Тема: Макроэволюция, её доказательства
Цель урока: Доказать, что эволюционные изменения реально происходили в органическом мире на нашей планете, используя данные полученные разными естественными науками
Задачи урока:
- сформировать понятие макроэволюция;
- углубить и расширить знания о прямых и косвенных доказательствах эволюции;
- сформировать умение использовать данные разных наук для доказательства эволюции;
- убедиться в необходимости комплексного использования всех групп доказательств для изучения подлинной эволюции живого мира на Земле.
Сравнение понятий «макроэволюция» и «микроэволюция»
- Различие макроэволюции и микроэволюции:
- Макроэволюция – надвидовая эволюция, приводит к образованию таксонов более высокого ранга, чем вид (родов, семейств, отрядов, классов, типов и т. д.)
- Микроэволюция – происходит внутри вида, внутри его популяции.
- Макроэволюция происходит в исторически грандиозные промежутки времени и недоступна непосредственному изучению.
Сходство макроэволюции и микроэволюции:
- В основе лежат процессы:
1. наследственная изменчивость;
2. борьба за существование;
3. естественный отбор;
4. изоляции.
- Носят дивергентный характер.
Группы доказательств эволюционного процесса
Сравнительно-
анатомические
(Морфологические)
Эмбриологические
Палеонтологические
Молекулярно-биологические
и цитологические
Биогеографические
Что изучают науки?
- Палеонтология
- Палеонтология изучает ископаемые остатки древних организмов, сохранившихся в земной коре, и дает возможность устанавливать изменения органического мира во времени
- Эмбриология
- Эмбриология - наука, изучающая строение и развитие зародышей различных организмов
- Сравнительная анатомия
- Сравнительная анатомия изучает строение организмов разных видов. На основании их сходства устанавливает родство организмов
- Молекулярная биология
- Молекулярная биология изучает строение и функционирование макромолекул, входящих в состав особей разных видов
- Биогеография
- Биогеография – наука о закономерностях распространения организмов на Земле.
Что обозначают термины?
- Онтогенез
- Филогенез
- Дивергенция
- Конвергенция
- Гомологичные органы
- Аналогичные органы
- Рудименты
- Атавизмы
- Эндемики
- Реликты
Задания группам
1. Найти факты, доказывающие существование эволюционного процесса на нашей планете
(Используя учебники и материалы лежащие на столах)
- I группа- палеонтологические доказательства эволюции;
- II группа – эмбриологические доказательства эволюции;
- III группа – сравнительно-анатомические
(морфологические) доказательства эволюции;
- IV группа – молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции;
- V группа – биогеографические доказательства эволюции.
2. Лидер каждой группы представляет наработки группы классу.
Таблица №1 Доказательства эволюции органического мира
Группы доказательств эволюционного процесса
Факты, доказывающие существование эволюционного процесса
1. Палеонтологические
2. Эмбриологические
3. Сравнительно-анатомические (морфологические)
4. Молекулярно-биологические и цитологические
5. Биогеографические
Эмбриологические доказательства эволюции
В пользу эволюционного происхождения органического мира говорят данные эмбриологии
К. Бер сформулировал закон зародышевого сходства: « В пределах типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают общее сходство»
Стадии эмбрионального развития позвоночных.
Эмбриологическое доказательство эволюции
- Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон: «Индивидуальное развитие особи (онтогенез) повторяет кратко и быстро историческое развитие вида (филогенез)
- А.Н. Северцев установил, что в эмбриогенезе повторяются признаки зародышей, а не взрослых особей
Сравнительно- анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Общий план
строения
позвоноч-ных
Наличие в современной флоре и фауне переходных форм (эвглена зеленая, латимерия, утконос, ехидна, асцидия)
Гомологичные органы-образования, сходные друг с другом по общему плану строения, положению в теле и возникновению в процессе онтогенеза.
Гомология передних конечностей наземных позвоночных
Аналогичные органы - не имеющие общего плана строения и происхождения, но выполняющие одинаковые функции.
Наличие рудиментов – недоразвитых органов, утративших свое основное значение в ходе эволюции.
Рудимент задних конечностей питона
Наличие атавизмов признаков появляющихся у отдельных особей, существовавших у отдаленных предков и утраченных в процессе эволюции.
