоляция является важным фактором эволюции?
• Какие факторы эволюции случайно и ненаправленно изменяют частоту встречаемости генотипов в популяции?
• Какой фактор эволюции имеет направляющий характер?
• Перечислите все факторы эволюции.
• Причины приспособленности организмов по К. Линнею – ….
• Многообразия видов К. Линней объяснял ….
• Причины приспособленности организмов по Ж. Б. Ламарку – ….
• Появление многообразия видов Ж. Б. Ламарк объяснял ….
• Причины приспособленности организмов по Ч. Дарвину – ….
• Появление многообразия видов Ч. Дарвин объяснял ….
• С точки зрения Ж. Б. Ламарка единицей эволюции является …, так как….
• С точки зрения Ч. Дарвина единицей эволюции является …, так как ….

Несколько модусов (способов) филэмбриогенеза. Основные работы, легшие в основу СТЭ. Доказательства эволюции: В ХIХ веке. Гомологичные органы. Синтетическая теория. Эмбриологические доказательства. Первая теория эволюции. Основные положения Ламарка. Рудименты. Путешествие натуралиста. Теория эволюции. Мысли о развитии природы. Portrait of Jean-Baptiste Lamarck. Теория филэмбриогенезов Северцова. Карл Бэр и закон зародышевого сходства.

«Современные концепции эволюции» - Правила макроэволюции крупных групп организмов. Формы естественного отбора. Организмы. Стабилизирующий отбор. Видовое разнообразие. Традиционная биология. Синтетическая теория эволюции. Животный мир. Борьба между различными видами. Эволюция. Жизнь. Ароморфоз. Борьба за существование. Макроэволюция и микроэволюция. Вехи эволюционного развития организмов. Адаптация группы. Ламарк. Дезруптивный (отсекающий) отбор.

«Новая теория эволюции» - Следствие вчерашней кинетики. Живая природа. Предложенная концепция. Иерархическая система живого. Элементоны. Понятие «метаэволюция». Естественный отбор. Аппарат адаптивной поисковой оптимизации. Предлагаемый поисково-оптимизационный подход. Трактовка функционирования. Микроэволюция. Регулирующий механизм эволюции популяции. Непрерывное стремление основных компонентов. Понятие метаэволюции как процесса.

«Развитие эволюционных идей» - Ж.Бюффон. Ступеньки эволюционных идей. Ступень эволюционных идей. Античные учёные. К. Линней. Эволюционная биология. Ж.Б. Ламарк. Лестница существ по Ламарку. Схема классификации растений по Линнею. Ничто в биологии не имеет смысла кроме как в свете эволюции. Лестница существ по Аристотелю. Биологическая эволюция. Схема классификации животных по К. Линнею. Ступень эволюционных взглядов. Додарвиновский период.

«Положения синтетической теории эволюции» - Изоляция как фактор эволюции. Архантропы. Параллельная эволюция. Изменения в популяциях. Палеоантропы. Этапы развития жизни в Кембрии. Условия равновесия Харди-Вайнберга. Этапы развития жизни в Девоне. Популяция. Движение континентов. Конвергенция. Популяционно-видовой уровень жизни. Экологическая структура популяции. Эволюция человека. Современные люди. Двойники. Типы эволюционных процессов. Зональность климата.