Конспект урока по биологии: "Макроэволюция. Доказательства эволюции". Макроэволюция. Доказательства макроэволюции Урок макроэволюция основные доказательства эволюции

Эмбриологические доказательства макроэволюции. Подготовила: Алиса Михайлова

Позднее Чарльз Дарвин использовал положение Бэра для обоснования единства происхождения позвоночных животных. Уточнением принципа зародышевого сходства в конце прошлого века мы обязаны Эрнсту Геккелю, сформулировавшему биогенетический закон. Биогенетический закон - закономерность в живой природе, сформулированная немецким учёным Э. Геккелем (1866) и состоящая в том, что индивидуальное развитие особи (онтогенез)является коротким и быстрым повторением (рекапитуляцией) важнейших этапов эволюции вида (филогенеза).

Э.Геккель В процессе индивидуального развития (онтогенеза) эмбрионы как бы последовательно повторяют черты строения предковых форм (т.е. онтогенез есть краткое повторение филогенеза). Так, все многоклеточные организмы проходят в своем развитии одноклеточную стадию, что предполагает происхождение многоклеточных от одноклеточных. Далее следует стадия однослойного "шара" - ей соответствует строение некоторых современных колониальных простейших. Это - прямой намек на возможный механизм появления многоклеточности - делящиеся клетки не расходились, а оставались рядом; вероятно в дальнейшем эти клетки начали выполнять различные функции. Следующая стадия, которую проходят все животные - это двухслойный "мешок". Этой стадии соответствует строение современных кишечнополостных (например, гидры).

В эмбриональном периоде развития у зародыша человека закладывается двухкамерное сердце, шесть пар жаберных дуг, хвостовая артерия – признаки рыбообразных предков. От амфибий человек унаследовал плавательные перепонки между пальцами, которые имеются у зародыша. У новорожденных наблюдается несовершенная терморегуляция, что указывает на происхождение от животных с непостоянной температурой тела. Головной мозг плода гладкий, без извилин, как у примитивных млекопитающих. У шестинедельного зародыша имеется несколько пар млечных желез. Закладывается также хвостовой отдел позвоночника, который затем редуцируется и превращается в копчик. В соответствии с биогенетическим законом эти и многие другие признаки, возникающие у человека в эмбриональном развитии, могут рассматриваться как повторение признаков предков.

Личинки - ранние стадии развития некоторых животных. И иногда, только интересуясь строением личинок, возможно правильно установить родственные связи между организмами. Так, асцидий - морских мягкотелых животных-фильтраторов, ведущих прикреплённый образ жизни, при первом рассмотрении никак нельзя назвать хордовыми животными. Их и считали долгое время беспозвоночными. Считали, пока не проследили развитие животного от свободно плавающей личинки до взрослого организма. Тут-то и оказалось, что личинка обладает ясно выраженной хордой, полой нервной трубкой со спинной стороны тела и двусторонней симметрией. И, стало быть, животное это принадлежит к типу хордовых и имеет родственные связи скорее с ланцетником - признанным примитивным хордовым.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Макроэволюция, её доказательства Урок в 11 классе Учитель биологии высшей категории И.А.Коченкова

Макроэволюция Макроэволюция органического мира - это процесс формирования крупных систематических единиц (из видов - новых родов, из родов - новых семейств и т.д.) в ходе эволюции на протяжении всей истории Земли Развитие жизни на Земле в целом, включая её происхождение, называется макроэволюцией

Сравнение микроэволюции и макроэволюции Микроэволюция Действуют те же процессы – борьба за существование, естественный отбор и связанное с ним вымирание. Носят дивергентный характер Макроэволюция

Сравнение микроэволюции и макроэволюции Образование из популяций новых подвидов, из подвидов – видов. Происходит в относительно короткое время Происходит внутри вида Микроэволюция Макроэволюция Образование из видов новых родов, из родов – семейств и т. д. Происходит за длительное время (исторические эпохи) Надвидовая эволюция

Результатом макроэволюционных процессов становятся существенные изменения внешнего строения и физиологии организмов.

Доказательства макроэволюции Доказательства макроэволюции Палеонтологические доказательства Эмбриологические доказательства Сравнительно-анатомические доказательства

палеонтология Наука об ископаемых организмах – палеонтология – неопровержимо доказывает, что в прошлые эпохи животный и растительный мир Земли резко отличался от современного.

