Der Mechanismus der Anpassung. Die Anpassungsfähigkeit von Organismen ist das Ergebnis der Evolution

Natürliche Selektion ist die treibende Kraft der Evolution

Natürliche Selektion ist ein Prozess, der auf das bevorzugte Überleben der fitteren und die Zerstörung der weniger fitten Organismen abzielt. Angepasstere Individuen haben die Möglichkeit, Nachkommen zu hinterlassen. Als Auswahlmaterial dienen individuelle erbliche Veränderungen. Schädliche Veränderungen verringern die Fruchtbarkeit und das Überleben von Individuen, während sich positive Veränderungen in der Bevölkerung häufen. Die Auswahl ist immer richtungsabhängig: Sie behält die Änderungen bei, die den Bedingungen am besten entsprechen Umfeld, erhöhen die Fruchtbarkeit des Einzelnen.

Die Selektion kann individuell erfolgen und darauf abzielen, einzelne Individuen mit Eigenschaften zu erhalten, die den Erfolg im Kampf ums Dasein innerhalb der Bevölkerung sichern. Es kann auch gruppenbezogen sein und Eigenschaften verstärken, die für die Gruppe günstig sind.

I. I. Shmalgauzen bestimmte die Formen natürliche Auslese.

1. Stabilisierung – zielt darauf ab, die durchschnittliche Reaktionsgeschwindigkeit eines Merkmals gegenüber Personen mit extremen, abweichenden Merkmalen aufrechtzuerhalten. Die Selektion erfolgt unter konstanten Umweltbedingungen, ist konservativ und zielt darauf ab, die grundlegenden Eigenschaften der Art unverändert zu erhalten.

2. Fahren – führt zur Festigung von Ausweicheigenschaften. Die Selektion wirkt sich auf sich ändernde Umweltbedingungen aus und führt zu Veränderungen der durchschnittlichen Reaktionsgeschwindigkeit und der Entwicklung der Art.

3. Disruptiv, zerreißend – zielt darauf ab, Individuen mit extremen Eigenschaften zu erhalten und Individuen mit durchschnittlichen Eigenschaften zu zerstören. Wirkt unter sich ändernden Bedingungen und führt zur Spaltung einer einzelnen Population und zur Bildung zweier neuer Populationen mit gegensätzlichen Merkmalen. Selektion kann zur Entstehung neuer Populationen und Arten führen. Zum Beispiel Populationen flügelloser und geflügelter Insektenformen.

Jede Form der Selektion geschieht nicht zufällig; sie erfolgt durch die Erhaltung und Anhäufung nützlicher Eigenschaften. Je größer die Variabilität und je größer die Vielfalt der Genotypen, desto erfolgreicher gelingt die Selektion einer Art.

Fitness ist die relative Zweckmäßigkeit der Struktur und Funktionen eines Organismus, die das Ergebnis der natürlichen Selektion ist, die unangepasste Individuen ausschaltet. Merkmale entstehen durch Mutationen. Wenn sie die Vitalität eines Organismus und seine Fruchtbarkeit steigern und ihm ermöglichen, sein Verbreitungsgebiet zu erweitern, werden solche Eigenschaften durch Selektion „aufgegriffen“, in den Nachkommen verankert und zu Anpassungen.

Arten von Geräten.

Die Körperform von Tieren ermöglicht es ihnen, sich problemlos in der entsprechenden Umgebung zu bewegen, und macht die Organismen zwischen Objekten unsichtbar. Zum Beispiel die stromlinienförmige Körperform von Fischen, das Vorhandensein langer Gliedmaßen bei einer Heuschrecke.

Tarnung ist der Erwerb der Ähnlichkeit eines Organismus mit einem Objekt in der Umgebung, beispielsweise die Ähnlichkeit der Flügel eines Schmetterlings mit einem trockenen Blatt oder der Baumrinde. Die Körperform der Stabheuschrecke macht sie zwischen Pflanzenzweigen unsichtbar. Der Seenadeln ist zwischen den Algen nicht sichtbar. Bei Pflanzen Blütenform: Lage am Trieb fördert die Bestäubung.

Die schützende Färbung verbirgt den Organismus in der Umgebung und macht ihn unsichtbar. Die Farbe eines Hasen ist beispielsweise weiß und die Farbe einer Heuschrecke ist grün. Zerstückelnde Farbgebung – abwechselnd helle und dunkle Streifen auf dem Körper erzeugen die Illusion von Hell-Dunkel und verwischen die Konturen des Tieres (Zebras, Tiger).

Warnfarben weisen auf das Vorhandensein giftiger Substanzen hin besondere Körperschaften Schutz vor der Gefahr des Organismus für ein Raubtier (Wespen, Schlangen, Marienkäfer).

Mimikry ist die Nachahmung eines weniger geschützten Organismus einer Art durch einen stärker geschützten Organismus einer anderen Art (oder Objekte der Umwelt), die ihn vor Zerstörung schützt (Wespenfliegen, nicht). Giftige Schlangen).

Adaptives Verhalten bei Tieren ist eine bedrohliche Haltung, die den Feind warnt und abschreckt, einfriert, sich um den Nachwuchs kümmert, Nahrung lagert, ein Nest baut und Höhlen gräbt. Das Verhalten von Tieren zielt darauf ab, sich vor Feinden und den schädlichen Auswirkungen von Umweltfaktoren zu schützen und zu schützen.

Auch Pflanzen haben Anpassungen entwickelt: Stacheln schützen vor dem Verzehr; die leuchtende Farbe der Blüten lockt bestäubende Insekten an; andere Zeit die Reifung von Pollen und Eizellen verhindert die Selbstbestäubung; Die Fruchtvielfalt fördert die Samenverbreitung.

Alle Anpassungen sind relativer Natur, da sie unter bestimmten Bedingungen ablaufen, an die der Organismus angepasst ist. Wenn sich die Bedingungen ändern, schützen Anpassungen den Organismus möglicherweise nicht vor dem Tod, und daher sind die Zeichen nicht mehr anpassungsfähig. Eine enge Spezialisierung kann unter veränderten Bedingungen zum Tod führen.

Der Grund für die Entstehung von Anpassungen liegt darin, dass Organismen, die diese Bedingungen nicht erfüllen, sterben und keine Nachkommen hinterlassen. Organismen, die den Kampf ums Dasein überleben, haben die Möglichkeit, ihr Genotyp weiterzugeben und über Generationen hinweg zu festigen.

Pflanzen- und Tierarten sind erstaunlich gut an die Umweltbedingungen angepasst, in denen sie leben. Es sind eine Vielzahl sehr unterschiedlicher Strukturmerkmale bekannt, die dafür sorgen hohes Niveau Anpassungsfähigkeit einer Art an ihre Umwelt. Im Konzept „ Fitness der Art“ umfasst nicht nur äußere Zeichen, aber auch Korrespondenz Gebäude innere Organe Die Funktionen, die sie erfüllen, sind zum Beispiel der lange und komplexe Verdauungstrakt von Tieren, die pflanzliche Nahrung zu sich nehmen (Wiederkäuer). Auch die Übereinstimmung der physiologischen Funktionen eines Organismus mit den Lebensbedingungen, deren Komplexität und Vielfalt werden in den Fitnessbegriff einbezogen.

Adaptive Merkmale der Struktur, Körperfarbe und des Verhaltens von Tieren. Tatsächlich passt sich die gesamte strukturelle und funktionelle Organisation von Vertretern einer bestimmten Art an die Bedingungen an, unter denen eine bestimmte Gruppe lebt. Die deutlichste Körperstruktur und Färbung der Haut.

Körperform. Bei Tieren passt sich die Körperform an die Umgebung an. Bekanntes Aussehen Wassersäugetier Delfin Seine Bewegungen sind leicht und präzise. Die unabhängige Bewegungsgeschwindigkeit im Wasser erreicht 40 km/h. Es werden häufig Fälle beschrieben, in denen Delfine schnelle Seeschiffe, beispielsweise Zerstörer, mit einer Geschwindigkeit von 65 km/h begleiten. Dies erklärt sich dadurch, dass sich Delfine am Bug des Schiffes festsetzen und die hydrodynamische Kraft der Schiffswellen nutzen. Aber das ist nicht ihre natürliche Geschwindigkeit. Die Dichte von Wasser ist 800-mal höher als die Dichte von Luft. Wie schafft es ein Delfin, es zu überwinden? Neben anderen strukturellen Merkmalen trägt auch die Körperform dazu bei, dass sich der Delfin optimal an seine Umgebung und seinen Lebensstil anpasst. Die torpedoförmige Körperform vermeidet die Bildung von Turbulenzen im umströmenden Wasser des Delfins.

