Exemplos das principais leis da evolução. Padrões e regras de evolução

Chikina Natália Alexandrovna

Ginásio MBOU nº 1 da cidade de Lipetsk

Biologia

Tópico da lição: Leis básicas da evolução. Macroevolução.

Metas:

Educacional. Consolidar o conhecimento sobre as leis básicas da evolução. Pratique os conceitos básicos do tópico.

Educacional. Continuar a formação de competências para analisar informação e identificar aromorfoses, idioadaptação e degeneração, e tirar conclusões sobre o trabalho realizado.
Educacional: para incutir as habilidades de aprendizagem interessados.

tipo de lição: lição de desenvolvimento do conhecimento

Equipamento: herbário, tabelas, desenhos, textos, testes.

durante as aulas

Atualização de conhecimento.

Desenvolvimento da formulação dos conceitos básicos:

(trabalhar na planilha, anexo 1, slides de apresentação 2-10)

Macroevolução.

progresso biológico

regressão biológica

Aromorfose

Idioadaptação

Degeneração

Divergência

Convergência

Paralelismo

órgãos homólogos

corpos semelhantes

Trabalho de aula

1. Trabalho frontal dos alunos com texto.

A principal característica do grupo das angiospermas é a presença de flores e frutos. O óvulo das plantas com flores é protegido dos efeitos adversos pelo ovário. A formação dos frutos garantiu a germinação bem-sucedida das sementes em condições adversas. A estrutura dos órgãos nas plantas com flores atinge a maior complexidade e os tecidos são caracterizados por um alto grau de especialização.

O trevo tem pequenas flores coletadas da maior parte da inflorescência - a cabeça. Uma característica do cacto é o caule carnudo e as folhas espinhosas.

Os pássaros têm coração de quatro câmaras, cobertura de penas, são de sangue quente. Nos ovos das aves, o fornecimento de nutrientes aumentou.

O grande pica-pau heterogêneo é um pássaro muito heterogêneo. Sua cor predominante consiste em uma combinação de tons de preto e branco. A cauda do pica-pau malhado grande é de comprimento médio, pontiaguda e muito dura, pois serve principalmente de apoio quando a ave sobe no tronco de uma árvore. Os falcões são aves de rapina. Os pássaros adultos se distinguem por um bico em forma de gancho e asas estreitas em forma de cunha, graças às quais são capazes de manobrar habilmente e desenvolver uma velocidade excepcionalmente alta em um vôo de mergulho.

2. Trabalho de quadro branco.

1. Liste as principais aromorfoses das plantas (usando espécimes de herbário, slides 11-12)

2. Liste as principais aromorfoses dos vertebrados (slides 13-14).

3. Trabalho frontal com testes. Elaborando as tarefas da parte A.

1. Redução do número e alcance do tigre Ussuri na era moderna - um exemplo
A) progresso biológico B) regressão biológica
C) idioadaptação D) aromorfose

2. A aparência de um coração de quatro câmaras, sangue quente e um córtex cerebral desenvolvido em mamíferos antigos - um exemplo
A) idioadaptação B) aromorfose
C) progresso biológico D) regressão biológica

3. Qual característica NÃO é considerada aromorfose em mamíferos
A) linha do cabelo B) coração de quatro câmaras
C) diafragma D) cauda encurtada

4. Dê um exemplo de aromorfose
A) achatamento do corpo em peixes de fundo
B) o aparecimento de coloração protetora em lúcio
C) redução intestinal na tênia suína
D) o surgimento da multicelularidade

5. O aumento do número de corvos cinzentos nos assentamentos - um exemplo
A) aromorfose B) degeneração
C) regressão biológica D) progresso biológico

7. O aparecimento em anfíbios no processo de evolução de um coração de três câmaras, dois círculos de circulação sanguínea - um exemplo do desenvolvimento do mundo orgânico ao longo do caminho
A) aromorfose B) idioadaptação
C) degeneração D) progresso biológico

8. O resultado da idioadaptação em aves é considerado
A) a aparência de uma cobertura de penas
B) a aparência de um coração de quatro câmaras
C) uma variedade de formas de bico
D) a formação de um sistema nervoso altamente desenvolvido

