Приклади основних закономірностей еволюції. Закономірності та правила еволюції
Чикіна Наталія Олександрівна
МБОУ гімназія №1 міста Липецька
Біологія
Тема урока:Основні закономірності еволюції. Макроеволюція.
Цілі:
Освітня.Закріпити знання про основні закономірності еволюції. Відпрацювати основні поняття теми.
Розвиваюча. Продовжити формування умінь аналізувати інформацію та виявляти ароморфози, ідіоадаптації та дегенерації, та робити висновки щодо виконаної роботи.
Виховна: прищеплювати навички зацікавленого навчання
Тип уроку: урок відпрацювання знань
Обладнання:гербарій, таблиці, малюнки, тексти, випробування.
Хід уроку
Актуалізація знань.
Відпрацювання формулювання основних понять:
(Робота по листку відпрацювання, додаток 1, презентація слайди 2-10)
Макроеволюція.
Біологічний прогрес
Біологічний регрес
Ароморфоз
Ідіоадаптація
дегенерації
Дивергенція
Конвергенція
Паралелізм
Гомологічні органи
Аналогічні органи
Робота на уроці
1. Фронтальна робота учнів із текстом.
Основна особливість групи покритонасінних – наявність квіток та плодів. Насіння квіткових захищена від несприятливих впливів зав'яззю. Утворення плода забезпечило успішне проростання насіння у несприятливих умовах. Будова органів у квіткових рослин досягає найбільшої складності, а тканини характеризуються високим ступенем спеціалізації.
Конюшина має невеликі квітки, зібрані у більшості суцвіття - головка. Характерною особливістю кактуса є м'ясисте стебло та листя колючки.
Птахи мають чотирикамерне серце пір'яного покриву, вони теплокровні. У яйці птахів збільшився запас поживних речовин.
Дятел строкатий великий дуже строкатий птах. Переважне забарвлення її складається із поєднання чорних та білих тонів. Хвіст у великого строкатого дятла середньої довжини, загострений і дуже жорсткий, тому що служить він головним чином як опора при лазні птиці по стовбуру дерева. Соколи хижі птахів. Дорослі птахи відрізняються гачкоподібним дзьобом і вузькими клиноподібними крилами, завдяки яким вони здатні вправно маневрувати та розвивати надзвичайно велику швидкість у пікіруючому польоті.
2. Робота біля дошки.
1. Перелічити основні ароморфози рослин (використовуючи гербарні екземпляри, слайди 11-12)
2. Перерахуйте основні ароморфози хребетних тварин (слайди 13-14).
3. Фронтальна робота із тестами. Відпрацювання завдань частини А.
1. Скорочення чисельності та ареалу уссурійського тигра в сучасну епоху – приклад
А) біологічного прогресу Б) біологічного регресу
В) ідіоадаптації; Г) ароморфозу
2. Поява у давніх ссавців чотирикамерного серця, теплокровності, розвиненої кори головного мозку – приклад
А) ідіоадаптації Б) ароморфозу
В) біологічного прогресу; Г) біологічного регресу
3. Яку ознаку НЕ вважають ароморфозом у ссавців
А) волосяний покрив Б) чотирикамерне серце
В) діафрагму Г) укорочений хвіст
4. Вкажіть приклад ароморфозу
А) ущільнення тіла у донних риб
Б) виникнення заступницького забарвлення у щуки
В) редукція кишечника у свинячого ціп'яка
Г) виникнення багатоклітинності
5. Зростання чисельності сірої ворони у населених пунктах – приклад
А) ароморфозу Б) дегенерації
В) біологічного регресу; Г) біологічного прогресу
7. Поява у земноводних у процесі еволюції трикамерного серця, двох кіл кровообігу - приклад розвитку органічного світу шляхом
А) ароморфозу Б) ідіоадаптації
В) дегенерації; Г) біологічного прогресу
8. Результатом ідіоадаптацій у птахів вважають
А) поява пухового покриву
Б) поява чотирикамерного серця
В) різноманіття форм дзьоба
Г) формування високорозвиненої нервової системи
10. Показник біологічного прогресу виду
А) симбіоз Б) взаємодопомога
в) конкуренція г) висока чисельність
11. Вкажіть НЕВЕРНЕ твердження: "Ароморфоз веде до"
а) загальному підйому організації
Б) підвищення інтенсивності життєдіяльності
В) формування пристроїв широкого значення
Г) формування приватних пристроїв
12. Дегенерація – це
А) еволюційні зміни, які ведуть спрощення організації
Б) випадки прояву ознак предків в окремих особин
В) великі еволюційні зміни, які ведуть загальному підйому організації
Г) дрібні еволюційні зміни, що забезпечують пристосованість до довкілля
13. Який із перелічених показників не характеризує біологічний прогрес?