Die stromlinienförmige Körperform trägt dazu bei schnelle Bewegung Tiere und Luftumgebung. Die Flug- und Konturfedern, die den Körper des Vogels bedecken, glätten seine Form vollständig. Vögel haben keine abstehenden Ohren; im Flug ziehen sie normalerweise ihre Beine ein. Dadurch sind Vögel viel schneller als alle anderen Tiere. Beispielsweise stürzt sich der Wanderfalke mit einer Geschwindigkeit von bis zu 290 km/h auf seine Beute. Auch im Wasser bewegen sich Vögel schnell. Es wurde beobachtet, dass ein Zügelpinguin mit einer Geschwindigkeit von etwa 35 km/h unter Wasser schwamm.

Bei Tieren, die einen geheimnisvollen, verborgenen Lebensstil führen, sind Anpassungen nützlich, die ihnen eine Ähnlichkeit mit Objekten in der Umwelt verleihen. Die bizarre Körperform von Fischen, die im Algendickicht leben, hilft ihnen, sich erfolgreich vor Feinden zu verstecken. Ähnlichkeiten mit Objekten in ihrer Umgebung sind bei Insekten weit verbreitet. Es sind Käfer bekannt, deren Aussehen Flechten und Zikaden ähnelt, ähnlich den Dornen der Büsche, zwischen denen sie leben. Stabheuschrecken sehen aus wie ein kleiner brauner oder grüner Zweig (Abb. 19.5), und Orthoptera-Insekten imitieren ein Blatt. Fische, die am Boden leben, haben einen flachen Körper.

Reis. 19.5.

Körperfärbung. Ein Mittel zum Schutz vor Feinden ist auch schützende Färbung. Die Färbung der Körperbedeckungen wird als schützend bezeichnet und sichert ihren Besitzern den Erfolg im Kampf ums Dasein. Wissenschaftler unterscheiden üblicherweise zwischen kaschierender oder umgekehrt warnender Färbung. Vögel, die auf dem Boden Eier ausbrüten, fügen sich nahtlos in den umgebenden Hintergrund ein. Auch ihre Eier mit pigmentierter Schale und die daraus schlüpfenden Küken fallen kaum auf (Abb. 19.6). Der schützende Charakter der Eipigmentierung wird durch die Tatsache bestätigt, dass sich bei Arten, deren Eier für Feinde – große Raubtiere – unzugänglich sind, oder bei Vögeln, die Eier auf Felsen legen oder in der Erde vergraben, keine schützende Färbung der Schale entwickelt.

Reis. 19.6.

Nachkommenschaft auf Erden

Schutzfarben sind bei einer Vielzahl von Tieren weit verbreitet. Schmetterlingsraupen sind oft grün (die Farbe der Blätter) oder dunkel (die Farbe der Rinde oder Erde). Grundfische sind normalerweise so gefärbt, dass sie der Farbe des Sandbodens entsprechen (Rochen und Flunder). Gleichzeitig können Flundern je nach Farbe des umgebenden Hintergrunds ihre Farbe ändern. Die Fähigkeit, durch Umverteilung von Pigmenten in der Körperhaut die Farbe zu ändern, ist auch bei Landtieren (Chamäleon) bekannt. Wüstentiere haben normalerweise eine gelbbraune oder sandgelbe Farbe. Monochrome Schutzfarbe charakteristisch für Insekten (Heuschrecken) und kleine Eidechsen sowie große Huftiere (Antilopen) und Raubtiere (Löwen).

Wenn der Umgebungshintergrund je nach Jahreszeit nicht konstant bleibt, ändern viele Tiere ihre Farbe. Beispielsweise sind Bewohner mittlerer und hoher Breiten (Polarfuchs, Hase, Hermelin, Rebhuhn) im Winter weiß, was sie im Schnee unsichtbar macht.

Bei Wassertieren wird häufig eine zweifarbige, kaschierende Färbung beobachtet. So ist bei den meisten Fischen, beispielsweise beim Hering, der Rücken stark pigmentiert und die Bauchseite des Körpers hell. Betrachtet man den Fisch von oben, aus einem Bereich mit stärkerer Beleuchtung, dann ist der dunkle Rücken vor dem Hintergrund der zunehmenden Dunkelheit fast unsichtbar. Im Gegenteil, aus der Tiefe – in Richtung stärkerer Beleuchtung – ist der Bauch unsichtbar. Diese Färbung ist sowohl für Raubtiere (Delfine, Haie etc.) als auch für deren Opfer wichtig.

Eine weitere Möglichkeit, die Färbung zu kaschieren, ist das Zerstückeln der Färbung. Charakteristisch ist der Wechsel von dunklen und hellen Streifen und Flecken auf dem Körper, der dem Wechsel von Licht und Schatten im für die Art typischen Lebensraum entspricht (Abb. 19.7). Ein solcher Zufall macht den Organismus aufgrund der Verletzung der Idee seiner Form unsichtbar. Beispielsweise jagt ein Tiger im Hinterhalt an den Rändern, wo sich gelbe Grasbüschel mit dunkler Erde abwechseln. Das Zebra, das sich vom Laub der Büsche ernährt, ist in der Savanne vor dem Hintergrund vieler Stämme praktisch unsichtbar. Darüber hinaus stört die zerstückelnde Farbgebung die Vorstellung der Körperkonturen, was sie noch wirkungsvoller macht.

Reis. 19.7.

Allerdings gibt es bei Tieren oft eine Körperfarbe, die sich nicht verbirgt, sondern im Gegenteil Aufmerksamkeit erregt und entlarvt. Diese Färbung ist charakteristisch für giftige, brennende oder stechende Insekten: Bienen, Wespen, Blasenkäfer. Der Marienkäfer, der sehr auffällig ist, wird aufgrund des giftigen Sekrets, das das Insekt absondert, nie von Vögeln gepickt. Ungenießbare Raupen und viele Giftschlangen haben leuchtende Warnfarben. Die leuchtende Farbe warnt das Raubtier im Voraus vor der Sinnlosigkeit und Gefahr eines Angriffs. Durch Versuch und Irrtum lernen Raubtiere schnell, Angriffen auf ihre Beute auszuweichen Warnfärbung.

Die Wirksamkeit der Warnfärbung war der Grund für ein sehr interessantes Phänomen – Nachahmung oder Mimikry(aus dem Griechischen Mimikos - nachahmend). Es heißt Mimikry die Ähnlichkeit eines wehrlosen oder essbare Art mit einer oder mehreren nicht verwandten Arten, gut geschützt und mit Warnfärbung. Eine der Kakerlakenarten ist dem Marienkäfer in Größe, Körperform und Verteilung der Pigmentflecken sehr ähnlich. Einige essbare Schmetterlinge ahmen die Körperform und -farbe giftiger Schmetterlinge nach, und Fliegen imitieren Wespen. Die Entstehung der Mimikry ist mit der Anhäufung kleiner erfolgreicher Mutationen in essbaren Arten unter den Bedingungen ihres Zusammenlebens mit ungenießbaren Arten unter der Kontrolle der natürlichen Selektion verbunden.

Es ist klar, dass die Nachahmung einiger Arten durch andere gerechtfertigt ist: Ein deutlich geringerer Anteil der Individuen sowohl der Vorbildart als auch der nachahmenden Art wird ausgerottet. Es ist jedoch erforderlich, dass die Zahl der Nachahmerarten deutlich geringer ist als die Zahl des Vorbilds. Andernfalls nützt Mimikry nichts: Das Raubtier wird keine Ausdauer entwickeln bedingter Reflex auf Form oder Farbe, die vermieden werden sollten. Wie wird die Population der mimischen Arten auf einem niedrigen Niveau gehalten? Es stellte sich heraus, dass der Genpool dieser Arten mit tödlichen Mutationen gesättigt ist. Im homozygoten Zustand führen diese Mutationen zum Tod von Insekten, wodurch ein hoher Prozentsatz der Individuen das Erwachsenenalter nicht erreicht.