Палеонтологические Доказательства ископаемые остатки; ископаемые переходные формы; филогенетические ряды

Некоторые из раскопок палеонтологии Скелет ископаемого котилозавтра сеймурии, занимавшей промежуточное положение между амфибиями и рептилиями. Окаменевшие яйца динозавров

Переходные формы Переходные формы служат доказательством эволюции, поскольку свидетельствуют об исторической связи разных групп организмов. Археоптерикс Ихтиостег Семенные папоротники

Эти открытия относятся к недавнему времени и касаются форм, называемых Ихтиостега. Скелет этих форм отчетливо свидетельствует о переходном характере этой группы. Хвост и лучи хвостового плавника обладают еще характерными рыбьими признаками, тогда как грудные и брюшные плавники уже изменились в передние и задние конечности, служащие для передвижения по суше. Поэтому эти формы заслуживают того, чтобы их поместить между классом рыб и классом земноводных.

Филогенетические ряды Филогенетические ряды – это ряды видов, последовательно сменявших друг друга в процессе эволюции различных групп животных и растений

Филогенетические ряды В результате перехода к жизни на открытых пространствах и изменения характера питания из-за остепнения произошло увеличение размера тела, удлинение конечности и уменьшение количества пальцев

Сравнительно-анатомические доказательства Сравнение строения организмов, нахождение черт сходства

Сравнительно-анатомические Доказательства эволюции гомологи аналоги рудименты атавизмы

Гомологичные органы Гомологичные органы – это органы, имеющие одинаковый план строения, развивающиеся из сходных зачатков и одинаково расположенные, но выполняющие разные функции. Гомология указывает на общность происхождения обладающих ею организмов, различия в строении гомологичных органов – результат дивергенции.

Примеры гомологичных органов у растений Это все видоизмененные листья Колючки кактуса Усики гороха Иглы барбариса

Аналогичные органы Крылья – это… Видоизменённые передние конечности Складки хитинового покрова Кожная перепонка

Аналогичные органы Главный признак аналогии – сходство функций вне связи со строением и происхождением. Аналогичные органы – результат конвергенции.

Аналогичные органы у растений 1 – колючка барбариса возникают из листьев; 2 – белой акации из прилистников; 3 – боярышника – из побега; 4 – ежевики – из коры

рудименты Рудименты – недоразвитые органы, утратившие в ходе эволюции свои биологические функции.

атавизмы У некоторых особей рудименты могут развиваться в органы нормальных размеров. Такой возврат к строению органа предковых форм называют атавизмом

Эмбриологические доказательства Эмбриология – это наука, изучающая зародышевое развитие организмов.

Эмбриологические доказательства Развитие многоклеточных животных из оплодотворённого яйца. Сходство зародышевого развития животных. Расхождение признаков зародышей в процессе эмбрионального развития.

Биогенетический закон Биогенетический закон – индивидуальное развитие особи (онтогенез)является коротким и быстрым повторением (рекапитуляцией) важнейших этапов эволюции вида (филогенеза). немецкий учёный Э. Геккель (1866)

Домашнее задание: §61, вопр. Заполнить таблицу «Сравнительная характеристика этапов эволюционного процесса» Этап В каких группах организмов осуществляется Материал для эволюционного процесса Главный эволюционный фактор Результаты Микроэволюция Макроэволюция


Слайд 2

Цель урока: Доказать, что эволюционные изменения реально происходили в органическом мире на

нашей планете, используя данные полученные разными естественными науками

Задачи урока:

  • сформировать понятие макроэволюция;
  • углубить и расширить знания о прямых и косвенных доказательствах эволюции;
  • сформировать умение использовать данные разных наук для доказательства эволюции;
  • убедиться в необходимости комплексного использования всех групп доказательств для изучения подлинной эволюции живого мира на Земле.

  • Слайд 3

    Сравнение понятий «макроэволюция» и «микроэволюция»

    Различие макроэволюции и микроэволюции:

    • Макроэволюция – надвидовая эволюция, приводит к образования таксонов более высокого ранга, чем вид (родов, семейств, отрядов, классов, типов и т. д.)
    • Микроэволюция – происходит внутри вида, внутри его популяции.
    • Макроэволюция происходит в исторически грандиозные промежутки времени и недоступна непосредственному изучению.