А) екологічна різноманітність Б) турбота про потомство
В) широкий ареал; Г) висока чисельність
15. Яка систематична група тварин формується внаслідок великих ароморфозів?
А) вид Б) клас В) сімейство Г) рід
Відпрацювання питань частини Ст.
1. Які з наведених прикладів відносять до ароморфозів?
1) формування ротового апарату, що гризе, у травневого жука
2) поява трахей у членистоногих
3) поява третього зародкового листка у хробаків
4) складчастість кори головного мозку ссавців
5) розвиток ікол у хижих ссавців
6) скорочення до двох числа пальців у страусів
3. Вкажіть ознаки загальної дегенерації у тварин.
1) загальний підйом організації
2) зниження інтенсивності життєдіяльності
3) зниження рівня організації
5) пристосування приватного характеру
6) спрощення нервової системи у зв'язку з сидячим способом життя
4. Знайдіть відповідність напрямом еволюцією та її характеристикою напрямом біологічного прогресу та прикладом
Напрям
А. наявність риючих кінцівок у крота
1. Ароморфоз
2. Ідіоадаптація
В. освіта хобота у слона
3. Дегенерація
Г. втрата органів травлення у стрічкових хробаків
Д. редукція органів чуття у бичачого ціп'яка
Е. вигодовування дитинчат молоком у ссавців
5. Знайдіть відповідність напрямом еволюцією та її характеристикою.
Характеристика
Напрямок еволюції
А. збільшення біорізноманіття
1. біологічний прогрес
Б. звуження ареалів видів
2. біологічний регрес
Ст. скорочення чисельності особин видів
Г. посилення пристосованості
Д. вимирання видів
6. Встановіть послідовність виникнення тварин у процесі історичного розвитку.
A) плоскі черви
Б) одноклітинні тварини
B) кишковопорожнинні
Г) кільчасті черви
Д) колоніальні одноклітинні організми
Е) членистоногі
О 7.Встановіть послідовність появи груп хордових тварин у процесі еволюції..
кістепері риби Б) плазуни
стегоцефали
Г) безчерепні хордові
Д) птиці та ссавці
В 8. Встановіть послідовність ароморфозів в еволюції рослин, що зумовили появу більш організованих форм.
А) диференціація клітин та поява тканин
Б) поява насіння
В) утворення квітки та плоду
Г) поява фотосинтезу
Д) формування кореневої системи та листя
Відпрацювання питань частини З.
З 1. Які ароморфози дозволили птахам широко поширитися в наземно-повітряному середовищі? Вкажіть щонайменше трьох прикладів.
Відповідь:
1) особливості будови та функцій, пов'язані з польотом: порожнисті кістки, перетворення передніх кінцівок на крила, швидке перетравлення їжі та ін;
2) особливості, що забезпечили високий рівень обміну речовин та теплокровність: 4-х камерне серце, особлива будова органів дихання, споживання великої кількості їжі та ін;
3) розвиток центральної нервової системи, складна поведінка (перельоти, турбота про потомство та ін.).
С2. Чим характеризується біологічний прогрес у квіткових рослин? Вкажіть щонайменше 3-х ознак.
Відповідь:
1) великою різноманітністю популяцій та видів; 2) широким розселенням на земній кулі; 3) пристосованістю до життя різних екологічних умовах.
С3. Які ароморфози забезпечили теплокровність ссавцям? Вкажіть щонайменше 3-х ароморфних ознак.