Neben der Schutzfärbung werden bei Tieren und Pflanzen auch andere Schutzmaßnahmen beobachtet. Pflanzen entwickeln häufig Nadeln und Stacheln, die sie vor dem Verzehr durch Pflanzenfresser (Kakteen, Hagebutten, Weißdorn, Sanddorn usw.) schützen. Die gleiche Rolle spielen giftige Substanzen, die Haare verbrennen, beispielsweise in Brennnesseln. Kalziumoxalatkristalle, die sich in den Dornen mancher Pflanzen ansammeln, schützen sie vor dem Verzehr durch Raupen, Schnecken und sogar Nagetiere. Formationen in Form einer harten Chitinhülle bei Arthropoden (Käfer, Krabben), Muscheln bei Weichtieren, Schuppen bei Krokodilen, Muscheln bei Gürteltieren und Schildkröten schützen sie gut vor vielen Feinden. Dem gleichen Zweck dienen die Federkiele von Igeln und Stachelschweinen. Alle diese Anpassungen konnten nur als Ergebnis der natürlichen Selektion entstehen, d. h. bevorzugtes Überleben besser geschützter Personen.

Verhalten. Für das Überleben der Organismen im Kampf ums Dasein sehr wichtig hat adaptives Verhalten. Die Schutzwirkung von Warnfarben wird in Kombination mit entsprechendem Verhalten verstärkt. Zum Beispiel nistet die Rohrdommel im Schilf. In Momenten der Gefahr reckt sie den Hals, hebt den Kopf und erstarrt. In dieser Position ist es selbst auf schwer zu erkennen kurze Reichweite. Viele andere Tiere, die keine aktiven Abwehrmöglichkeiten haben, nehmen im Gefahrenfall eine Ruhehaltung ein und erstarren (Insekten, Fische, Amphibien, Vögel). Die Warnfärbung bei Tieren hingegen geht mit demonstrativem Verhalten einher, das Raubtiere abschreckt.

Neben dem Verstecken oder dem demonstrativen, einschüchternden Verhalten bei der Annäherung eines Feindes gibt es viele weitere Möglichkeiten Adaptives Verhalten, Sicherung des Überlebens von Erwachsenen oder Jugendlichen. Dazu gehört auch die Bevorratung von Lebensmitteln für die ungünstige Jahreszeit. Dies gilt insbesondere für Nagetiere. Beispielsweise sammelt die in der Taigazone verbreitete Wurzelmaus Getreidekörner, trockenes Gras und Wurzeln – insgesamt bis zu 10 kg. Grabende Nagetiere (Maulwurfsratten usw.) sammeln bis zu 14 kg Stücke von Eichenwurzeln, Eicheln, Kartoffeln und Steppenerbsen an. Die große Rennmaus, die in den Wüsten Zentralasiens lebt, mäht zu Beginn des Sommers Gras und schleppt es in Löcher oder lässt es in Form von Stapeln an der Oberfläche liegen. Dieses Lebensmittel wird in der zweiten Hälfte des Sommers, Herbstes und Winters verwendet. Der Flussbiber sammelt Baumschnitte, Äste usw. und legt sie in der Nähe seines Zuhauses ins Wasser. Diese Lagerhallen können ein Volumen von 20 m 3 erreichen. Auch Raubtiere lagern Nahrung. Nerze, einige Frettchen und Hunde lagern Frösche, Schlangen, Kleintiere usw., töten sie und vergraben sie an bestimmten Orten.

Ein Beispiel für adaptives Verhalten ist die Zeit der größten Aktivität. In Wüsten gehen viele Tiere nachts auf die Jagd, wenn die Hitze nachlässt. Die Spezialisierung der tierischen Aktivität nach Tageszeiten führte beispielsweise bei Vögeln zur Entstehung des Ganzen Umwelt Gruppen Spezies. So jagen „Nachträuber“ (Eulen, Uhus usw.) nachts und „Tag“-Raubtiere – Falken, Steinadler, Adler – bei Tageslicht.

Ankerpunkte

Die gesamte Organisation eines lebenden Organismus jeglicher Art passt sich den Bedingungen an, unter denen er lebt.
Anpassungen von Organismen an ihre Umwelt manifestieren sich auf allen Organisationsebenen: biochemisch, zytologisch, histologisch und anatomisch.
Physiologische Anpassungen sind ein Beispiel dafür, wie sich die Strukturmerkmale einer Organisation in gegebenen Existenzbedingungen widerspiegeln.

1. Nennen Sie Beispiele für die Anpassung von Organismen an Lebensbedingungen.
2. Warum haben manche Tierarten leuchtende, entlarvende Farben?
3. Was ist das Wesen des Phänomens der Mimikry?
4. Wie wird die geringe Häufigkeit der Nachahmerarten aufrechterhalten?
5. Gilt die natürliche Selektion für das Verhalten von Tieren? Nenne Beispiele.

Für den Nachwuchs sorgen. Besonders wichtig sind Anpassungen, die den Nachwuchs vor Feinden schützen. Die Fürsorge für den Nachwuchs kann sich darin manifestieren verschiedene Formen. Viele Fische bewachen zwischen Steinen gelegte Eier, vertreiben aktiv und beißen sich nähernde potenzielle Feinde. Asowsche und Kaspische Grundeln legen ihre Eier in Löcher, die in den schlammigen Boden gegraben sind, und bewachen sie dann während ihrer gesamten Entwicklung. Der männliche Stichling baut ein Nest mit Ein- und Ausgang. Einige amerikanische Welse kleben ihre Eier an ihren Bauch und tragen sie während ihrer gesamten Entwicklung bei sich. Viele Fische brüten Eier im Maul oder sogar im Magen aus. Während dieser Zeit isst der Elternteil nichts. Die geschlüpften Jungfische bleiben einige Zeit in der Nähe des Weibchens (bzw. des Männchens, je nach Art) und verstecken sich bei Gefahr im Maul der Mutter. Es gibt Froscharten, bei denen sich die Eier in einer speziellen Bruttasche auf dem Rücken oder in den Stimmbeuteln des Männchens entwickeln.

Die größte Sicherheit des Nachwuchses wird natürlich dann erreicht, wenn sich die Embryonen entwickeln Der Körper der Mutter(Abb. 19.8). Die Fruchtbarkeit nimmt in diesen Fällen (wie auch bei anderen Formen der Nachwuchspflege) ab, was jedoch durch eine Erhöhung der Überlebensrate der Jungen ausgeglichen wird.

Reis. 19.8.

Bei Arthropoden und niederen Wirbeltieren führen die resultierenden Larven einen eigenständigen Lebensstil und sind nicht auf ihre Eltern angewiesen. Aber in manchen Fällen manifestiert sich die Fürsorge der Eltern für ihren Nachwuchs in der Form sie mit Nahrung zu versorgen. Der berühmte französische Naturforscher J.A. Fabre beschrieb dieses Verhalten erstmals bei einzeln lebenden Wespen. Wespen befallen Käfer, Spinnen, Grillen, Gottesanbeterinnen und Raupen verschiedene Schmetterlinge, machen Sie sie bewegungsunfähig, indem Sie den Stachel direkt in die Nervenknoten stechen (Abb. 19.9) und legen Sie Eier darauf.

Reis. 19.9.Eine einzelne Wespe schleppt eine gelähmte Heuschrecke in ihr Nest: Die zukünftige Larve wird mit Nahrung versorgt

Schlüpfende Wespenlarven werden mit Nahrung versorgt: Sie ernähren sich vom Gewebe eines lebenden Opfers, wachsen und verpuppen sich dann.

Die beschriebenen Beispiele für die Nachkommenpflege bei Arthropoden und niederen Wirbeltieren sind sehr selten große Zahl Spezies. In den meisten Fällen werden befruchtete Eizellen ihrem Schicksal überlassen. Dies erklärt die sehr hohe Fruchtbarkeit von Wirbellosen und niederen Wirbeltieren. Eine große Anzahl von Nachkommen unter Bedingungen hoher Ausrottung von Jungtieren dient als Mittel zum Kampf um die Existenz der gesamten Art.

