1. مقدمة: تطور النبات.

2. أصل اللياقة في الكائنات الحية.

3. أمثلة على التعديلات.

4. النسبية للياقة البدنية.

5. المراجع.

مقدمة: تطور النبات.

في سياق التمايز البيئي ، قد يصبح السكان المنفصلين عن الأنواع في نهاية المطاف نوعًا جديدًا. لاحظ أنه في هذه الحالة يمكن أن تستمر الأنواع (الأم) الأصلية في العيش. يتطور مصير مختلف للأنواع عندما يتدهور موطنها ببطء ولكن بثبات. عادةً ما يتعلق هذا التدهور بمعلمة حيوية واحدة. وغني عن القول أن أي نوع موجود فقط في نطاق محدد للغاية من تنوع هذه المعلمة ويموت عندما يتجاوز الوسط هذه الحدود. لذلك ، يجب أن يرتبط البقاء مع التدهور التدريجي للبيئة بشكل خاص من أنواع الانتواع ، حيث تتوقف الأنواع الأمومية عن الوجود. يسمى هذا الانتواع phyletic.

يوجد حاليًا الملايين من أنواع الحيوانات والنباتات على الأرض ، مما يعني أن هناك العديد من الخطوط النباتية غير المنقطعة (سلاسل من أنواع الأجداد). أليس هذا دليلا على قوة الحياة! لسوء الحظ ، كان جزء صغير فقط من الخطوط قادرًا على البقاء حتى يومنا هذا. إذا كان لدينا فرصة رائعة للنهوض من الماضي إلى الحاضر ، فلن نتمكن في معظم الحالات من تحقيق الحداثة. في كثير من الأحيان ، نتعثر في الروابط النهائية ، أي الأنواع التي انقرضت. بالإضافة إلى ذلك ، في تسلق سلاسل phylet ، غالبًا ما نلتقي بتفرعاتها ، حيث نواجه مشكلة اختيار الطريق. تُفسر هذه الشوكات بسهولة تامة على أنها إكمال التمايز البيئي للسكان المعزولين.

يمكن أن تتفرع الفروع المشكلة حديثًا مرة أخرى ، مما يحول الخط phyletic إلى مجموعة phyletic. غالبًا ما يتطور مصير الخطوط الافتراضية لهذه الحزمة من نفس النوع - على بعض قصيرة جدًا ، من وجهة نظر جيولوجية ، فاصل زمني ، يمكن أن يموت كل منهم. على العكس من ذلك ، قد يعاني خط شعاع منفصل من التفرع العنيف ، مما سيؤدي إلى ظهور شعاع جديد - ابنة فيما يتعلق بالأصل. يمكن أن تستمر عملية تقسيم حزم phyletic أكثر. ونتيجة لذلك ، ينشأ تسلسل هرمي للحزم من عيار مختلف من خط نمطي واحد. تسمى هذه المجموعة الأحادية من الحزم مجموعة phyletic.

بالحديث عن التطور الكلي ، نستخدم التشابه المقبول على نطاق واسع بين مجموعة phylet والشجرة. بتطويره أكثر ، يمكن للمرء أن يقارن الانتواع phyletic مع نمو الفروع. صحيح ، على عكس الشجرة العادية ، تتم مراقبة هذه "شجرة السلالة" من قبل "البستاني" ، الذي يقطع من وقت لآخر البراعم ، مما يحرم الفروع من قدرتها على النمو أكثر. يلتزم هذا "البستاني" ببعض القواعد في عمله: أولاً ، يقطع فقط الفروع الموجودة في أقصى ارتفاع ، وثانيًا ، تخضع جميع براعم فرع كبير واحد ، والذي يتضمن العديد من الفروع والفروع الأصغر ، لهذه العملية غالبًا .

من الواضح أن التغيرات البيئية تعمل "كبستاني" ، والتي لا يمكن أن تتكيف معها بعض الخطوط النباتية ، في حين أن نمو الفروع وتشكيل البراعم الجانبية هي دائمًا عملية مكتملة بنجاح للتكيف مع الظروف البيئية الجديدة (غير المواتية عادة). يشير الإدمان الغريب لـ "البستاني" على بعض الفروع الكبيرة إلى أن جميع أنواع التاكسين أحادي الطبقة ترث من سلفها المشترك شيئًا يحدد قدرتها على البقاء في بيئة متغيرة.

أثار الانقراض الجماعي قلق علماء الأحياء منذ فترة طويلة. هل هي مزحة عندما تموت الحزم التي تمثلها الآلاف من الخطوط phyletic في ملايين السنين؟ ويكفي أن نتذكر موت الزواحف الأكثر تقدمًا على طول طريق التقدم في نهاية العصر الطباشيري ، مع وجود العديد من الديناصورات على الأرض ، والتيروصورات في الهواء والإكثيوصورات في الماء. في النهاية ، يمكن تفسير الموت دائمًا بطريقة أو بأخرى (انفجار السوبرنوفا ، تحطم الكويكبات ، الانفجارات الجماعية للبراكين ، إلخ) ؛ ليس من الواضح فقط سبب وفاة البعض ، بينما يستمر البعض الآخر ، على ما يبدو ليس أفضل ولا أسوأ ، في الازدهار. إذا كان من الممكن تفسير ذروة الثدييات والطيور بدمائها الدافئ ، فلماذا لا تموت السحالي والثعابين مع الديناصورات؟ لماذا لم يصيب مصير الأمونويد الحامل رأسيات الأرجل بالصدفة الداخلية؟

لذا ، ما الذي يحدد المصير التطوري للمجموعات phyletic؟

أصل اللياقة في الكائنات الحية.

وفقا لتعاليم تشارلز داروين ، في ظل ظروف الانتقاء الطبيعي ، يبقى الأصلح. لذلك ، فإن الاختيار هو السبب الرئيسي لظهور تكيفات مختلفة للكائنات الحية مع البيئة. نظهر ذلك من خلال مثال على تشكيل التكيفات في طيور الطيهوج للحياة في المستوى السفلي من الغابة. للقيام بذلك ، دعونا نتذكر بعض ملامح الهيكل الخارجي وأسلوب حياة هذه الطيور: منقار قصير يسمح بتقشير التوت والبذور من فضلات الغابات ، وفي فصل الشتاء من سطح الثلج ؛ هامش القرن على الأصابع توفير المشي في الثلج ، والقدرة على الهروب من البرد ، يحفر في الثلج ليلا ؛ أجنحة قصيرة عريضة ، مما يجعل من الممكن الإقلاع بسرعة من الأرض وعموديًا تقريبًا.

لنفترض أنه في أسلاف طيور الطيهوج ، لم يتم تطوير التعديلات الموصوفة أعلاه. ومع ذلك ، عندما تغير الموائل (بسبب التبريد أو بسبب بعض الظروف الأخرى) ، تم إجبارهم على الشتاء في الغابة ، والعش والتغذية على فضلات الغابات.

العملية المستمرة لظهور طفرات جديدة ، ودمجها أثناء العبور ، وموجات الأرقام ضمنت عدم التجانس الوراثي للسكان. لذلك ، اختلفت الطيور عن بعضها البعض في عدد من الشخصيات الوراثية: غياب أو وجود أطراف على الأصابع ، حجم الأجنحة ، طول المنقار ، إلخ.

ساهم الصراع بين الأنواع من أجل البقاء في بقاء الأفراد الذين تتوافق علامات الهيكل الخارجي فيه أكثر مع الظروف المعيشية. في عملية الانتقاء الطبيعي ، كانت هذه الطيور هي التي تركت ذرية غزيرة وازداد عددها بين السكان.

حمل جيل جديد من الطيور مرة أخرى مجموعة متنوعة من الطفرات. من بين الطفرات ، يمكن أن تكون هناك تلك التي عززت مظاهر الصفات المختارة مسبقًا. كان أصحاب هذه الصفات أكثر عرضة للبقاء وترك الأبناء. وهكذا ، من جيل إلى جيل ، على أساس تعزيز وتراكم التغييرات الوراثية المفيدة ، تم تحسين سمات القدرة على التكيف في الحياة في الطبقة الدنيا من الغابة.

يختلف تفسير حدوث اللياقة البدنية ، الذي قدمه تشارلز داروين ، اختلافًا جوهريًا عن فهم هذه العملية من قبل جان بابتيست لامارك ، الذي طرح فكرة القدرة الفطرية للكائنات الحية على التغيير تحت تأثير البيئة فقط في اتجاه مفيد لها. لكل فرد القنافذ الشهيرة الأشواك الحادة تحميها بشكل موثوق من معظم الحيوانات المفترسة. من الصعب أن نتصور أن تشكيل مثل هذه الأشواك سببه التأثير المباشر للبيئة. لا يمكن تفسير حدوث مثل هذا الجهاز إلا من خلال عمل الانتقاء الطبيعي: حتى الخشونة الطفيفة للشعر يمكن أن تساعد الأسلاف البعيدين للقنفذ. تدريجيًا ، على مدى ملايين الأجيال ، لم يبق سوى الأفراد الذين تبين لهم بطريق الخطأ أنهم مالكون لعدد متزايد من العمود الفقري المتقدم. كانوا هم الذين تمكنوا من ترك النسل ونقل لهم خصائصهم الوراثية. وبدلاً من الشعر ، اتبعت مدغشقر "القنافذ الخشن" - المسارات وبعض أنواع الفئران والهامستر - ذات الشعر الشائك - نفس مسار ظهور الإبر.

بالنظر إلى أمثلة أخرى للتكيف في الطبيعة الحية (ظهور الأشواك في النباتات ، والخطافات المختلفة ، والخطافات ، والذباب في بذور النباتات فيما يتعلق بتوزيع حيواناتهم) ، يمكننا أن نفترض أن آلية حدوثها شائعة: في جميع الحالات ، لا تظهر الأجهزة على الفور جاهزة كشيء معين ، لكنها تتشكل منذ فترة طويلة في عملية التطور من خلال اختيار الأفراد الذين لديهم سمة في الشكل الأكثر وضوحا.

أمثلة على التعديلات.

مطابقة بنية الأعضاء للوظائف التي يتم تنفيذها (على سبيل المثال ، الكمال الطائرات الطيور والخفافيش والحشرات) تجذب دائمًا انتباه الإنسان وتشجع الباحثين على استخدام مبادئ تنظيم الكائنات الحية عند إنشاء العديد من الآلات والأجهزة. ما لا يقل أهمية هو العلاقة المتناغمة بين النباتات والحيوانات مع البيئة.

الحقائق التي تشهد على قابلية الكائنات الحية للتكيف مع الظروف المعيشية عديدة لدرجة أنه لا يمكن إعطاء وصف كامل لها إلى حد ما. فيما يلي بعض الأمثلة الحية للتلوين التكيفي؟

لحماية البيض واليرقات والفراخ ، يعد التلوين الوقائي مهمًا بشكل خاص. في الطيور المتداخلة بشكل مفتوح (capercaillie ، العيدر ، الطيهوج الأسود) ، لا يمكن تمييز الأنثى التي تجلس على العش من الخلفية المحيطة بها. يتوافق مع الخلفية وقشر البيض المصطبغة. من المثير للاهتمام أنه في الطيور التي تعشش في الجوف ، غالباً ما يكون للإناث لون زاهي (الثدي ، نقار الخشب ، الببغاوات).