10. Indicador do progresso biológico da espécie
A) simbiose B) assistência mútua
C) competição D) números altos

11. Indique a afirmação INCORRETA: ""Aromorfose leva a""
A) a ascensão geral da organização
B) aumentar a intensidade da vida
C) a formação de dispositivos de amplo significado
D) a formação de dispositivos privados

12. A degeneração é
A) mudanças evolutivas que levam à simplificação da organização
B) casos de manifestação de sinais de ancestrais em indivíduos individuais
C) grandes mudanças evolutivas levando a uma ascensão geral na organização
D) pequenas mudanças evolutivas que garantem adaptabilidade ao meio ambiente

13. Qual dos seguintes indicadores não caracteriza o progresso biológico?
A) diversidade ecológica B) cuidado com a prole
C) ampla gama D) alta abundância

15. Que grupo sistemático de animais é formado como resultado de grandes aromorfoses?
A) espécie B) classe C) família D) gênero

Resolvendo as questões da parte B.

Q 1. Quais dos seguintes exemplos são classificados como aromorfoses?

1) a formação de um aparelho bucal roedor no besouro

2) o aparecimento de traqueia em artrópodes

3) o aparecimento da terceira camada germinativa em vermes

4) dobramento do córtex cerebral de mamíferos

5) desenvolvimento de presas em mamíferos carnívoros

6) redução para dois dedos em avestruzes

B 3. Especificar sinais de degeneração geral em animais..

1) ascensão geral da organização

2) diminuição da intensidade da atividade vital

3) diminuir o nível de organização

5) dispositivos de natureza privada

6) simplificação do sistema nervoso devido a um estilo de vida sedentário

B 4. Combine a direção da evolução e suas características com a direção do progresso biológico e um exemplo

Direção

A. a presença de membros escavados em uma toupeira

1. Aromorfose

2. Idioadaptação

B. a formação da tromba de um elefante

3. Degeneração

D. perda de órgãos digestivos em tênias

D. redução dos órgãos sensoriais na tênia bovina

E. alimentação de filhotes com leite em mamíferos

B 5. Combine a direção da evolução e suas características.

Característica

Direção da evolução

A. aumento da biodiversidade

1. progresso biológico

B. estreitamento das faixas de espécies

2. regressão biológica

B. redução no número de indivíduos de uma espécie

D. melhoria da forma física

D. extinção de espécies

B 6. Estabeleça a sequência do surgimento dos animais no processo de desenvolvimento histórico.

A) platelmintos

B) animais unicelulares

B) celenterados
D) anelídeos

D) organismos unicelulares coloniais

E) artrópodes

ÀS 7.Estabelecer a sequência de aparecimento de grupos de cordados no processo de evolução.

peixes com nadadeiras lobadas B) répteis

estegocéfalos

D) cordados não cranianos

D) aves e mamíferos

ÀS 8. Estabeleça a sequência de aromorfoses na evolução das plantas que levaram ao surgimento de formas mais altamente organizadas.

A) diferenciação celular e aparecimento de tecidos

B) o aparecimento de uma semente

B) a formação de uma flor e um fruto

D) o surgimento da fotossíntese

D) a formação do sistema radicular e das folhas

Resolvendo questões da parte C.

C1. Que aromorfoses permitiram que as aves se espalhassem amplamente no habitat ar-terra? Cite pelo menos três exemplos.

Responder:

1) características da estrutura e funções associadas ao vôo: ossos ocos, transformação dos membros anteriores em asas, digestão rápida dos alimentos, etc .;

2) características que garantem um alto nível de metabolismo e sangue quente: coração de 4 câmaras, estrutura especial dos órgãos respiratórios, consumo de grande quantidade de alimentos, etc .;

3) desenvolvimento do sistema nervoso central, comportamento complexo (vôos, cuidado com a prole, etc.).

C2. O que caracteriza o progresso biológico nas plantas com flores? Liste pelo menos 3 características.

Responder:

1) grande variedade de populações e espécies; 2) amplo assentamento no globo; 3) adaptabilidade à vida em diferentes condições ambientais.

C3. Quais aromorfoses garantiram o sangue quente nos mamíferos? Especifique pelo menos 3 características aromórficas.

Responder: 1)coração de 4 câmaras; 2) Pulmões alveolares; 3) Linha do cabelo.

C4. Por que a alta fecundidade dos indivíduos pode levar ao progresso biológico de uma espécie? Liste pelo menos três razões.

