Слайд 3

2.Естественный отбор

3.Задания

1.Борьба за существование

4.Домашнее задание

Слайд 4

В среднем каждая мышь рождает в год 50 мышат. Для простоты расчета будем считать, что каждая

мышь рождает в год 25 самок и 25 самцов. Таким образом, потомство одной самки через 5 лет составляет 829425 особей.

Объясните, почему число мышей на планете заметно не увеличивается.

Слайд 5

Несоответствие между численностью появляющихся в популяции особей и средствами к их жизни

неизбежно приводит к борьбе за существование.Под выражением "борьба за существование" понимают сложные и многообразные отношения особей внутри видов, между видами и с неорганической природой.

Слайд 6

Внутривидовая борьба

Возникает вследствие того, что особи одного вида нуждаются в сходных источниках питания, которые к тому же ограничены, в сходных условиях для размножения, в одинаковых убежищах. Дарвин считал внутривидовую борьбу самой напряженной.

Сосны в одновозрастном лесном насаждении

Слайд 8

Борьба с неблагоприятными факторами неживой природы

Наблюдается в любой части ареала вида в тех случаях, когда внешние условия среды ухудшаются (суточные и сезонные колебания температуры и влажности), а также всюду, где особи оказываются в условиях излишнего тепла или холода, сухости или влажности.

Слайд 9

Результатом борьбы за существование является естественный отбор. Естественный отбор- процесc,

в результате которого выживают и оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными в данных условиях наследственными изменениями.

Слайд 10

Стабилизирующий отбор

Действует в постоянных условиях среды. На значение этой формы указал выдающийся российский ученый И.И. Шмальгаузен. Стабилизирующий отбор направлен на поддержание ранее сложившегося среднего признака или свойства: размеров тела или отдельных его частей у животных, размеров и формы цветка у растений, концентрация глюкозы в крови у позвоночных и т. д. Стабилизирующий отбор сохраняет приспособленность вида, устраняя резкие отклонения выраженности признака от средней нормы, тем самым предохраняет сложившийся генотип от разрушающего действия мутационного процесса.

Слайд 11

Действием стабилизирующей формы естественного отбора объясняется устойчивость размеров и формы цветков у насекомоопыляемых растений. Связано это с тем, что цветки должны соответствовать строению и размерам тела насекомых-опылителей. Шмель не способен проникнуть в слишком узкий венчик цветка, хоботок бабочки не сможет коснуться слишком коротких тычинок у растений с длинным венчиком. Благодаря стабилизирующему отбору до наших дней сохранились реликтовые животные: кистеперая рыба латимерия, представитель древних рептилий гаттерия, голосеменное растение гинго.

Слайд 12

Движущий отбор

Способствует сдвигу среднего значения признака или свойства и приводит к появлению новой средней нормы вместо существующей, переставшей соответствовать новым условиям. Движущая форма действует при изменении условий внешней среды.

Слайд 14

Разрывающий (дизруптивный) отбор

Действует при условиях, благоприятствующих крайним вариантам признака, но не благоприятствующих среднему состоянию.Этот отбор эффективен, когда при усиленной конкуренции благоприятными оказываются сравнительно узкие приспособления к внешним условиям и популяция проявляет тенденцию к расчленению на более мелкиегруппы.

Слайд 15

Дизруптивный отбор

Примером разрывающего отбора может служить случай образования различных популяций растения погремка большого в связи с покосами. Эта форма отбора возникает при устранении из исходной популяции растений со средними сроками цветения. В конечном итоге единая популяция распадается на две, находящиеся на одной территории, но оказывающиеся изолированными друг от друга в смысле воспроизведения.

Слайд 16

Говоря о естественном отборе в целом, нельзя упускать из вида его творческую роль. Накапливая

полезные для популяции и вида наследственные изменения и отбрасывая вредные, естественный отбор постепенно создает новые, более совершенные и прекрасно приспособленные к среде обитания виды. Естественный отбор- главная движущая сила эволюции.

