1. Что такое эволюция?
Эволюцией называют длительный процесс изменения живых организмов, который продолжается от древнейших форм до современных. Эти изменения постепенно накапливаются, и новые виды появляются из более древних. Эволюция объясняет разнообразие живой природы и её приспособленность к условиям среды.
2. Какие вы знаете доказательства существования эволюции?
Существование эволюции подтверждается разными доказательствами. Одним из них является сходство организмов на ранних стадиях развития, общее происхождение групп животных, постепенные изменения, зафиксированные в земной коре, а также наличие признаков, которые утратили своё значение, но сохранились как следы прошлого.
1. Докажите существование эволюции с точки зрения эмбриологии.
Эмбриология показывает эволюцию через одинаковое раннее развитие разных видов. На первых стадиях эмбрионы человека, птиц и других позвоночных почти не различаются. Это говорит о том, что все они происходят от древнего общего предка. Например, на ранних этапах у человека видны зачатки жаберных дуг, что указывает на общее происхождение позвоночных и демонстрирует этапы, через которые проходили предки животных в ходе развития.
2. Расскажите о палеонтологических доказательствах эволюционного процесса.
Палеонтологические доказательства основаны на изучении окаменелостей. В слоях земной коры можно увидеть последовательность форм: более древние, простые организмы лежат в нижних слоях, а более сложные — в верхних. Находки переходных форм, таких как археоптерикс, сочетающий признаки рептилий и птиц, показывают, как одна группа могла постепенно перейти в другую. Благодаря этому можно проследить историю развития видов и увидеть направление изменений.
3. Какие органы называют гомологичными, какие – аналогичными?
Гомологичными называются органы, имеющие одинаковое происхождение, но выполняющие разные функции. У млекопитающих, например, передние конечности человека, крота и летучей мыши устроены по единому плану, хотя служат разным задачам. Аналогичными называют органы, которые выполняют одинаковую функцию, но имеют разное происхождение. Так устроены крыло бабочки и крыло птицы: оба предназначены для полёта, но возникли независимо.
4. Приведите примеры сходства строения органов у неродственных групп животных, обитающих в одинаковых условиях.
Сходство строения у неродственных животных, живущих в похожих условиях, можно увидеть у рыб и дельфинов, хотя дельфины — млекопитающие. Их тела имеют обтекаемую форму, плавники и другие приспособления к жизни в воде. Такие черты развиваются под действием одинаковой среды и формируют сходство у видов, не имеющих близкого родства.
5. Объясните, каковы причины существования рудиментов и появления атавизмов. Почему они служат доказательствами процесса эволюции?
Рудименты существуют потому, что организм наследует признаки своих предков, даже если в современных условиях они больше не нужны. Примером является аппендикс или копчик у человека. Атавизмы появляются реже и представляют собой внезапное проявление признаков далёких предков, вроде врождённого хвостика или избыточного оволосения. Они подтверждают эволюцию, потому что показывают: организм хранит следы прошлых этапов развития, и его строение менялось на протяжении истории.
1. Объясните, почему в природе в процессе эволюции у разных видов организмов, далеко отстоящих друг от друга, появляются аналогичные органы.
Ответ на этот вопрос разворачивается вокруг закономерностей, которые проявляются в природе тогда, когда существа, не имеющие общего происхождения или имеющие очень далёкие общие корни, оказываются в одинаковых условиях. Эти условия действуют на них как сила отбора, заставляя формировать решения, наиболее подходящие для выживания. Из-за этого у совершенно разных организмов постепенно складываются сходные по функции и внешнему виду органы. Такой путь называют конвергентным. Он объясняет появление крыльев у летучих мышей и у насекомых, ласт у рыб и у дельфинов, колючек у растений разных семейств. Во всех случаях организм решает одну задачу, и природная среда невольно направляет развитие в сторону одинаковых форм, хотя внутреннее строение остаётся различным.
2. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, выясните, почему расположенный у восточного берега Африки остров Мадагаскар является местом огромного скопления эндемичных видов. К какой группе доказательств существования эволюции можно отнести этот факт?
Остров отделился от древнего материка Гондваны очень давно и с тех пор жил изолированно. Эта изоляция стала причиной того, что обитатели острова эволюционировали своим особым путём. Новые виды возникали из местных предков, а не приходили извне, и такая самостоятельная эволюция создала множество организмов, которых не встретить больше нигде. Остров стал местом сосредоточения эндемиков, потому что длительное географическое обособление создало уникальные условия для появления особых форм жизни. Такой факт относится к биогеографическим доказательствам эволюции, поскольку показывает, как распределение видов по планете связано с их прошлой историей и условиями изоляции.
3. Опираясь на знания, полученные на уроках зоологии, докажите, что малая берцовая кость у птиц является рудиментом.
У предков птиц, древних наземных позвоночных, эта кость была полноценной и несла опорную функцию; у современных птиц эта кость сильно редуцирована, не доходит до голеностопа и не несёт значительной опорной роли, а её зародышевое развитие и филогенетические связи показывают происхождение от более полного скелета предков, что подтверждает рудиментарный характер малой берцовой кости.