Responder: 1) aumenta a abundância da espécie; 2) promove a dispersão da espécie em grandes áreas; 3) leva à formação de diversas populações.

Verificação de conhecimento. teste de controle

Parte A. Escolha uma resposta correta. Anote o número escolhido na folha de respostas

A1. O desenvolvimento das asas nas aves, que lhes proporcionou a oportunidade de voar, é caracterizado como:

1) convergência 3) idioadaptação

2) aromorfose 4) degeneração

1) o aparecimento de esporos 3) a formação do feto

2) formação de sementes 4) modificação de folhas

1) aromorfose 3) regressão biológica

2) idioadaptação 4) progresso biológico

A4. Quais dos organismos estão em estado de regressão biológica:

1) grous brancos 3) bactérias estafilococos

2) vermes hepáticos 4) moscas domésticas

1) perda de pelagem por elefantes

2) o aparecimento de ovos em répteis e seu posterior desenvolvimento em terra

3) alongamento dos membros do cavalo

4) a aparência da cauda do pavão

A6. Um exemplo de idioadaptação:

A7. Um exemplo de degeneração geral:

1) transformar folhas de cacto em espinhos

2) perda de órgãos circulatórios em platelmintos

3) a ocorrência de sangue quente

4) o aparecimento de mandíbulas em peixes

A8. O declínio no número e alcance do tigre Ussuri é um exemplo:

1) regressão biológica

2) degeneração

3) progresso biológico

4) aromorfose

A9. Qual das aromorfoses nomeadas foi formada no processo de evolução do mundo orgânico mais tarde do que as outras:

1) coluna vertebral 3) 2 círculos de circulação sanguínea

2) sangue quente 4) processo de reprodução sexuada

A10. A forma plana do linguado é um exemplo:

1) aromorfose 3) degeneração geral

2) idioadaptação 4) progresso biológico

A11. Um exemplo de degeneração é a ausência de:

1) raízes dodder 3) membros de cobra

2) dentes em pássaros 4) brânquias em sapos adultos

Parte B.

Nas tarefas B1-B3, escolha três respostas corretas em seis. Escreva os números selecionados na folha de respostas sem espaços ou outros símbolos.

B1. Aromorfoses incluem:

1) a formação de tubérculos em batatas

3) a aparência de um corpo aerodinâmico em um golfinho

4) o aparecimento de tecidos e órgãos nas plantas

5) o aparecimento de uma flor nas angiospermas

6) a formação de trailers no feto da série

EM 2. Quais dos exemplos a seguir são idioadaptações?

1) desenvolvimento de tecidos educativos em plantas

2) a presença de armadilhas em plantas insetívoras

4) o aparecimento do endosperma triploide nas angiospermas

5) pólen pequeno e seco em plantas polinizadas pelo vento

6) pêlos glandulares em folhas perfumadas de gerânio

Q3. Qual dos seguintes exemplos ilustra a degeneração geral:

1) falta de pulmões em peixes

2) falta de visão em animais que vivem no subsolo

4) a ausência de cauda em um sapo

5) a transformação das raízes da planta dodder em rebentos

6) perda do intestino por tênias

Matriz de resposta.

Aromorfoses

Idioadaptação

Degeneração

Progresso e regressão na evolução

Trabalho de casa.

Repita o tópico do livro didático e as anotações no caderno.

Responda à pergunta.

Por que não apenas a aromorfose, mas também a idioadaptação e a degeneração podem levar ao progresso biológico? Dê pelo menos três evidências.

Leis básicas da evolução

A evolução procede de forma desigual, ou seja, em diferentes velocidades em diferentes períodos da história da Terra, mas tende a acelerar.

Por exemplo, os primeiros seres vivos surgiram há cerca de 3,8 bilhões de anos, os multicelulares - há 1,3 bilhão de anos, os mamíferos e as aves - há 200 milhões de anos, os primatas - há 60 - 65 milhões de anos, o gênero Man - há cerca de 4 milhões de anos, o Homo sapiens - cerca de 80 mil anos atrás.

A evolução de diferentes grupos ocorre em taxas diferentes. É costume estimar a taxa de especiação no número de gerações. Assim, a rápida formação de novas espécies, associada a grandes rearranjos cromossômicos, leva até várias dezenas de milhares de gerações. O lento acúmulo de adaptações dá origem a uma nova espécie após várias centenas de milhares de gerações.