  • Слайд 4

    Сходство макроэволюции и микроэволюции:

    В основе лежат процессы:

    1. наследственная изменчивость;

    2. борьба за существование;

    3. естественный отбор;

    4. изоляции.

    Носят дивергентный характер.

    Слайд 5

    • Палеонтологические
    • Эмбриологические
    • Сравнительно- анатомические (Морфологические)
    • Биогеографические
    • Молекулярно-биологические и цитологические

    Группы доказательств эволюционного процесса

    Слайд 6

    Что изучают науки?

    • Палеонтология

    Палеонтология изучает ископаемые остатки древних организмов, сохранившихся в земной коре, и дает возможность устанавливать изменения органического мира во времени

    • Эмбриология

    Эмбриология - наука, изучающая строение и развитие зародышей различных организмов

    • Сравнительная анатомия

    Сравнительная анатомия изучает строение организмов разных видов. На основании их сходства устанавливает родство организмов

    • Молекулярная биология

    Молекулярная биология изучает строение и функционирование макромолекул, входящих в состав особей разных видов

    • Биогеография

    Биогеография – наука о закономерностях распространения организмов на Земле.

    Слайд 7

    Что обозначают термины?

    • Онтогенез
    • Филогенез
    • Дивергенция
    • Конвергенция
    • Гомологичные органы
    • Аналогичные органы
    • Рудименты
    • Атавизмы
    • Эндемики
    • Реликты

  • Слайд 8

    Задания группам

    1. Найти факты, доказывающие существованиеэволюционного процесса на нашей планете (Используя учебники и материалы лежащие на столах)

    • III группа – ;
    • V группа – .

    Слайд 9

    1. Найти факты, доказывающие существование эволюционного процесса на нашей планете (Используя учебники и материалы лежащие на столах)

    • I группа- палеонтологические доказательства эволюции;
    • II группа – эмбриологические доказательства эволюции;
    • IV группа – ;

    2. Лидер каждой группы представляет наработки группы классу.

    Слайд 10

    Эмбриологические доказательства эволюции

    В пользу эволюционного происхождения органического мира говорят данные эмбриологии

    К. Бер сформулировал закон зародышевого сходства: « В пределах типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают общее сходство»

    Стадии эмбрионального развития позвоночных.

    Слайд 11

    Эмбриологическое доказательство эволюции

    Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон: «Индивидуальное развитие особи (онтогенез) повторяет кратко и быстро историческое развитие вида (филогенез)

    А.Н. Северцев установил, что в эмбриогенезе повторяются признаки зародышей, а не взрослых особей

    Слайд 12

    Сравнительно- анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Общий план строения позвоночных

    Слайд 13

    Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Наличие в современной флоре и фауне переходных форм (эвглена зеленая, латимерия, утконос, ехидна, асцидия)

    Слайд 14

    • Гомологичные органы-образования, сходные друг с другом по общему плану строения, положению в теле и возникновению в процессе онтогенеза.
    • Гомология передних конечностей наземных позвоночных

    Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Слайд 15

    Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Аналогичные органы - не имеющие общего плана строения и происхождения, но выполняющие одинаковые функции.

    Слайд 16

    • Наличие рудиментов – недоразвитых органов, утративших свое основное значение в ходе эволюции.
    • Рудимент задних конечностей питона

    Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Слайд 17

    Наличие атавизмов признаков появляющихся у отдельных особей, существовавших у отдаленных предков и утраченных в процессе эволюции.

    Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Слайд 18

    Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции

    Слайд 19

    Атавизмы- признаки свойственные далеким предкам

    Слайд 20

    Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции

    Клеточное строение организмов

    Сходный элементарный химический состав живых организмов (98% приходится на четыре элемента- С,О, H, N)

    Одинаковое строение и функционирование органических молекул (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот)

    Слайд 21

    Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции

    • Аккумулятором энергии во всех живых организмах являются молекулы АТФ
    • Генетический код универсален для всех живых организмов от бактерий до человека
    • Одинаково происходит процесс биосинтеза белка во всех живых организмах
    • Деление клеток (митоз, мейоз) протекает сходно у животных и растений

  • Слайд 22

    Палеонтологические доказательстваэволюцииИскопаемые формы

  • Слайд 23

    Палеонтологические доказательства эволюции

    Археоптерикс

    Ископаемые переходные формы

    Слайд 24

    Филогенетический ряд лошади(Воссоздал В.О.Ковалевский)

  • Слайд 25

    Биогеографические доказательства эволюции

    А. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей по распространению животных и растений на нашей планете

    Слайд 26

    • Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) и Палеоарктической области (Евразия) имеют много общего, хотя изолированы Беринговым проливом?
    • Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) отличается от Неотропической области (Южная Америка), хотя они соединены Панамским перешейком?
  • Почему на Британских островах флора и фауна близка к материковой, а на острове Мадагаскар нет типичных для Африки крупных копытных (быков, антилоп, носорогов, зебр), крупных хищников (львов, леопардов, гиен), высших обезьян (павианов, мартышек)?
  • Однако там много низших обезьян – лемуров, которые нигде больше не встречаются (эндемики)

  • Слайд 31

    Заселение островов

    Почему океанические острова очень бедны по сравнению с материковыми островами?

    Слайд 32

    Биогеографические доказательства эволюции

    • Виды животных и растений, попавшие на океанические острова, получают широкие возможности для размножения.
    • Например, на Галапагосских островах из 108 видов птиц 82 вида эндемичны и 8 видов рептилий(нигде больше не встречающихся)
    • На Гавайских островах 300 эндемичных видов улиток

  • Слайд 33

    Вывод:

    Чтобы доказать, подлинность эволюции живого мира на Земле, необходимо использовать данные разных наук.

    Это данные генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, селекции, эмбриологии, биогеографии, экологии, цитологии, сравнительной анатомии и других наук.

  • краткое содержание других презентаций

    «Направления макроэволюции» - Усложнение организмов. Пути достижения биологического прогресса. Насекомые. Крайняя степень приспособления. Дятлы. Идиоадаптация. Колючки растений. Ленточный червь. Китообразные. Рукокрылые. Плоская форма тела скатов и камбалы. Сложноцветные. Лилейные. Муравьеды. Основные направления. Возникновение жабр и легких. Подвижность животных. Повилика. Зоолог Алексей Николаевич Северцов. Различия внешнего вида.

    «Доказательства эволюции живой природы» - Эволюция породила настоящих лошадей. Археоптерикс. Ихтиостега. Лошади заметно подросли. Скелет млекопитающего. Аспекты строения конечностей. Эмбрион дельфина. Стегоцефалы. Конечности. Биогеографические доказательства эволюции. Целакант. Доказательства единства происхождения органического мира. Заметный хвост. Первое сообщение о лошадях. Наличие рудиментов. Морфологические доказательства эволюции. Лошади продолжали увеличиваться в размерах.

    «Палеонтологические доказательства эволюции» - Климатическая дифференциация. Класс Папоротники. Яйца рептилий. Ценный уголь. Anthobites Krascheninnicova. Флористические комплексы. Складчатые движения. Птицеподобные формы. Taeniopteris. Десятки раковин аммонитов. Распад. Становление палеонтологии как науки. Описание основных групп растений. Cladophlebis. Становление палеонтологии. Neocalamites. Оригинальный воротник. Геохронологическая таблица.

    «Примеры доказательств эволюции» - Доказательства эволюции органического мира. Рудименты. Сравнительная анатомия. Палеонтология. Передние конечности позвоночных. Биогенетический закон. Современная систематика. Биогеография. Атавизмы. Ископаемые переходные формы. Органы. Современная генетика. Яйцекладущие. Эмбриология. Доказательства эволюции. Кистеперые рыбы.

    «Макроэволюция и её доказательства» - Общие закономерности эволюции. Находка археоптерикс. Ископаемые переходные формы. Процесс образования. Биохимические доказательства. Макроэволюция, ее доказательства. Доказательства макроэволюции. Дивергенция. Эмбриологические доказательства макроэволюции. Палеонтологические данные. Макроэволюция.