Відповідь: 1)4-х камерне серце; 2) альвеолярні легені; 3)Волосяний покрив.
С4. Чому висока плодючість особин може призвести до біологічного прогресу виду? Вкажіть щонайменше трьох причин.
Відповідь: 1) підвищує чисельність виду; 2) сприяє розселенню виду великі території; 3) веде до утворення різноманітних популяцій.
Перевірка знань. Контрольний тест
Частина А. Вибрати одну правильну відповідь. Запишіть вибрану цифру до бланку відповідей
А1.Розвиток у птахів крил, що забезпечили їм можливість польоту, характеризують як:
1) конвергенцію 3) ідіоадаптацію
2) ароморфоз; 4) дегенерацію
1) поява суперечка 3) утворення плода
2) утворення насіння 4) видозміна листя
1) ароморфозу 3) біологічному регресу
2) ідіоадаптації 4) біологічному прогресу
А4. Які з організмів перебувають у стані біологічного регресу:
1) білі журавлі 3) бактерії стафілокока
2) печінкові сисуни 4) кімнатні мухи
1) втрату шерстного покриву слонами
2) поява яєць у плазунів та їх подальший розвиток на суші
3) подовження кінцівок коня
4) виникнення хвоста павича
А6.Приклад ідіоадаптації:
А7. Приклад загальної дегенерації:
1) перетворення листя кактуса на колючки
2) втрата органів кровообігу у плоских хробаків
3) виникнення теплокровності
4) виникнення щелеп у риб
А8.Скорочення чисельності та ареалу уссурійського тигра є прикладом:
1) біологічного регресу
2) дегенерація
3) біологічного прогресу
4) ароморфозу
А9.Какой з названих ароморфозів сформувався у процесі еволюції органічного світу пізніше других:
1) хребет 3) 2 кола кровообігу
2) теплокровність 4) статевий процес розмноження
А10.Плоска форма тіла у камбали - це приклад:
1) ароморфозу 3) загальної дегенерації
2) ідіоадаптації 4) біологічного прогресу
А11.Прикладом дегенерації є відсутність:
1) коріння у повиліки 3) кінцівок у змій
2) зубів у птахів 4) зябер у дорослих жаб
Частина Ст.
У завданнях В1-В3 виберіть три відповіді з шести. Запишіть вибрані цифри у бланк відповідей без пробілів та інших символів.
В1.К ароморфоз відносять:
1) утворення бульб у картоплі
3) поява обтічної форми тіла у дельфіна
4) поява тканин та органів у рослин
5) поява квітки у покритонасінних
6) утворення причіпок у плода низки
В 2. Які з наведених прикладів відносять до ідіоадаптацій?
1) розвиток освітніх тканин у рослин
2) наявність ловчих апаратів у комахоїдних рослин
4) поява триплоїдного ендосперму у покритонасінних
5) дрібний, сухий пилок у вітрозапильних рослин
6) залізисті волоски на листі запашної герані
В3. Які з наведених прикладів ілюструють загальну дегенерацію:
1) відсутність легень у риб
2) відсутність зору у тварин, які живуть під землею
4) відсутність хвоста у жаби
5) перетворення коренів рослини повилики на присоски
6) втрата кишечника стрічковими хробаками
Матриця відповіді.
Ароморфози
Ідіоадаптації
Дегенерація
Прогрес та регрес в еволюції
Домашнє завдання.
Повторити тему за підручником та записами у зошиті.
Відповісти на питання.
Чому до біологічного прогресу може призвести не лише ароморфоз, а й ідіоадаптація та дегенерація? Наведіть щонайменше трьох доказів.
Основні закономірності еволюції
Еволюція протікає нерівномірно, Т. е. з різною швидкістю в різні періоди історії Землі, але має тенденцію до прискорення.
Наприклад, перші живі істоти з'явилися близько 3,8 млрд років тому, багатоклітинні - 1,3 млрд років тому, ссавці та птиці - 200 млн років тому, примати - 60 - 65 млн років тому, рід Людина - близько 4 млн років тому, Людина розумна — близько 80 тис. років тому.