Bei höheren Wirbeltieren sind weitaus komplexere und vielfältigere Formen der Nachwuchspflege zu beobachten. Komplex Instinkte und die Fähigkeit zum individuellen Lernen ermöglichen es ihnen, Nachkommen mit viel größerem Erfolg aufzuziehen. Vögel legen also befruchtete Eier in spezielle Strukturen - Nester, und nicht einfach in die Umwelt, wie es alle Arten von Unterschichten tun. Eier entwickeln sich unter dem Einfluss der Wärme, die ihnen der Körper der Eltern verleiht, und sind nicht von den Zufällen des Wetters abhängig. Eltern schützen das Nest auf die eine oder andere Weise vor Feinden. Die meisten Vogelarten überlassen die geschlüpften Küken nicht ihrem Schicksal, sondern füttern und beschützen sie lange Zeit. All dies steigert die Reproduktionseffizienz dieser Tiergruppe dramatisch.

Verhaltensformen bei Säugetieren erreichen den höchsten Entwicklungsstand. Dies zeigt sich auch in Bezug auf die Jungen. Tiere füttern nicht nur ihre Nachkommen, sondern bringen ihnen auch bei, wie man Beute fängt. Darwin bemerkte auch, dass Raubtiere ihren Jungen beibringen, Gefahren, einschließlich Jägern, zu meiden.

Somit überleben Individuen mit fortgeschritteneren Formen der Betreuung des Nachwuchses mehr und diese Eigenschaften werden durch Vererbung von Generation zu Generation weitergegeben.

Physiologische Anpassungen. Die entsprechende Form und Farbe des Körpers, angemessenes Verhalten sichern den Erfolg im Kampf ums Dasein nur dann, wenn diese Eigenschaften mit der Anpassungsfähigkeit der Lebensprozesse an die Lebensbedingungen kombiniert werden, d.h. physiologische Anpassungen. Ohne solche Anpassungen ist es unmöglich, unter ständig schwankenden Bedingungen einen stabilen Stoffwechsel im Körper aufrechtzuerhalten Außenumgebung. Schauen wir uns einige Beispiele an.

Bei Landamphibien große Menge Wasser geht über die Haut verloren. Viele ihrer Arten dringen jedoch sogar in Wüsten und Halbwüsten vor. Das Überleben von Amphibien bei Feuchtigkeitsmangel in diesen Lebensräumen wird durch eine Reihe von Anpassungen sichergestellt. Ihr Aktivitätsmuster ändert sich: Es fällt mit Perioden hoher Luftfeuchtigkeit zusammen. IN gemäßigte Zone Kröten und Frösche sind nachts und nach Regenfällen aktiv. In Wüsten jagen Frösche nur nachts, wenn Feuchtigkeit auf dem Boden und der Vegetation kondensiert, und tagsüber verstecken sie sich in Nagetierhöhlen. Bei Wüstenamphibienarten, die in temporären Reservoirs brüten, entwickeln sich die Larven sehr schnell und durchlaufen in kurzer Zeit eine Metamorphose.

Vögel und Säugetiere haben verschiedene physiologische Anpassungen an das Leben unter ungünstigen Bedingungen entwickelt. Viele Wüstentiere sammeln vor Beginn der Trockenzeit viel Fett an: Bei der Oxidation entsteht eine große Menge Wasser. Vögel und Säugetiere sind in der Lage, den Wasserverlust an der Oberfläche der Atemwege zu regulieren. Beispielsweise reduziert ein Kamel, dem Wasser entzogen ist, die Verdunstung sowohl aus den Atemwegen als auch durch die Schweißdrüsen stark.

Der Salzstoffwechsel eines Menschen ist schlecht reguliert und er kann daher nicht lange auf frisches Wasser verzichten. Aber Reptilien und Vögel, die leiten am meisten Leben in Meeresräume und Trinker Meerwasser, erworbene spezielle Drüsen, die es ihnen ermöglichen, überschüssige Salze schnell loszuwerden.

Die Anpassungen, die sich bei tauchenden Tieren entwickeln, sind sehr interessant. Viele von ihnen können relativ lange ohne Zugang zu Sauerstoff überleben. Robben tauchen beispielsweise bis zu einer Tiefe von 100–200 und sogar 600 m und bleiben 40–60 Minuten unter Wasser. Warum können Flossenfüßer so lange tauchen? Erstens handelt es sich dabei um eine große Menge eines speziellen Pigments, das in den Muskeln vorkommt – Myoglobin. Myoglobin ist in der Lage, zehnmal mehr Sauerstoff zu binden als Hämoglobin. Darüber hinaus sorgen im Wasser zahlreiche Geräte für einen wesentlich sparsameren Sauerstoffverbrauch als beim Atmen an der Oberfläche.

Durch natürliche Selektion entstehen und verbessern sich Anpassungen, die es einfacher machen, Nahrung oder einen Partner für die Fortpflanzung zu finden. Die chemischen Sinnesorgane von Insekten sind erstaunlich empfindlich. Männliche Schwammspinner werden aus einer Entfernung von 3 km vom Duft der Duftdrüse eines Weibchens angezogen. Bei einigen Schmetterlingen ist die Empfindlichkeit der Geschmacksrezeptoren tausendmal höher als die Empfindlichkeit der Rezeptoren der menschlichen Zunge. Nachtaktive Raubtiere wie Eulen haben bei schlechten Lichtverhältnissen eine hervorragende Sicht. Einige Schlangen verfügen über gut entwickelte Thermolokalisierungsfähigkeiten. Sie unterscheiden entfernte Objekte, wenn ihr Temperaturunterschied nur 0,2 °C beträgt. Viele Tiere orientieren sich mithilfe der Echoortung perfekt im Raum ( die Fledermäuse, Eulen, Delfine).

Relativer Charakter Fitness von Organismen. Der Aufbau lebender Organismen ist sehr fein an die Existenzbedingungen angepasst. Beliebig spezifischer Charakter oder Eigenschaften, die adaptiver Natur sind, sind in einer bestimmten Umgebung und unter bestimmten Lebensbedingungen angemessen. Daher sind alle Merkmale der Struktur und des Verhaltens der Katze für ein Raubtier geeignet, das Beute aus dem Hinterhalt jagt: weiche Polster an den Zehen und einziehbare Krallen, die den Gang geräuschlos machen; eine große Pupille und eine hohe Empfindlichkeit der Netzhaut, die das Sehen im Dunkeln ermöglichen; feines Gehör und bewegliche Ohren, die eine genaue Standortbestimmung des Opfers ermöglichen; die Fähigkeit, lange auf das Erscheinen der Beute zu warten und einen blitzschnellen Sprung zu machen; scharfe Zähne, die das Opfer festhalten und zerreißen. Ebenso ist die Organisation insektenfressender Pflanzen an den Fang und die Verdauung von Insekten und sogar kleinen Wirbeltieren angepasst (Abb. 19.10).

Reis. 19.10.

Anpassungen erscheinen nicht von vornherein, sondern sind das Ergebnis der Auswahl zufälliger erblicher Veränderungen, die die Lebensfähigkeit von Organismen unter bestimmten Bedingungen erhöhen.

Keine der adaptiven Eigenschaften bietet absolute Sicherheit für ihre Besitzer. Dank der Mimikry berühren die meisten Vögel Wespen und Bienen nicht, aber es gibt Arten unter ihnen, die sowohl Wespen als auch Bienen und deren Nachahmer fressen. Der Igel und der Sekretärsvogel fressen Schlangen ohne Schaden. Der Panzer von Landschildkröten schützt sie zuverlässig vor Feinden, aber Greifvögel heben sie in die Luft und schmettern sie zu Boden.

Anpassungen sind nur in einer für die Art normalen Umgebung sinnvoll. Wenn sich die Umweltbedingungen ändern, erweisen sie sich als nutzlos oder schädlich für den Körper. Das ständige Wachstum der Schneidezähne von Nagetieren ist ein sehr wichtiges Merkmal, allerdings nur bei der Fütterung mit fester Nahrung. Wenn eine Ratte mit weichem Futter gehalten wird, wachsen die Schneidezähne, ohne sich abzunutzen, so groß, dass eine Nahrungsaufnahme unmöglich wird.

