Что создало условия для развития животного мира

История развития животного мира, доказательства

Цель урока: Проследить эволюцию животного мира на Земле, обобщить и систематизировать знания по изученным темам.

  • Рассмотреть причины многообразия животного мира на Земле.
  • Показать учащимся, какое значение имеет эволюционное учение Ч.Дарвина для развития органического мира и биологической науки.
  • Раскрыть понятия о наследственности, изменчивости, борьбе за существование, естественном и искусственном отборах как движущих силах эволюции.
  • Способствовать формированию и развитию у учащихся самостоятельного мышления и речи.
  • Научить учащихся обобщать полученный материал.

Ход урока

І. Организационный момент.

ІІ. Проверка знаний.

1) Работа учащихся по карточкам (Приложение 2)

2) Фронтальный опрос:

В чем проявляется роль млекопитающих в жизни человека?

Какие направления животноводства вам известны?

Назовите две-три породы сельскохозяйственных животных.

Назовите известных вам предков домашних животных (крупного рогатого скота, свиней, лошадей). Какие из них исчезли в природе и почему?

Какие животные являются промысловыми и какова основная продукция промысла этих млекопитающих?

Как человек использует млекопитающих в медицине?

Перечислите меры по охране диких животных.

3) Учащиеся разгадывают кроссворд (Приложение 3)

ІІІ. Изучение новой темы.

Рассказ учителя с элементами беседы:

Тема нашего урока: “История развития животного мира, доказательства”. (слайд 1) Как вы знаете, на Земле существует более миллиона видов животных, и они очень разнообразны. Есть простейшие, организм которых состоит из одной клетки. (слайд 2)

— Ребята, назовите этих животных?

— Это амебы, инфузории, эвглены, радиолярии.

Более сложно устроено тело пресноводного полипа – гидры. (слайд 3) Близки к ней по строению морские полипы и медузы. (слайд 4) Разнообразны по строению и условиям обитания черви и моллюски. (слайд 5)

— Ребята, а какой тип животных наиболее многочисленный по сравнению с другими типами?

— Это тип Членистоногие. (слайд 6)

— А сколько насчитывает видов животных этот тип?

— Тип Членистоногие насчитывает более 1 миллиона видов животных.

До сих пор биологи продолжают открывать все новые и новые виды животных. (слайд 7) Велико разнообразие позвоночных, освоивших водную, наземно-воздушную и почвенные среды жизни. Издавна люди интересовались причинами такого многообразия животных. В античное время Александр Македонский приказал привозить из походов новых животных для своего учителя, философа и натуралиста Аристотеля. (слайд 8)

Долгое время неизвестных животных просто описывали. (слайд 9) Но им необходимо было дать точное название и классифицировать. В 18 веке известный шведский ученый К.Линней создал первую систему животных, объединив их в группы по общим признакам. Но было замечено, что в природе существуют животные, хотя и обитающие в разных местах, но очень похожие друг на друга, например песец и лисица, заяц-беляк и заяц-русак. Было предположено, что похожие друг на друга животные более родственны, чем те, которые отличаются друг от друга.

Убедительным доказательством эволюции животного мира служат сведения об индивидуальном развитии животных. (слайд 10) Зародыши, или эмбрионы животных, во время развития не просто растут, увеличиваются в размерах, а все более усложняются и совершенствуются. И самое интересное то, что на ранних стадиях развития они бывают похожи не столько на взрослых животных того же вида, сколько на их далеких предков. Так, зародыши всех позвоночных на ранних стадиях очень похожи друг на друга. У всех у них даже имеются жаберные щели, которые потом у наземных животных пропадают.

— Ребята, вспомните и перечислите признаки сходство во внешнем и внутреннем строении головастика лягушки и рыбы?

— Головастик лягушки очень напоминает рыбу: имеет удлиненное тело, хвостовой плавник, жабры, двухкамерное сердце, один круг кровообращения.

Таким образом, в своем развитии зародыши как бы кротко повторяют те основные изменения, которые происходили в течение миллионов лет у сменяющих друг друга животных. (слайд 11) Так, на основе сходства эмбрионального развития разных групп животных биологи предположили возможные пути происхождения одних животных от других.

Доказательства исторического развития животных, подтверждения их эволюции, получены при изучении ископаемых остатков животных. Объяснили, что чем древнее слои Земли, в которых найдены остатки животных, тем примитивнее древние животные, обнаруженные в этих слоях. (слайд 12) В слоях Земли, которые образовались в палеозое (начался 570 млн л.н.), встречаются остатки рыб, земноводных, пресмыкающихся. (слайд 13)

Примитивные птицы и млекопитающие появились в мезозое (начался около 245 млн. л.н.). (слайд 14) Современные представители отрядов и семейств птиц и млекопитающих появились только в кайнозое (начался около 66 млн.л.н.). (слайд 15)

Таковы палеонтологические доказательства эволюции животного мира. Таким образом, эволюция – это историческое развитие животного мира, а палеонтология – это наука, изучающая останки ископаемых животных.