Слайд 17

Задание 1Определите формы взаимоотношений организмов:

• В загущенных посевах кок-сагыза семена, проросшие быстрее, получают больше питательных веществ и воды. Уже через 20-30 суток гибнут те растения,которые попадают под розетки листьев ранее взошедших растений.
• Зерновые хлеба часто страдают от черепашки (желто-зеленый клоп). Теленомус свое яйцо откладывает в яйцо черепашки, и личинка теленомуса съедает его содержимое.
• После сильных снегопадов в тундре оленям трудно добывать ягель из-под снега, и многие животные гибнут от голода.
• Обычно добычей волков являются менее быстроногие и слабые олени.

Слайд 18

Задание 2

Зимой 1898 г., после сильного дождя и снегопада, исследователь Х.К. Бампус собрал и принес в лабораторию 136 оглушенных стихией домовых воробьев. Из них 72 выжили, а 64 погибли. Бампус измерил у всех особей общую длину тела, размах крыльев, вес тела, длину клюва и головы, длину плечевой кости, бедра, ширину черепа и длину киля. Его измерения показали, что у выживших птиц все эти признаки в большей степени, чем у погибших, приближаются к средним величинам. Результат действия какой формы естественного отбора выявил ученый?

Слайд 19

Задание 3

• Многие виды бабочек в районах, не подвергнутых индустриализации, имеют светлую окраску тела и крыльев. Развитие промышленности, связанное с этим загрязнение стволов деревьев и гибель лишайников, живучих на их коре, привели к резкому возрастанию частоты встречаемости черных (меланистических) бабочек. В окрестностях некоторых городов черные бабочки за короткое время стали преобладающими, тогда как сравнительно недавно они там полностью отсутствовали.
• Составьте до конца схему образования новой темно-окрашенной бабочки.

Конспект по теме «Движущие силы эволюции. Борьба за существование и естественный отбор»

План

Борьба за существование.

Формы борьбы за существование

Естественный отбор - ведущая движущая сила эволюции.

Формы естественного отбора.

Творческая роль естественного отбора.

Половой отбор.

Борьба за существование.

Борьба за существование - один из факторов эволю­ции и одно из основных понятий в теории эволюции Ч. Дарвина.

Борьба за существование - вся совокупность отноше­ний между особями и различными факторами внешней среды. Эти отношения определяют успех или неуспех данной особи в борьбе за существование.

По Дарвину, борьба за существование - есть резуль­тат, с одной стороны, тенденции к безграничному раз­множению, а с другой, - ограниченности природных ре­сурсов, то есть несоответствие интенсивности размноже­ния и средств жизни приводит к борьбе за существование.

Приведем примеры большой плодовитости видов:

Холерная бацилла за сутки может дать потомство массой 100 т;

Потомство пары птиц величиной с воробья при продолжительности жизни 4 года может покрыть весь земной шар за 35 лет;

Потомство одного одуванчика за 10 лет может по­крыть пространство в 15 раз большее суши земного шара (пример К. А. Тимирязева);

Потомство пары мух съест мертвую лошадь так же скоро, как лев (пример К. Линнея) и др.

Плодовитость вида тем выше, чем выше вероятность истребления потомства.

Потенциал размножения велик, но численность взрос­лых особей вида постоянна. Почему? Потому что боль­шая часть особей погибает, не дожив до возраста половозрелости в борьбе за средства жизни.

Что значит выражение: «Особь достигла успеха в борьбе за существование?». Высшая награда в этом соревнова­нии - оставление потомства, передача генов следующим поколениям, а не только сохранение жизни. Неуспех в борьбе - не всегда гибель данной особи, а чаще неуча­стие в размножении. Следствием борьбы за существова­ние является естественный отбор.

Ч. Дарвин выделял три формы борьбы за существова­ние: внутривидовую, межвидовую, борьбу с неблагопри­ятными условиями среды.

Формы борьбы за существование

Внутривидовая – самая жёсткая и острая, т. к. все особи одного вида нуждаются в одних и тех же и к тому же ограниченных ресурсах : пище, жизненном пространстве, убежищах, местах размножения.

Вывод: форма этой борьбы обусловливает процветание вида в целом, способствует его совершенствованию.

Пример: Популяция одуванчика.

Межвидовая – протекает остро, если виды относятся к одному роду и нуждаются в одинаковых условиям существования.

Пример: Серая крыса крупнее и агрессивнее, вытеснила черную крысу в поселениях человека.