Somit ist jede Struktur und jede Funktion eine Anpassung an die äußere Umgebung, die für die Art charakteristisch ist, oder, wie moderne Wissenschaftler sagen, „hier und jetzt“. Evolutionäre Veränderungen – die Bildung neuer Populationen und Arten, das Entstehen oder Verschwinden von Organen, die Komplikation der Organisation – werden durch die Entwicklung von Anpassungen verursacht. Die Zweckmäßigkeit der belebten Natur ist das Ergebnis der historischen Entwicklung der Arten unter bestimmten Bedingungen, daher ist sie immer relativ und hat vorübergehenden Charakter.

Ankerpunkte

Die Pflege des Nachwuchses stellt eine Möglichkeit dar, das Überleben der Art vor dem Hintergrund eines hohen Entwicklungsgrads zu sichern nervöses System und ist eine der Formen physiologischer Anpassungen.
Jegliche Anpassungen, auch solche, die durch Verhaltensreaktionen verursacht werden, sind relativ und nur unter bestimmten Existenzbedingungen angemessen.

Fragen und Aufgaben zur Überprüfung

1. Warum sinkt die Zahl der Nachkommen bei Tierarten, die sich um Nachwuchs kümmern? Nenne Beispiele.
2. Welche relative Natur haben adaptive Merkmale in Organismen? Nennen Sie typische Beispiele für Pflanzen und Tiere.

Die Anpassungsfähigkeit von Organismen ist das Ergebnis natürlicher Selektion. Erstellt von Elizaveta Chiritso, einer Schülerin der 11. Klasse „M“.

Hierbei handelt es sich um eine Reihe jener strukturellen, physiologischen und Verhaltensmerkmale, die einer bestimmten Art die Möglichkeit eines bestimmten Lebensstils unter bestimmten Umweltbedingungen bieten. Anpassung -

Wie entstehen Anpassungen? C. Linnaeus: Arten wurden von Gott geschaffen und sind bereits an ihre Umwelt angepasst. J.B. Lamarck: Bildung von Fitness durch den Wunsch des Organismus nach Selbstverbesserung. Charles Darwin: erklärte den Ursprung der Fitness in organische Welt durch natürliche Selektion.

Anpassungen an die Umwelt manifestieren sich in externen und Interne Struktur, Lebensprozesse, Verhalten. Die Körperform verschiedener Tiere dient als Beispiel für die Anpassungsfähigkeit von Organismen an ihre Umwelt. Die schützende Färbung und Körperform einiger Tiere macht sie vor dem Hintergrund der Umgebung unsichtbar und tarnt sie. Manche Tiere haben leuchtende Farben, die sie von ihrer Umgebung abheben. Diese Färbung nennt man Warnung. Einige wehrlose und essbare Tiere ahmen Arten nach, die gut vor Fressfeinden geschützt sind. Dieses Phänomen nennt man Mimikry. Der Schutz vor Fraß ist für viele Tiere und Pflanzen charakteristisch. Sie schützen sich. Verhaltensanpassungen sind Verhaltensänderungen von Tieren unter bestimmten Bedingungen: Pflege des Nachwuchses, Bildung getrennter Paare Paarungszeit, und im Winter vereinigen sie sich in Schwärmen, was Nahrung und Schutz, erschreckendes Verhalten, Einfrieren, Nachahmung von Verletzung oder Tod, Winterschlaf und Nahrungsvorräte erleichtert. Die Anpassung von Lebensvorgängen an die Lebensbedingungen nennt man physiologische Anpassungen: Fettansammlung bei Wüstentieren, Drüsen, die überschüssige Salze ausscheiden, thermische Ortung, Echoortung. Biochemische Anpassungen sind mit der Bildung bestimmter Substanzen im Körper verbunden, die die Abwehr von Feinden oder Angriffe auf andere Tiere erleichtern.

Formen von Anpassungen Beispiele Beschreibung von Anpassungen Körperform Schutzfärbung (Tarnung) Warnfärbung Mimikry Verhaltensanpassungen Klassifizierung von Anpassungen

Körperform Die stromlinienförmige Körperform ermöglicht es dem Delfin, im Wasser eine Geschwindigkeit von 40 km/h zu erreichen. Der Wanderfalke erreicht auf der Jagd nach Beute eine Geschwindigkeit von 290 km/h 35 km/h.

Schutzfärbung (Tarnung) Bei offenen Brutvögeln ist das auf dem Nest sitzende Weibchen kaum vom umgebenden Hintergrund zu unterscheiden. Auch die pigmentierten Schalen der Eier passen zum Hintergrund. Interessant ist, dass bei Vögeln, die in Baumhöhlen nisten, die Weibchen oft leuchtende Farben und einen hellen Panzer haben. Wachtel und ihre Eier Gartenrotschwanz, Kuckucksei in einem Gartenrotschwanznest

Schutzfärbung (Tarnung) Bei Stabheuschrecken wird eine verblüffende Ähnlichkeit mit Zweigen beobachtet. Die Raupen einiger Schmetterlinge ähneln Zweigen und der Körper einiger Schmetterlinge ähnelt einem Blatt. Die Wirkung der Schutzfärbung verstärkt sich, wenn sie mit entsprechendem Verhalten kombiniert wird: Im Moment der Gefahr erstarren viele Tiere und nehmen eine Ruhehaltung ein.

Warnfärbung Sehr helle Färbung (meist weiß, gelb, rot, schwarz) ist charakteristisch für gut geschützte giftige, stechende Formen. Nachdem die Vögel mehrmals versucht haben, den Soldatenkäfer, den Marienkäfer und die Wespe zu schmecken, geben sie es schließlich auf, das farbenfrohe Opfer anzugreifen. Sandy efa Marienkäfer-Soldatenwanze

Mimikry Der Viceroy-Schmetterling ahmt die Form und Farbe der Flügel des giftigen Monarchfalters nach. Eine Fliege kopiert das Aussehen und Verhalten einer Biene. Dies ist eine Ähnlichkeit zwischen einer wehrlosen oder essbaren Art und einer gut geschützten Art mit einer Warnfärbung.

Mimikry Die Milchnatter imitiert erfolgreich die Färbung einer Korallenotter. In der Regel ist die Anzahl der kopierten Individuen um ein Vielfaches höher als die der kopierenden.

Verhaltensanpassungen Charakteristisch Das Verhalten von Opossums – die Fähigkeit, bei Gefahr so zu tun, als wäre man tot; in diesem „Spiel“ ist das Opossum einfach unnachahmlich. Verhaltensänderungen unter bestimmten Bedingungen Frosch. Die Wüstenamphibie, die den größten Teil ihres Lebens in Höhlen verbringt, geht nachts auf die Jagd, wenn die Hitze nachlässt.

Verhaltensanpassungen Der Flussbiber speichert bis zu 20 Kubikmeter. Nahrung Männlicher Stichling baut ein Nest mit 2 Ausgängen – sorgen Sie für die Sicherheit des Nachwuchses

Relative Natur der Fitness Giftschlangen, die für viele Tiere gefährlich sind, werden von Mungos gefressen. Der Igel schützt sich mit seinen Nadeln vor dem Fuchs und rollt sich zu einer Kugel zusammen. Wenn jedoch ein Bach in der Nähe ist, rollt der Fuchs ihn ins Wasser, wo sich die Muskeln des Igels entspannen und er zu einer leichten Beute wird.

Welche relative Natur hat die Anpassung von Organismen an ihre Umwelt?
=Was ist die relative Natur von Fitness?

Wenn sich die Bedingungen ändern, kann Fitness nutzlos oder schädlich werden. Auf einer roten Wand ist beispielsweise deutlich ein weißer Birkenfalter zu erkennen.

Der Tagpfauenauge hat nur auf der Oberseite seiner Flügel helle Augenflecken. Nennen Sie die Art der Farbe, erläutern Sie die Bedeutung der Farbe sowie die relative Art ihrer Anpassungsfähigkeit.

Art der Färbung - Mimikry.
Farbbedeutung: Ein Raubtier kann die Augenflecken auf den Flügeln eines Schmetterlings mit Augen verwechseln großes Raubtier, Angst bekommen und zögern, was dem Schmetterling Zeit gibt, zu entkommen.
Relativität der Fitness: Die helle Farbe macht den Schmetterling für Raubtiere sichtbar; das Raubtier hat möglicherweise keine Angst vor dem Augenmuster auf den Flügeln des Schmetterlings.