Еволюція різних груп відбувається із різною швидкістю. Прийнято оцінювати швидкість видоутворення серед поколінь. Так, швидке утворення нових видів, пов'язане з великими хромосомними перебудовами, займає кілька десятків тисяч поколінь. Повільне накопичення адаптацій дає новий вигляд через кілька сотень тисяч поколінь.
Еволюція не завжди йде від простого до складного, Існує і напрям, яке супроводжується спрощенням будови. Прикладом такого шляху може бути загальна дегенерація.
Мала рухливість та пасивний тип живлення двостулкових молюсків призвели до зникнення голови.
Еволюція є незворотним процесом(Правило незворотності еволюції), отже, організми що неспроможні повернутися до колишнього стану.
Їхтіозаври, що повернулися у воду, не стали рибами, а зберегли риси будови рептилій.
У деяких організмів, у тому числі в людини, в онтогенезі, внаслідок порушення розвитку можлива поява окремих ознак, які існували у предків, але були втрачені у процесі еволюції. Ці ознаки звуться атавізми .
Атавізм(Лат. атавус— віддалений предок) — поява в організмів ознак, які були у них найближчих предків, але існували в дуже далеких предків. Прикладом атавізму може бути розвиток хвостовидного придатка в людини; поява у коня двох додаткових пальців з обох боків розвиненого третього пальця.
У процесі розвитку особини до певної міри повторюються риси організації предків, але порушення нормального розвитку можуть призвести до того, що у дорослого організму збережуться протягом усього життя ознаки предків, які у зародка і зазвичай зникають у ході подальшого розвитку.
Прикладом такого атавізму може бути поява в людини шийної фістули, що нагадує зяброву щілину предків ссавців — риб та амфібій. Сюди відносяться полімастія у людини (освіта більшого, ніж у нормі, числа пар грудних залоз), трипалість коней і т.д.
До атавізм відноситься також виникнення ознак віддалених предків при регенерації органів. І тут останні відтворюються з ознаками, притаманними більш древніх форм. Наприклад, при регенерації хвоста у ящірок кільця його луска іноді утворюються в більш примітивній формі.
Правило прогресивної спеціалізації- це явище, в результаті якого будь-яка група живих організмів, що еволюціонує шляхом пристосування до конкретних умов, і надалі буде просуватися шляхом поглиблення спеціалізації.
Генетичні основи цього правила у тому, що у процесі природного добору умовах даної адаптивної зони з популяції відсіюються ті гени, які їй не відповідають.
Прикладом є адаптація гібонів, пристосованих до деревного способу життя. У них відсутній хапальний хвіст, наявний у інших мавп, тому вони пересуваються, стрибаючи з гілки на гілку за допомогою подовжених передніх кінцівок. Великий палець у них значно редукований і рука практично нездатна до маніпуляцій дрібними предметами. При пересуванні по землі руки гібонів вже не беруть участь у локомоції.
Прикладом прогресивної спеціалізації є морфологічні перетворення кінцівок в еволюційної гілки коней.
При переході до життя на відкритих просторах із щільним ґрунтом у предків коня поступово зменшувалася кількість пальців, доки не залишився один. Ця риса будівлі не дозволяє сучасним коням населяти інші біотопи.
Принцип інтеграції- Об'єднання окремих структур у цілісний організм. Інтеграція - це доцільне об'єднання та координація дій різних частин цілісної живої системи. Вона проявляється в поєднанні органів у функціонально єдині системи, що забезпечують одну із сторін життєдіяльності організму.
Чотирикамерне серце ссавців є прикладом інтегрованої структури: кожен його відділ виконує певну функцію, яка не має сенсу у відриві від функцій інших відділів.
Принцип диференціаціїє поділ однорідної структури на відокремлені частини, що набувають специфічної будови. Таким чином, ускладнення структури завжди пов'язане з ускладненням функцій та спеціалізацією окремих частин.
Прикладом філогенетичної диференціації може бути еволюція кровоносної системи у вигляді хордових.
Рудименти(Лат. рудиментум- Зачаток, першооснова), або рудиментарні органи- Порівняно спрощені, недорозвинені структури, що втратили своє основне значення в організмі в процесі філогенезу.Рудименти закладаються під час зародкового розвитку, але не розвиваються.