На основании сравнительного анализа морфологии и анатомии, эмбриологии, палеонтологии разных групп животных были высказаны гипотезы о причинах эволюции. Наиболее четкое и последовательное объяснение исторического развития (эволюции) животных и растений дал английский ученый Чарльз Дарвин. (слайд 16) После тщательного изучения растений и животных в разных районах Земли, во время кругосветного путешествия и обработки собранных коллекций и наблюдений Ч.Дарвин написал книгу “Происхождение видов путем естественного отбора”. Он проанализировал историю создания новых пород домашних животных, выяснил происхождение их от диких предков и доказал, что потомки наследуют признаки своих родителей. (слайд 17) Так, например, крольчата похожи на своих родителей. Однако не только наследственностью обладают животные. Известно, что потомки одних и тех же родителей несколько отличаются друг от друга. Одни потомки крупнее и сильнее, другие — мельче и слабее. (слайд 18) Есть различия в окраске, длине шерсти. На изменчивость потомства оказывает влияние происхождение от других родителей. У одних детенышей больше отцовских черт, у других материнских, у третьих – сочетания признаков отца и матери.

Изучая растения и животных в природе, Ч.Дарвин показал, какие у них наблюдаются изменчивость и наследственность. (слайд 19) Однако дикие организмы находятся в иных условиях, чем домашние. О домашних заботиться человек: он их кормит, охраняет от врагов и т.д. Дикие же животные должны сами заботиться о себе, то есть сами должны бороться за свое существование. Это вовсе не значит, что имеется в виду только борьба при помощи зубов и когтей. Важен не способ борьбы, а ее результат. Так, в суровые зимы от бескормицы и холода погибает много птиц. Все они ведут борьбу за жизнь, добывая корм. Набрать больше корма удается тем, которые имеют какое-либо преимущество, например тем, которые первые заметили пищу, быстрее к ней прилетели. Остальные птицы гибнут.

В борьбе за существование выживают только те животные, которые лучше других приспособлены к окружающим условиям, а все менее приспособленные погибают. Значит и здесь идет отбор, только не искусственный, а естественный, то есть происходит в природе без участия человека. Выживание наиболее приспособленных к условиям обитания особей при конкуренции за пищу, укрытия и другие ресурсы Ч.Дарвин назвал естественным отбором. (слайд 20) Полезные приспособления выживших животных наследственно закрепляются, переходя к последующим поколениям.

Среди потомства домашних животных человек всегда оставляет на племя лучших, с нужными ему признаками (например, среди кур он выбирает наиболее яйценоских). (слайд 21) Отбор, для улучшения существующих и выведения новых пород домашних животных, скрещивание домашних животных с дикими предками Ч.Дарвин назвал искусственным отбором.

Созданное Ч.Дарвином эволюционное учение позволило понять, почему при огромном многообразии животных их можно классифицировать в определенном порядке: вид, род, семейство, отряд, класс, тип – по степени родства. (слайд 22)

ІV. Записи в тетрадях учащихся

Эволюция – это историческое развитие животного мира.

Палеонтология – это наука, изучающая останки ископаемых животных.

В 18 веке шведский ученый Карл Линней создал первую систему животных, объединив их в группы по общим признакам.

Четкое и последовательное объяснение эволюции животных и растений дал английский ученый Чарльз Дарвин.

Наследственность – способность организмов передавать врожденные признаки потомству.

Изменчивость – различия между животными одного вида, одной породы.

Борьба за существование – разнообразие взаимодействия данного организма с объектами живой и неживой природы.

Естественный отбор — выживание наиболее приспособленных к условиям обитания особей при конкуренции за пищу, укрытия и другие ресурсы.

Искусственный отбор – это отбор, для улучшения существующих и выведения новых пород домашних животных, скрещивание домашних животных с дикими предками.

V. Закрепление изученного материала.

Для того чтобы закрепить полученный на этом уроке материал, давайте ответим на вопросы. (слайд 23)

1. Каковы причины многообразия животного мира?

2. Расскажите об основных стадиях эмбрионального развития позвоночных.

3. Что такое палеонтология?

4. Какие доказательства эволюции животных получены при изучении ископаемых остатков?

5. Что такое эволюция?

6. Какую роль играет естественный и искусственный отборы в эволюции животных?

Источник



История развития растительного и животного мира

Современная наука об ископаемых растительных и животных организмах — палеонтология обладает обширными фактическими материалами, которые с полной несомненностью показывают, что со времени появления на земле первых примитивных организмов и до наших дней население земли постепенно изменялось. Исследование остатков вымерших растений и животных, находимых в различных слоях земной коры, позволяет восстановить историю развития жизни в различные эры и периоды существования земли.

Несмотря на то, что ископаемые остатки растений и животных сравнительно редки и далеко не представляют всех форм, живших когда-то на земле, общая картина развития жизни, ее последовательное совершенствование и увеличение числа разнообразных видов выступают с достаточной ясностью. В кратком виде эта история развития растительного и животного мира такова.

Читайте:  Как выбрать имя домашнему животному

Геологи, изучившие историю образования и изменений земной коры, разделяют ее на ряд эр, каждая из которых длилась многие миллионы лет; эры делятся на периоды, представляющие более краткие отрезки времени, но все же исчисляемые для каждого миллионами лет.