لوحظ تشابه مدهش للأغصان بين الحشرات اللاصقة. اليرقات من بعض الفراشات تشبه العقد ، وجسم بعض الفراشات يشبه الورقة. هنا ، يتم دمج اللون الواقي مع الشكل الوقائي للجسم. عندما تتوقف العصا ، حتى من مسافة قريبة يصعب اكتشاف وجودها - تندمج مع النباتات المحيطة. في كل مرة ، عندما ندخل إلى الغابة ، في المروج ، في الميدان ، لا نلاحظ حتى عدد الحشرات التي تختبئ على اللحاء والأوراق والعشب.

في الحمار الوحشي والنمر ، تتزامن الخطوط الداكنة والخفيفة على الجسم مع تناوب الظل والضوء في المنطقة المحيطة. في هذه الحالة ، يصعب ملاحظة الحيوانات حتى في الأماكن المفتوحة من مسافة 50-70 مترًا ، وبعض الحيوانات (أسماك مسطحة ، الحرباء) قادرة على تغيير لون الحماية بسرعة بسبب إعادة توزيع الصبغات في كروماتوفورم الجلد. يزداد تأثير اللون الوقائي عندما يقترن بالسلوك المناسب: في وقت الخطر ، تتجمد العديد من الحشرات والأسماك والطيور ، بافتراض وضع الراحة.

لون تحذير شديد السطوع (عادة أبيض ، أصفر ، أحمر ، أسود) هو سمة من أشكال اللسع السامة المحمية بشكل جيد. بعد أن حاولت عدة مرات تجربة حشرة "الجندي" ، الدعسوقة ، الزنبور ، ترفض الطيور أخيراً مهاجمة الضحية بلون مشرق.

أمثلة مثيرة للاهتمام ترتبط التعديلات بالمحاكاة (من الميموس اليوناني - الفاعل). تحاكي بعض الحيوانات التي لا يمكن الدفاع عنها أو الصالحة للأكل أنواعًا محمية جيدًا من هجوم الحيوانات المفترسة. على سبيل المثال ، بعض العناكب تشبه النمل ، والذباب الشبيه بالدبور يشبه في مظهره الدبابير.

تتحدث هذه والعديد من الأمثلة الأخرى عن الطبيعة التكيفية للتطور.

النسبية للياقة البدنية.

في فترة ما قبل الداروينية من تطور علم الأحياء ، كانت لياقة الكائنات الحية بمثابة دليل على وجود الله: بدون خالق كلي القدرة ، لم يكن من الممكن أن تكون الطبيعة نفسها قد رتبت الكائنات الحية بذكاء وحكمة في تكييفها مع البيئة. كان الرأي السائد هو أن كل جهاز فردي مطلق ، لأنه يتوافق مع هدف محدد وضعه الخالق: يتم تمديد أجزاء الفم من الفراشة إلى خرطوم حتى يتمكنوا من إخفاء الرحيق في أعماق كورولا ؛ هناك حاجة إلى ساق صبار سميك لتخزين المياه ، إلخ.

تم تطوير قابلية الكائنات الحية للتكيف مع البيئة خلال تطور تاريخي طويل تحت تأثير الأسباب الطبيعية وليست مطلقة ، ولكنها نسبية ، نظرًا لأن الظروف البيئية غالبًا ما تتغير بشكل أسرع من تكيفات التكيف. مقابل موطن محدد ، تفقد الأجهزة قيمتها عندما تتغير. قد تكون الحقائق التالية دليلاً على الطبيعة النسبية للياقة البدنية:

· أجهزة الحماية من بعض الأعداء ليست فعالة من الآخرين (على سبيل المثال ، الثعابين السامة ، الخطيرة للعديد من الحيوانات ، تأكل النمس ، القنافذ ، الخنازير) ؛

· قد يكون مظهر الغرائز في الحيوانات غير مناسب (الفراشات الليلية تجمع الرحيق من الزهور الفاتحة ، والتي يمكن رؤيتها بوضوح في الليل ، ولكنها تطير أيضًا إلى النار ، على الرغم من أنها تموت في نفس الوقت) ؛

· يصبح العضو النافع في بعض الظروف عديم الجدوى وحتى ضارًا نسبيًا في بيئة أخرى (أغشية بين أصابع الإوز الجبلي ، والتي لا تغرق في الماء أبدًا) ؛

· من الممكن أيضًا إجراء تعديلات أكثر تقدمًا على هذه البيئة. تتكاثر بعض أنواع الحيوانات والنباتات بسرعة وتنتشر على نطاق واسع في مناطق جديدة تمامًا عليها. العالمحيث تم تقديمها عن طريق الخطأ أو عمدًا من قبل شخص.

وبالتالي ، تتعارض الطبيعة النسبية للياقة البدنية مع تأكيد النفعية المطلقة في الحياة البرية.

قائمة المراجع.

· "تطور العالم العضوي" ن. فورونتسوف ، ل. سوخوروكوف ؛

· "التطور والتقدم" V.A. بردنيكوف ؛

· "لعبة الحياة" M. Eigen، R. Winkler؛

· "نظرية التطور" ن. فورونتسوف ؛

· "مبادئ التطور" P. Keylow.

الحيوانات القادرة على الحفاظ على درجة حرارة الجسم بسبب إنتاج الحرارة الداخلية تسمى ماصة للحرارة - على عكس الحرارة الخارجية ، التي تعتمد درجة حرارة جسمها على درجة الحرارة المحيطة. تكون الحرارة الداخلية كلها في المقام الأول ذات دم دافئ ، أي الثدييات والطيور (غالبًا ما تسمى الحيوانات ذات الدم الحار والدم البارد بالمنازل والعلاج بالحرارة على التوالي). ...

الحيوانات،٪؛ في الفقس - ميت ، ٪ ؛ في المربعات - جرعة الإشعاع ، µC / kg تم دراسة تأثير تكيف الكائن الحي مع زيادة النشاط العضلي على مقاومته لعدد كبير من العوامل البيئية الضارة. مثل هذا التأثير عظيم للغاية. بادئ ذي بدء ، إنها زيادة في مقاومة الجسم لنقص الأكسجة على ارتفاعات عالية وتسريع التأقلم في ...

... "ذكي" بين جميع اللافقاريات: قابل للتدريب ، لديه ذاكرة جيدة ، يميز الأشكال الهندسية. الشتاء في المياه العميقة ، وتهاجر إلى المياه الضحلة في الصيف. 2) ميزات القدرة على التكيف مع البيئة اللون: الأخطبوط لديه القدرة على تغيير اللون ، والتكيف معه بيئة. ويرجع ذلك إلى وجود خلايا بأصباغ مختلفة في جلده ...

في أقصى الشمال (لا يوجد في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية ، حيث لا تصل القارات إلى خطوط العرض المرتفعة) ، ولكن أيضًا على ارتفاعات عالية في الجبال. 3. التغيرات في البيئة نتيجة للأنشطة البشرية يمكن أن تؤثر الأنشطة البشرية سلبًا على الكائنات الحية ، وتتسبب في انقراض بعض الأنواع (مثل السلحفاة). في هذا القسم ، سننظر في كيفية بعض الأنواع ...

ظهور لياقة الكائنات الحية.
السبب الرئيسي لظهور تكيفات مختلفة للكائنات الحية مع البيئة هو الاختيار. على سبيل المثال ، من المعروف أن الحجل طائر الغابة. اعتمادًا على الموائل ، تظهر تعديلات مختلفة فيها: أ) تقصير المنقار فيما يتعلق باستخراج الطعام من تحت الثلج وفضلات الأوراق: ب) ظهور طيات القرن في أطراف الأصابع لتسهيل الحركة على طول الغطاء الثلجي السميك ؛ ج) التمدد وتقريب الأجنحة للرفع السريع في الهواء (لم يكن لدى أسلاف الحجل مثل هذا الهيكل).
لمزيد من التوزيع ، خضعت ثمار وبذور النباتات لتغييرات مختلفة. هذه هي خطافات ، أشواك ترتبط بها بالحيوانات ، أو زغب خفيف ، تنتشر بفعل الرياح.
إن ظهور اللياقة في النباتات والحيوانات هو ظاهرة مميزة ، ولكن على أي حال لا تظهر اللياقة البدنية على الفور. نتيجة لعملية تطورية طويلة ، يظهر أفراد لديهم سمات خاصة تتكيف مع الظروف البيئية.
تظهر ملامح اللياقة البدنية في الهيكل واللون وشكل الجسم والسلوك بوضوح على مثال الثدييات المائية - الدلفين. يمنحه الشكل المدبب للجسم القدرة على التحرك بسهولة وبحرية في الماء في اتجاهات مختلفة. سرعة دولفين تصل إلى 40 كم / ساعة. وفي الطيور ، مؤشرات لياقة الطيران هي وجود ريش يغطي الجسم. نقص الأذين والأسنان. القدرة على إدارة الرأس 180 "؛ العظام الخفيفة ؛ الهضم السريع للطعام في المعدة ، إلخ.
في العديد من الحيوانات ، يتم تطوير اللياقة البدنية بحيث يصعب تمييزها عن البيئة. يساعد شكل الجسم ، ولون الأسماك ، والحيوانات التي تعيش في غابة كثيفة من الطحالب ، على الاختباء بنجاح من الأعداء.

أنواع اللياقة:

1. رعاية التلوين وأنواعه.
2. جهاز غريزي.
3. رعاية النسل.
4. التكيف الفسيولوجي.