Прикладами рудиментів служать: мала гомілкова кістка у птахів, очі у деяких печерних і риючих тварин, залишки волосяного покриву та тазових кісток у ряду китоподібних.
У людини до рудиментів належать хвостові хребці, волосяний покрив тулуба, вушні м'язи, апендикс. На відміну від атавізмів рудименти зустрічаються у всіх особин виду.
Таким чином, біологічна еволюція (Лат. evolutio- "розгортання") - це процес постійного та спрямованого природним відбором зміни форм організмів на Землі, що забезпечує їхню пристосованість до умов навколишнього середовища. Досягається така пристосованість шляхом відбору з безлічі випадкових таких змін, які полегшують виживання організмів у конкретних умовах середовища.
Закономірності еволюції
| Назви закономірностей | Змістове значення закономірностей | Причини та пояснення закономірностей |
| Необоротний характер (Л. Долло 1893) |
Повернення до початкового станом неможливо |
Еволюціонує населення, відбираються цілі генні комплекси |
| Прогресивне ускладнення форм життя | Загальна спрямованість еволюції | Дивергенція та вимирання багатьох гілок при збереженні однієї, що дає початок новій групі |
| Еволюція – незапрограмований процес | Відсутня цілеспрямованість | Напрямок, швидкість та хід розвитку природи задаються та здійснюються природним відбором |
| Нерівномірність еволюції | Різні темпи еволюції різних груп організмів | Стабілізуючий відбір зберігає «живих копалин», рушійний – формує нові адаптації у популяцій та видів |
| Прискорення темпів еволюції | Кожна наступна епоха у розвитку Землі коротша за попередню | Від прокаріотів до перших багатоклітинних - 2,5 млрд років. Перші наземні організми – 400 млн. років. Розвиток ссавців та птахів – за 100 млн. років. Розвиток людини розумної – 60 тис. років. |
Синтетична теорія еволюції.У розробку синтетичної теорії еволюції зробили внесок багато вчених. Термін «синтетична еволюція» походить від назви книги англійського еволюціоніста Дж. Хакслі «Еволюція: сучасний синтез», що вийшла 1942 року.
Основні положення синтетичної теорії еволюції- Матеріалом для еволюції є спадкові зміни - мутації (як правило, генні) та їх комбінації.
- Основним рушійним чинником еволюції є відбір.
- Одиницею еволюції є населення.
- Еволюція носить у більшості випадків дивергентний характер, тобто один таксон може стати предком кількох дочірніх таксонів.
- Еволюція має поступовий і тривалий характер. Видоутворення як етап еволюційного процесу є послідовною зміною однієї тимчасової популяції низкою наступних тимчасових популяцій.
- Вигляд складається з підвидів та популяцій.
- Вид існує як цілісна освіта.
- Макроеволюція йде шляхом мікроеволюції. Для еволюції груп видів живих організмів характерні самі передумови і рушійні сили, що й мікроеволюції.
- Будь-який таксон зазвичай має монофілітичне походження.
- Еволюція має неспрямований характер, т. е. не йде у напрямку будь-якої кінцевої мети.
Еволюція - це історичний процес розвитку живої природи, який залежить від взаємодії багатьох зовнішніх та внутрішніх факторів за провідної ролі відбору.