Геологи насчитывают в истории земли пять эр: архейская, протерозойская, палеозойская, мезозойская и кайнозойская.

Архейская или древнейшая эра представлена в земной коре самыми глубокими ее слоями, состоящими из твердых кристаллических пород, образовавшихся, повидимому, в то время, когда расплавленная масса земного шара постепенно охлаждалась с поверхности и отвердевала. В твердых архейских слоях не сохранилось никаких остатков живых существ. Это объясняется тем, что примитивные организмы, возникшие в это время в морях и океанах, не обладали никакими твердыми частями (скелетами или раковинами), которые могли бы сохраниться в земле. Можно лишь предположительно говорить о том, что в архейскую эру, длившуюся, повидимому, около 700 миллионов лет, произошли основные процессы постепенного усложнения неживого вещества, превращения его в белковые коацерваты, образования первичных форм жизни.

Протерозойская эра или эра первичной жизни (протерос — ранний, первичный, зоон — животное, живое), повидимому, была тем периодом в истории развития жизни на земле, когда первые примитивные организмы постепенно эволюционировали и дали начало целому ряду разнообразных одноклеточных и многоклеточных морских животных. В слоях протерозойской эры найдены скелеты одноклеточных радиолярий, иглы губок, остатки червей, примитивных ракообразных, двустворчатых моллюсков; здесь же встречаются и остатки крупных водорослей. Характерно, что в протерозойской эре еще отсутствуют высшие беспозвоночные животные, совершенно нет представителей позвоночных и нет наземных животных и растений; суша в это время еще безжизненна. Протерозойская эра длилась около 500 миллионов лет. Естественно, что за столь длительное время развитие жизни значительно двинулось вперед и возникли многочисленные группы беспозвоночных животных.

протерозойская эра

Палеозойская эра или эра древней жизни (палэос — древний) разделяется на пять периодов, которые занимают в истории земли около 350 миллионов лет. Слои земной коры, относящиеся к этой эре, относительно более богаты остатками вымерших организмов и лучше изучены, благодаря чему последовательная смена форм выступает с большей полнотой.

Кембрийский период еще был временем, когда на суше не было ни животных, ни растений, но в морях жизнь стала богаче и разнообразнее. Здесь встречались во множестве мелкие одноклеточные и крупные водоросли, в том числе известковые. В водах морей плавали одноклеточные животные, медузы, на дне обитали кораллоподобные формы, губки, черви, моллюски, ракообразные, морские звезды и голотурии. Самыми крупными и высшими по своей организации были примитивные ракообразные — трилобиты (до 70 см).

кембрий

В силурийском периоде начинается завоевание суши растительными организмами: по берегам морей появляются своеобразные растения — псилофиты, представляющие по своей организации формы, переходные между водорослями и наземными растениями. Морские организмы силурийского периода представляют потомков тех, которые обитали в кембрийское время. Здесь стали очень многочисленны разнообразные кораллы, иглокожие, моллюски, ракообразные и т. д.; особенно выделялись огромные ракоскорпионы, достигавшие до 2—3 м в длину. В водах силура уже появились первые примитивные представители рыбообразных позвоночных животных, покрытые костным панцырем из мелких и крупных чешуй и щитков.

силур

В девонском периоде продолжается эволюция наземных растений: псилофиты дают начало более высокоорганизованным формам — споровым растениям, напоминающим современные хвощи, плауны и папоротники; во второй половине девона появляются уже первые папоротники, размножающиеся семенами.

Другое крупное событие девонского периода — появление первых наземных животных — скорпионов, многоножек, бескрылых насекомых, которые произошли от водных ракообразных и населили первобытные девонские заросли хвощей и папоротников, расположенные по берегам морей и пресных водоемов. Морская фауна девона также обогащается целым рядом форм; примитивные рыбообразные силура дали начало целому ряду различных настоящих рыб: акуловых, кистеперых и двоякодышащих. Последние две группы уже обладали способностью частично дышать воздухом при помощи плавательного пузыря. В конце девона появились и первые четвероногие позвоночные, произошедшие от кистеперых рыб. Это были еще не настоящие наземные обитатели, а типичные земноводные, большую часть жизни проводящие в воде, подобно современным тритонам, но уже дышащие воздухом при помощи легких и способные передвигаться по суше.

Каменноугольный период был очень продолжителен (около 100 миллионов лет) и знаменовался богатейшим развитием наземной растительности: папоротники и плауны достигали в это время гигантских размеров — до 30—35 м высоты, хвощи до 10 м; появились крупные голосеменные растения — предки современных хвойных. В болотистых лесах масса падающих растений образовала толстые слои, которые затем превратились в залежи каменного угля, давшие название самому периоду. В лесах развилась богатая фауна насекомых, которые иногда достигали огромных размеров (стрекозы до 30—50 см); здесь же встречались пауки, многоножки и скорпионы. Первобытные земноводные, появившиеся в девоне, размножались и образовали ряд новых форм. Во второй половине периода земноводные дали начало новой группе позвоночных — пресмыкающимся, которые уже не были связаны с жизнью в воде и могли широко расселяться по суше; первые представители их — котилозавры были сравнительно некрупными формами (до 0,5—1,0 м). В морях население также заметно изменилось: целый ряд древних форм — трилобиты, ракоскорпионы, примитивные кораллы и моллюски вымерли и заменились более совершенными группами.