تين. 21. لياقة الفراشات الليلية عن طريق تغيير اللون إلى الألوان المقابلة لجذع الشجرة: 1 - نفس عدد الفراشات الداكنة والخفيفة ملحوظ. 2 - جذع شجرة خفيف ؛ 3 - زيادة عدد الفراشات الخفيفة ؛ 4 - زيادة عدد الفراشات الداكنة ؛ 5- جذع الشجرة الداكنة

1. تلوين (إخفاء) التلوين وأنواعه. التلوين الراعي هو لياقة الكائنات الحية التي تعيش علانية وقد تكون متاحة للأعداء. تفقس الطيور بيض التفقيس على الأرض (الرأس ، الحجل ، السمان ، إلخ) تندمج مع الخلفية المحيطة. عصفور يجلس على عش بلا حراك يكاد يكون غير مرئي لأعدائه. البيض الذي يحتوي على قشرة مصبوغة وتفرخ الدجاج منها بالكاد يمكن ملاحظته. الحيوانات المفترسة الكبيرة التي يتعذر على بيضها الوصول إلى الأعداء ، أو تضع الطيور بيضًا مرتفعًا على الصخور أو تدفنها. في الأرض ، لا يتطور اللون الواقي للقشرة. اليرقات الفراشة عادة ما تكون خضراء في لون الأوراق ، أو داكنة في لون اللحاء. غالبًا ما يتم تلوين الأسماك السفلية (اللادغة ، المفلطح) بلون الرمل.
حيوانات الصحراء عادة ما تكون صفراء رملية. إن اللون الملون العادي هو سمة مميزة للحشرات (الجراد) ، السحالي ، سايغاس والأسود. تغير العديد من الحيوانات حسب الوقت من السنة. على سبيل المثال ، الثعلب القطبي ، الأرنب الأبيض ، الحجل في الشتاء بيضاء. الفراشات النهارية لها لون وقائي على الجزء السفلي من الأجنحة ، وفي الليل - في الجزء العلوي من الأجنحة ، لذلك خلال النهار تصبح ملحوظة للأعداء ويمكن أن تموت (الجزء السفلي من الأجنحة خفيف). يمكن ملاحظة اللون الراعي في شكل الحشرات: خادرة الفراشة على فرع تشبه إلى حد كبير الكلى. اليرقة المرتبطة بفرع في حالة ثابتة تشبه فرع شجرة ، إلخ.
يرعى التلوين مفيدًا بشكل خاص في المراحل الأولية. التنمية الفردية كائن حي (بيض ، يرقة ، كتكوت). تلوين وقائي ضروري لتحريك الحيوانات ببطء أو تلك التي دخلت في حالة راحة.
العديد من الحيوانات قادرة على تغيير اللون بسرعة اعتمادًا على لون البيئة ، وهذه القدرة موروثة. على سبيل المثال: الحرباء ، المفلطح ، العجم.

أنواع اللون الواقي:

1. تلوين وقائي
2. تلوين جذاب
3. تهديد اللون
4. تلوين مقلد.

1. الطلاء التحذيري الوقائي غريب على الحشرات السامة أو اللدغة أو المحترقة. على سبيل المثال ، لا تنقر الطيور ذات الخنفساء (حمراء ، صفراء ، بنية ، حمراء داكنة ، مخططة) بسبب إطلاق سائل أصفر مصفر سام (الشكل 22). إذا قامت الدجاجات بطريق الخطأ بتقطيع هذه الخنفساء ، في المرة التالية التي لا تناسبها. تنبعث خنفساء الزبالة سائلًا محترقًا مزعجًا ولها لون أحمر مخطط. تلوين النحل والنحل الطنان والدبابير والثعابين السامة يحميهم من الحيوانات المفترسة. يعتمد التلوين الواقي أيضًا على سلوك بعض الحشرات والحيوانات. في بعض الأحيان تتجمد الحشرات الزاحفة في خطر. التعشيش في القصب ، رؤية العدو عن طريق الخطأ ، رفع رقبته ، رفع رأسه وتجميده. يقترن اللون الحذر في الحيوانات بالسلوك الذي يصد الحيوانات المفترسة.

تين. 22. لون التحذير: 1 - الخنفساء. 2 - ناريفنيك

2. جذب التلوين. هذا اللون مهم بشكل خاص أثناء التكاثر. اللون الزاهي للفراشات الحمراء ، الجنادب ذو الأجنحة الزرقاء ، الجربوع ، ريش الطيور الذكور يجذب الإناث خلال موسم التكاثر. في الأيام العادية ، يندمج اللون مع البيئة ويصبح غير مرئي للأعداء (الشكل 23).

تين. 23. جذب التلوين: 1 - وشاح أحمر. 2 - مهرة ذات أجنحة زرقاء ؛ 3 - الجربوع

3. تهديد التلوين. خلال الحيوانات الخطرة ، تأخذ وضعية تهديد. على سبيل المثال ، في لحظات الخطر ، يرفع الكوبرا رأسه بشكل مستقيم ، وينفخ رقبته ويفترض وضعًا مهددًا. الخنفساء الداكنة ترفع بطنها وتنبعث منها رائحة كريهة. يكشف الرأس المستدير ذو الأذنين على الفور عن ثنيات الجلد على الرأس ويتجمد بفم مفتوح. على الأجنحة المفتوحة للحشرة توجد بقع تشبه العيون. في حالة الخطر ، وانتشار الأجنحة ، يخيف السرعوف عدوه. العث له نفس البقع (الشكل 24).

تين. 24. اللون المهدِّد: بقع العين على أجنحة الفراشة (1) في وضع التهديد تشبه عيون بومة قزم (2)

4. التلوين المقلد - تشابه (اليونانية. mimikos - "التقليد"). هذا هو تقليد الحيوانات والنباتات بواسطة الكائنات الحية أو بعض الكائنات الجامدة في البيئة. يشبه اللون التحوطي للكائنات الحية غير المحمية نوعًا واحدًا أو أكثر. على سبيل المثال ، من حيث شكل الجسم والحجم واللون الساطع ، يشبه الصرصور الخنفساء. يشبه شكل فرس البحر والسمك الطحالب. تحاكي الفراشة البيضاء الفراشات غير الصالحة للأكل من عائلة الهليكونيد (الشكل 25) ، والذباب - الدبابير. تشابه الثعابين السامة مع الثعابين السامة يساعدهم على حماية أنفسهم من الأعداء والبقاء على قيد الحياة.

تين. 25. التلوين المقلد: الفراشة البيضاء (T) تشبه الفراشة السامة- heliconida (2)

أمثلة على تلوين النباتات.
التلوين المقلد في النباتات ضروري لجذب الحيوانات أو ترهيبها. عادة لا يوجد رحيق على زهرة بيلوزور. لجذب الحشرات ، يبدو نبات العسل. تساهم الحشرات التي تجلس على زهرة في تلقيحها. زهور نبات الحشرات (nepentes) ملونة زاهية. الحشرات ، تجلس على زهرة ، تسقط على الفور في "الفخ" وتموت. يشبه شكل الزهرة ورائحة السحلية أنثى من بعض الحشرات ، لذلك تجلس الحشرات الذكور عن غير قصد على زهرة وتلقحها.
تشابه ينشأ "تحت سيطرة" الانتقاء الطبيعي. يرتبط حدوثه بتراكم الطفرات المفيدة الصغيرة في الأنواع الصالحة للأكل في ظروف مسكنها المشترك مع غير صالح للأكل. واحدة من الأدوات الرئيسية للحماية ضد الأعداء وعلامات التكيف هي: للحشرات والسرطانات - غطاء الكيتين ، الرخويات - الأصداف ، التماسيح - المقاييس ، للأرماديلوس والسلاحف - قشرة ، للقنفذ والشيهم - الإبر.

اللياقه البدنيه. تلوين وقائي. التلوين الواقي. تلوين جذاب. تلوين تهديد. التلوين المحاكي (التقليد).

1. سبب رئيسي تكيفات مختلفة للكائنات مع الظروف البيئية - هذا هو الاختيار.
2. التلوين الواقي - اللياقة اللازمة لحماية الكائنات الحية التي تقود نمط حياة مفتوح من الأعداء.
3. التلوين الواقي هو نوع من التلوين الواقي المميز للحشرات السامة واللسعة والحرقان.
4. جذب التلوين - نوع من الألوان الواقية أثناء تكاثر الكائنات الحية.
5. تهديد الألوان هو طريقة لحماية الحيوانات من الأعداء من خلال تبني وضعية تهديد.
6. تقليد الكائنات الحية والأشياء الجامدة للبيئة هو ملاءمة الكائنات الحية غير القادرة على الدفاع عن نفسها أو الخاملة.
7. ما هي علامات الكائنات الحية التي تحدد اللياقة؟
8. كيف تحدث اللياقة؟
9. ما هي أنواع اللون الواقي.
10. إظهار تلوين وقائي.
1. ما هي الكائنات الحية التي يتم تقليدها؟
2. أعط أمثلة لإثبات فائدة تلوين لافتة للنظر.
3. ما هي أمثلة على التلوين المحاكي في النباتات؟

المهمة
هل واجهت حشرات في الطبيعة ، متجمدة عند لمسها؟ انتبه إلى أفعالهم ، الجمود. انتبه للحشرات التي تنتج رائحة كريهة. قارنهم. ستساعدك هذه المهمة على أن تصبح أكثر دراية بالألوان الواقية والمهددة للحيوانات.
حاول إتمام المهمة.
ما هي الأمثلة التي أعطيت التلوين الراعي؟ سجل ، على التوالي ، بالأحرف الكبيرة: "ZSC" - واقي ؛ "العلاقات العامة" - جذابة ؛ "PD" مقلد.

1. دعسوقة. 5. Nepentes (نبات لاحم).
2. فراشة. 6. بيترن.
3. خنفساء داكنة. 7. الدراج الذكور.
4. حصان البحر. 8. السرعوف.

الأقسام: مادة الاحياء

أهداف الدرس:

• تكرار وتوحيد المعرفة حول القوى الدافعة للتطور ؛
• تشكيل مفهوم قابلية الكائنات الحية للتكيف مع البيئة ، ومعرفة آليات حدوث اللياقة البدنية نتيجة للتطور ؛
• لمواصلة تطوير المهارات لاستخدام المعرفة بالقوانين النظرية لشرح الظواهر الملاحظة في الطبيعة الحية ؛
• لصياغة معرفة محددة حول التكيف السمات الهيكليةولون الجسم وسلوك الحيوان.

معدات:

جدول "اللياقة وطبيعتها النسبية" ، صور ، رسومات ، مجموعات الكائنات الحية للنباتات والحيوانات ، بطاقات لإجراء الاختبارات ، العرض.

1. تكرار المادة المدروسة:

في شكل محادثة أمامية ، يُقترح الإجابة على الأسئلة.

أ) ما هي القوة الدافعة المباشرة الوحيدة للتطور.
ب) ما هو مورد مواد الاختيار للسكان؟
ج) من المعروف أن التباين الوراثي الذي يزود المواد بالاختيار عشوائي وغير موجه. كيف يتم توجيه الانتقاء الطبيعي؟
د) قدم شرحًا تطوريًا للتعبير التالي: "لا يتم اختيار الجينات الفردية ، ولكن الأنماط الظاهرية الكاملة. إن النمط الظاهري ليس فقط موضوع اختيار ، ولكنه يعمل أيضًا كمرسل للمعلومات الوراثية عبر الأجيال ".

أثناء طرح السؤال ، يتم عرض نصه على الشاشة (يتم استخدام العرض التقديمي)

2. يقود المعلم المحادثة إلى صياغة موضوع الدرس.

في الطبيعة ، هناك عدم تطابق بين قدرة الكائنات الحية على التكاثر غير المحدود والموارد المحدودة. هل هذا هو السبب ...؟ النضال من أجل الوجود ، ونتيجة لذلك يعيش الأفراد الأكثر تكيفًا مع الظروف البيئية. (إخراج الرسم البياني على الشاشة ، يكتب الطلاب في دفتر ملاحظات)

لذا ، فإن إحدى نتائج الانتقاء الطبيعي هي تطوير التكيُّفات في جميع الكائنات الحية - التكيُّفات مع البيئة ، أي اللياقة البدنية هي نتيجة الانتقاء الطبيعي في ظل ظروف وجود معينة.

