ТЕМА: Формирование приспособлений – результат эволюции

ТЕМА: Формирование приспособлений – результат эволюции

Цель: познакомиться с разными видами приспособленности живых организмов к среде обитания, понять относительный характер приспособленности.

Задачи:

Обучающие:

– формировать понятие о механизмах возникновения приспособленности как результата эволюции;

– продолжить развитие умений использовать знания теоретических закономерностей для объяснения явлений, наблюдаемых в живой природе;

– сформировать конкретные знания о приспособительных особенностях строения, окраски тела и поведения животных, раскрыть относительный характер приспособлений

Развивающие:

– развивать интерес к изучению биологии, расширять кругозор о закономерностях в природе с помощью ситуативного общения;

– развивать творческие способности учащихся

развивать интеллектуальную сферу: внимание, память, речь, мышление;

Воспитательные:

– продолжить формирование у школьников экологической культуры, убеждения в необходимости сохранения видового многообразия растений и животных.

– подвести к выводам о естественных причинах формирования приспособлений, с использованием учения о движущих силах эволюции.

Ход урока.

Оргмомент.

Целеполагание и мотивация.

Актуализация.

1. Вводная беседа о приспособленности растений и животных к среде обитания с опорой на знания учащихся из предшествующих разделов курса “Биология”.

Изучение нового материала.

Вспомните:

• Каковы особенности внешнего строения семейства Чешуекрылые?

Ответ. Чешуекрылые, или бабочки, мотыльки́, моли— отряд насекомых с полным превращением, наиболее характерная особенность представителей которого — наличие густого покрова хитиновых чешуек (уплощённых волосков) на передних и задних крыльях (при этом чешуйки расположены как на жилках, так и на крыловой пластинке между ними) . Для большинства видов характерен специализированный сосущий ротовой аппарат с хоботком, образованным удлинёнными лопастями нижней челюсти. Форма и размах крыльев весьма разнообразны: от 2 мм до 30,8 см.

Развитие с полным превращением: имеются стадии яйца, личинки (называемой гусеницей) , куколки и взрослые особи. Личинка червеобразная, с недоразвитыми брюшными ногами, мощно склеротизованными покровами головы, грызущим ротовым аппаратом и парными шелкоотделительными железами, выделения из которых, при соприкосновении с воздухом, образуют шёлковую нить.

Чешуекрылые, ископаемые останки которых известны начиная с юрского периода, в настоящее время являются одним из наиболее богатых видами отрядов насекомых — в отряде насчитывается более 157 000 видов. Представители отряда распространены на всех континентах, за исключением Антарктиды.

• Что понимал Дарвин, говоря о наиболее приспособленных особях?

Ответ. Говоря о наиболее приспособленных особях, Дарвин утверждал, что результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе. 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.

• Приведите примеры приспособительной окраски у животных.

Ответ. Приспособительная окраска возникает в результате естественного отбора. Существуют следующие виды окраски:

Покровительственная – окраска, делающая животное незаметным на фоне окружающей среды. У многих видов ночных бабочек верхняя сторона крыльев всегда окрашена под цвет субстрата, на котором они сидят днем. В покое передние крылья складываются вдоль спины, прикрывая брюшко и нижние крылья. Бабочки становятся незаметными для насекомоядных птиц. Велика роль покровительственной окраски в сезонно меняющихся условиях. Например, многие животные средних и высоких широт зимой бывают белой окраски, что делает их незаметными на снегу (песец, заяц, горностай, белая куропатка и т. д.). У ряда животных наблюдается быстрое (в течение нескольких минут) приспособительное изменение окраски тела, что достигается перераспределением пигментов в хроматофорах кожи или других покровов тела у камбалы, агамовой ящерицы, хамелеона и других животных

Предостерегающая – очень яркая окраска характерная для хорошо защищенных животных - ядовитых, обжигающих, жалящих и т.п. форм. Яркая окраска заранее предупреждает хищника о несъедобности объекта их нападения. Такая окраска носит явно демонстрационный характер и сигнализирует о несъедобности обладающих ею организмов. Предостерегающая окраска часто сочетается с неприятным запахом. Так, у обыкновенных божьих коровок и клопов-солдатиков предостерегающим знаком служит сочетание ярко-красной и чёрной окрасок, такой же тип расцветки имеется у неповоротливых сидящих на цветках бабочек-пестрянок и обильных в степной полосе мягкотелых жуков-нарывников. В других случаях предостерегающее значение имеет сочетание чёрного и ярко-жёлтого, как это мы видим на брюшке ос и шмелей, а также у многих гусениц бабочек и у жуков.