A evolução nem sempre vai do simples ao complexo, há também uma direção que vem acompanhada de uma simplificação da estrutura. Um exemplo de tal via é a degeneração geral.

A baixa mobilidade e o tipo passivo de alimentação dos bivalves levaram ao desaparecimento da cabeça.

A evolução é um processo irreversível(a regra da irreversibilidade da evolução), portanto, os organismos não podem retornar ao seu estado anterior.

Os ictiossauros que voltaram para a água não se tornaram peixes, mas mantiveram as características estruturais dos répteis.

Em alguns organismos, inclusive humanos, na ontogenia, como resultado de um distúrbio de desenvolvimento, é possível que apareçam certas características que existiam nos ancestrais, mas foram perdidas no processo de evolução. Esses sinais são chamados atavismos .

Atavismo(lat. atavus- um ancestral distante) - o aparecimento em organismos de sinais que estavam ausentes em seus ancestrais imediatos, mas existiam em ancestrais muito distantes. Um exemplo de atavismo é o desenvolvimento do apêndice caudal em humanos; o aparecimento no cavalo de dois dedos adicionais nas laterais do terceiro dedo desenvolvido.

No processo de desenvolvimento do indivíduo, as características da organização dos ancestrais são repetidas até certo ponto, mas distúrbios no desenvolvimento normal podem levar ao fato de que no organismo adulto os sinais dos ancestrais, que aparecem no embrião e geralmente desaparecem no decorrer do desenvolvimento, permanecem por toda a vida.

Um exemplo desse atavismo é o aparecimento em humanos de uma fístula cervical, reminiscente da fenda branquial dos ancestrais dos mamíferos - peixes e anfíbios. Isso também inclui polimastia em humanos (a formação de um número maior que o normal de pares de glândulas mamárias), cavalos de três dedos, etc.

Os atavismos também incluem o aparecimento de sinais de ancestrais distantes durante a regeneração dos órgãos. Neste caso, estes últimos são recriados com traços característicos de formas mais antigas. Por exemplo, durante a regeneração da cauda dos lagartos, os anéis de suas escamas às vezes se formam de forma mais primitiva.

Regra de especialização progressiva- este é um fenômeno pelo qual qualquer grupo de organismos vivos, evoluindo no caminho da adaptação a condições específicas, continuará a se mover no caminho do aprofundamento da especialização.

A base genética dessa regra reside no fato de que no processo de seleção natural nas condições de uma determinada zona adaptativa, os genes que não correspondem a ela são eliminados da população.

Um exemplo é a adaptação de gibões adaptados a um estilo de vida arbóreo. Eles não têm a cauda encontrada em outros macacos das árvores, então eles se movem pulando de galho em galho com seus membros anteriores alongados. O polegar é significativamente reduzido e a mão praticamente incapaz de manipular pequenos objetos. Ao se mover no solo, as mãos dos gibões não estão mais envolvidas na locomoção.

Um exemplo de especialização progressiva é a transformação morfológica dos membros no ramo evolutivo dos cavalos.

Na transição para a vida em espaços abertos com solo denso, o número de dedos foi diminuindo gradativamente nos ancestrais do cavalo, até sobrar apenas um. Esta característica da estrutura não permite que os cavalos modernos habitem outros biótopos.

O princípio da integração- a unificação de estruturas individuais em um organismo holístico. Integração é a associação conveniente e coordenação das ações de diferentes partes de um sistema de vida integral. Manifesta-se na unificação dos órgãos em sistemas funcionalmente unificados que fornecem um dos aspectos da vida do organismo.

O coração mamífero de quatro câmaras é um exemplo de estrutura integrada: cada um de seus departamentos desempenha uma função específica que não faz sentido isoladamente das funções de outros departamentos.

Princípio da diferenciaçãoé a divisão de uma estrutura homogênea em partes separadas que adquirem uma estrutura específica. Assim, a complicação da estrutura está sempre associada à complicação das funções e à especialização das partes individuais.

Um exemplo de diferenciação filogenética é a evolução do sistema circulatório no tipo cordado.

Rudimentos(lat. rudimento- germe, princípio fundamental), ou órgãos vestigiais- estruturas relativamente simplificadas e subdesenvolvidas que perderam seu significado principal no corpo no processo de filogênese.Os rudimentos são colocados durante o desenvolvimento embrionário, mas não se desenvolvem completamente.