Die Wespenfliege ähnelt in Farbe und Körperform der Wespe. Nennen Sie die Art der Schutzvorrichtung, über die sie verfügt, erläutern Sie deren Bedeutung und die relative Beschaffenheit der Vorrichtung.

Art der Schutzvorrichtung - Mimikry.
Bedeutung: Ähnlichkeit mit einer Wespe schreckt Raubtiere ab.
Relativität: Ähnlichkeit mit einer Wespe garantiert kein Überleben, weil Es gibt Jungvögel, die den Reflex noch nicht entwickelt haben, und spezialisierte Wespenbussardvögel.

Nennen Sie die Art der Schutzvorrichtung gegen Feinde, erläutern Sie deren Zweck und relative Natur bei kleinen Fischen Seepferdchen- ein Lumpensammler, der in geringer Tiefe zwischen Wasserpflanzen lebt.

Die Art der Schutzvorrichtung ist Tarnung.
Die Ähnlichkeit des Pipits mit Algen macht ihn für Raubtiere unsichtbar.
Relativitätstheorie: Eine solche Ähnlichkeit gibt ihnen keine vollständige Überlebensgarantie, da sich der Skate immer weiter bewegt Freifläche es macht sich für Raubtiere bemerkbar.

Nennen Sie die Art der Anpassung, die Bedeutung der Schutzfärbung sowie die relative Anpassungsfähigkeit der Flunder, die in bodennahen Meeresreservoirs lebt.

Art der Färbung – schützend (verschmelzt mit dem Hintergrund des Meeresbodens). Bedeutung: Der Fisch ist vor dem Hintergrund des Bodens unsichtbar und kann sich so vor Feinden und möglicher Beute verstecken.
Relativität: Fitness hilft nicht bei der Bewegung des Fisches und macht sich für Feinde bemerkbar.

In den Industriegebieten Englands nahm im 19. und 20. Jahrhundert die Zahl der Birkenspinner-Schmetterlinge mit dunkel gefärbten Flügeln im Vergleich zu hellen zu. Erklären Sie dieses Phänomen aus evolutionstheoretischer Sicht und bestimmen Sie die Form der Selektion.
=Erklären Sie den Grund für den industriellen Melanismus bei Birkenspinner-Schmetterlingen aus der Perspektive der Evolutionslehre und bestimmen Sie die Form der Selektion.

Zunächst entwickelte einer der Schmetterlinge eine Mutation, die es ihm ermöglichte, eine etwas dunklere Farbe anzunehmen. Solche Schmetterlinge sind auf geräucherten Stämmen etwas weniger auffällig und werden daher von Vögeln etwas seltener getötet als gewöhnliche Schmetterlinge. Sie überlebten häufiger und brachten Nachkommen zur Welt (es kam zu natürlicher Selektion), sodass die Zahl der dunklen Schmetterlinge allmählich zunahm.
Dann entwickelte einer der etwas dunkleren Schmetterlinge eine Mutation, die es ihm ermöglichte, noch dunkler zu werden. Aufgrund der Tarnung überlebten solche Schmetterlinge und brachten häufiger Junge zur Welt, und die Zahl der dunklen Schmetterlinge nahm zu.
Aufgrund des Zusammenspiels der treibenden Faktoren der Evolution (erbliche Variabilität und natürliche Selektion) entstand bei Schmetterlingen eine dunkle Tarnfärbung. Auswahlform: Fahren.

Die Körperform des Kalimma-Schmetterlings ähnelt einem Blatt. Wie hat der Schmetterling eine solche Körperform entwickelt?
=Die Raupen des weißen Rübenschmetterlings haben eine hellgrüne Farbe und sind vor dem Hintergrund der Kreuzblütlerblätter unsichtbar. Erklären Sie auf der Grundlage der Evolutionstheorie die Entstehung der schützenden Färbung dieses Insekts.

Zunächst entwickelte eine der Raupen eine Mutation, die es ihr ermöglichte, eine teilweise grüne Farbe anzunehmen. Solche Raupen fallen auf grünen Blättern etwas weniger auf und werden daher von Vögeln etwas seltener vernichtet als gewöhnliche Raupen. Sie überlebten häufiger und brachten Nachkommen zur Welt (es kam zu natürlicher Selektion), sodass nach und nach die Zahl der Schmetterlinge mit grünen Raupen zunahm.
Dann entwickelte eine der teilweise grünen Raupen eine Mutation, die es ihr ermöglichte, noch grüner zu werden.

Aufgrund der Tarnung überlebten solche Raupen häufiger als andere Raupen, verwandelten sich in Schmetterlinge und brachten Nachkommen zur Welt, und die Zahl der Schmetterlinge mit noch grüneren Raupen nahm zu.
So entwickelten die Raupen aufgrund des Zusammenspiels der treibenden Faktoren der Evolution (erbliche Variabilität und natürliche Selektion) eine hellgrüne Tarnfarbe.

Bienenartige Fliegen, die keinen Stechapparat haben, Aussehenähnlich wie Bienen. Erklären Sie anhand der Evolutionstheorie die Entstehung der Mimikry bei diesen Insekten.

Zunächst entwickelte eine der Fliegen eine Mutation, die es ihr ermöglichte, eine leichte Ähnlichkeit mit einer Biene anzunehmen. Solche Fliegen wurden etwas seltener von Vögeln gefressen, überlebten und brachten häufiger Junge zur Welt (es kam zu natürlicher Selektion), sodass nach und nach die Zahl der bienenähnlichen Fliegen zunahm.
Dann erfuhr eine dieser Fliegen eine Mutation, die es ihr ermöglichte, noch bienenähnlicher zu werden. Aufgrund der Mimikry überlebten solche Fliegen und brachten häufiger Nachkommen zur Welt als andere Fliegen, und die Zahl der Fliegen mit noch größeren Ähnlichkeiten zu Bienen nahm zu.
Aufgrund des Zusammenspiels der treibenden Faktoren der Evolution (erbliche Variabilität und natürliche Selektion) entstand bei Fliegen eine Bienenmimikry.

Der Körper des in afrikanischen Savannen lebenden Zebras weist abwechselnd dunkle und helle Streifen auf. Nennen Sie die Art seiner Schutzfärbung, erläutern Sie seine Bedeutung sowie die relative Art seiner Anpassungsfähigkeit.

Das Zebra hat eine charakteristische Färbung. Erstens verbirgt eine solche Färbung die tatsächlichen Konturen des Tieres vor dem Raubtier (es ist nicht klar, wo ein Zebra endet und ein anderes beginnt). Zweitens erlauben die Streifen dem Raubtier nicht, die Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit des Zebras genau zu bestimmen. Relativität: Bunte Zebras sind vor dem Hintergrund der Savanne deutlich zu erkennen.

Die Raupe des Mottenschmetterlings lebt auf den Ästen der Bäume und verwandelt sich im Moment der Gefahr in einen Zweig. Nennen Sie die Art der Schutzeinrichtung, erläutern Sie deren Bedeutung und relativen Charakter.

Gerätetyp: Tarnung. Bedeutung: Die zweigartige Raupe ist weniger auffällig und wird von Vögeln seltener gefressen. Relativitätstheorie: Auf einem andersfarbigen Baum oder an einer Stange ist eine solche Raupe deutlich zu erkennen.

Im Laufe der Evolution hat der weiße Hase die Fähigkeit entwickelt, die Farbe seines Fells zu ändern. Erklären Sie, wie eine solche Anpassung an die Umwelt entstanden ist. Welche Bedeutung hat es und wie manifestiert sich die relative Natur von Fitness?

Bedeutung: Der Hase hat im Winter weißes und im Sommer graues Fell, um für Raubtiere weniger aufzufallen.
Entstehung: Mutationen entstanden zufällig und gaben dem Hasen diese Fellfarbe; Diese Mutationen blieben durch natürliche Selektion erhalten, da Hasen, die von Raubtieren unentdeckt blieben, mit größerer Wahrscheinlichkeit überlebten.
Relativitätstheorie: Wenn ein Hase im Winter auf eine Oberfläche ohne Schnee trifft (einen Stein, ein Feuer), dann ist er gut sichtbar.

Nennen Sie die Art der Schutzfärbung vor Feinden bei Weibchen offen brütender Vögel. Erklären Sie seine Bedeutung und relative Natur.