(رسالة موضوع الدرس ، إدخال دفتر الملاحظات)

فكر وحاول صياغة ما هو جوهر القدرة على التكيف مع الظروف البيئية؟ (مع الطلاب ، يقدم المعلم تعريفًا لللياقة البدنية ، مكتوبًا في دفتر ملاحظات ، ويعرض على شاشة الشريحة)

القدرة على التكيف من الكائنات أو التكيفات- مجموعة من تلك السمات لهيكلها والعمليات الفسيولوجية والسلوك التي توفر لهذا النوع إمكانية نمط حياة محدد في ظروف بيئية معينة.

ما رأيك اللياقة البدنية للكائنات الحية؟

القيمة:تزيد القدرة على التكيف مع الظروف البيئية من فرص بقاء الكائنات الحية وترك عدد كبير من النسل. (التسجيل في دفاتر الملاحظات ، الإخراج إلى شاشة الشريحة)

السؤال هو ، كيف يتم تشكيل الأجهزة؟ دعونا نحاول تفسير تكوين جذع فيل من وجهة نظر C. Linnaeus، JB Lamarck، C. Darwin.

(صورة على الشاشة لفيل وصياغة السؤال المطروحة)

استجابات الطلاب التنبؤية:

وفقا لينيوس: إن لياقة الكائنات الحية هي مظهر من مظاهر النفعية الأولية. القوة الدافعة هي الله. مثال: الفيلة ، مثل جميع الحيوانات ، تم إنشاؤها بواسطة الله. لذلك ، جميع الفيلة من لحظة حدوثها لها جذع طويل.

وفقا لامارك: فكرة القدرة الفطرية للكائنات الحية على التغيير تحت تأثير البيئة الخارجية. القوة الدافعة للتطور هي السعي للكائنات الحية من أجل الكمال. مثال: عند الحصول على الطعام ، كان على الفيلة أن تمد شفتها العليا باستمرار للحصول على الطعام (التمرين). هذه السمة موروثة. لذلك كان هناك جذع طويل من الفيلة.

وفقًا لداروين: من بين الأفيال العديدة حيوانات ذات جذوع مختلفة الأطوال. أولئك الذين لديهم جذع أطول قليلاً كانوا أكثر عرضة للحصول على طعامهم والبقاء على قيد الحياة. هذه السمة موروثة. لذلك ، تدريجيا ، ظهر جذع طويل من الفيلة.

أي تفسير أكثر واقعية؟ دعونا نحاول وصف آلية حدوث الأجهزة. (مخطط على الشاشة)

3. تنوع التكييفات.

على جداول الطلاب والرسومات والمجموعات التي توضح التعديلات المختلفة للكائنات الحية على البيئة. العمل في أزواج أو مجموعات. يصف التلاميذ التكيفات أو يطلقون عليها أنفسهم أو بمساعدة معلم. على الشاشة ، تظهر هذه الأجهزة أثناء المحادثة.

1. التعديلات المورفولوجية (التغيرات في هيكل الجسم).

• شكل الجسم الانسيابي في الأسماك والطيور
• الأغشية بين الأصابع في الطيور المائية
• معطف كثيف في الثدييات الشمالية
• جسم مسطح في الأسماك القاعية
• زاحفة وشكل وسادة في النباتات في خطوط العرض الشمالية والجبال العالية

2. تمويه: يدمج شكل الجسم واللون مع الأشياء المحيطة (الشريحة).

(فرس البحر ، حشرات العصا ، اليرقات لبعض الفراشات).

3. التلوين الراعي:

طور في الأنواع التي تعيش علانية وقد تكون متاحة للأعداء (البيض في الطيور التي تعشش بشكل مفتوح ، جندب ، تخبط). إذا كانت خلفية البيئة ليست ثابتة اعتمادًا على موسم السنة ، فإن الحيوانات تغير لونها (أرنب أرنب).

4. التلوين الحذر:

مشرقة جدًا ، مميزة للأشكال السامة واللسع (الدبابير ، النحل ، الخنفساء ، الأفاعي الجرسية). غالبًا ما يقترن بسلوك شاق توضيحي

5. التقليد:

التشابه في اللون وشكل جسم الكائنات الحية غير المحمية بالكائنات المحمية (خنفساء الذباب والنحل والثعابين الاستوائية والثعابين السامة ؛ زهور سناب دراجون تشبه النحل الطنان - تحاول الحشرات إقامة علاقات التزاوج ، مما يساهم في التلقيح ؛ والبيض الذي يضعه الوقواق). لا يفوق عدد المقلدين أبدًا العرض الأصلي. خلاف ذلك ، سيفقد التلوين التحذير معناه.

6. التكيفات الفسيولوجية:

قدرة العمليات الحيوية على التكيف مع الظروف المعيشية.

• تراكم الدهون في حيوانات الصحراء قبل موسم الجفاف (الجمل)
• الغدد ، والقضاء على الأملاح الزائدة في الزواحف والطيور التي تعيش بجانب البحر
• الحفاظ على المياه في الصبار
• التحول السريع في البرمائيات الصحراوية
• السونار ، تحديد الموقع بالصدى
• الرسوم المتحركة المعلقة الجزئية أو الكاملة

7. التكيف السلوكي:

التغيرات السلوكية في ظروف معينة

• رعاية النسل يحسن بقاء الحيوانات الصغيرة ، ويزيد من استقرار سكانها
• تشكيل زوج واحد في موسم التزاوجوفي التوحيد الشتوي في عبوات. ما الذي يجعل التغذية والحماية أسهل (الذئاب والعديد من الطيور)
• سلوك مخيف (خنفساء بومباردييه ، الظربان)
• تلاشي أو تقليد الإصابة أو الوفاة (ذوات البرمائيات والبرمائيات والطيور)
• السلوك الحكيم: الإسبات ، تخزين الأعلاف

8. التعديلات البيوكيميائية:

ترتبط بتكوين مواد معينة في الجسم تسهل حماية الأشباح أو تهاجم الحيوانات الأخرى

• سم الثعابين والعقارب
• المضادات الحيوية من الفطريات والبكتيريا
• بلورات أكسالات البوتاسيوم في أوراق أو أشواك النباتات (الصبار ، نبات القراص)
• هيكل خاص من البروتينات والدهون في محبة للحرارة (مقاومة لدرجات الحرارة العالية)

والعاطفية (المحبة للبرودة) ، والتي تسمح للكائنات الحية بالوجود في الينابيع الساخنة والتربة البركانية وظروف التجمد.

الطبيعة النسبية للأجهزة.

يقترح الانتباه إلى الجدول: الأرنب. غير مرئية للحيوانات المفترسة في الثلج ، يمكن رؤيتها بوضوح على خلفية جذوع الأشجار. إلى جانب الطلاب ، يتم إعطاء أمثلة أخرى: الفراشات الليلية تجمع الرحيق من الزهور الخفيفة ، ولكنها تطير أيضًا إلى النار ، على الرغم من أنها تموت في نفس الوقت ؛ النمس ، القنافذ تأكل الثعابين السامة ؛ إذا سقي الصبار بكثرة ، سيموت.

ما الاستنتاج الذي يمكن التوصل إليه؟

الخلاصة: لا ينصح بأي جهاز إلا في الظروف التي تشكلت فيه. عندما تتغير هذه الظروف ، تفقد التكيفات قيمتها أو حتى تؤذي الجسم. وبالتالي - اللياقة البدنية نسبية.

في دراسة الموضوع ، اعتمدنا على تعاليم C. Darwin على الانتقاء الطبيعي. وشرح الآلية التي تتكيف بها الكائنات الحية مع ظروفها المعيشية وأثبتت أن اللياقة البدنية نسبية دائمًا.

4. توطيد المعرفة.

على أوراق اختبار جداول الطلاب وبطاقات الإجابة.

1 خيار.

1. ظاهرة تمثل مثالاً على تلوين التمويه:

أ) تلوين الغزلان والنمر.
ب) بقع على أجنحة بعض الفراشات تشبه عيون الفقاريات ؛
ج) تشابه لون أجنحة الفراشة مع لون أجنحة الفراشات غير الصالحة للأكل.
د) تلوين الخنافس وخنفساء كولورادو للبطاطس.

2. كيف العلم الحديث يشرح تشكيل النفعية العضوية:

أ) هو نتيجة الرغبة النشطة للكائنات الحية للتكيف مع ظروف بيئية معينة ؛
ب) نتيجة انتقاء طبيعي للأفراد تبين أنهم أكثر تكيفًا من غيرهم مع الظروف البيئية بسبب وجود تغييرات وراثية نشأت عن طريق الخطأ ؛
ج) هو نتيجة للتأثير المباشر للظروف الخارجية على تطور السمات المقابلة في الكائنات الحية ؛
د) تم تحديده مسبقًا في وقت إنشاء الخالق للأنواع الرئيسية من المخلوقات الحية.

3. الظاهرة. مثال على ذلك هو تشابه ذبابة الأسد والدبابير في لون البطن وشكل الهوائيات:

أ) تلوين التحذير ؛
ب) التقليد ؛
ج) التلوين التكيفي ؛
د) تمويه.

4. مثال على اللون الواقي:

5. مثال على التلوين التحذيري:

أ) لون أحمر فاتح لزهرة بالقرب من وردة ؛


ز) التشابه في لون وشكل الجسم.

الخيار 2.

1. الأثر الرئيسي للانتقاء الطبيعي:

أ) زيادة تواتر الجينات في عدد السكان الذي يضمن التكاثر في الأجيال ؛
ب) زيادة تواتر الجينات في السكان ، مما يوفر تنوعًا كبيرًا في الكائنات الحية ؛
ج) ظهور الجينات في السكان التي تضمن الحفاظ على سمات الأنواع في الكائنات الحية ؛
د) ظهور الجينات في المجتمع التي تتكيف مع الكائنات الحية للظروف المعيشية ؛

2. مثال على اللون الواقي:

أ) اللون الأخضر للجندب الغناء.
ب) اللون الأخضر للأوراق في معظم النباتات ؛
ج) اللون الأحمر الفاتح للخنفساء ؛
ز) التشابه في لون البطن في الذباب والدبابير.

3. مثال اخفاء:

أ) اللون الأخضر للجندب الغناء.
ب) التشابه في لون البطن في الذباب والدبابير.
ج) اللون الأحمر الفاتح للخنفساء ؛

4. مثال على التلوين التحذيري:

أ) لون أحمر فاتح في زهرة الورد ؛
ب) لون أحمر فاتح في الخنفساء ؛
ج) التشابه في لون الذباب والدبابير ؛
د) التشابه في لون وشكل جسم كاتربيلر فراشة فراشة مع عقدة.

5. مثال للتقليد:

أ) اللون الأخضر للجندب الغناء.
ب) لون أحمر فاتح في الخنفساء ؛
ج) التشابه في لون البطن في الذباب والدبابير.
د) التشابه في لون وشكل جسم كاتربيلر فراشة فراشة مع عقدة.

