Хід заняття. Тема: Фактори еволюційного процесу: спадковість, мінливість

Тема: Фактори еволюційного процесу: спадковість, мінливість, боротьба за існування, природній добір.

Мета: сформувати поняття профактори еволюційного процесу: спадковість, мінливість, боротьбу за існування, природній добір.

Хід заняття

1. Фактори еволюції — це фактори, що сприяють адаптаційним змінам організмів, популяцій та видів.

Поки що не створено підтвердженої фактами теорії про закономірності історичного розвитку живої матерії. Розроблено кілька гіпотез, які пояснюють окремі сторони еволюційного процесу. Більшість з них визнає,- що екологічні чинники водночас є факторами еволюції.

Сучасні еволюційні погляди ґрунтуються на ідеях про взаємозв'язок усіх рівнів живого в єдиній біосфері і про те, що життя на Землі із самої своєї появи мало різні рівні організації, включно з біогеоценотичним.

У біогеоценозах усі популяції взаємопов'язані трофічними, просторовими та іншими зв'язками і впливають одна на одну. Тому еволюційні зміни в популяціях спричинюються факторами, які діють через біогеоценоз як цілісну систему. Отже, біогеоценоз - це середовище еволюційних процесів.

Фактори еволюції - це чинники, що приводять до адаптивних змін організмів, популяцій і видів. За сучасними уявленнями, на різних рівнях організації живого діють особливі фактори еволюції; унаслідок їх спільної дії відбуваються адаптації організмів та популяцій до умов навколишнього середовища.

Спадкова інформація (генотип) закодована у вигляді послідовності нуклеотидів ДНК чи РНК. Носії спадкової інформації найбільш захищені від зовнішніх впливів, бо містяться всередині клітини в цитоплазмі (прокаріоти) або ще додатково оточені ядерною оболонкою чи оболонками мітохондрій чи пластид (в еукаріотів). Спрямованість спадкових змін, які відбуваються на молекулярному (мутації) та клітинному (комбінаційна мінливість) рівнях, можуть не залежати від умов довкілля або ж на них діють мутагенні чинники.

На клітинному рівні здійснюються всі основні функції живого, які проявляються внаслідок взаємодії генотипу клітини з її оточенням. Наприклад, в організмі багатоклітинних усі соматичні клітини мають однаковий генотип, але диференціюються, спеціалізуючись у різних напрямах, через активність певних генів чи вплив біологічно активних речовин тощо.

Саме поняття «боротьба за існування» не має біологічного сенсу. Його зазвичай вживають для позначення всієї сукупності відносин між організмами та між організмами і довкіллям, тобто насправді воно охоплює цілий розділ екології - вчення про екологічні фактори та взаємозв'язки особин у популяції та між популяціями різних видів. Ніяких особливих механізмів «боротьби за існування» у живих істот не виявлено, хоча це поняття відіграло значну роль у побудові різних еволюційних гіпотез.

Усі екологічні фактори, якщо вони діють з відносно постійною інтенсивністю або ця інтенсивність періодично змінюється, є водночас і факторами еволюції. Внаслідок їхньої комплексної дії на популяції частина особин передчасно гине.

Елімінація — загибель особини на будь-якому етапі онтогенезу, коли вона не залишає нащадків.

2. Спадковість - властивість організмів повторювати в ряді поколінь подібні типи обміну в-в і індивід. розвитку в цілому. Забезпечується самовідтворення матеріальних одиниць Н. - генів, локалізованих у специфічний. структурах ядра клітини (хромосомах) і цитоплазми. Разом з мінливістю Н. забезпечує сталість і різноманіття форм життя і лежить в основі еволюції живої природи.

Мінливість - розмаїтість ознак і властивостей у особин і груп особин будь-якого ступеня спорідненості. Властива всім живим організмам. Розрізняють Мінливість: спадщин. і ненаследств.; Індивідуальну та групову, якостей. і кількостей., спрямовану і ненаправленої. Спадщини. мінливість зумовлена виникненням мутацій, ненаследств. - Впливом чинників зовн. середовища. Явища спадковості і мінливості лежать в основі еволюції.

Боротьба за існування - одне з осн. понять в теорії еволюції Ч. Дарвіна, яку він вживав для позначення відносин між організмами, а також між організмами і абіотіч. умовами, що призводять до загибелі менш пристосованих і виживання найбільш пристосованих особин, тобто до природ. відбору. Складність проблеми і метафоричний. характер терміна породили його відмінності. тлумачення і навіть виключення цього поняття з еволюції. біології нек-римі сучас. дарвіністом. Робилися спроби вчення про боротьбу за сущ. переносити на людське т-во (соціальний дарвінізм).