Exemplos de rudimentos são: a fíbula em pássaros, os olhos em algumas cavernas e animais escavadores, restos de cabelo e ossos pélvicos em vários cetáceos.

Nos humanos, os rudimentos incluem as vértebras da cauda, ​​a linha do cabelo do corpo, os músculos da orelha e o apêndice. Ao contrário dos atavismos, os rudimentos são encontrados em todos os indivíduos da espécie.

Por isso, evolução biológica (lat. evolução- "implantação") é um processo de mudança constante e direcionada pela seleção natural nas formas dos organismos na Terra, garantindo sua adaptabilidade às condições ambientais. Essa adaptabilidade é alcançada selecionando entre uma variedade de mudanças aleatórias aquelas que facilitam a sobrevivência dos organismos em condições ambientais específicas.

Padrões de evolução

Nomes de padrões	O significado semântico dos padrões	Causas e explicações para padrões
natureza irreversível (L. Dollo 1893)	Voltar ao original condição é impossível	A população evolui, complexos de genes inteiros são selecionados
Sofisticação progressiva das formas de vida	Direção geral da evolução	Divergência e extinção de muitos ramos mantendo um, dando origem a um novo grupo
A evolução é um processo não programado	Falta de foco	Direção, velocidade e curso desenvolvimento da natureza são dados e realizada pela seleção natural.
evolução desigual	Diferentes taxas de evolução de diferentes grupos de organismos	A seleção estabilizadora preserva "fósseis vivos", condução - formas novas adaptações em populações e espécies
Acelerando o ritmo da evolução	Cada época seguinte no desenvolvimento da Terra é mais curta que a anterior.	Dos procariontes aos primeiros multicelulares - 2,5 bilhões de anos. Os primeiros organismos terrestres - 400 milhões de anos. Desenvolvimento de mamíferos e aves - por 100 milhões de anos. O desenvolvimento do Homo sapiens - 60 mil anos.

Teoria sintética da evolução. Em desenvolvimento teoria sintética da evolução contribuição de muitos cientistas. O termo “evolução sintética” vem do título do livro do evolucionista inglês J. Huxley “Evolution: A Modern Synthesis”, publicado em 1942.

As principais disposições da teoria sintética da evolução

• O material para a evolução são as mudanças hereditárias - mutações (via de regra, genes) e suas combinações.
• O principal motor da evolução é a seleção natural.
• A unidade de evolução é a população.
• A evolução é, na maioria dos casos, de natureza divergente, ou seja, um táxon pode se tornar o ancestral de vários táxons filhos.
• A evolução é gradual e duradoura. A especiação como um estágio do processo evolutivo é uma mudança sucessiva de uma população temporária por uma sucessão de populações temporárias subsequentes.
• Uma espécie consiste em subespécies e populações.
• A espécie existe como uma entidade holística.
• A macroevolução segue o caminho da microevolução. A evolução de grupos de espécies de organismos vivos é caracterizada pelos mesmos pré-requisitos e forças motrizes da microevolução.
• Qualquer táxon é geralmente de origem monofilética.
• A evolução tem um caráter não direcionado, ou seja, não vai na direção de nenhum objetivo final.

A evolução é um processo histórico do desenvolvimento da natureza viva, que depende da interação de muitos fatores externos e internos tendo como protagonista a seleção.

188. Preencha a tabela "Tipos de mudanças evolutivas"

Tipos de mudança evolutiva	Característica	Exemplos
Paralelismo	O resultado é o aparecimento de características semelhantes em organismos relacionados.	cetáceos e pinípedes, independentemente uns dos outros, passaram a viver no ambiente aquático e adquiriram nadadeiras. Semelhanças na estrutura dos porcos-espinhos africanos e americanos
Convergência	Duas ou mais espécies não relacionadas tornam-se cada vez mais semelhantes entre si. Este é o resultado da adaptação a condições ambientais semelhantes.	Golfinho, tubarão e pinguim são parecidos; voador marsupial e esquilo voador. A presença de asas em borboletas e pássaros
Divergência	Representa uma árvore evolutiva com ramos divergentes. O ancestral comum deu origem a duas ou mais formas, que, por sua vez, tornaram-se os ancestrais de muitas espécies e gêneros. Divergência - evolução divergente - quase sempre reflete a expansão da adaptação a novas condições de vida	A classe dos mamíferos se dividiu em ordens, cujos representantes diferem em estrutura, características ecológicas, na natureza das adaptações fisiológicas e comportamentais (insetívoros, predadores, cetáceos)