Каменноугольный период

Пермский период сравнительно короток (около 25 миллионов лет) и характеризуется дальнейшей эволюцией наземных растений и их широким распространением по суше. Папоротники и другие споровые растения отступают на второе место, а голосеменные увеличиваются в числе и становятся господствующими; среди них уже появляются саговники и гинкговые, обладающие вместо хвои листьями. Климат к концу пермского периода становится во многих местах сухим, что способствует вымиранию земноводных и размножению пресмыкающихся. Среди последних уже выделяются специализированные группы: травоядные и хищники; некоторые из них достигают размера 3—4 м длины и обладают панцирным покровом из толстых чешуй.

Пермский период1

Мезозойская эра по своей продолжительности, по крайней мере, вдвое короче палеозойской (около 160 миллионов лет) и разделяется на три периода: триасовый, юрский и меловой.

Триасовый период характеризуется господством голосеменных растений — хвойных, саговников, семенных папоротников. В наземной фауне усиленно размножаются и эволюционируют пресмыкающиеся; среди них появляются новые оригинальные формы: рыбообразные ихтиозавры, обитающие в воде, динозавры, передвигающиеся на задних ногах, черепахообразные и крокодилоподобные ящеры и т. д. Земноводные, наоборот, деградировали: крупные древние стегоцефалы вымерли и заменились мелкими лягушкоподобными формами. Самым важным событием было появление первых млекопитающих, которые произошли от мелких звероподобных пресмыкающихся. Это были небольшие растительноядные животные величиной с крупную крысу.

триас

Юрский период характеризуется дальнейшим расцветом пресмыкающихся: они представляют необыкновенное разнообразие форм размерами от ящерицы до 26-метровых гигантов и населяют сушу, морские и пресные воды и воздух.

В конце юрского периода появилась своеобразная первоптица, которая соединяла в своей организации черты пресмыкающихся и птиц — имела челюсти, вооруженные зубами, длинный хвост, пальцы на крыльях, птичьи ноги, была покрыта перьями и уже могла летать. Млекопитающие, появившиеся в триасе, продолжают размножаться, но еще остаются мелкими животными; у них еще сказывается происхождение от рептилий: они размножаются, откладывая яйца наподобие современного утконоса. Растительный мир юрского периода представлен папоротниками, хвощами и многочисленными голосеменными, появляются первые представители покрытосеменных.

В меловом периоде происходят значительные изменения в составе растений: размножаются и начинают преобладать покрытосеменные формы, встречаются формы, близкие к современным магнолиям, лаврам, дубам, лилейным и т. д.

В первой половине периода пресмыкающиеся еще находятся в состоянии расцвета, но к концу его многие группы их вымирают. Резкие изменения климата, повлекшие за собою изменение растительного покрова, особенно исчезновение сочной прибрежной растительности, привело к исчезновению крупных растительноядных форм и хищников, которые кормились ими. Сохранились только более мелкие формы — предки современных черепах, ящериц, змей, крокодилов.

Млекопитающие были представлены преимущественно мелкими формами, но продолжали эволюционировать : среди них уже выделились сумчатые и плацентарные. Продолжали эволюционировать предки птиц и дали настоящих птиц, отличающихся от современных, главным образом, наличием зубов. Некоторые из меловых птиц достигали размера до 1,5 м.

Кайнозойская эра (кайнос — новый) — самая короткая в истории земли; она занимает отрезок около 60 миллионов лет, из которых на третичный период приходится около 59 миллионов и на современный — четвертичный — около 1 миллиона лет.

Третичный период является временем постепенного расцвета наиболее совершенных форм животного мира — птиц и млекопитающих. Еще немногочисленные в начале его они быстро размножаются и эволюционируют, давая огромное разнообразие групп и видов. Вымирание крупных пресмыкающихся в конце мезозойской эры способствовало ускоренной эволюции млекопитающих. Уже в начале третичного периода среди млекопитающих выделяются предковые формы современных хищников, насекомоядных, обезьяноподобных, копытных, хоботных, летучих мышей. Теплый климат, господствовавший в это время в северном полушарии, способствовал развитию богатой растительности: пальмы, древовидные папоротники, вечнозеленые деревья широко распространились по северным материкам.

Во второй половине периода наступило постепенное похолодание; это вызвало смену тропической и субтропической растительности на европейском материке хвойной и лиственной, близкой к современным видам: сосны, клены, дубы, вязы, тополи и т. д.

Во многих областях распространилась степная травянистая растительность, создавшая новые условия для травоядных млекопитающих; здесь формировались современные формы лошадиных и парнокопытных. Одновременно выделились главнейшие группы хищников: собак, медведей, кошек, куниц и т. д.

Четвертичный период отличался дальнейшим похолоданием стран северного полушария, приведшим к образованию мощных ледников. Это вызвало глубокие изменения в фауне и флоре: многие группы животных и растений вымерли, другие были оттеснены на юг. Повторные отступления и наступления ледников несколько раз меняли соответственно растительный и животный мир и постепенно привели его к современному состоянию.