188. Заповніть таблицю "Типи еволюційних змін"
Типи еволюційних змін Характеристика Приклади Паралелізм Результат - поява подібних ознак у родинних організмів китоподібні та ластоногі незалежно один від одного перейшли до проживання у водному середовищі та придбали ласти. Подібність будова африканського та американського дикобразів Конвергенція Два або більше неспоріднених видів стають все більш і більше схожими один на одного. Це результат пристосування до подібних умов зовнішнього середовища Схожі зовні дельфін, акула та пінгвін; сумчастий літун і білка-летяга. Наявність крил у метеликів та птахів Дивергенція Являє собою еволюційне дерево з гілками, що розходяться. Загальний предок дав початок двом та більшій кількості форм, які, у свою чергу, стали родоначальниками багатьох видів та пологів. Дивергенція - еволюція, що розходиться - майже завжди відображає розширення адаптації до нових життєвих умов Клас ссавців розпався на загони, представники яких різняться за будовою, особливостями екології, характером фізіологічних і поведінкових адаптацій (комахоїдні, хижі, китоподібні)
189. Розгляньте у підручнику малюнок, що ілюструє приклад конвергентної еволюції. Висловіть припущення про причини того, що хордові тварини, що належать до різних класів, мають схожу морфологічну будову
Неспоріднені види (на рис.) ставали дедалі більше схожими друг на друга у процесі еволюції. Це результат пристосувань до подібних умов зовнішнього середовища – великі водні тварини пристосувалися до швидкого плавання
190. Заповніть таблицю "Напрями еволюції"
191. Нижче перераховані еволюційні зміни будови та життєдіяльності організмів:
А) поява процесу фотосинтезу
Б) виникнення хордових тварин
В) виникнення багатоклітинності
Г) поява квітки
Д) поява густого підшерстя у ссавців узимку
Е) зміна забарвлення вовни у зайця взимку
З) втрата стрічковими хробаками травної системи
І) втрата деякими видами креветок забарвлення
К) видозміна листя у кактуса
Випишіть літери, якими позначені перелічені зміни, відповідно до їх приналежності до основних напрямів еволюції
Ароморфози: А, Б, В, Г
Ідіоадаптації: Д, Е, К
Дегенерації: Ж, З, І
>> Основні закономірності еволюції
Основні закономірності еволюції.
1. Що таке еволюція?
2. Які факти підтверджують еволюційне вчення?
При побудові філогенетичних рядів біологи-еволюціоністи, крім палеонтологічних даних, широко використовують порівняльний метод, за допомогою якого вони встановлюють подібність у будові організмів, їх біохімічні реакції, особливості розмноження або інші властивості, за якими можна судити про шляхи розвитку групи від загального предка.
Зміст уроку конспект уроку та опорний каркас презентація уроку акселеративні методи та інтерактивні технології закриті вправи (тільки для використання вчителями) оцінювання Практика завдання та вправи, самоперевірка практикуми, лабораторні, кейси, рівень складності завдань: звичайний, високий, олімпіадний домашнє завдання Ілюстрації ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, коміксі, мультимедіа реферати фішки для допитливих шпаргалки гумор, казки Доповнення зовнішнє незалежне тестування (ВНТ) підручники основні та додаткові тематичні свята, слогани статті національні особливості словник термінів інші Тільки для вчителівМорфофункціональні особливості організації живих організмів визначаються двома факторами: фізіологічними потребами та конкретними умовами довкілля. При всій різноманітності приватних особливостей будови та пристосувань організмів до зовнішнього середовища можна виділити деякі загальні закономірності еволюційного процесу.
Дані систематики, палеонтології, порівняльної анатомії та інших біологічних дисциплін дають змогу з великою точністю відновити перебіг еволюційного процесу на надвидовому рівні. Серед форм еволюції груп живих організмів можна назвати: дивергенцію, конвергенцію і паралелізм.
Дивергенція.Поява нових форм завжди пов'язана із пристосуванням до місцевих географічних та екологічних умов існування. Так, клас ссавців складається з численних загонів, представники яких відрізняються родом пиші, що споживається, особливостями місць проживання, тобто. умовами існування (комахоїдні, рукокрилі, хижі, парнокопитні, китоподібні тощо). Кожен із цих загонів включає підзагони та сімейства, які у свою чергу характеризуються не тільки специфічними морфологічними ознаками, а й екологічними особливостями (форми: ті, що бігають, скачуть, лазять, риють, плавають). Усередині будь-якого сімейства види та пологи різняться способом життя, об'єктами харчування тощо. Як вказував Дарвін, основу всього еволюційного процесу лежить дивергенція. Дивергувати можуть не лише види, а й пологи, родини, загони. Дивергенція будь-якого масштабу є результатом дії природного відбору у формі групового відбору (зберігаються або усуваються види, пологи, сімейства і т.д.). Груповий відбір також ґрунтується на індивідуальному відборі всередині популяції. Вимирання виду відбувається з допомогою загибелі окремих особин.
