Макроеволюція
Зяблики
Дарвіна, або галапагоські зяблики (або в’юрки), - група птахів родини
Вів-сянкові ряду Горобцеподібні. Відомі тим, що саме види цієї групи
Чарлз Дарвін зібрав у 1835 р. під час подорожі до Галапагоських
островів. Нові види взяли початок від спільного материкового виду і в
процесі еволюції стали відрізнятися один від одного за розміром та
формою дзьоба, що дало їм змогу займати різні екологічні ніші. Як в
еволюційній біології називають цю форму еволюції?
Які особливості та форми макроеволюції?
МАКРОЕВОЛЮЦІЯ
- еволюційний процес, що приводить до виникнення надвидових груп. На
відміну від мікроеволюції, яка відбувається в історично короткий час і
доступна для безпосереднього вивчення, макроеволюція триває впродовж
довгих грандіозних проміжків часу і недоступна для безпосереднього
спостереження. У сучасній еволюційній біології макроеволюція
розглядається як результат поступового накопичення та поєднання
мікроеволюційних змін. Основними формами макроеволюційних змін є
дивергенція, конвергенція та паралелізм.
Дивергенція
(від. лат. diverto - відхиляюсь) - розвиток ознак відмінності в особин
одного виду внаслідок пристосування до різних умов середовища.
Відмінність ознак, що виникає в результаті цього явища, називається
гомологією. Гомологічні органи — це органи, які подібні за будовою та
походженням, але виконують різні функції (наприклад, кінцівки кита,
кішки і людини (іл. 130), кореневище пирію і бульби картоплі. Прикладом
дивергентної еволюції є поява рядів ссавців від спільного предка.
Конвергенція
(від. лат. con-vergo - зближуюсь) - незалежний розвиток подібних ознак у
філогенетично віддалених організмів унаслідок пристосування їх до
подібних умов середовища.
Іл. 130. Гомологія передніх кінцівок хребетних: 1 - кажана; 2 - кита;
3 - кішки; 4 - людини
Подібність
ознак, що виникає в результаті цього явища, називається аналогією.
Аналогічні органи — це органи, що виконують подібні функції, але не
мають спільного плану будови і походження. Прикладом конвергентної
еволюції є поява крил у різних тварин (іл. 131).
Іл. 131. Аналогічні органи: 1 - крила птаха; 2 - крила метелика; 3 - крила кажана
Паралелізм
(від. грец. paralle-los - той, що рухається поряд) -незалежний розвиток
подібних ознак у споріднених систематичних груп організмів. Подібність
ознак, що виникає в результаті цього явища, називається
гомойологією (наприклад, подібність форми тіла у ластоногих, виникнення
шабле-зубості в різних групах викопних кішок, паралельна еволюція
сумчастих і плацентарних ссавців) (іл. 132).
Іл. 132. Паралелізм тюленів (1), котиків (2) і моржів (3)
Отже, основними формами макроеволюції є дивергенція, конвергенція і паралелізм.
Які основні напрями макроеволюції?
Вивчаючи
закономірності історичного розвитку тварин, О. М. Сє-верцов у 20-х
роках XX ст. розробив поняття «біологічний прогрес» і «біологічний
регрес».
Біологічний
прогрес - напрям еволюції, за якого народжуваність у популяції
переважає над смертністю. Ознаками біологічного прогресу є зростання
чисельності особин, розширення площі існування, підвищення темпів
внутрішньовидової мінливості, утворення і велика кількість підлеглих
систематичних груп, високий потенціал виживання. На сьогодні в стані
біологічного прогресу перебувають покритонасінні, головоногі молюски,
комахи, птахи, ссавці.
Біологічний
регрес - напрям еволюції, за якого смертність у популяції переважає над
народжуваністю. Ознаками біологічного регресу є зменшення чисельності
особин, звуження площі існування, зниження темпів внутрішньовидової
мінливості, зменшення різноманітності групи, низький потенціал
виживання. На сьогодні в стані біологічного регресу перебувають види, що
їх занесено до Червоної книги.
Поняття
про біологічний прогрес і біологічний регрес є лише узагаль-нювальними
термінами, що показують ступінь видової різноманітності певної групи у
відповідний геологічний період розвитку нашої планети.
Отже, основними напрямами макроеволюційних змін є біологічний прогрес та біологічний регрес.
Які шляхи досягнення біологічного прогресу?
Під
час еволюції поєднуються й закономірно зміняють один одного різні шляхи
досягнення біологічного прогресу, якими є ароморфози, ідіоадаптації та
загальна дегенерація.
Ароморфози
(морфофізіологічний прогрес) -еволюційні зміни, що підвищують рівень
організації організму в цілому і відкривають нові можливості для
пристосування до різноманітних умов існування. Прикладами
ароморфних еволюційних змін є виникнення кровоносної системи у
кільчаків, поява серця у молюсків, виникнення щелеп у риб, поява насіння
у насінних рослин, утворення квітки й плоду в покритонасінних та ін.
Ідіоадаптації
- еволюційні зміни, що мають характер пристосування до певних умов і не
змінюють рівень організації організмів. Прикладами ідіоадаптивних змін є
різноманітна будова квіток чи плодів покритонасінних, кінцівок у птахів
чи ссавців (іл. 133).
Загальна
дегенерація (морфофізіологічний регрес) - явище спрощення організмів у
процесі еволюції. Прикладами загальнодегенератив-них змін є зникнення у
паразитів органів чуттів, травної системи та ін.
В
історії розвитку органічного світу різні шляхи еволюції є
взаємопов’язаними (іл. 134). Ароморфози визначають етапи в розвитку
органічного світу, піднімають організацію групи на вищий рівень еволюції
і відкривають перед нею нові можливості для освоєння середовища.
Подальший розвиток йде шляхом ідіоадаптацій, які забезпечують
освоєння доступної різноманітності умов. Під час переходу організмів у
простіші умови формування пристосувань супроводжується спрощенням
будови.
Отже, основними шляхами досягнення біологічного прогресу є ароморфози, ідіоадаптації та загальна дегенерація.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Завдання на порівняння
Заповніть таблицю в робочому зошиті.
ОЗНАКИ БІОЛОГІЧНОГО ПРОГРЕСУ ТА БІОЛОГІЧНОГО РЕГРЕСУ
Завдання на застосування знань
Який
характер мають такі еволюційні події (ароморфози, ідіоадаптації чи
загальна дегенерація): 1) виникнення плавців у риб; 2) перетворення
плавального міхура та легені; 3) редукція травноі системи у стьожкових
червів; 4) перетворення плавців риб на п’ятипалі кінцівки амфібій; 5)
поява гострих кігтів у хижих птахів; 6) поява білого забарвлення у
полярних тварин; 7) поява квітки; 8) поява статевого процесу; 9) поява
багатоклітинності; 10) зникнення коренів у повитиці?
Назвіть ароморфози комах, ссавців, покритонасінних, які в сучасному органічному світі є прогресуючими групами.
СТАВЛЕННЯ Біологія + Етимологія
Прикладом
адаптивної радіації може бути різноманітність плацентарних ссавців, що
мають спільного предка (у центрі ілюстрації). Розгляньте малюнки різних
ссавців на ілюстрації, вкажіть їхні назви і середовище існування. А що
таке адаптивна радіація? Яке походження слів у цьому біологічному
терміні?
Немає коментарів:
Дописати коментар