Клеточное строение организмов
Сходный элементарный химический состав живых организмов (98% приходится на четыре элемента- С,О, H , N )
Одинаковое строение и функционирование органических молекул (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот )
Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции
- Аккумулятором энергии во всех живых организмах являются молекулы АТФ
- Генетический код универсален для всех живых организмов от бактерий до человека
- Одинаково происходит процесс биосинтеза белка во всех живых организмах
- Деление клеток (митоз, мейоз) протекает сходно у животных и растений
Палеонтологические доказательства эволюции Ископаемые формы
Археоптерикс
Ископаемые переходные формы
Палеонтологические доказательства эволюции
Филогенетический ряд лошади (Воссоздал В.О.Ковалевский)
А. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей по распространению животных и растений на нашей планете
Биогеографические доказательства эволюции
- Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) и Палеоарктической области (Евразия) имеют много общего, хотя изолированы Беринговым проливом?
- Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) отличается от Неотропической области (Южная Америка), хотя они соединены Панамским перешейком?
Биогеографические доказательства эволюции
- Почему флора и фауна Неотропической области (Южная Америка) и Эфиопской области (Африка) имеют много общего?
Биогеографические доказательства эволюции
- Современные континенты возникли из единого массива суши - Пангеи, существовавшей в палеозое, в результате дрейфа континентов
- А. Пангея; конец палеозоя, 230 млн. лет назад
- Б. Лавразия и Гондвана; мезозой, 180 млн. лет назад
- Нынешние континенты сформировались в конце мезозоя, 110 млн. лет назад
Биогеографические доказательства эволюции
- Почему только в Австралии существуют сумчатые животные?
Особенность фауны и флоры островов свидетельствуют в пользу эволюции
- Почему на Британских островах флора и фауна близка к материковой, а на острове Мадагаскар нет типичных для Африки крупных копытных (быков, антилоп, носорогов, зебр), крупных хищников (львов, леопардов, гиен), высших обезьян (павианов, мартышек)?
- Однако там много низших обезьян – лемуров, которые нигде больше не встречаются (эндемики)
Заселение островов
Почему океанические острова очень бедны по сравнению с материковыми островами?
Биогеографические доказательства эволюции
- Виды животных и растений, попавшие на океанические острова, получают широкие возможности для размножения.
- Например, на Галапагосских островах из 108 видов птиц 82 вида эндемичны и 8 видов рептилий(нигде больше не встречающихся)
- На Гавайских островах 300 эндемичных видов улиток
Вывод:
Чтобы доказать, подлинность эволюции живого мира на Земле, необходимо использовать данные разных наук.
Это данные генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, селекции, эмбриологии, биогеографии, экологии, цитологии, сравнительной анатомии и других наук.
Уоллес Алфред Рассел (08.01.1823– 07.11.1913), английский натуралист и писатель. Окончил школу в Хартфорде, работал землемером, подрядчиком на строительстве железной дороги, учителем в школе. С 1844 преподавал в Лестерской школе, где сблизился с другим молодым учителем, Г. Бейтсом, тоже интересовавшимся естествознанием. Накопив денег, Уоллес и Бейтс отправились на парусном судне в Бразилию, где в течение двух лет изучали район от устья Амазонки до впадения в неё Рио-Негро. Затем Бейтс направился вверх по Амазонке, а Уоллес – вверх по Рио-Негро. В 1852, собрав коллекции растений и животных, Уоллес решил вернуться в Англию. К несчастью, пожар на судне, на котором плыл Уоллес, уничтожил все его коллекции, рисунки и дневники. Однако уже в 1854 с помощью Т. Гексли Уоллесу удалось собрать средства для другого большого путешествия – на Малайский архипелаг. Здесь он провёл восемь лет, обследовал большинство крупных островов архипелага, привёз в Англию богатые коллекции. В начале 1855 Уоллес написал статью под названием «О законе, регулирующем возникновение новых видов» ,а позже пришёл к мысли о «выживании наиболее приспособленных». Набросок статьи «О стремлении разновидностей бесконечно удаляться от первоначального типа» (1858) Уоллес отослал в Англию Ч. Дарвину с просьбой представить её Линнеевскому научному обществу. Прочитав рукопись Уоллеса, Дарвин обнаружил в ней идеи, которые сам давно обдумывал. По совету друзей – Ч. Лайеля и Дж. Гукера – Дарвин передал в Линнеевское общество не только статью Уоллеса, но и резюме своих собственных исследований. Уоллесу принадлежит идея разделения суши на шесть зоогеографических областей: палеарктическую, неарктическую, эфиопскую, восточную (индо-малайскую), австралийскую и неотропическую. Из многочисленных обнаруженных Уоллесом зоогеографических контрастов самый удивительный – между островами Бали и Ломбок. Хотя эти острова разделены проливом, ширина которого в самом узком месте не превышает 24 км, различия между населяющими их птицами и четвероногими больше, чем между фауной Англии и Японии. Дело в том, что указанный пролив проходит как раз по зоогеографической границе (называемой теперь «линией Уоллеса»), отделяющей область распространения типичной австралийской фауны от лежащей к северу области распространения индо-малайской фауны. В 1862 Уоллес возвратился в Англию. В 1870 была опубликована его книга «Вклад в теорию естественного отбора» (1870), которая наряду с «Происхождением видов» Дарвина сыграла значительную роль в распространении представлений о естественном отборе и эволюции. Уоллес состоял членом Лондонского королевского общества, в 1908 был награждён орденом «За заслуги».