Межвидовая борьба включает отношения типа:

хищник →жертва

растение →травоядное животное

Вывод: форма этой борьбы приводит к эволюции обоих взаимодействующих видов, к развитию у них взаимных приспособлений. Так же она усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

Борьба с неблагоприятными условиями среды также усиливает внутривидовое состязание, т. к. особи одного вида конкурируют за пищу, свет, тепло и т. д.

Вывод: Победители – наиболее приспособленные особи (с эффективным обменом веществ и физиологическими процессами). Если биологические особенности передадутся по наследству, то при этом будут совершенствоваться видовые приспособления к среде обитания.

NB ! Задание №1

Характеристика форм борьбы за существование.

Естественный отбор - ведущая движущая сила эволюции .

Рассмотренные нами факторы эволюционного процесса носят ненаправленный, во многом случайный характер. Единственным фактором, имеющим направленный харак­тер, является естественный отбор. Он является следствием разнообразных типов взаимоотношений живых существ между собой и с условиями среды, то есть следствием борь­бы за существование. Что же такое естественный отбор?

Естественный отбор - процесс, в результате которого преимущественно выживают и оставляют потомство наибо­лее приспособленные особи каждого вида и погибают менее приспособленные.

Характеристики отбора:

Необходимая предпосылка - наследственная измен­чивость;

Характер - направленный, он всегда направлен в сторону большей приспособленности к условиям среды обитания;

Фактор отбора - природная среда со своими усло­виями;

Генетическая сущность - заключается в неслучай­ном сохранении в популяции определенных геноти­пов и избирательном участии их в передаче генов следующему поколению;

Результат - преобразование генофонда популяции, формирование приспособленностей;

Следствие - увеличение разнообразия форм орга­низмов; последовательное усложнение организации в ходе прогрессивной эволюции; вымирание менее приспособленных видов.

Таким образом, естественный отбор способен целе­направленно из поколения в поколение отбирать особей, приспособленных в большей степени к условиям среды обитания.

Дарвиновская концепция естественного отбора полу­чила дальнейшее развитие в работах С. С. Четверикова, И. И. Шмальгаузена, Р. Фишера, С. Райта, Ф. Г. Добржанского и др.

Естественный отбор достаточно полно обнаруживает­ся лишь в достаточно больших популяциях, так как по мере сокращения численности возрастает роль случай­ных факторов.

Формы естественного отбора.

Естественный отбор в природе действует в различных направлениях и соответственно приводит к различным результатам. Поэтому принято различать несколько форм естественного отбора. Дадим их характеристику.

Движущий (направленный, ведущий) отбор - форма отбора, благоприятствующая лишь одному направлению изменчивости и не благоприятствующая всем остальным ее вариантам.

Под контролем движущего отбора генофонд популяции изменяется как целое, то есть не происходит обособления дочерних форм (дивергенции). В результате движущего отбора в генофонде популяции накапливаются и распространяются мутации, обеспечивающие изменение фенотипа в данном направлении. В популяции под дей­ствием движущего отбора от поколения к поколению про­исходит изменение признака в определенном направлении.

Приведем примеры действия движущего отбора. Напри­мер, увеличение размеров тела у лошади (вспомните фило­генетический ряд лошади), уменьшение размеров тела сло­нов на островах Средиземного моря, индустриальный меланизм (потемнение покровов тела животных в промыш­ленных центрах), выработка у насекомых устойчивости к ядохимикатам и др.

Стабилизирующий отбор - наблюдается при длитель­ном сохранении постоянных условий внешней среды.

Ста­билизирующий отбор благоприятствует сохранению в популяции оптимального в данных условиях фенотипа, который становится преобладающим и действующим про­тив проявления фенотипической изменчивости. При этом популяция остается фенотипически однородной, но ее гено­фонд может меняться на основе появления мутаций с тем же значением средней, но с более узкой нормой реакции. Примерами стабилизирующего отбора являются сохране­ние у насекомоопыляемых растений размеров и формы цветка, так как цветки должны соответствовать размерам тела насекомого-опылителя, или сохранение реликтовых видов (гаттерия, латимерия, гинкго и др.) Таким образом, стабилизирующий отбор стоит на страже постоянства ви­дов, обеспечивая их фенотипическую неизменность.