Читайте:  Какие змеи водятся в Ленинградской области полный список

В начале четвертичного периода появились предки современных людей — обезьяночеловеки.

Приведенные в нашем кратком очерке данные позволяют видеть, что, даже при неполноте палеонтологических материалов, они представляют бесспорное доказательство исторического развития животных и растительных организмов…

Из книги: Т.В. Виноградова, М.П. Виноградов, С.И. Гальперин, П. В. Макаров, Ф.Д. Сказкин, З. А. Чижевская «Основы мичуринской биологии», Учпедгиз, 1950 г., стр. 24-30.

Источник

Эволюция животных — основные этапы развития животного мира

Какое событие положило начало биологической эволюции на Земле — один из самых сложных вопросов в естествознании, и на него еще никогда не было получено однозначного ответа. На протяжении истории человечества выдвигались разные гипотезы о появлении жизни:

  • Креационизм. Все религии придерживаются теории сотворения, согласно которой все живое было создано единовременно некоей божественной сущностью — творцом, а человек — венец творенья. Большое сомнение вызывает одновременное появление всего и сразу.
  • Панспермия и стационарное состояние. Взаимосвязанные теории, жизнь разносится сквозь космическое пространство по планетам некими семенами, но сама вселенная существует вечно и также вечно существует в ней жизнь. Опровергается Теорией Большого взрыва.
  • Спонтанное зарождение. Основной тезис — живое зарождается из неживого. Трудно представить, но даже в VII—VIII вв. еках ученые описывали, как из закрытых в шкафу грязных рубашек и пшеницы зародилась мышь. После открытия микроорганизмов эта теория получила новый виток, ведь если сложные организмы не самозарождаются, возможно, это могут делать простые.
  • Океанское дно. Защита от губительных ультрафиолетовых излучений и процветание жизни в термальных гидроисточниках (черных курильщиках) под толщей воды позволили выдвинуть такую гипотезу. Теоретически черные курильщики имеют все необходимое для изначального зарождения жизни — тепло, минеральные вещества, сероводород.
  • Биогенез. Все живое происходит от живого. Но тут встает вопрос, когда и каким образом могли возникнуть живые организмы, если изначально их не существовало на планете.

Гипотезу о происхождении жизни из так называемого органического бульона выдвинул Александр Опарин в 1924 году. На сегодняшний день она является наиболее признанной. В ее пользу свидетельствуют опыты по получению белков и базовых органических молекул для построения ДНК и РНК (аминокислот) из смеси распространенных во вселенной циановодорода и сероводорода с обычными минеральными веществами и металлами. А.

Опарин полагал, что уже на самых ранних этапах развития планеты должны были появиться т. н. пробионты, представляющие собой изолированные участки среды, в которых процессам обмена легче будет происходить.

Возникновение органики

Сейчас считается, что жизнь возникла и начала эволюционировать с того момента, как органические молекулы стали организовываться в самовоспроизводящиеся структуры.

На начальных этапах развития жизни на Земле химические вещества и металлы океанской воды взаимодействовали друг с другом посредством самых разнообразных химических реакций, соединяясь во все новые и новые молекулы. Маленькие молекулы соединялись в большие и удерживались электростатическими силами, образовывая коацервантные капли — скопления липидных молекул, вокруг которых появилась водоотталкивающая оболочка. Органические вещества в коацервате собирались не случайным образом, они дополняли и «понимали» друг друга.

Коацерватные капли привели к возникновению первых «просто клеток» — протобионтов. Их еще нельзя было считать полноценными клетками, но были неким органическим прототипом. Появление протобионтов стало возможным благодаря выполнению двух условий:

  • Упорядоченное скапливание молекул.
  • Развитие воспроизводства себе подобных (репликации).

Протобионты, сочетающие в себе способность к репликации и обмену веществ, сохранились в процессе предбиологического отбора и эволюционировали в первые живые организмы — бактерии.

Так как полагается, что изначально кислорода в земной атмосфере не было, то прокариоты были анаэробными и гетеротрофными микроорганизмами. Бактерии-анаэробы и сейчас довольно многочисленны. Некоторые живут в кислородной среде, но не используют ее для дыхания — это молочно-кислые бактерии. Возбудители газовой гангрены, столбняка, ботулизма могут развиваться только без доступа кислорода, иначе погибают.

Появление эукариотов

Основные этапы формирования многоклеточных организмов начались гораздо позже — около 1,5 млрд лет назад. Предпосылками для этого стало появление одноклеточных, способных на фотосинтез и симбиогенез.

Бурная вулканическая деятельность и высокая температура на древней Земле позволяли синтезировать органические вещества в больших количествах. Но со временем земля остывала, количество синтезированных веществ падало, а с появлением бактерий-анаэробов, питающихся ими, могло бы полностью истощиться. В результате могло произойти окончание истории развития жизни, если бы в результате конкуренции за получение органических веществ не появились фотосинтезирующие бактерии.