Большая и красочная презентация, в которой достаточно информации для подробного изучения темы макроэволюция на уроке биологии в 11 классе.
Общее количество слайдов в презентации - 42 слайда.
В качестве цели урока, выбрано доказательство того, что эволюционные изменения ранее происходили в органическом мире нашей планеты. Доказательство решено провести с использованием данных, которые получили естественные науки современности.
Задачи урока: сформировать понятие макроэволюция; углубить и расширить знания о прямых и косвенных доказательствах эволюции. Сформировать умение использовать данные разных наук для доказательства эволюции. Убедиться в необходимости комплексного использования всех групп доказательств для изучения подлинной эволюции живого мира на Земле.
На первых слайдах проводится сравнение понятий «макроэволюция » и «микроэволюция», выявляются сходства между макроэволюцией и микроэволюцией. Затем идет таблица группы доказательств эволюционного процесса и характеристика каждой науки соответственно. Основная часть презентации представлена слайдами про сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции. В дополнение предложены биогеографические и палеонтологические доказательства эволюции, свидетельства особенностей фауны и флоры островов.
На последних 10 слайдах есть тест по теме: «доказательства эволюции органического мира».
Несколько слайдов из презентации
Готовая презентация макроэволюция для учеников 11 класса размещена в ознакомительных целях.
Вы можете скачать или отправить презентацию на электронную почту преподавателю, однокласснику или знакомому.
Слайд 2
Цель урока: Доказать, что эволюционные изменения реально происходили в органическом мире на
нашей планете, используя данные полученные разными естественными науками
Задачи урока:
- сформировать понятие макроэволюция;
- углубить и расширить знания о прямых и косвенных доказательствах эволюции;
- сформировать умение использовать данные разных наук для доказательства эволюции;
- убедиться в необходимости комплексного использования всех групп доказательств для изучения подлинной эволюции живого мира на Земле.
Слайд 3
Сравнение понятий «макроэволюция» и «микроэволюция»
Различие макроэволюции и микроэволюции:
- Макроэволюция – надвидовая эволюция, приводит к образования таксонов более высокого ранга, чем вид (родов, семейств, отрядов, классов, типов и т. д.)
- Микроэволюция – происходит внутри вида, внутри его популяции.
- Макроэволюция происходит в исторически грандиозные промежутки времени и недоступна непосредственному изучению.
Слайд 4
Сходство макроэволюции и микроэволюции:
В основе лежат процессы:
1. наследственная изменчивость;
2. борьба за существование;
3. естественный отбор;
4. изоляции.
Носят дивергентный характер.
Слайд 5
- Палеонтологические
- Эмбриологические
- Сравнительно- анатомические (Морфологические)
- Биогеографические
- Молекулярно-биологические и цитологические
Группы доказательств эволюционного процесса
Слайд 6
Что изучают науки?
- Палеонтология
Палеонтология изучает ископаемые остатки древних организмов, сохранившихся в земной коре, и дает возможность устанавливать изменения органического мира во времени
- Эмбриология
Эмбриология - наука, изучающая строение и развитие зародышей различных организмов
- Сравнительная анатомия
Сравнительная анатомия изучает строение организмов разных видов. На основании их сходства устанавливает родство организмов
- Молекулярная биология
Молекулярная биология изучает строение и функционирование макромолекул, входящих в состав особей разных видов
- Биогеография
Биогеография – наука о закономерностях распространения организмов на Земле.