Дизруптивный (от лат. disruptus - разорванный), раз­рывающий отбор - имеет место, когда в различных час­тях ареала данного вида, или популяции, действуют раз­личные условия среды обитания. Данная форма отбора благоприятствует двум или нескольким направлениям из­менчивости (классам фенотипов), но не благоприятствует среднему (промежуточному) фенотипу. При действии раз­рывающего отбора внутри популяции обычно возникает полиморфизм - несколько отчетливо различающихся фенотипических форм. Действие дизруптивного отбора внут­ри вида приводит к изоляции популяций друг от друга, вплоть до обособления их в качестве новых видов. Иног­да дизруптивный отбор рассматривают как частный слу­чай движущего отбора, так как он, в отличие от стабили­зирующего отбора, приводит к изменению фенотипического облика популяции.

Движущий и стабилизирующий отбор действуют в средних по размерам популяциях, а дизруптивный от­бор - в обширных популяциях или ареалах. Движущий и стабилизирующий отбор тесно связаны друг с другом и часто сменяют друг друга.

Например, на океанических островах мухи с нормальными крыльями сдуваются в океан и погибают. Преимущество у длиннокрылых, оказывающих сопротивление ветру, и у организмов, с недоразвитыми (рудиментарными) крыльями, переходящих к ползающему образу жизни.

Творческая роль естественного отбора.

Критики дарвинизма приписывали отбору роль «сита» или «могильщика», устраняющего или сортирующего имеющиеся в популяциях изменения. Такой результат действия отбора в природе действительно существует. Но отбор не только (!) устраняет менее приспособленных, но и определяет:

направление эволюции;

темпы эволюции.

Один и тот же материал, поставляемый мутациями, волнами жизни и другими факторами эволюции в зависи­мости от направления отбора, может привести к различ­ным результатам. Действуя неограниченное время (мил­лионы и миллиарды лет), естественный отбор вместе с другими эволюционными: факторами, дрейфом генов и изоляцией создал все огромное многообразие видов в живой природе, приспособленных к жизни. В этом про­является творческая роль естественного отбора.

Обстоятельства, благоприятствующие естественному отбору:

Высокая частота проявления неопределённых наследственных изменений

Многочисленность особей вида, повышающая вероятность полезных изменений

Неродственное скрещивание, увеличивающее размах изменчивости в потомстве

Изоляция группы особей, препятствующая их скрещиванию с остальной массой организмов данной популяции

Широкое распространение вида.

6. Половой отбор.

Половой отбор - форма естественного отбора у неко­торых видов животных, основанная на соперничестве од­ного пола за спаривание с особями другого пола.

За счет полового отбора появился половой диморфизм и развились вторичные половые признаки (яркое оперение, разветвленные рога и т. д.). Эти признаки могут быть вредны и для особи, и для вида (например, тяжелые разветвленные рога у оленей, тяжелый яркий хвост у неко­торых птиц). Почему же тог­да отбор сохраняет, а часто и усугубляет эти признаки?

NB ! Задание №2 Пользуясь учебником и другими информационными ресурсами, заполните таблицу в рабочей тетради.

Сравнение искусственного и естественного отбора

Тема: Борьба за существование и естественный отбор

Задачи: - рассмотреть виды борьбы за существование и естественного отбора, значение их в природе и жизни человека

Развить умение обобщать и сравнивать, приводить примеры, самостоятельно работать с учебным материалом, воспроизводить материал, используя графические опорные конспекты;

Оборудование: учебник, схема, презентация

Тип урока: изучение нового материала

Ход урока:

I . Организационный момент

Приветствие. Проверка отсутствующих, проверка готовности к уроку; Настрой на восприятие темы урока; озвучивание цели и темы урока

II . Проверка актуализации знаний учащихся

Фронтальный опрос по теме: Всеобщая индивидуальная изменчивость и избыточная численность потомства

III . Объяснение нового материала

Цель: рассказать о борьбе за существование, ее формах.

Цель учащихся: внимательно слушать учителя; записывать новые термины в тетрадь

План:

1.Борьба и ее причины возникновения

2. Внутривидовая борьба

3. Межвидовая борьба

4. Борьба с абиотическими факторами

Как вы изучали уже раннее Ч. Дарвин выдвинул 3 движущие силы эволюции, одной из которых является борьба за существование. Борьба за существование является следствием причин: неограниченной способности живых организмов к размножению; ограниченности природных ресурсов.