Они выработали способность самим производить для себя пищу, т. е. синтезировать органику из неорганики за счет энергии солнечного света. У самых первых таких бактерий фотосинтез проходил без выделения кислорода (аноксигенный тип), а водород они брали из сероводорода. При дальнейшем эволюционировании появились цианобактерии (сине-зеленые водоросли), использующие водород из воды и выделяющие кислород.

Распространение цианобактерий позволило сформироваться озоновому слою, защищающему планету от губительных ультрафиолетовых лучей и стало предпосылкой перемещения жизни из воды на сушу. Дальнейшее эволюционное развитие привело к появлению первых бактерий-аэробов, использующих кислород для дыхания. Для жизни им требовалось гораздо меньше органических веществ, что повышало конкурентноспособность таких организмов в борьбе за выживание.

Бактериям-анаэробам пришлось приспосабливаться к новым условиям, так они не умели ни фотосинтезировать, ни дышать кислородом. В результате появились хищные амебы, захватывающие своими ложноножками другие бактерии. Не все захваченные организмы погибали, некоторые продолжали жить в цитоплазме амебы-захватчицы. Этот процесс получил отображение в симбиогенезе.

Многоклеточные организмы обязаны своим появлением именно этой стадии эволюционирования. Если кратко, симбиогенез или эндосимбиоз происходит по схеме: одна клетка проникает за мембрану другой, но ее поглощения не происходит. Она приживается внутри другой клетки и продолжает функционировать. Последовательность может повторяться — получившееся образование захватывает новые организмы, причем как одиночные, так и со своим симбионтом. Исследования И. И. Мечникова подтверждают эту гипотезу. В 1880 году, изучая пищеварение иглокожих и кишечнополостных, он пришел к выводу, что внутриклеточное пищеварение является более древним.

Возникшее в результате симбиогенеза сообщество организмов обладало всеми свойствами его составляющих:

  • Способность к фотосинтезу.
  • Экономное и эффективное использование органических веществ благодаря кислородному виду дыхания.
  • Способность к быстрому перемещению и захвату других бактерий.

Со временем фотосинтезирующие симбионты превратились в хлоропласты, аэробные бактерии — в митохондрии. Связи между ними и главной клеткой укрепились и стали устойчивыми. Для управления таким сложным образованием и сохранения генетической системы клетки-носителя возникло ядро — новая клеточная органелла со специальными функциями. Организмы, клетки которых не имеют ядра называются прокариотами, а организмы, состоящие из клеток с ядром — эукариотами.

Разделение на животных и растения

Первые эукариоты содержали и хлоропласты, и митохондрии. Под влиянием внешних условий появляются древние жгутиковые — приспособленные к активному передвижению формы. Считается, что жгутики произошли от каких-то прокариот, как митохондрии и хлоропласты, и сочетали в себе свойства как животных, так и растений.

Постепенно они попадали в разную среду, вследствие чего были вынуждены приспосабливаться к ней. Если органических веществ вокруг оказывалось достаточно, то жгутиковые утрачивали хлоропласты и превращались в простейших одноклеточных животных, а сохранившие хлоропласты стали прародителями одноклеточных растений. Они в процессе развития утратили способность к передвижению и обзавелись разнообразными механизмами, улучшающими процесс фотосинтеза. Растительный мир эволюционировал от водорослей до покрытосеменных растений и стал похож на современный к концу мелового периода.

В окаменелостях вендского периода были найдены абсолютно симметричные организмы, переходная форма между животными и растениями, что также говорит об их общих предках. Переходной формой от одноклеточных к многоклеточным считаются колониальные формы. Они состоят из одноклеточных особей, связанных между собой определенным образом и имеющих зачатки едино действующего организма.

Основные этапы

Эволюцию животных разделяют на этапы согласно геохронологической истории. Ее подробности можно найти в специальных таблицах, из которых видно, что путь, совершившийся от появления первых одноклеточных до млекопитающих, длился миллионы лет. Развитие многоклеточных организмов, не имеющих скелетных образований, началось еще в поздний период протерозойской эры. В дальнейшем какие-то виды навсегда вымирали, как тупиковые ветви, а какие-то заняли самые широкие ареалы обитания, как млекопитающие. Порядок эволюционирования:

  • Простейшие — бактерии и вирусы.
  • Кишечнополостные — коралловые полипы, губки. Малоподвижные морские существа, пищеварительная полость которых имеет вид мешка. Проводят жизнь в основном на одном месте, охотясь на проплывающую мимо добычу. Но их внутренние и наружные клетки уже имеют разную специализацию.
  • Иглокожие — морская звезда, морские ежи. У них начали появляться зачатки пищеварительного тракта.
  • Черви — дождевой червь, пиявка. Сначала появились плоские ресничные черви, ставшие прародителями кольчатых червей. Более развитый пищевой тракт и ярко выраженное размещение ротового отверстия в одном конце были следующей стадией эволюции в переходе к подвижному образу жизни.
  • Мягкотелые — моллюски, устрицы, улитки. Вероятно, были другой ветвью развития ресничных червей, заменивших подвижность на внешнюю защиту. Хорошо выраженное ротовое отверстие способствовало появлению зачатков нервной системы. — насекомые, раки, скорпионы. Обзавелись наружным скелетом, в отличие от первых хордовых и челюстных рыб, имеющих зачатки внутреннего скелета. Имеют выраженные органы чувств.
  • Позвоночные. Полагается, что произошли от лучеперых и кистеперых рыб, плавники которых были зачатками конечностей.
Читайте:  Соотношение жиров растительного и животного происхождения