Своєрідність морфологічних особливостей організмів, що набувають у процесі дивергенції, має деяку єдину основу у вигляді генофонду споріднених форм. Кінцівки всіх ссавців хоч і відрізняються один від одного, але мають єдиний план будови і є п'ятипалою кінцівкою. Тому органи, що відповідають один одному за будовою та мають загальне походження незалежно від виконуваної ними функції, називають гомологічними (рис. 20.5). Прикладами гомологічних органів рослин є вусики у гороху, голки барбарису, колючки кактуса - все це видозмінене листя. Кореневище конвалії, бульби картоплі, цибулина ріпчастої цибулі (підземні пагони) теж гомологічні.
Мал. 20.5. Гомологічні органи: кінцівки різних груп хребетних тварин
однакових умовах існування тварини, що належать до різних систематичних груп, можуть набувати подібну будову. Така подібність будови виникає при подібності функцій і обмежується лише органами, безпосередньо з одними й тими самими чинниками середовища. У хребетних тварин конвергентна схожість виявляють кінцівки морських рептилій та ссавців. Однаковий спосіб життя сумчастих і плацентарних ссавців привів їх незалежно один від одного до подібності багатьох рис будови. Подібні європейський кріт і сумчастий кріт, сумчастий летун та білка-летяга. Сумчастий вовк нагадує справжнього хижака. У хребетних тварин конвергентна схожість виявляють кінцівки та форма тіла рептилій та ссавців (рис. 20.6). Однак організація, що історично склалася в цілому ніколи не піддається конвергенції. Сходження ознак зачіпає переважно лише ті органи, які безпосередньо пов'язані з подібними умовами середовища.
Мал. 20.6.Конвергенція: подібність форми тіла і кінцівок у тварин, що швидко плавають: акули (А),іхтіозавра (Б)та дельфінів (В, Г)
Конвергенція спостерігається і в груп тварин, що далеко віддаляються один від одного в систематичному відношенні. У організмів, що мешкають у повітрі, є крила та інші пристосування для польоту. Але крила птиці та кажана - змінені кінцівки, а крила метеликів - це вирости стінки тіла (рис. 20.7).
Органи, що виконують подібні функції, але мають принципово різну будову та походження, називають аналогічними.Аналогічні зябра раку та риби, що риють кінцівки крота та капустянки.
Приклади виникнення конвергентної подібності будови органів в однакових умовах середовища дає пристосування неспоріднених груп тварин - членистоногих і хребетних - життя на суші. При освоєнні суші у членистоногих та хребетних розвивається пристосування до збереження в тілі води – щільні покриви із водонепроникним зовнішнім шаром. Для більшості водних тварин характерне виведення продуктів азотного обміну у вигляді аміаку з великою кількістю води. У наземних тварин азот виділяється у вигляді сечової кислоти, що дозволяє максимально скорочувати витрати води. Отже, у процесі еволюції фізіологічне вдосконалення неспоріднених організмів здійснюється подібними шляхами з урахуванням негомологічних структур.
Мал. 20.7.Конвергентна схожість: крила кажана (Л),птахи (Б),комахи (В)
Паралелізм.Паралелізм є формою конвергентного розвитку, властивого генетично близьким групам організмів. Наприклад, серед ссавців Китоподібні та Ластоногі незалежно один від одного перейшли до проживання у водному середовищі та придбали подібні пристосування для пересування у цьому середовищі – ласти. Відома загальна схожість мають неспоріднені ссавці тропічного пояса, що мешкають на різних континентах у близьких кліматичних умовах (рис. 20.8).
Мал. 20.8. Конвергентна подібність будови у неспоріднених ссавців, що населяють дощові ліси Африки (ліворуч) та Південної Америки (праворуч):
А -карликовий гіпопотам; Б -африканський оленя; В -карликова антилопа; Г-сірий дукер; Д-панголін; Е -водосвинка; Ж -пака; 3 - агуті;
І -мазаму; К -гігантський броненосець