Природний добір - процес виживання і відтворення організмів, наиб. пристосованих до умов середовища, і загибелі в ході еволюції непристосованих. Е. О. - наслідок боротьби за існування; обумовлює, відносить. доцільність будови і функцій організмів; творч. роль Е. О. виражається в перетворенні популяцій, що приводить до появи нових видів. Є. О. як осн. рушійний фактор іст. розвитку живої природи відкрито Ч. Дарвіном.

Пристосування (адаптації, доцільність) її стільки багато (будова тіла, забарвлення, поведінка, турбота про потомство і т.д.), що практично вивчити не можливо, до Дарвіна цю проблему вирішували з позиції креацінізма, спочатку і незмінна.

Популяційна хвилі (хвилі життя) - періодичні або неперіодичні коливання чисельності видів всіх живих організмів, як правило, діє вибірково, випадково знищують особи, завдяки чому рідкісний генотип може стати звичайним, і підхоплений Е. О.

Ізоляція (від франц. Isolation - відділення, роз'єднання), виникнення бар'єрів (терр. - механич., Екологічний., Поведінку., Фізіолого. - Морфол., Генетичної.), Що перешкоджають вільному схрещування організмів; одна з причин роз'єднання і поглиблення розходжень між близькими формами і утворення нових видів.

Мутація (від лат. Mutatio - зміна, зміна), що виникають природно або викликаються штучно зміни спадщин. властивостей організму в результаті перебудов і порушень у генетичної. матеріалі організму - хромосомах і генах. М. - основа спадщин. мінливості в живій природі.

Мутаційні теорія виникла в результаті відкриття мутацій - спадщин. змін ознак і властивостей організмів. Згідно з М. т. (рос. вчений С. І. Коржинська, 1899, нід. - Х. Де Фриз, 1901-1903), різкі, раптові мутації - вирішальний чинник еволюції, відразу веде до виникнення нових видів; природ. відбору відводилася підсобна роль. При подальшому синтезі генетики і дарвінізму (1920-30) було показано, що еволюція може відбуватися тільки шляхом Е. О. мутацій.

Дрейф генів (дрейф-рух) - якщо чисельність різко йде на спад (повінь, пожежа тощо) залишається кілька особин (біолог. св-ва не мають ніяких значень) надалі ця популяція (переживши катастрофи) і визначить генетичної. структуру нової популяції, при цьому деякі колишні мутації зникнуть, а інші мутації виникнуть.

У природі постійно відбувається коливання чисельності популяцій: число особин в популяції то скорочується, то збільшується. Ці процеси змінюють один одного більш-менш регулярно, тому їх називають хвилями життя або популяційних хвилями. В одних випадках вони пов'язані з сезоном року (у багатьох комах, у однорічних рослин). В інших випадках хвилі спостерігаються через більш тривалий період і пов'язані з коливаннями кліматичних умов або врожаїв кормів (масове розмноження білок, зайців, мишей, комах). Іноді причиною зміни чисельності популяцій є лісова пожежа, повінь, дуже сильні морози чи посухи.

Хвилі ці абсолютно випадково і різко змінюють в популяції концентрації рідко зустрічаються генів і генотипів. У період спаду хвиль одні гени і генотипи можуть зникнути повністю, до того ж випадково і незалежно від їх біологічної цінності. А інші також випадково залишаться і при тому новому наростанні чисельності популяції різко підвищать свою концентрацію. Популяційні хвилі, як і мутаційний процес, поставляють випадкові, ненаправленої спадковий матеріал для боротьби за існування і природного відбору.

Література:

1. Г., Балан П. Г. та ін. Загальна біологія. - К.: Генеза, 2000. - 464с.

2. Навчальний посібник з курсу "Біологія індивідуального розвитку". - Запоріжжя: ЗДУ, 2003. - 50с.

3. Міщук Н., Страшнюк Н., Олійник І. Біологія - 9.. - Тернопіль: Підручники & посібники, 1997. - 128с.

4. Мусієнко М. М., Вервес Ю. Г., Славний П. С., Балан П. Г., Войцехівський М. Ф. Біологія. - К.: Генеза, 2000. - 264с.

5.

Дата добавления: 2015-07-20