Farbtyp: Tarnung (fügt in den Hintergrund ein).
Bedeutung: Ein Vogel, der auf einem Nest sitzt, ist für ein Raubtier unsichtbar.
Relativität: Wenn sich der Hintergrund ändert oder bewegt, wird der Vogel sichtbar.

Variante 1.

Beweisen

1. Welcher der oben genannten Tiererwerbe kann als Aromorphose angesehen werden?

3. Welche Evolutionsrichtung führt zu gravierenden Veränderungen im Körper und der Entstehung neuer Taxa?

a) Idioadaptation;

b) Aromorphose;

c) Degeneration;

4. Welche der Aussagen ist wahr?

5. Verschiedene Typen Vordarwinistische Finken entstanden durch:

a) Aromorphose;

b) Degeneration;

c) Idioadaptionen.
Antwort – 1b, 2a, 3b, 4b, 5c.

Option 2.

1. Algen sind niedriger und Moose auch große Pflanzen, weil:

2. Welche der folgenden Aussagen trifft auf Aromorphosen, Idioadaptionen, Degeneration zu:

c) der nackte Schwanz eines Bibers;

A-I-D- 3. Als Folge des Auftretens von Chlorophyll gingen Pflanzen wie folgt vor:

a) zur autotrophen Ernährung;

b) zur heterotrophen Ernährung;

c) zu einer gemischten Ernährung.

4. Die Vielfalt der Geräte wird erklärt durch:

Antwort – 1c, 2- A-a, b, f, g. I-c, h, j. D- d, d, i.3a, 4b.

1. Welcher der oben genannten Tiererwerbe kann als Aromorphose angesehen werden?

A) Fellverlust bei Elefanten;

B) Das Auftreten von Eiern bei Reptilien und ihre Entwicklung an Land;

C) Verlängerung der Gliedmaßen eines Pferdes;

a) Kaktusblätter in Stacheln verwandeln;

b) Verlust der Kreislauforgane bei Plattwürmern;

c) das Auftreten von Warmblüter;

3. Welche Evolutionsrichtung führt zu gravierenden Veränderungen im Körper und der Entstehung neuer Taxa?

a) Idioadaptation;

b) Aromorphose;

c) Degeneration;

4. Welche der Aussagen ist wahr?

a) die Degeneration ist nicht fortschreitend;

b) die Degeneration kann fortschreitend sein;

c) Degeneration führt immer zum Aussterben einer Art.

5. Verschiedene Arten vordarwinistischer Finken entstanden durch:

a) Aromorphose;

b) Degeneration;

c) Idioadaptionen.

6. Algen werden als niedere Pflanzen und Moose als höhere Pflanzen klassifiziert, weil:

a) Moose vermehren sich durch Sporen, Algen jedoch nicht;

b) Moose haben Chlorophyll, Algen jedoch nicht,

c) Moose verfügen im Vergleich zu Algen über Organe, die ihre Organisation steigern.

7. Welche der folgenden Aussagen trifft auf Aromorphosen, Idioadaptionen, Degeneration zu:

a) zelluläre Lunge bei Reptilien;

b) primäre Großhirnrinde bei Reptilien;

c) der nackte Schwanz eines Bibers;

d) Fehlen von Gliedmaßen bei Schlangen;

e) fehlende Wurzeln bei Dodder;

f) Das Auftreten eines unvollständigen Septums in der Herzkammer bei Reptilien;

h) Milchdrüsen bei Säugetieren;

i) Abwesenheit Kreislauf bei Bandwürmern;

j) Mangel an Schweißdrüsen bei Hunden;

HILFE -.

8. Als Folge des Auftretens von Chlorophyll gingen Pflanzen wie folgt vor:

a) zur autotrophen Ernährung;

b) zur heterotrophen Ernährung;

c) zu einer gemischten Ernährung.

9. Die Vielfalt der Geräte wird erklärt durch:

a) nur der Einfluss von Umweltbedingungen auf den Körper;

b) Interaktion von Genotyp und Umwelt;

c) nur durch Anpassungen des Genotyps.

Fülle die fehlenden Wörter ein:

Aromorphose, Idioadaptation, Degeneration, biologischer Fortschritt, biologische Regression.

Evolutionäre Veränderungen, die einen allgemeinen Aufstieg der Organisation, eine Steigerung der Intensität der Lebensaktivität bewirken, erhebliche Vorteile im Kampf ums Dasein bieten und den Übergang in eine neue Umgebung ermöglichen, werden ……… genannt.
Eine Verringerung der Populationsgröße, eine Einengung ihres Verbreitungsgebiets, eine Verringerung der Artenzahl ist charakteristisch für ………….
Alte Farne und alte Reptilien starben vor vielen Millionen Jahren aus, nachdem sie den Weg eingeschlagen hatten …………..
Kleinere evolutionäre Veränderungen, die zur Entstehung von Anpassungen in Populationen an bestimmte Lebensbedingungen führen, werden als ………… bezeichnet.
Im Gegensatz zur Aromorphose geht die Idioadaptation nicht mit einer Veränderung der Grundmerkmale der Organisation oder einer allgemeinen Erhöhung ihres Niveaus einher, sondern zeichnet sich durch besondere …………. aus.
Eine Zunahme der Individuenzahl einer Population, eine Erweiterung ihres Verbreitungsgebiets, die Bildung neuer Populationen und die Beschleunigung der Bildung neuer Arten sind charakteristisch für ……………

Beseitigen Sie unnötige Dinge:

1. Anpassungsfähigkeit – die Übereinstimmung der Struktur von Zellen, Geweben, Organen, Organsystemen mit den ausgeführten Funktionen, den Eigenschaften des Organismus mit seinem Lebensraum. Beispiele: das Vorhandensein von Cristae in Mitochondrien – eine Anpassung einer großen Anzahl von Enzymen, die an der Oxidation organischer Substanzen beteiligt sind, an den Standort auf ihnen; die längliche Form der Gefäße, ihre starken Wände – Anpassungsfähigkeit an die Bewegung von Wasser mit gelöstem Wasser durch sie hindurch Mineralien in der Anlage. Die grüne Färbung von Heuschrecken, Gottesanbeterinnen, vielen Raupen von Schmetterlingen, Blattläusen und pflanzenfressenden Käfern ist eine Anpassung an den Schutz vor Vogelfraß.

2. Gründe für Fitness – Antriebskräfte Evolution: erbliche Variabilität, Kampf ums Dasein, natürliche Selektion.

3. Die Entstehung von Geräten und ihre wissenschaftliche Erklärung. Ein Beispiel für die Ausbildung von Fitness in Organismen: Insekten hatten früher keine grüne Farbe, sondern mussten auf die Ernährung mit Pflanzenblättern umsteigen. Die Populationen sind farblich heterogen. Die Vögel fraßen gut sichtbare Individuen; Individuen mit Mutationen (das Auftreten grüner Farbtöne) waren auf dem grünen Blatt weniger auffällig. Während der Fortpflanzung entstanden bei ihnen neue Mutationen, Individuen mit Grüntönen blieben jedoch überwiegend durch natürliche Selektion erhalten. Nach vielen Generationen bekamen alle Individuen dieser Insektenpopulation eine grüne Farbe.

4. Die relative Natur der Fitness. Die Eigenschaften von Organismen entsprechen nur bestimmten Umweltbedingungen. Wenn sich die Bedingungen ändern, werden sie nutzlos und manchmal schädlich. Beispiele: Fische atmen mit Kiemen, durch die Sauerstoff aus dem Wasser ins Blut gelangt. An Land können Fische nicht atmen, da der Sauerstoff aus der Luft nicht bis zu den Kiemen gelangt. Die grüne Färbung von Insekten schützt sie nur dann vor Vögeln, wenn sie sich auf den grünen Pflanzenteilen vor einem anderen Hintergrund auffallen lassen;

5. Die stufenförmige Anordnung von Pflanzen in einer Biogeozänose ist ein Beispiel für ihre Anpassungsfähigkeit an die Nutzung von Lichtenergie. Platzieren Sie die lichtliebendsten Pflanzen in der ersten Reihe und schattentolerante Pflanzen (Farne, Hufgras, Sauerklee) in der untersten Reihe. Der dichte Abschluss der Kronen in Waldgesellschaften ist der Grund für die geringe Schichtzahl in ihnen.