بطاقة الإجابة:

	1	2	3	4	5
و
ب
في
ز

واجب منزلي:

1. الفقرة 47 ؛
2. يملأ الجدول الوارد في الفقرة 47:

تلعب قدرة الكائن الحي على التكيف مع بيئته دورًا كبيرًا في عملية بقاء الكائنات الحية وهي نتيجة الانتقاء الطبيعي.

إن وجود آلية تطورية للياقة البدنية يضمن أقصى قدر من التكيف مع الظروف التي تعيش فيها الأنواع.

اللياقة - ما هي

وهو يكمن في مطابقة السمات الهيكلية والعمليات الفسيولوجية وسلوك الكائن الحي مع البيئة التي يعيش فيها.

تزيد هذه الآلية من فرص البقاء والتغذية المثلى والتزاوج وتربية ذرية صحية. هذه ميزة عالمية مميزة لجميع مخلوقات الكوكب من البكتيريا إلى أشكال الحياة العليا.

تتجلى آلية التكيف هذه متنوعة للغاية. إن النباتات والحيوانات والأسماك والطيور والحشرات وممثلي النباتات والحيوانات الآخرين مبتكرون تمامًا في اختيار الوسائل التي تسهم في الحفاظ على أنواعهم.

والنتيجة هي تغير اللون وشكل الجسم وهيكل العضو وأساليب التكاثر والتغذية.

سمات التكيف الموائل ونتائجها

على سبيل المثال ، يندمج جسم الضفدع مع لون الماء والعشب ويجعله غير مرئي للحيوانات المفترسة. يتغير لون الأرنب الأبيض من الرمادي إلى الأبيض في الشتاء ، مما يساعده على أن يكون غير مرئي على خلفية الثلج.

يعتبر البطل في ممارسة التمويه حرباء. لكن ، للأسف ، فإن الرأي الذي يتكيف مع لون المكان الذي يقع فيه يبسط إلى حد ما الصورة الحقيقية. إن تغير لون هذا السحلية المدهش هو استجابة لتأثيرات درجة حرارة الهواء والأشعة فوق البنفسجية الشمسية ، وحتى يعتمد على الحالة المزاجية.

وبدلاً من إخفاء الخنفساء ، تستخدم الخنفساء إستراتيجية مختلفة لاختيار طارد اللون. يعطي لونها الأحمر الغني بالنقاط السوداء إشارة بأن هذه الحشرة يمكن أن تكون سامة. الأمر ليس كذلك ، ولكن ما الفرق الذي يحدثه إذا ساعدت هذه الخطوة على البقاء؟

رأس نقار الخشب هو مثال ممتاز لتشكيل شكل معين من الجسم وهيكل وعمل الأعضاء. يمتلك الطائر منقار قوي ولكنه مرن ولسان رقيق طويل جدًا ونظام توسيد يحمي الدماغ من الصدمات أثناء الضربات الشديدة لمنقار الطائر إلى جذع شجرة.

الاكتشاف الغريب هو "العدوان" في النباتات. تعد بتلات نبات القراص وسيلة رائعة للحماية من الحيوانات العاشبة. شوكة الجمل تعدل الأوراق والجذور ، وبفضلها تحتفظ بالرطوبة بنجاح في الظروف الصحراوية. طريقة تغذية النحل التي تأكل الذباب تسمح لها بالحصول على العناصر الغذائية بطريقة غير معتادة للنبات.

الانتواع الجغرافي

كما أن استخدام مصطلح تكوين الأنواع "الوباتشيك" مناسب أيضًا. ويرتبط بتوسع الموائل عندما تحتل الأنواع المزيد والمزيد من الأراضي. أو مع حقيقة أن المنطقة مفصولة بحواجز طبيعية - الأنهار والجبال ، إلخ.

في مثل هذه الحالة ، هناك صدام مع الظروف الجديدة و "الجيران" الجدد - الأنواع التي تحتاج إلى تعلم كيفية التفاعل معها. بمرور الوقت ، يؤدي هذا إلى حقيقة أنه بفضل القدرة على التكيف مع الأنواع ، يتم تكوين الصفات المفيدة الجديدة وتحديدها الجيني.

لا يتزاوج ممثلو السكان المعزولين جغرافيًا. ونتيجة لذلك ، بدأوا في امتلاك عدد من الاختلافات اللافتة للنظر من الأقارب. وهكذا ، فإن الذئب الجرابي والذئب من مفرزة آكلة اللحوم ، نتيجة للاختيار ، تباعدت تمامًا في ميزاتها.

الانتواع البيئي

لا يرتبط بالتوسع المباشر للنطاق. يحدث نتيجة لحقيقة أن ظروف الموائل في منطقة واحدة قد تختلف.

لذا ، من بين النباتات ، مثال على ذلك هو تنوع الأنواع في الهندباء ، والذي يختلف في أوراسيا.

الطبيعة النسبية للياقة الصبار

يُظهر النبات قدرة مذهلة على البقاء في أقسى ظروف الجفاف: فيلم الشمع والعمود الفقري يقلل التبخر إلى الحد الأدنى ، ونظام جذر متطور قادر على التعمق في التربة وتراكم الرطوبة ، وتحمي الإبر من الحيوانات العاشبة. ولكن ، في حالة هطول الأمطار الغزيرة ، يموت الصبار من زيادة الرطوبة بسبب تعفن نظام الجذر.

الطبيعة النسبية للياقة الدب القطبي

في اللغة اللاتينية ، يسمى هذا الدب Ursus maritima ، مما يعني الدب البحري. معطفه متكيف بشكل مثالي مع الماء البارد.

لا يمر الماء أثناء السباحة ويؤخر نقل الحرارة تمامًا من جلد الحيوان. ولكن ، إذا وضعت دبًا قطبيًا في موطن أكثر دفئًا لأقاربه البنيين ، فسوف يموت من ارتفاع درجة الحرارة.

الطبيعة النسبية للياقة الشامة

يعيش هذا الوحش بشكل رئيسي في الأرض. لها شكل جسم انسيابي ، أطراف قوية على شكل مجرفة مع مخالب متطورة. بذكاء يحفر الأنفاق متعددة الأمتار.

وفي الوقت نفسه ، لا يركز على السطح على الإطلاق: نظامه البصري غير مطور ، ولا يمكنه سوى الزحف.

الطبيعة النسبية لمدى لياقة الجمل

سنام الجمل هو كبريائه! تتراكم المياه الثمينة هناك في ظل ظروف الجفاف. بالطبع ، ليس بالمعنى الحرفي للماء - هذه هي جزيئات H2O المرتبطة بالخلايا الدهنية والدهنية.

يمكن للحيوان تحمل الجوع لفترة طويلة ، والاستلقاء على الرمال الساخنة ، ويقلل من العرق. لا يقتصر الأمر على أن بدو الصحراء يركبون بالضبط على الجمال. ولكن ، للأسف ، في الظروف الثلجية ، لا يستطيع هذا الرجل الوسيم القوي التعامل مع الحركة والتغذية والحفاظ على درجة حرارة الجسم.

ما يميز قابلية النباتات للتلقيح بواسطة الحشرات

أزهار النبات جميلة ، على عكس بعضها البعض ، أريد الإعجاب بها! صحيح أن الأهمية البيولوجية لهذا الجمال ليست إرضاء الشخص.

المهمة الرئيسية للنبات المزهر هي جذب حشرة الملقحات. لهذا ، يتم استخدام العديد من المسارات الرئيسية: اللون الزاهي للزهور الكبيرة ، والرائحة اللطيفة للحشرات ، وازدحام الزهور الصغيرة في النورات ، وبالطبع الرحيق المغذي داخل الزهرة.

استنتاج بشأن قدرة الكائنات الحية على التكيف مع البيئة

الكشف عن الأنماط ودراسة تكيفات عالم الحيوان في أشكال مختلفة من الأرض والمياه ، حياة الهواء هو موضوع مهم ومثير للاهتمام بلا حدود للباحثين. لأنه يكشف المسارات الرئيسية للعملية التطورية لتعديل الكائنات الحية.

"لياقة الكائنات الحية وتكوين أنواع جديدة"

1. لياقة الكائنات الحية ونسبتها

في القرن التاسع عشر. جلبت الدراسات بيانات جديدة تكشف عن قدرة الحيوانات والنباتات على التكيف مع الظروف البيئية ؛ بقيت مسألة أسباب هذا الكمال للعالم العضوي مفتوحة. شرح داروين أصل اللياقة في العالم العضوي من خلال الانتقاء الطبيعي.

دعونا نتعرف على بعض الحقائق التي تثبت لياقة الحيوانات والنباتات.

أمثلة على اللياقة في مملكة الحيوان. في عالم الحيوان ، هناك أشكال مختلفة من التلوين الواقي منتشرة على نطاق واسع. يمكن تخفيضها إلى ثلاثة أنواع: المحسوبية ، التحذير ، التمويه.

تلوين وقائي يساعد الجسم على أن يصبح أقل وضوحًا في الخلفية. من بين النباتات الخضراء ، غالبًا ما تكون الحشرات والذباب والجنادب والحشرات الأخرى ملونة باللون الأخضر. تتميز حيوانات أقصى الشمال (الدب القطبي ، والأرنب القطبي ، الحجل) بلون أبيض. في الصحاري ، تسود النغمات الصفراء لتلوين الحيوانات (الثعابين ، السحالي ، الظباء ، الأسود).

تلوين الحذر يميز بوضوح الجسم في البيئة بخطوط متوهجة مشرقة ، بقع (fly-leaf 2). يوجد في الحشرات السامة أو الحارقة أو اللدغة: النحل الطنان ، الدبابير ، النحل ، البق الطنانة. عادة ما يصاحب التلوين الساطع والتحذير وسائل حماية أخرى: الشعر ، المسامير ، اللدغات ، السوائل اللاذعة أو اللاذعة. هذا النوع من التلوين مهدد.

تمويه يمكن تحقيقه من خلال التشابه في شكل الجسم ولونه مع أي شيء: ورقة ، فرع ، عقدة ، حجر ، إلخ. عندما تكون في خطر ، يمتد يرقة فراشة الفراشة ويتجمد على الفرع مثل العقدة. يمكن بسهولة فهم مغرف الفراشة الفاسدة في حالة ثابتة لقطعة من الخشب الفاسد. يتم تحقيق التنكر أيضا. تشابه. من خلال التقليد نعني أوجه التشابه في اللون وشكل الجسم وحتى في السلوك والعادات بين نوعين أو أكثر من الكائنات الحية. على سبيل المثال ، النحل الطنان ، والذباب البارز والشبيه بالدبور الخالي من اللدغات ، تشبه إلى حد كبير النحل الطنان والحشرات اللاذعة.

لا يجب أن تعتقد أن التلوين الواقي ضروري ويحمي الحيوانات دائمًا من الدمار من قبل الأعداء. لكن الكائنات الحية أو المجموعات الأكثر تكيفًا مع اللون تموت بشكل أقل تكرارًا من الكائنات الأقل تكيفًا.