    «Доказательства эволюции животного мира» - Гомология. Доказательства. Рудименты. Аналогичные органы. Закон зародышевого сходства. Особенности распространения животных и растений. Живые переходные формы. Общий план строения хордовых. Археоптерикс. Элементарный химический состав. Гомологичные органы. Сходство строения клеток. Сходство способов генетического кодирования. Биогенетический закон Геккеля.

    Макроэволюция

    Доказательства макроэволюции


    Ответьте на вопросы

    • Дайте определение микроэволюции. Где происходит этот процесс?
    • Каковы пути образования новых видов?
    • Поясните термины «аллопатрическое» и «симпатрическое» видообразование. Приведите примеры.
    • Перечислите этапы аллопатрического и симпатрического путей видообразования. Какие факторы действуют в ходе микроэволюции?
    • Эффективна ли экологическая изоляция? Приведите примеры.
    • Каковы результаты микроэволюции?
    • Заканчивается ли процесс эволюции образованием новых видов?

    Макроэволюция

    Процесс образования новых родов, семейств и более крупных таксонов называется макроэволюцией.


    Факторы макроэволюции

    • Борьба за существование
    • Естественный отбор
    • Связанное с естественным отбором вымирание неприспособленных форм и выживание более приспособленных

    Палеонтологические – находки ископаемых (вымерших) животных, в том числе промежуточных (переходных) форм – организмов, обладающих признаками нескольких современных групп животных или растений.

    Зверозубый ящер

    Признаки пресмыкающихся

    Признаки млекопитающих

    • Внешний облик
    • Конечности по бокам туловища
    • Строение черепа, позвоночника, конечностей.
    • Дифференциация зубов на клыки, резцы и коренные

    Археоптерикс

    Признаки пресмыкающихся

    Признаки птиц

    • Наличие зубов
    • Брюшные ребра
    • Длинный хвост из позвонков
    • Пальцы с когтями
    • Отсутствие киля
    • Кости без воздухоносных полостей
    • Наличие крыльев
    • Наличие перьев
    • Сходство строения задних конечностей с цевкой
    • Внешний облик

    Псилофиты и риниофиты – первые наземные растения

    Признаки водорослей

    Признаки наземных растений

    • Нет органов, тело – слоевище
    • Не представлены все виды тканей
    • Стебель с чешуйками
    • Кожица с устьицами
    • Корневище с ризоидами
    • Имеются проводящие, покровные, механические ткани

    Филогенетические ряды – ряд переходных форм, последовательно сменяющих друг друга, отражающих эволюционные изменения.

    • Филогенетический ряд лошади (воссоздал В.О.Ковалевский) по найденным останкам конечностей и черепов

    Сравнительно-анатомические доказательства

    1. Общий план строения позвоночных организмов:

    • Двусторонняя симметрия
    • Сходные полости тела
    • Наличие внутреннего скелета
    • Сходное строение нервной системы

    2. Наличие гомологичных и аналогичных органов.

    3. Наличие рудиментов и атавизмов.

    4. Наличие переходных форм.

    Вывод . Сравнение строения организмов различных групп показывает, что они имеют сходства, основанные на общности происхождения


    Сравнительно-анатомические доказательства эволюции

    Гомологичные органы

    Аналогичные органы

    • Имеют общее происхождение
    • Различны по строению
    • Различны по выполняемым функциям
    • Причины появления – приспособление к различным условиям среды
    • Имеют сходное строение
    • Имеют различное происхождение
    • Выполняют одинаковые функции
    • Причины появления – приспособление к одинаковым условиям среды у неродственных видов

    Эмбриологические доказательства эволюции – зародыши всех позвоночных животных сходны на ранних стадиях развития

    • Сходства зародышей позвоночных животных:
    • Форма тела
    • Наличие хорды, хвоста
    • Зачатки конечностей
    • Жаберные карманы
    • Один круг кровообращения

    2. Расхождение признаков зародышей

    • По мере развития черты сходства между зародышами разных видов ослабевают
    • Вначале появляются признаки рода, затем признаки вида

    Другие доказательства

    • Биогеографические – различия флоры и фауны разных материков, материковой и островной.
    • Цитологические – сходство строения – все живые организмы состоят из клеток
    • Генетические – сходство принципов кодирования информации
    • Биохимические – сходство химического состава клеток всех живых организмов