189. Veja a figura em seu livro que ilustra um exemplo de evolução convergente. Sugira as razões pelas quais os cordados pertencentes a diferentes classes têm uma estrutura morfológica semelhante

Espécies não relacionadas (na figura) tornaram-se cada vez mais semelhantes umas às outras no curso da evolução. Este é o resultado de adaptações a condições ambientais semelhantes - grandes animais aquáticos se adaptaram ao nado rápido

190. Preencha a tabela "Sentidos da evolução"

191. As mudanças evolutivas na estrutura e na vida dos organismos estão listadas abaixo:

A) o processo da fotossíntese

B) o surgimento dos cordados

C) o surgimento da multicelularidade

D) o aparecimento de uma flor

E) o aparecimento de um subpêlo espesso em mamíferos no inverno

E) mudança na cor da pelagem em uma lebre no inverno

H) perda do aparelho digestivo por tênias

I) perda de cor em algumas espécies de camarão

K) modificação das folhas de um cacto

Escreva as letras que indicam as mudanças listadas, de acordo com sua pertença às principais direções de evolução

Aromorfoses: A, B, C, D

Idioadaptações: D, E, K

Degenerações: F, G, I

>> Padrões básicos de evolução

Leis básicas da evolução.

1. O que é evolução?
2. Que fatos apóiam a doutrina evolucionista?

Ao construir séries filogenéticas, os biólogos evolutivos, além dos dados paleontológicos, utilizam amplamente o método comparativo, com o qual estabelecem semelhanças na estrutura dos organismos, suas reações bioquímicas, características reprodutivas ou outras propriedades que podem ser usadas para julgar os caminhos do desenvolvimento de um grupo de um ancestral comum.

Conteúdo da lição Esboço da lição e estrutura de suporte Apresentação da lição Métodos aceleradores e tecnologias interativas Exercícios fechados (somente para uso do professor) Avaliação Prática tarefas e exercícios, oficinas de auto-exame, laboratório, casos nível de complexidade das tarefas: normal, alto, dever de casa olímpico Ilustrações ilustrações: videoclipes, áudio, fotografias, gráficos, tabelas, histórias em quadrinhos, fichas de ensaios multimídia para presépios curiosos humor, parábolas, piadas, provérbios, palavras cruzadas, citações Complementos testes independentes externos (VNT) livros didáticos feriados temáticos principais e adicionais, slogans artigos recursos nacionais glossário outros termos Só para professores

As características morfofuncionais da organização dos organismos vivos são determinadas por dois fatores: necessidades fisiológicas e condições ambientais específicas. Com toda a variedade de características particulares da estrutura e adaptações dos organismos ao ambiente externo, alguns padrões gerais do processo evolutivo podem ser distinguidos.

Os dados da taxonomia, paleontologia, anatomia comparada e outras disciplinas biológicas permitem restaurar o curso do processo evolutivo no nível supraespecífico com grande precisão. Entre as formas de evolução de grupos de organismos vivos podem ser distinguidas: divergência, convergência e paralelismo.

Divergência. O surgimento de novas formas está sempre associado à adaptação às condições geográficas e ecológicas locais de existência. Assim, a classe dos mamíferos é composta por inúmeras ordens, cujos representantes diferem no tipo de alimento que consomem, nas características de seus habitats, ou seja, condições de vida (insetívoros, morcegos, carnívoros, artiodáctilos, cetáceos, etc.). Cada uma dessas ordens inclui subordens e famílias, que por sua vez são caracterizadas não apenas por características morfológicas específicas, mas também por características ecológicas (formas: correr, galopar, escalar, escavar, nadar). Dentro de qualquer família, espécies e gêneros diferem em seu modo de vida, objetos alimentares e assim por diante. Como Darwin apontou, todo o processo evolucionário é baseado na divergência. Não apenas as espécies podem divergir, mas também gêneros, famílias e ordens. Divergência de qualquer escala é o resultado da seleção natural na forma de seleção de grupo (espécies, gêneros, famílias, etc. são preservados ou eliminados). A seleção de grupo também é baseada na seleção individual dentro de uma população. A extinção de uma espécie ocorre devido à morte de indivíduos individuais.