Особый тип составляет так называемая «светлая предостерегающая окраска» , примеры который мы видели на куколках боярышницы, бабочках златогузки и гусеницах капустницы; ещё более ярким образцом этого типа окраски могут служить гусеница, куколка и взрослая бабочка крыжовниковой пяденицы, наносящей вред нашим садам.

У жуков часто встречаются зеленоватые или синеватые окраски с сильным металлическим блеском («бронзовые»): мы найдём их у многих жужелиц — хищных жуков, защищающихся выделением едкой жидкости с пронзительным запахом; у многих ядовитых жуков-листоедов; у сильно пахучих, обладающих нарывными свойствами шпанок («шпанских мушек»); у защищённых необычайно крепким хитиновым панцирем жуков-бронзовок, особенно часто встречающихся летом на соцветиях таволги. У многих других жуков, например среди жужелиц, мы найдём также смолисто-чёрную с глянцем предостерегающую окраску.

Мимикрия – подражание, заключается в том, что незащищенные животные в процессе эволюции приобретают сходство с защищенными видами. Это позволяет им избегать нападения хищников. Южноамериканские бабочки белянки подражают окраской, формой, полетом, несъедобным бабочкам геликонидам. Также примером служат некоторые не¬ядовитые змеи: существует вид полоза, кото¬рый расцветкой похож на смертельно опасного аспида и отличается от него лишь чередовани¬ем полос. Кроме окраски мимикрирующие животные обладают характерным поведением: мухи-журчалки ведут себя подобно осам, ими-тируя агрессию.

• Объясните возникновение колючек у растений и животных.

Ответ. Возникновение колючек у растений и животных имеет приспособительный характер. Колючки являются видоизмененными органами растений – листьев, стеблей. Одна из функций колючек — конденсация водяного пара. Для суккулентов эта функция колючек нередко является основной; для некоторых видов кактусов со слабо развитой корневой системой именно колючки являются основным органом водоснабжения.

Многие функции колючек связаны с защитой поверхности растений, особенно у молодых растений, от слишком ярких лучей солнца, а также от поедания животными и других повреждений.

Колючки (шипы) на плодах или на засохших листочках обёртки соцветий (особенно в тех случаях, когда на концах колючек имеются крючки) служат для зоохории — распространения семян с помощью животных.

У некоторых кактусов имеются нектароносные колючки, которые выделяют нектар для привлечения опылителей.

Для животных колючки являются защитой от хищников. Колючки это производные эпидермиса, плавников у рыб. Например, ящерица-молох, еж, ехидна, некоторые рыбы и др.

• Какое приспособительное значение имеет яркая окраска верхней стороны крыльев дневных бабочек? Объясните возникновение такой окраски.

Ответ. Причины возникновения яркой окраски носят эволюционный приспособительный характер. Все приспособления являются результатом естественного отбора. Верхняя сторона крыльев дневных бабочек обычно окрашена ярко и пестро, в то время как расцветка нижней стороны часто имитирует окраску и рисунок коры или листьев.

Основное значение яркой окраски верхней стороны крыльев - в распознавании особей своего вида на большом расстоянии. Наблюдения показывают, что самцы и самки таких пестро окрашенных форм привлекаются друг к другу издали окраской, а вблизи происходит окончательное распознавание по запаху.

Также яркая окраска может являться предостерегающей окраской, как например у геликоид или мимикрия.

Первичное закрепление учебного материала

Вопросы:1. Несмотря на многочисленные приспособления организмов к среде обитания, многие из них погибают от врагов, неблагоприятных абиотических факторов. Почему считают, что приспособленность имеет относительный характер следующих приспособлений:

а) плоская форма тела у ската.

б) наличие плавательных перепонок у водоплавающих птиц.

в) цветение ветроопыляемых деревьев ранней весной до появления на них листьев?

2. У многих видов растений цветки имеют приспособления к опылению с помощью насекомых.

Почему эти приспособления оказываются неэффективными в дождливую погоду?

Почему дождливая и прохладная погода в период цветения плодовых деревьев приводит к снижению урожая фруктов?

3. Приведите пример к разнообразным видам приспособленности:

• Покровительственная окраска.
• Маскировка.
• Мимикрия.
• Предупреждающая (угрожающая) окраска.

5. Домашнее задание: параграф 24