Relativität der Fitness von Organismen

Darüber hinaus können Anpassungen, die in einem Organismus unter bestimmten Bedingungen vorgenommen wurden, unter anderen Bedingungen nutzlos und sogar schädlich sein.

Beispielsweise sind die Struktur und Funktionen von Fischen nützlich aquatische Umgebung, während sie in der Luft zu ihrem Tod führen. Die langen Flügel und schwachen Beine der Schwalbe sind zwar in der Luft sehr nützlich, stellen jedoch ein ernstes Hindernis für die Bewegung am Boden dar. Die Schwimmfüße der Berggänse sind an Land schädlich für sie. Instinkte, die bei Tieren unter dem Einfluss des Existenzkampfes und der natürlichen Auslese gebildet werden, erweisen sich manchmal als unangemessen. Motten haben beispielsweise den Instinkt, Nektar von weißen Blüten zu sammeln. Gleichzeitig sah jeder von euch zu, wie sie starben, als sie sich der Lichtquelle näherten.

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Fragen zu diesem Artikel:

Hauptartikel: Anpassung von Organismen

Die Anpassung von Organismen an Umweltbedingungen erfolgte unter dem Einfluss natürlicher Selektion im Laufe eines langen historischen Prozesses. Trotzdem ist es nicht absolut, sondern relativ, da Veränderungen in der Umgebung schnell erfolgen und Anpassungen langsam erfolgen.

Relativität der Fitness von Organismen lässt sich mit vielen Fakten beweisen. Zunächst ist zu beachten, dass die Anpassungen, die sich im Körper zum Schutz vor einer Spezies entwickelt haben, nicht wirksam zum Schutz vor einer anderen Spezies sein können. Beispielsweise schützt der untere und obere Panzer einer Steppenschildkröte sie vor vielen Raubtieren, kann sie jedoch nicht vor Raubvögeln wie Adler, Bartgeier und Steppenbussard schützen, die die Schildkröte aus großer Höhe auf gespaltene Steine werfen seine Schale nehmen und essen. Ebenso kann die stachelige Haut eines Igels ihn nicht vor allen Raubtieren, insbesondere vor Füchsen, schützen. Material von der Website http://wikiwhat.ru

Es ist bekannt, dass giftige Schlangen, die für viele Tiere und Menschen gefährlich sind, von Mungos, Igeln und Schweinen gefressen werden. Wespen und Hummeln werden von vielen insektenfressenden Vögeln nicht gefressen, sind aber die Hauptnahrung für wespenfressende Vögel aus der Familie der Habichte. Darüber hinaus können Anpassungen, die in einem Organismus unter bestimmten Bedingungen vorgenommen wurden, unter anderen Bedingungen nutzlos und sogar schädlich sein. Beispielsweise sind Struktur und Funktion von Fischen im Wasser von Vorteil, während sie in der Luft zu ihrem Tod führen. Die langen Flügel und schwachen Beine der Schwalbe sind zwar in der Luft sehr nützlich, stellen jedoch ein ernstes Hindernis für die Bewegung am Boden dar. Die Schwimmfüße der Berggänse sind an Land schädlich für sie. Instinkte, die bei Tieren unter dem Einfluss des Existenzkampfes und der natürlichen Auslese gebildet werden, erweisen sich manchmal als unangemessen. Motten haben beispielsweise den Instinkt, Nektar von weißen Blüten zu sammeln. Gleichzeitig sah jeder von euch zu, wie sie starben, als sie sich der Lichtquelle näherten.

All diese und viele andere Tatsachen weisen darauf hin, dass die Anpassungen von Organismen relativ und nicht absolut sind.

Auf dieser Seite gibt es Material zu folgenden Themen:

Schildkröten-Fitness
Wie drückt sich die relative Fitness beim Sibirischen Streifenhörnchen aus?
Welche Relativität hat die Fitness in der aquatischen Umwelt?
Tabelle der Anpassung von Organismen an ihre Verwandten
Fitness-Schilder für Schildkröten

Fragen zu diesem Artikel:

Erklären Sie anhand von Beispielen die Relativität von Anpassungen von Organismen.

Material von der Website http://WikiWhat.ru

Eines der Ergebnisse der natürlichen Selektion, die der natürliche Leitfaden ist treibende Kraft Der Evolutionsprozess kann als Entwicklung von Anpassungen in allen lebenden Organismen bezeichnet werden – Anpassungen an ihre Umwelt. C. Darwin betonte, dass alle Anpassungen, egal wie perfekt sie sind, relativ sind. Natürliche Selektion bildet die Anpassung an bestimmte Existenzbedingungen (in gegebene Zeit und an einem bestimmten Ort) und nicht an alle möglichen Umgebungsbedingungen. Die Vielfalt spezifischer Anpassungen lässt sich in mehrere Gruppen einteilen, bei denen es sich um Formen der Anpassung von Organismen an die Umwelt handelt.

Einige Formen der Anpassung bei Tieren:

1. Schützende Farbgebung und Körperform (Tarnung). Zum Beispiel: Heuschrecke, Weiße Eule, Flunder, Oktopus, Stabheuschrecke.

2. Warnfärbung. Zum Beispiel: Wespen, Hummeln, Marienkäfer, Klapperschlangen.

3. Einschüchterndes Verhalten. Zum Beispiel: Bombardierkäfer, Stinktierkäfer oder Amerikanische Stinkwanze.

4. Mimikry (äußerliche Ähnlichkeit ungeschützter Tiere mit geschützten Tieren). Zum Beispiel: Die Schwebfliege sieht aus wie eine Biene, harmlose tropische Schlangen sehen aus wie Giftschlangen.

Einige Formen der Anpassung bei Pflanzen:

Anpassungen an erhöhte Trockenheit. Zum Beispiel: Blattbehaarung, Ansammlung von Feuchtigkeit im Stängel (Kaktus, Affenbrotbaum), Umwandlung von Blättern in Nadeln.
Anpassungen an hohe Luftfeuchtigkeit. Zum Beispiel: große Blattoberfläche, viele Spaltöffnungen, erhöhte Verdunstungsintensität.
Anpassung an die Bestäubung durch Insekten. Zum Beispiel: helle, attraktive Farbe einer Blume, Vorhandensein von Nektar, Geruch, Blütenform.
Anpassungen für die Windbestäubung. Zum Beispiel: Die Staubblätter mit Staubbeuteln werden weit über die Blüte hinaus getragen, kleine, leichte Pollen, der Stempel ist stark behaart, die Blüten- und Kelchblätter sind nicht entwickelt und behindern nicht den Wind, der andere Teile der Blüte bläst.

Die Fitness von Organismen ist die relative Zweckmäßigkeit der Struktur und Funktionen des Organismus, die das Ergebnis natürlicher Selektion ist und Individuen eliminiert, die nicht an die gegebenen Existenzbedingungen angepasst sind. So macht die schützende Färbung des Feldhasen im Sommer ihn unsichtbar, unerwartet gefallener Schnee macht ihn jedoch unsichtbar herablassende Konnotation macht den Hasen unpraktisch, da er für Raubtiere deutlich sichtbar wird. Windbestäubte Pflanzen in regnerisches Wetter bleiben unbestäubt.

Pflanzen und Tiere sind erstaunlich gut an die Umweltbedingungen angepasst, in denen sie leben. Der Begriff „Anpassungsfähigkeit einer Art“ umfasst nicht nur äußere Merkmale, sondern auch die Übereinstimmung der Struktur innerer Organe mit den von ihnen erfüllten Funktionen (z. B. der lange und komplexe Verdauungstrakt von Wiederkäuern, die pflanzliche Nahrung zu sich nehmen). Auch die Übereinstimmung der physiologischen Funktionen eines Organismus mit seinen Lebensbedingungen, deren Komplexität und Vielfalt werden in den Fitnessbegriff einbezogen.

Für das Überleben von Organismen im Kampf ums Dasein ist adaptives Verhalten von großer Bedeutung. Neben dem Verstecken oder dem demonstrativen, erschreckenden Verhalten bei der Annäherung eines Feindes gibt es viele weitere Möglichkeiten adaptiven Verhaltens, die das Überleben von Erwachsenen oder Jugendlichen sichern. Daher lagern viele Tiere Futter für die ungünstige Jahreszeit ein. In der Wüste ist für viele Arten die Zeit der größten Aktivität nachts, wenn die Hitze nachlässt.

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