Слайд 7
Что обозначают термины?
- Онтогенез
- Филогенез
- Дивергенция
- Конвергенция
- Гомологичные органы
- Аналогичные органы
- Рудименты
- Атавизмы
- Эндемики
- Реликты
Слайд 8
Задания группам
1. Найти факты, доказывающие существованиеэволюционного процесса на нашей планете (Используя учебники и материалы лежащие на столах)
- III группа – ;
- V группа – .
Слайд 9
1. Найти факты, доказывающие существование эволюционного процесса на нашей планете (Используя учебники и материалы лежащие на столах)
- I группа- палеонтологические доказательства эволюции;
- II группа – эмбриологические доказательства эволюции;
- IV группа – ;
2. Лидер каждой группы представляет наработки группы классу.
Слайд 10
Эмбриологические доказательства эволюции
В пользу эволюционного происхождения органического мира говорят данные эмбриологии
К. Бер сформулировал закон зародышевого сходства: « В пределах типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают общее сходство»
Стадии эмбрионального развития позвоночных.
Слайд 11
Эмбриологическое доказательство эволюции
Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон: «Индивидуальное развитие особи (онтогенез) повторяет кратко и быстро историческое развитие вида (филогенез)
А.Н. Северцев установил, что в эмбриогенезе повторяются признаки зародышей, а не взрослых особей
Слайд 12
Сравнительно- анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Общий план строения позвоночных
Слайд 13
Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Наличие в современной флоре и фауне переходных форм (эвглена зеленая, латимерия, утконос, ехидна, асцидия)
Слайд 14
- Гомологичные органы-образования, сходные друг с другом по общему плану строения, положению в теле и возникновению в процессе онтогенеза.
- Гомология передних конечностей наземных позвоночных
Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Слайд 15
Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Аналогичные органы - не имеющие общего плана строения и происхождения, но выполняющие одинаковые функции.
Слайд 16
- Наличие рудиментов – недоразвитых органов, утративших свое основное значение в ходе эволюции.
- Рудимент задних конечностей питона
Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Слайд 17
Наличие атавизмов признаков появляющихся у отдельных особей, существовавших у отдаленных предков и утраченных в процессе эволюции.
Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Слайд 18
Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции
Слайд 19
Атавизмы- признаки свойственные далеким предкам
Слайд 20
Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции
Клеточное строение организмов
Сходный элементарный химический состав живых организмов (98% приходится на четыре элемента- С,О, H, N)
Одинаковое строение и функционирование органических молекул (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот)
Слайд 21
Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции
- Аккумулятором энергии во всех живых организмах являются молекулы АТФ
- Генетический код универсален для всех живых организмов от бактерий до человека
- Одинаково происходит процесс биосинтеза белка во всех живых организмах
- Деление клеток (митоз, мейоз) протекает сходно у животных и растений
Слайд 22
Палеонтологические доказательстваэволюцииИскопаемые формы
Слайд 23
Палеонтологические доказательства эволюции
Археоптерикс
Ископаемые переходные формы
Слайд 24
Филогенетический ряд лошади(Воссоздал В.О.Ковалевский)
Слайд 25
Биогеографические доказательства эволюции
А. Уоллес выделил 6 зоогеографических областей по распространению животных и растений на нашей планете
Слайд 26
- Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) и Палеоарктической области (Евразия) имеют много общего, хотя изолированы Беринговым проливом?
- Почему флора и фауна Неарктической области (Северная Америка) отличается от Неотропической области (Южная Америка), хотя они соединены Панамским перешейком?
Слайд 31
Заселение островов
Почему океанические острова очень бедны по сравнению с материковыми островами?
Слайд 32
Биогеографические доказательства эволюции
- Виды животных и растений, попавшие на океанические острова, получают широкие возможности для размножения.
- Например, на Галапагосских островах из 108 видов птиц 82 вида эндемичны и 8 видов рептилий(нигде больше не встречающихся)
- На Гавайских островах 300 эндемичных видов улиток
Слайд 33
Вывод:
Чтобы доказать, подлинность эволюции живого мира на Земле, необходимо использовать данные разных наук.
Это данные генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, селекции, эмбриологии, биогеографии, экологии, цитологии, сравнительной анатомии и других наук.