A peculiaridade das características morfológicas dos organismos adquiridos no processo de divergência tem uma certa base comum na forma de um pool genético de formas relacionadas. Os membros de todos os mamíferos, embora difiram entre si, têm um único plano estrutural e representam um membro de cinco dedos. Portanto, os órgãos que se correspondem em estrutura e têm uma origem comum, independentemente da função que desempenham, são chamados de homólogos (Fig. 20.5). Exemplos de órgãos homólogos em plantas são gavinhas de ervilha, agulhas de bérberis, espinhos de cactos - todos eles são folhas modificadas. Rizoma de lírio do vale, tubérculos de batata, bulbo de cebola (brotos subterrâneos) também são homólogos.

Arroz. 20.5. Órgãos homólogos: membros de diferentes grupos de vertebrados

Sob as mesmas condições de existência, os animais pertencentes a diferentes grupos sistemáticos podem adquirir uma estrutura semelhante. Tal semelhança na estrutura surge com uma semelhança de funções e é limitada apenas aos órgãos diretamente relacionados aos mesmos fatores ambientais. Nos vertebrados, semelhanças convergentes são encontradas nos membros de répteis e mamíferos marinhos. O mesmo modo de vida dos mamíferos marsupiais e placentários os levou, independentemente uns dos outros, à semelhança de muitas características estruturais. A toupeira européia e a toupeira marsupial, o voador marsupial e o esquilo voador são semelhantes. O lobo marsupial se assemelha a um verdadeiro predador. Nos vertebrados, semelhanças convergentes são encontradas nos membros e na forma do corpo de répteis e mamíferos (Fig. 20.6). No entanto, a organização histórica como um todo nunca converge. A convergência de sinais afeta principalmente apenas os órgãos que estão diretamente relacionados a condições ambientais semelhantes.

Arroz. 20.6. Convergência: semelhanças na forma do corpo e dos membros em animais nadadores rápidos: tubarões (A), ictiossauro (B) e golfinhos (V,D)

A convergência também é observada em grupos de animais sistematicamente afastados uns dos outros. Organismos aerotransportados têm asas e outras adaptações para voar. Mas as asas de um pássaro e de um morcego são membros modificados, e as asas das borboletas são excrescências da parede do corpo (Fig. 20.7).

Órgãos que desempenham funções semelhantes, mas têm estrutura e origem fundamentalmente diferentes, são chamados semelhante. Semelhantes são as brânquias do câncer e do peixe, escavando os membros da toupeira e do urso.

Exemplos do surgimento de semelhanças convergentes na estrutura de órgãos sob as mesmas condições ambientais são dados pela adaptação de grupos não relacionados de animais - artrópodes e vertebrados - à vida na terra. Durante o desenvolvimento da terra, artrópodes e vertebrados desenvolvem uma adaptação à preservação da água no corpo - coberturas densas com uma camada externa impermeável. A maioria dos animais aquáticos é caracterizada pela excreção de produtos do metabolismo do nitrogênio na forma de amônia com uma grande quantidade de água. Nos animais terrestres, o nitrogênio é excretado na forma de ácido úrico, o que permite reduzir ao máximo o consumo de água. Assim, no processo de evolução, a melhoria fisiológica de organismos não relacionados é realizada de maneira semelhante com base em estruturas não homólogas.

Arroz. 20.7. Semelhança convergente: asas de morcego (EU), pássaros (B) inseto (EM)

Paralelismo. O paralelismo é uma forma de desenvolvimento convergente característico de grupos geneticamente próximos de organismos. Por exemplo, entre os mamíferos, cetáceos e pinípedes, independentemente uns dos outros, passaram a viver em um ambiente aquático e adquiriram adaptações semelhantes para o movimento neste ambiente - nadadeiras. Mamíferos não relacionados da zona tropical, vivendo em diferentes continentes em condições climáticas semelhantes, têm uma semelhança geral conhecida (Fig. 20.8).

Arroz. 20.8. Semelhança estrutural convergente em mamíferos não relacionados que habitam as florestas tropicais da África (esquerda) e América do Sul (direita):

A - hipopótamo pigmeu; B- veado africano; EM - antílope pigmeu; G- duiker cinza; D- pangolim; E- capivara; E - pacote; 3 - cutia;

E - mazama; PARA - tatu gigante