جنبا إلى جنب مع التلوين الواقي ، طورت الحيوانات العديد من التعديلات الأخرى للظروف المعيشية ، والتي يتم التعبير عنها في عاداتها وغرائزها وسلوكها. على سبيل المثال ، السمان في حالة الخطر يغرق بسرعة في الميدان ويتجمد في وضع بلا حراك. في الصحاري ، تختبئ الثعابين ، السحالي ، الخنافس من الحرارة في الرمال. في وقت الخطر ، تأخذ العديد من الحيوانات 16 وضعية تهديد.

أمثلة على اللياقة في النباتات. عادة ما تحتوي الأشجار الطويلة ، التي تتوج التيجان التي تهب عليها الرياح بحرية ، على ثمار وبذور مع المواد المتطايرة. تتميز الشجيرات والشجيرات حيث تعيش الطيور بفواكه مشرقة مع لحم صالح للأكل. في العديد من أعشاب المروج ، تحتوي الثمار والبذور على خطافات تربطها بشعر الثدييات.

تمنع مجموعة متنوعة من الأجهزة التلقيح الذاتي وتوفر التلقيح المتبادل للنباتات.

في النباتات الأحادية ، لا تنضج أزهار الذكور والإناث في نفس الوقت (الخيار). تتم حماية النباتات التي تحتوي على زهور ثنائية الجنس من التلقيح الذاتي من خلال النضج المتزامن للأسدية والمدقات أو بخصائص هيكلها ووضعها النسبي (في زهرة الربيع).

نعطي أمثلة أخرى: براعم نباتات الربيع الدقيقة - شقائق النعمان ، المنظفات ، الأغطية الزرقاء ، البصل أوزة ، وما إلى ذلك - درجات حرارة نقل أقل من الصفر بسبب وجود محلول مركز من السكر في عصارة الخلية. نمو بطيء جدًا ، تقزم ، أوراق صغيرة ، ترتيب سطحي لجذور الأشجار والشجيرات في التندرا (الصفصاف ، البتولا ، العرعر) ، التطور السريع للغاية للنباتات القطبية في الربيع والصيف - كل هذه تكيفات مع الحياة في التربة الصقيعية.

تنتج العديد من الحشائش كمية من البذور أكبر بكثير من تلك المزروعة - وهذه خاصية تكيفية.

متشعب تركيبات. تتميز أنواع النباتات والحيوانات بقدرتها على التكيف ليس فقط مع الظروف غير العضوية ، ولكن أيضًا مع بعضها البعض. على سبيل المثال ، في غابة عريضة الأوراق ، نباتات محبة للأعشاب (شقائق النعمان ، شقائق النعمان ، مجنونة ، chistyak) في شكل ربيع غطاء نباتي ، ونباتات مقاومة للظل (الباذنجان ، زنبق الوادي ، الأخضر) في الصيف. الملقحات من النباتات المزهرة في وقت مبكر هي النحل والنحل والفراشات. وعادة ما يتم تلقيح النباتات المزهرة في الصيف عن طريق الذباب. العديد من الطيور الحشرية (الأوريول ، الجوز) ، التي تعشش في غابة متساقطة الأوراق ، تدمر آفاتها.

في نفس الموائل ، تمتلك الكائنات الحية تعديلات مختلفة. لا يمتلك الطائر الغطاس أغشية سباحة ، على الرغم من أنه يحصل على طعامه الخاص به عن طريق الماء والغوص واستخدام الأجنحة والتشبث بالحجارة بأقدامه. ينتمي الفأر الخلد والفأر إلى حيوانات خارقة ، لكن الحفريات الأولى بأطراف ، والثاني يصنع ممرات تحت الأرض مع الرأس والقواطع القوية. يسبح الختم بالزعانف ويستخدم الدلفين زعنفة الذيل.

أصل التكيفات في الكائنات الحية. اختلف تفسير داروين لظهور تكيفات معقدة متنوعة لظروف بيئية معينة اختلافًا جوهريًا عن فهم لامارك لهذه القضية. كما اختلف هؤلاء العلماء بشكل حاد في تحديد القوى الدافعة الرئيسية للتطور.

نظرية داروين يعطي تفسيرًا ماديًا منطقيًا تمامًا للأصل ، على سبيل المثال ، رعاية التلوين. ضع في اعتبارك ظهور اللون الأخضر لجسم اليرقات التي تعيش على الأوراق الخضراء. يمكن رسم أسلافهم بألوان أخرى وعدم أكل الأوراق. افترض أنه بسبب بعض الظروف أجبروا على التحول إلى تغذية الورقة الخضراء. من السهل أن نتخيل أن الطيور تلتصق ببعض هذه الحشرات ، والتي يمكن رؤيتها بوضوح على خلفية خضراء. من بين التغييرات الوراثية المختلفة التي تتم ملاحظتها دائمًا في النسل ، يمكن أن تكون هناك تغييرات في لون جسم اليرقات ، مما يجعلها أقل ملحوظة على الأوراق الخضراء. من اليرقات ذات الصبغة الخضراء ، نجا بعض الأفراد وأنتجوا ذرية غزيرة الإنتاج. في الأجيال اللاحقة ، استمرت عملية البقاء السائد لليرقات ، الأقل وضوحًا في اللون على الأوراق الخضراء. بمرور الوقت ، بسبب الاختيار الطبيعي ، يتطابق اللون الأخضر لجسم اليرقات أكثر فأكثر مع الخلفية الرئيسية.

لا يمكن تفسير مظهر التقليد إلا عن طريق الانتقاء الطبيعي. الكائنات الحية التي لديها أدنى انحراف في شكل الجسم ، واللون ، والسلوك ، وتعزيز أوجه التشابه مع الحيوانات المحمية ، لديها المزيد من الفرص للبقاء وترك العديد من النسل. كانت نسبة وفاة هذه الكائنات الحية أقل من تلك التي لم يكن لها تغييرات مفيدة. من جيل إلى جيل ، تم تحسين التغيير المفيد وتحسينه من خلال تراكم علامات التشابه مع الحيوانات المحمية.

القوة الدافعة للتطور - الانتقاء الطبيعي.

نظرية لامارك تبين أنها عاجزة تمامًا في تفسير النفعية العضوية ، على سبيل المثال ، أصل أنواع مختلفة من التلوين الواقي. من المستحيل أن نفترض أن الحيوانات "تمارس" في لون أو شركة الجسم ومن خلال التمرين اكتسبت اللياقة البدنية. لا يمكن تفسير التكيف المتبادل بين الكائنات الحية. على سبيل المثال ، أصل البروبكسيس في النحل العامل في بنية زهرة أنواع معينة من النباتات التي يلقحها لا يمكن تفسيره تمامًا. لا تتكاثر النحل العامل ، ولا تستطيع ملكة النحل ، على الرغم من أنها تنتج ذرية ، "ممارسة" خرطوم ، لأنها لا تجمع حبوب اللقاح.

دعونا نتذكر القوى الدافعة للتطور وفقًا لمارك: 1) "رغبة الطبيعة في التقدم" ، ونتيجة لذلك يتطور العالم العضوي من الأشكال البسيطة إلى الأشكال المعقدة ، و 2) التأثير المتغير للبيئة الخارجية (مباشرة على النباتات والحيوانات الأدنى وإشراكها بشكل غير مباشر الجهاز العصبي على الحيوانات العليا).

إن فهم لامارك للتدرج كزيادة تدريجية في تنظيم الكائنات الحية وفقًا لقوانين "ثابتة" يؤدي بشكل أساسي إلى الاعتراف بالإيمان بالله. إن نظرية التكيف المباشر للكائنات الحية مع الظروف البيئية من خلال ظهور تغييرات كافية فيها فقط والوراثة الإلزامية للصفات المكتسبة بهذه الطريقة تتبع منطقيا فكرة النفعية الأولية. لم يتم تأكيد وراثة الشخصيات المكتسبة تجريبيا.

لإظهار الفرق الرئيسي بين لامارك وداروين بشكل أوضح في فهم آلية التطور ، سنقدم شرحًا في كلماتهم الخاصة من نفس المثال.

تكوين أرجل طويلة ورقبة طويلة في الزراف

من لامارك

"من المعروف أن هذه الثدييات الأعلى تعيش في المناطق الداخلية من أفريقيا وتوجد في الأماكن التي تكون فيها التربة جافة دائمًا وخالية من النباتات. هذا يجعل الزرافة تأكل حول أوراق الشجر وتبذل جهودًا مستمرة للوصول إليها. بسبب هذه العادة ، التي كانت موجودة منذ فترة طويلة في جميع أفراد هذه السلالة ، أصبحت الأرجل الأمامية للزرافة أطول من الساقين الخلفيتين ، ورقبتها ممدودة لدرجة أن هذا الحيوان ، حتى دون رفع نفسه على ساقيه الخلفيتين ، ورفع رأسه فقط ، يصل إلى ستة أمتار (حوالي عشرين قدمًا) في الارتفاع ... أي تغيير يكتسبه الجسم من خلال الاستخدام المعتاد ، وهو ما يكفي لإجراء هذا التغيير ، يتم الحفاظ عليه في المستقبل عن طريق التكاثر ، شريطة أن يكون متأصلاً في كل من الأفراد المشتركين في الإخصاب في تكاثر جنسهم. يتم تمرير هذا التغيير ويذهب ، بالتالي ، إلى جميع الأفراد من الأجيال اللاحقة الذين يتعرضون لنفس الظروف ، على الرغم من أن النسل لم يعد عليهم الحصول عليه بالطريقة التي تم إنشاؤها حقًا ".

بحسب داروين

"الزرافة ، من خلال نموها المرتفع ، ورقبتها الطويلة جدًا ، وأرجلها الأمامية ، ورأسها ولسانها ، تتكيف تمامًا مع قطف الأوراق من الأغصان العلوية للأشجار ... يمكن لأطول الأفراد ، التي كانت أطول ببوصة أو بوصتين من غيرها ، أن تستمر غالبًا خلال فترات الجفاف ، وتتجول في تبحث عن تغذية في جميع أنحاء البلاد. هذا الاختلاف الطفيف في الحجم ، بسبب قوانين النمو والتنوع ، لا يهم معظم الأنواع. لكنها كانت مختلفة مع الزرافة العشرة الناشئة ، إذا أخذنا في الاعتبار طريقة حياتها المحتملة ، لأن هؤلاء الأفراد الذين كان أي جزء من أجزاء الجسم المختلفة أو أكثر من المعتاد أطول من المعتاد يجب أن يختبروا على الإطلاق. عند العبور ، كان يجب أن يكونوا قد تركوا ذرية إما بنفس السمات الهيكلية أو مع ميل للتغيير في نفس الاتجاه ، في حين أن الأفراد الأقل تنظيمًا في هذا الصدد كان يجب أن يكونوا أكثر عرضة للوفاة. ... الانتقاء الطبيعي يحمي ، وبالتالي يفصل بين جميع الأفراد الأعلى ، ويعطيهم الفرصة الكاملة للتزاوج ويساهم في تدمير جميع الأفراد الأدنى. "

إن نظرية التكيف المباشر للكائنات الحية مع الظروف البيئية من خلال ظهور التغييرات الكافية ووراثتها تجد مؤيدين في الوقت الحاضر. لا يمكن الكشف عن طابعها المثالي إلا على أساس استيعاب عميق لتعاليم داروين على الانتقاء الطبيعي - القوة الدافعة للتطور.