Под борьбой подразумевается столкновении прямое, приводящее к вытеснению одних из них. Это весь комплекс сложных взаимоотношений между организмами, включающее и взаимопомощь, и пассивную конкуренцию, и весь спектр симбиотических отношений. Традиционно борьбу подразделяют на 3 вида: внутривидовая, межвидовая и борьба с абиотическими факторами.

Внутривидовая борьба. Протекает между особями одного вида. Существуют три основных направления внутривидовой борьбы: борьба за пищу, за внимание самки, за территорию.

Примером могут служить это брачные турниры оленей или других животных. Рис 47.

Конкуренция растений за свет в сосновом или еловом лесу. Считается что это самая острая форма в которой погибает больше всего особей. Этот вид борьбы у многих зверей появляется еще до рождения. У многоплодных зверей например кошки собаки мыши детенышей в одном помете обычно несколько, они не одинаковы отличаясь и по весу и по размеру. Это говорит о том, что уже на эмбриональном уровне (то есть когда детеныши находятся еще в утробе матери) они конкурируют за питательные вещества поступающие из организма матери. Те детеныши которым достается больше питательных веществ и чье развитие идет быстрее, они имеют больше шансов родиться здоровыми и сильными.

После рождения конкуренция возрастает. Например птенцы конкурируют за пищу принесенную родителями. Чем больше детенышей у одной пары тем острее протекает борьба за существование, тем больше погибших детенышей. Этот механизм препятствует перенаселению.

Борьба за территорию: чем больше особей одного вида на территории тем выше смертность.

Межвидовая борьба существует между особями разных видов. Классическим примером служат взаимоотношения хищник-жертва (волк заяц, кот мышь). Это самые разнообразные и многоплановые взаимодействия. Сюда относятся:

Конкуренция близкородственных видов, которые нуждаются в сходных условиях, например, разных видов антилоп в саванне.

У растений такой вид конкуренции ярко выражен у систематически далеких групп. Так, в лесу конкурируют лиственные и хвойные растения (сосна и береза), а на лугу однодольные и двудольные (клевер и пырей ползучий). Принято считать, что борьба за существование острее протекает между близкородственными видами, нуждающимися в сходных условиях. Ведь они конкурируют не только за пищевые ресурсы, но и за территорию.

Внутривидовую и межвидовую борьбу можно разделить на прямую и косвенную. При прямой борьбе происходит открытое столкновение особей. Например, самцы многих видов (петухи, жуки, собаки, кошки, моржи) устраивают турниры. Многие животные сражаются за территорию (медведи, львы). В результате бескормицы (щуки) или в силу других причин (смена вожака в прайде львов) взрослые особи уничтожают молодняк своего же вида.

Косвенная борьба происходит без открытых столкновений. Так конкурируют виды птиц, самцы которых призывают самку пением. При заселении мест гнездования у перелетных птиц может и не возникать открытых столкновений. Самым «быстрым», раньше вернувшимся с зимовки, достанутся лучшие участки. Еще больше примеров внутривидовой косвенной борьбы у растений. Так, ветроопыляемые виды продуцируют больше легкой пыльцы и вытесняют своих сородичей, у которых пыльцы оказалось недостаточно. А при опылении насекомыми преимущество получают самые привлекательные для насекомых опылителей цветы.

Включает в себя все сложные и разнообразные взаимоотношения организмов с окружающей его средой. Это борьба за выживание в природных катаклизмах (наводнение, ранние заморозки, продолжительный снегопад, выброс вулканических газов и т. д.); приспособление к резкой смене суточных температур в горных районах; к сезонным изменениям (сброс листвы, спячка или линька); адаптация к истощению почвы или избытку в ней какихлибо элементов, избыточному или недостаточному увлажнению и мн. др.

Таким образом, в ходе борьбы за существование выживают и оставляют потомство особи, лучше приспособленные к условиям окружающей среды. Острее всего протекает внутривидовая борьба, а две другие формы зачастую усиливают ее. Не происходит 100%ного уничтожения всех особей с неблагоприятными признаками. В результате случайностей часть из них всетаки сохраняется и оставляет немногочисленное потомство. Борьба за существование приводит к естественному отбору.

IV . Закрепление новой темы

Заполнить таблицу – формы борьбы за существование

V . Домашнее задание

Учить параграф 18 -19