Важную роль в эволюции животных имеет ароморфоз. Эта способность позволяет живым организмам адаптироваться к новым условиям окружающей среды, при этом повышается общий уровень организации, приобретаются новые полезные умения и способности. Основой ароморфоза являются наследственность и естественный отбор. Примеры важнейших ароморфозов в эволюции животных:

  • появление костного скелета и круга кровообращения у рыб;
  • половое деление клеток;
  • внутреннее оплодотворение у пресмыкающихся;
  • развитие легких у земноводных, что позволило им осваивать жизнь на суше;
  • формирование перьевого покрова и крыльев у птиц.

И это только малая часть всех ароморфозов, произошедших с животными во время эволюции. Этапы развития животных довольно хорошо изучены благодаря исследованиям хорошо сохранившихся останков.

Источник

Что создало условия для развития животного мира

Цель урока: Проследить эволюцию животного мира на Земле, обобщить и систематизировать знания по изученным темам.

  • Рассмотреть причины многообразия животного мира на Земле.
  • Показать учащимся, какое значение имеет эволюционное учение Ч.Дарвина для развития органического мира и биологической науки.
  • Раскрыть понятия о наследственности, изменчивости, борьбе за существование, естественном и искусственном отборах как движущих силах эволюции.
  • Способствовать формированию и развитию у учащихся самостоятельного мышления и речи.
  • Научить учащихся обобщать полученный материал.

Ход урока

І. Организационный момент.

ІІ. Проверка знаний.

1) Работа учащихся по карточкам (Приложение 2)

2) Фронтальный опрос:

В чем проявляется роль млекопитающих в жизни человека?

Какие направления животноводства вам известны?

Назовите две-три породы сельскохозяйственных животных.

Назовите известных вам предков домашних животных (крупного рогатого скота, свиней, лошадей). Какие из них исчезли в природе и почему?

Какие животные являются промысловыми и какова основная продукция промысла этих млекопитающих?

Как человек использует млекопитающих в медицине?

Перечислите меры по охране диких животных.

3) Учащиеся разгадывают кроссворд (Приложение 3)

ІІІ. Изучение новой темы.

Рассказ учителя с элементами беседы:

Тема нашего урока: “История развития животного мира, доказательства”. (слайд 1) Как вы знаете, на Земле существует более миллиона видов животных, и они очень разнообразны. Есть простейшие, организм которых состоит из одной клетки. (слайд 2)

— Ребята, назовите этих животных?

— Это амебы, инфузории, эвглены, радиолярии.

Более сложно устроено тело пресноводного полипа – гидры. (слайд 3) Близки к ней по строению морские полипы и медузы. (слайд 4) Разнообразны по строению и условиям обитания черви и моллюски. (слайд 5)

— Ребята, а какой тип животных наиболее многочисленный по сравнению с другими типами?

— Это тип Членистоногие. (слайд 6)

— А сколько насчитывает видов животных этот тип?

— Тип Членистоногие насчитывает более 1 миллиона видов животных.

До сих пор биологи продолжают открывать все новые и новые виды животных. (слайд 7) Велико разнообразие позвоночных, освоивших водную, наземно-воздушную и почвенные среды жизни. Издавна люди интересовались причинами такого многообразия животных. В античное время Александр Македонский приказал привозить из походов новых животных для своего учителя, философа и натуралиста Аристотеля. (слайд 8)

Долгое время неизвестных животных просто описывали. (слайд 9) Но им необходимо было дать точное название и классифицировать. В 18 веке известный шведский ученый К.Линней создал первую систему животных, объединив их в группы по общим признакам. Но было замечено, что в природе существуют животные, хотя и обитающие в разных местах, но очень похожие друг на друга, например песец и лисица, заяц-беляк и заяц-русак. Было предположено, что похожие друг на друга животные более родственны, чем те, которые отличаются друг от друга.

Убедительным доказательством эволюции животного мира служат сведения об индивидуальном развитии животных. (слайд 10) Зародыши, или эмбрионы животных, во время развития не просто растут, увеличиваются в размерах, а все более усложняются и совершенствуются. И самое интересное то, что на ранних стадиях развития они бывают похожи не столько на взрослых животных того же вида, сколько на их далеких предков. Так, зародыши всех позвоночных на ранних стадиях очень похожи друг на друга. У всех у них даже имеются жаберные щели, которые потом у наземных животных пропадают.

— Ребята, вспомните и перечислите признаки сходство во внешнем и внутреннем строении головастика лягушки и рыбы?

— Головастик лягушки очень напоминает рыбу: имеет удлиненное тело, хвостовой плавник, жабры, двухкамерное сердце, один круг кровообращения.

Таким образом, в своем развитии зародыши как бы кротко повторяют те основные изменения, которые происходили в течение миллионов лет у сменяющих друг друга животных. (слайд 11) Так, на основе сходства эмбрионального развития разных групп животных биологи предположили возможные пути происхождения одних животных от других.