النسبية للتكيف مع الكائنات الحية. لم تشرح عقيدة داروين عن الانتقاء الطبيعي كيف نشأت اللياقة البدنية في العالم العضوي فحسب ، بل أثبتت أيضًا أنها كانت دائمًا الطبيعة النسبية. في الحيوانات والنباتات ، إلى جانب العلامات المفيدة ، تم العثور على علامات غير مجدية وحتى ضارة ،

فيما يلي بعض الأمثلة على الأعضاء التي لا فائدة منها للكائنات الحية: عظام الأردواز في الحصان ، وبقايا الأطراف الخلفية في الحوت ، وبقايا القرن الثالث في القرود والبشر ، والزائدة الدودية من الأعور في البشر.

أي تكيف يساعد الكائنات الحية على البقاء فقط في تلك الظروف التي تم تطويرها فيها عن طريق الانتقاء الطبيعي. ولكن حتى في ظل هذه الظروف تكون نسبية. في يوم مشرق ومشمس في الشتاء ، تظهر الحشرة البيضاء نفسها كظل في الثلج. أرنب غير مرئي في الثلج في الغابة ، يصبح مرئيًا على خلفية جذوع ، يمتد إلى حافة الغابة.

تظهر ملاحظات مظهر الغرائز في الحيوانات في بعض الحالات طبيعتها غير المناسبة. تطير الفراشات إلى النار ، على الرغم من أنها تموت في نفس الوقت. الغريزة تجذبهم إلى النار: يجمعون الرحيق بشكل رئيسي من الزهور الفاتحة ، ويمكن رؤيته بوضوح في الليل. أفضل حماية للكائنات الحية ليست موثوقة في جميع الحالات. يأكل الأغنام دون عناء لأنفسهم عنكبوت الكاراكورت في آسيا الوسطى ، الذي لدته سامة للعديد من الحيوانات.

يمكن أن يتسبب التخصص الضيق للجهاز في وفاة الجسم. لا يمكن لـ Swift الإقلاع من سطح مستو ، لأنه يحتوي على أجنحة طويلة ، ولكن أرجل قصيرة جدًا. ينطلق ، فقط يدفع نفسه من حافة ما ، مثل من نقطة انطلاق.

تكيفات النبات التي تمنع الحيوانات من الأكل نسبية. تأكل الماشية الجائعة أيضًا النباتات التي تحميها الأشواك. المنافع المتبادلة للكائنات الحية المرتبطة بالعلاقات التكافلية هي أيضًا نسبية. في بعض الأحيان تدمر خيوط الفطر الحزاز الطحالب التي تتعايش معها. كل هذه الحقائق والعديد من الحقائق الأخرى تقول أن النفعية ليست مطلقة ، ولكنها نسبية.

دليل تجريبي على الانتقاء الطبيعي. بعد زمن داروين ، أجريت سلسلة من التجارب ، تؤكد وجود الانتقاء الطبيعي في الطبيعة. على سبيل المثال ، تم وضع الأسماك (gambusia) في برك ذات قاع مختلف الألوان. دمرت الطيور 70 ٪ من الأسماك في الحوض حيث كانت أكثر وضوحا ، و 43 ٪ حيث كانت أفضل مطابقة لخلفية القاع.

في تجربة أخرى ، لاحظنا سلوك طائر النمنمة (فصيلة عابرة) التي لم تنقر اليرقات العثة ذات اللون الواقي حتى تتحرك.

أكدت التجارب قيمة التلوين التحذيري في عملية الانتقاء الطبيعي. على حافة الغابة ، انتشرت الحشرات التي تنتمي إلى 200 نوع على الألواح. طارت الطيور حوالي 2000 مرة وقطعت فقط تلك الحشرات التي ليس لها لون تحذير.

كما ثبت تجريبيا أن معظم الطيور تتجنب حشرات غشاء البكارة بطعم غير سار. بعد أن اخترق دبورًا ، لا يلمس الطائر الذباب الشبيه بالدبور من ثلاثة إلى ستة أشهر. ثم يبدأ في ضربها حتى يضرب الدبابير ، وبعد ذلك لا يلمس الذباب لفترة طويلة.

أجريت التجارب على "التقليد الاصطناعي". أكلت الطيور بفارغ الصبر يرقات الخنفساء ، والدقيق خروتشاك ، ملطخة بطلاء قرمزي لا طعم له. تم تغطية بعض اليرقات بمزيج من الطلاء مع مادة الكينين أو مادة طعم غير سارة أخرى. الطيور ، بعد أن واجهت مثل هذه اليرقات ، توقفت عن اختراق جميع اليرقات الملونة. تم تغيير التجربة: تم رسم رسومات مختلفة على جسم اليرقات ، ولم تأخذ الطيور سوى تلك التي لم يكن رسمها مصحوبًا بطعم غير سار. وهكذا ، ظهر رد فعل مشروط لتحذير الإشارات أو الأنماط الساطعة في الطيور.

كما قام علماء النبات بدراسة تجريبية للانتقاء الطبيعي. اتضح أن الأعشاب لها عدد من الخصائص البيولوجية ، ولا يمكن تفسير مظهرها وتطورها إلا على أنها تكيفات مع الظروف التي أوجدتها الثقافة البشرية. على سبيل المثال ، نباتات camelina (sem. Cruciferous) و torica (sem. Clove) لها بذور متشابهة جدًا في الحجم والوزن مع بذور الكتان ، التي تسد المحاصيل فيها. ويمكن قول الشيء نفسه عن بذور حشرجة الموت بلا أجنحة (sem. Norichniki) ، التي تسد محاصيل الجاودار. عادة ما تنضج نباتات الحشائش في وقت واحد مع النباتات المزروعة. من الصعب فصل بذور تلك وغيرها عن بعضها البعض أثناء التذرية. قام الرجل بالقص ، ودرس الأعشاب بالمحصول ، ثم زرع في الحقل. ساهم بشكل لا إرادي وغير واع في الانتقاء الطبيعي لبذور الأعشاب المختلفة على طول خطوط التشابه مع بذور النباتات المزروعة.

2. تكوين أنواع جديدة

لوقت طويل ، صُدم الإنسان بتنوع العالم العضوي. كيف حدث ذلك؟ شرح مبدأ الانتقاء الطبيعي كيف تتشكل الأنواع الجديدة في الطبيعة. انطلق داروين من الحقائق المتعلقة بالسلالات المحلية. في البداية ، كانت سلالات الحيوانات الأليفة أقل تنوعًا من السلالات الحديثة. سعيا وراء أهداف مختلفة ، قام الناس بالاختيار الاصطناعي في اتجاهات مختلفة. نتيجة السلالة تباعدت ، أي تباعدت في العلامات فيما بينهم ومع سلالة الوالدين المشتركة .

الاختلاف في الجسم الحي. يحدث الاختلاف في كل وقت في الطبيعة ، وقوته الدافعة هي الانتقاء الطبيعي. كلما زاد اختلاف أحفاد الأنواع عن بعضها البعض ، كلما زادت سهولة انتشارها على موائل أكثر وأكثر تنوعًا ، زادت سهولة تكاثرها. تفكير داروين بهذه الطريقة. وقد وصل بعض المفترسين الأربعة في العدد إلى الحد من إمكانية الوجود في هذه المنطقة. افترض أن الظروف المادية للبلد لم تتغير ؛ هل يمكن لهذا المفترس التكاثر أكثر؟ نعم ، إذا استولى أحفاد على أماكن تشغلها حيوانات أخرى ويمكن أن يحدث هذا فيما يتعلق بالانتقال إلى طعام آخر أو في ظروف معيشية جديدة (على الأشجار ، في الماء ، وما إلى ذلك). كلما زاد تنوع أحفاد هذا المفترس في خصائصهم ، كلما انتشروا على نطاق أوسع.

داروين يعطي مثالا. إذا كان على قطعة أرض تزرع أعشابًا من نوع واحد ، وعلى نوع آخر ، أعشاب مشابهة تنتمي إلى عدة أنواع أو أجناس مختلفة ، في الحالة الثانية سيكون العائد الإجمالي أكبر.

في الطبيعة ، على قطعة أرض بمساحة تزيد قليلاً عن 1 م 2 أحصى داروين 20 أنواع مختلفة نباتات تنتمي إلى 18 جنساً و 8 عائلات.

تؤكد مثل هذه الحقائق صحة الاقتراح الذي طرحه داروين: "... يتم تنفيذ أكبر قدر من الحياة بأكبر قدر من الهيكل ..." بين النباتات من نفس النوع ، مع احتياجاتها المتماثلة للتربة والرطوبة والإضاءة ، وما إلى ذلك ، تحدث المنافسة البيولوجية الأكثر شراسة. مع الانتقاء الطبيعي ، سيتم الاحتفاظ بالأشكال الأكثر اختلافًا عن بعضها البعض. كلما كانت الفروق بين السمات التكيفية للنماذج أكثر وضوحًا ، كلما اختلفت الأشكال نفسها.

بسبب الانتقاء الطبيعي ، فإن العملية التطورية متشعب الحرف: تنبع "مروحة" كاملة من الأشكال من شكل أولي واحد ، مثل الفروع الخاصة من جذر مشترك واحد ، ولكن لا تحصل جميعها على مزيد من التطوير. تحت تأثير الانتقاء الطبيعي في سلسلة طويلة بلا حدود من الأجيال ، يتم الاحتفاظ ببعض الأشكال ، ويموت البعض الآخر ؛ بالتزامن مع عملية الاختلاف ، تجري عملية الانقراض ، وكلاهما مرتبطان ارتباطًا وثيقًا. تتمتع الأشكال الأكثر اختلافًا من العلامات بالقدرة على البقاء على قيد الحياة في عملية الانتقاء الطبيعي ، حيث إنها تتنافس أقل مع بعضها البعض مقارنة بالآليات المتوسطة والأبوية ، التي تخف تدريجياً وتموت.

التنوع هو خطوة نحو تكوين الأنواع. تخيل داروين أن عملية تكوين الأنواع الجديدة في الطبيعة تبدأ مع تحلل الأنواع في مجموعات داخل النوعية ، والتي سماها أصناف.

نظرًا للاختيار الطبيعي والاختلاف ، تكتسب الأصناف المزيد والمزيد من تمييز شخصياتها الوراثية وتصبح أنواعًا جديدة خاصة.

الفرق بين الأنواع والأنواع كبير جدًا. تتكاثر أصناف أحد الأنواع وتنتج ذرية غزيرة الإنتاج. الأنواع في الظروف الطبيعية ، كقاعدة عامة ، لا تتزاوج بسبب حدوث العزلة البيولوجية للأنواع.

لتوضيح كيفية سير عملية المضاربة في الطبيعة بشكل أفضل ، اقترح داروين المخطط التالي (الشكل 11).

يوضح الرسم التخطيطي المسارات التطورية المحتملة لـ 11 نوعًا من نفس الجنس ، يشار إليها بالحروف A و B و C وما إلى ذلك ، حتى وتشمل L. تشير المسافات بين الحروف إلى القرب بين الأنواع.

وبالتالي ، فإن الأنواع المشار إليها بالحروف D و E أو F و G أقل تشابهًا مع بعضها البعض من الأنواع A و B أو K و L ، إلخ. تشير الخطوط الأفقية إلى مراحل فردية في تطور هذه الأنواع ، مع كل مرحلة يتم أخذها بشكل مشروط 1000 جيل.

دعونا نتتبع تطور الأنواع أ. مجموعة من الخطوط المتقطعة من النقطة أ تصور أحفادها. بسبب التنوع الفردي ، ستختلف عن بعضها البعض وعن الأنواع الأصلية أ. سيتم الحفاظ على التغييرات المفيدة في عملية الانتقاء الطبيعي. في الوقت نفسه ، سيجد الاختلاف تأثيره المفيد: ستظل العلامات التي تختلف اختلافًا كبيرًا عن بعضها البعض (الخطان a1 و t1 من الحزمة) ، وستتراكم من جيل إلى جيل وتتباعد أكثر وأكثر. بمرور الوقت ، يتعرف خبراء التصنيف على A1 و T1 كأصناف خاصة.

لنفترض أنه خلال المرحلة الأولى - الألف سنة الأولى - من الأنواع A نشأ نوعان متميزان a1 و t1. تحت تأثير الظروف التي تسببت في تغييرات في الأنواع الأبوية A ، ستبدأ هذه الأصناف في التغيير أكثر. ربما في المرحلة العاشرة سيكون لديهم مثل هذه الاختلافات بينهم وبين النوع أ بحيث يجب اعتبارهم نوعين منفصلين: a10 و t10. ستموت بعض الأنواع ، وربما تصل المرحلة العاشرة إلى f10 فقط ، لتشكل نوعًا ثالثًا. في المرحلة الأخيرة ، تم تقديم 8 أنواع جديدة ، نشأت من الأنواع A: a14 و q14 و p14 و b14 و f14 و o14 و e14 و t14. الأنواع a14 و q14 و p14 أقرب لبعضها البعض من بقية الأنواع ، وتشكل جنسًا واحدًا ، والأنواع المتبقية تعطي نوعين آخرين. يتطور تطور الأنواع التي أقوم بها بطريقة مماثلة.

يختلف مصير الأنواع الأخرى: من بين هذه الأنواع ، يبقى النوعان E و F فقط حتى المرحلة العاشرة ، ثم يموت النوعان E. لاحظ بشكل خاص الأنواع F14: لقد بقيت حتى عصرنا دون تغيير تقريبًا مقارنة بالأنواع الأصلية F. يمكن أن يحدث هذا إذا لم تتغير الظروف البيئية أو تتغير قليلاً جدًا بمرور الوقت.

شدد داروين على أن الأصناف الأكثر اختلافًا وتطرفًا فقط لم يتم الحفاظ عليها دائمًا في الطبيعة ، ويمكن أن تعيش الأنواع الوسطى أيضًا وتنتج ذرية. يمكن أن يتفوق أحد الأنواع على نوع آخر في تطوره ؛ في بعض الأحيان يتطور نوع واحد فقط من الأصناف المتطرفة ، ولكن يمكن أيضًا تطوير ثلاثة أنواع. كل هذا يتوقف على كيفية تطور علاقات الكائنات الحية المعقدة بشكل لا نهائي بينها وبين البيئة.

أمثلة على الانتواع. نعطي أمثلة لتكوين الأنواع ، وسنستخدم المصطلح الأنواع الفرعية ، مقبولة في العلم بدلا من "متنوعة".

تم العثور على الأنواع المستقرة على نطاق واسع ، على سبيل المثال ، الدب البني والأرنب الأبيض والثعلب المشترك والسنجاب الشائع من المحيط الأطلسي إلى المحيط الهادئ ولديها عدد كبير من الأنواع الفرعية. ينمو أكثر من 20 نوعًا من الحوذان في المنطقة الوسطى من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. كلهم ينحدرون من نوع واحد من الوالدين. استولى أحفاده على العديد من الموائل - السهول والغابات والحقول - وبسبب الاختلاف ، انفصلوا تدريجياً عن بعضهم البعض ، أولاً في الأنواع الفرعية ، ثم في الأنواع (الشكل 12). تحقق من الأمثلة الأخرى في نفس الشكل.

يستمر الانتواع في عصرنا. يعيش جاي مع ريش أسود في الجزء الخلفي من الرأس في القوقاز. لا يمكن اعتباره نوعًا مستقلاً بعد ؛ إنه نوع فرعي من جاي عادي. في أمريكا ، هناك 27 نوعًا فرعيًا من عصفور الأغنية. يبدو أن معظمهم يختلفون قليلاً عن بعضهم البعض ، ولكن بعضهم لديهم اختلافات حادة. بمرور الوقت ، قد تنقرض الأنواع الفرعية المتوسطة في خصائصها ، بينما ستصبح الأنواع الفرعية المتطرفة من الأنواع الصغيرة المستقلة ، بعد أن فقدت القدرة على التزاوج مع بعضها البعض.

قيمة العزلة. تفضل المساحة الشاسعة لاستيطان الأنواع الانتقاء الطبيعي والاختلاف. يحدث هذا أثناء إعادة توطين الأنواع في مناطق منفصلة. في مثل هذه الحالات ، يكون اختراق الكائنات الحية من منطقة إلى أخرى أمرًا صعبًا للغاية ، كما أن إمكانية العبور بينها تنخفض بشكل حاد أو غائبة تمامًا.

وهنا بعض الأمثلة. في القوقاز ، في مناطق مفصولة بالجبال العالية ، هناك أنواع فرعية خاصة من الفراشات ، السحالي ، إلخ. العديد من الأنواع والأنواع من الديدان المفلطحة ، والقشريات ، والأسماك التي لا توجد في أي مكان آخر تعيش في بحيرة بايكال. تم فصل هذه البحيرة عن أحواض المياه الأخرى عن طريق سلاسل جبلية لحوالي 20 مليون سنة ، وفقط من خلال الأنهار تتواصل مع المحيط المتجمد الشمالي.

في حالات أخرى ، لا يمكن للكائنات الحية التزاوج بسبب عزلة بيولوجية. على سبيل المثال ، هناك نوعان من العصفور - المنزل والميدان - يبقيان معًا في فصل الشتاء ، لكنهما عادة يتداخلان بشكل مختلف: الأول تحت أسطح المنازل ، والثاني في تجاويف الأشجار ، على طول حواف الغابة. تنقسم أنواع الشحرور حاليًا إلى مجموعتين ، لا يزال من الصعب تمييزهما خارجيًا. لكن أحدهما يعيش في غابات كثيفة ، والآخر قريب من السكن البشري. هذه هي بداية تكوين نوعين فرعيين.

التقارب. في الظروف الإنباتية ، تكتسب الحيوانات من مجموعات نظامية مختلفة أحيانًا تكيفات مماثلة مع البيئة إذا تعرضت لنفس عامل الاختيار. تسمى هذه العملية التقارب - تقارب العلامات. على سبيل المثال ، تتشابه أطراف الحفر الأمامية للشامة والدب ، على الرغم من أن هذه الحيوانات تنتمي إلى فئات مختلفة. تشبه الحيتانيات والأسماك بعضها البعض بقوة في شكل الجسم ، والأطراف متشابهة في الحيوانات العائمة التي تنتمي إلى فئات مختلفة. المتقاربة هي سمات فسيولوجية. يفسر تراكم الدهون في القمل والحيتان نتيجة الانتقاء الطبيعي في البيئة المائية: فهو يقلل من فقدان الحرارة من الجسم.

يتم تفسير التقارب داخل المجموعات المنهجية البعيدة (الأنواع والفصول) فقط من خلال تأثير الظروف المعيشية المماثلة على مسار الانتقاء الطبيعي. يتأثر تقارب الحيوانات وثيقة الصلة نسبيًا أيضًا بوحدة أصلها ، الأمر الذي يسهّل حدوث تغييرات وراثية مماثلة. هذا هو السبب في أنه لوحظ في كثير من الأحيان داخل نفس الفئة.

تنوع الأنواع. يشرح مذهب داروين لتطور العالم العضوي تنوع الأنواع كنتيجة حتمية للانتقاء الطبيعي والاختلاف المرتبط بالشخصيات.

تدريجياً ، في عملية التطور ، أصبحت الأنواع أكثر تعقيدًا ، وارتفع العالم العضوي إلى مستوى أعلى من التطور. ومع ذلك ، في كل مكان في الطبيعة ، تتعايش الحيوانات والنباتات في نفس الوقت ، بدرجات متفاوتة من التعقيد في تنظيمها.

لماذا لا "الانتقاء الطبيعي" "رفع" جميع المجموعات منخفضة التنظيم إلى أعلى مستوى من التنظيم؟

عن طريق الانتقاء الطبيعي ، يتم تكييف جميع مجموعات النباتات والحيوانات فقط مع ظروف وجودها الخاصة ، وبالتالي لا يمكن أن ترتفع إلى نفس المستوى العالي من التنظيم. إذا كانت هذه الظروف لا تتطلب زيادة تعقيد الهيكل ، فإن درجتها لم تزد لأنه ، وفقًا لداروين ، "في ظل ظروف معيشية بسيطة للغاية ، لن تقدم منظمة عالية أي خدمة." في المحيط الهندي ، في ظل ظروف ثابتة إلى حد ما ، تعيش أنواع من رأسيات الأرجل (نوتيلوس) دون تغيير تقريبًا لمئات الآلاف من السنين. وينطبق الشيء نفسه على سمكة الفرشاة الحديثة.

وهكذا ، يتم تفسير التعايش المتزامن للكائنات ذات التعقيد البنيوي المختلف بواسطة نظرية الانتقاء الطبيعي والاختلاف.

نتائج الانتقاء الطبيعي. الانتقاء الطبيعي له ثلاث عواقب مهمة وثيقة الصلة: 1) التعقيد التدريجي وزيادة تنظيم الكائنات الحية. 2) قدرة الكائنات الحية على التكيف مع الظروف البيئية ؛ 3) تنوع الأنواع.

قائمة المراجع

1 - عظيموف أ. قصة قصيرة مادة الاحياء. م ، 1997.

2. Kemp P. ، Arms K. مقدمة في علم الأحياء. م ، 2000.

3. ليبرت E. بيولوجيا عامة. M. ، 1978 Llozzi M. تاريخ الفيزياء. م ، 2001.

4. Naydysh V.M. مفاهيم العلم الحديث. الدورة التعليمية. م ، 1999.

5. Nebel B. علوم البيئة. كيف يعمل العالم. م ، 1993.