Доказательства исторического развития животных, подтверждения их эволюции, получены при изучении ископаемых остатков животных. Объяснили, что чем древнее слои Земли, в которых найдены остатки животных, тем примитивнее древние животные, обнаруженные в этих слоях. (слайд 12) В слоях Земли, которые образовались в палеозое (начался 570 млн л.н.), встречаются остатки рыб, земноводных, пресмыкающихся. (слайд 13)

Примитивные птицы и млекопитающие появились в мезозое (начался около 245 млн. л.н.). (слайд 14) Современные представители отрядов и семейств птиц и млекопитающих появились только в кайнозое (начался около 66 млн.л.н.). (слайд 15)

Таковы палеонтологические доказательства эволюции животного мира. Таким образом, эволюция – это историческое развитие животного мира, а палеонтология – это наука, изучающая останки ископаемых животных.

На основании сравнительного анализа морфологии и анатомии, эмбриологии, палеонтологии разных групп животных были высказаны гипотезы о причинах эволюции. Наиболее четкое и последовательное объяснение исторического развития (эволюции) животных и растений дал английский ученый Чарльз Дарвин. (слайд 16) После тщательного изучения растений и животных в разных районах Земли, во время кругосветного путешествия и обработки собранных коллекций и наблюдений Ч.Дарвин написал книгу “Происхождение видов путем естественного отбора”. Он проанализировал историю создания новых пород домашних животных, выяснил происхождение их от диких предков и доказал, что потомки наследуют признаки своих родителей. (слайд 17) Так, например, крольчата похожи на своих родителей. Однако не только наследственностью обладают животные. Известно, что потомки одних и тех же родителей несколько отличаются друг от друга. Одни потомки крупнее и сильнее, другие — мельче и слабее. (слайд 18) Есть различия в окраске, длине шерсти. На изменчивость потомства оказывает влияние происхождение от других родителей. У одних детенышей больше отцовских черт, у других материнских, у третьих – сочетания признаков отца и матери.

Изучая растения и животных в природе, Ч.Дарвин показал, какие у них наблюдаются изменчивость и наследственность. (слайд 19) Однако дикие организмы находятся в иных условиях, чем домашние. О домашних заботиться человек: он их кормит, охраняет от врагов и т.д. Дикие же животные должны сами заботиться о себе, то есть сами должны бороться за свое существование. Это вовсе не значит, что имеется в виду только борьба при помощи зубов и когтей. Важен не способ борьбы, а ее результат. Так, в суровые зимы от бескормицы и холода погибает много птиц. Все они ведут борьбу за жизнь, добывая корм. Набрать больше корма удается тем, которые имеют какое-либо преимущество, например тем, которые первые заметили пищу, быстрее к ней прилетели. Остальные птицы гибнут.

В борьбе за существование выживают только те животные, которые лучше других приспособлены к окружающим условиям, а все менее приспособленные погибают. Значит и здесь идет отбор, только не искусственный, а естественный, то есть происходит в природе без участия человека. Выживание наиболее приспособленных к условиям обитания особей при конкуренции за пищу, укрытия и другие ресурсы Ч.Дарвин назвал естественным отбором. (слайд 20) Полезные приспособления выживших животных наследственно закрепляются, переходя к последующим поколениям.

Среди потомства домашних животных человек всегда оставляет на племя лучших, с нужными ему признаками (например, среди кур он выбирает наиболее яйценоских). (слайд 21) Отбор, для улучшения существующих и выведения новых пород домашних животных, скрещивание домашних животных с дикими предками Ч.Дарвин назвал искусственным отбором.

Созданное Ч.Дарвином эволюционное учение позволило понять, почему при огромном многообразии животных их можно классифицировать в определенном порядке: вид, род, семейство, отряд, класс, тип – по степени родства. (слайд 22)

ІV. Записи в тетрадях учащихся

Эволюция – это историческое развитие животного мира.

Палеонтология – это наука, изучающая останки ископаемых животных.

В 18 веке шведский ученый Карл Линней создал первую систему животных, объединив их в группы по общим признакам.

Четкое и последовательное объяснение эволюции животных и растений дал английский ученый Чарльз Дарвин.

Наследственность – способность организмов передавать врожденные признаки потомству.

Изменчивость – различия между животными одного вида, одной породы.

Борьба за существование – разнообразие взаимодействия данного организма с объектами живой и неживой природы.

Естественный отбор — выживание наиболее приспособленных к условиям обитания особей при конкуренции за пищу, укрытия и другие ресурсы.

Искусственный отбор – это отбор, для улучшения существующих и выведения новых пород домашних животных, скрещивание домашних животных с дикими предками.

V. Закрепление изученного материала.

Для того чтобы закрепить полученный на этом уроке материал, давайте ответим на вопросы. (слайд 23)

1. Каковы причины многообразия животного мира?

2. Расскажите об основных стадиях эмбрионального развития позвоночных.

3. Что такое палеонтология?

4. Какие доказательства эволюции животных получены при изучении ископаемых остатков?

5. Что такое эволюция?

6. Какую роль играет естественный и искусственный отборы в эволюции животных?

Источник