Charles Darwin o uzrocima evolucije živog svijeta. Proces evolucije životinja, ili povijest razvoja faune na Zemlji. Daljnji razvoj ranih sisavaca

Povijest životinja je najpotpunije proučavana zbog činjenice da imaju kostur i stoga su bolje fiksirane u fosilnim ostacima. Najraniji tragovi životinja nalaze se na kraju pretkambrija (700 milijuna godina). Pretpostavlja se da su prve životinje potjecale ili iz zajedničkog debla svih eukariota, ili iz jedne od najstarijih skupina algi. Najbliže precima najjednostavnijih životinja (Protozoa) su jednostanične zelene alge. Nije slučajno, na primjer, da euglenu i volvoks, sposobne i za fotosintezu i za heterotrofnu prehranu, botaničari svrstavaju u vrstu zelenih algi, a zoolozi kao vrstu protozoa. Kroz povijest životinjskog svijeta nastalo je 35 tipova, od kojih je 9 izumrlo, a 26 još uvijek postoji.

Raznolikost i broj paleontoloških dokumenata u povijesti životinja dramatično se povećavaju u stijenama koje datiraju s manje od 570 milijuna. godine. Za oko 50 mil. godine dosta brzo se pojavljuju gotovo sve vrste sekundarnih šupljinastih životinja s jakim kosturom. Trilobiti su bili rasprostranjeni u morima Silura.Pojava tipa Chordata seže na manje od 500 milijuna. godine. Dobro očuvane fosilne skupine pronađene su u škriljevcu Bergesa (Kolumbija) koje sadrže ostatke beskralježnjaka, posebice organizama mekog tijela kao što je Annelida, kojoj pripadaju moderne gliste.

Početak paleozoika obilježen je formiranjem mnogih vrsta životinja, od kojih danas postoji oko trećine. Razlozi ove aktivne evolucije ostaju nejasni. U razdoblju kasnog kambrija pojavile su se prve ribe, predstavljene bezčeljusnom Agnatom, kasnije su gotovo sve izumrle, a lampuge su preživjele od suvremenih potomaka. U devonu čeljusne ribe nastaju kao rezultat takvih velikih evolucijskih transformacija kao što su transformacija prednjeg para škržnih lukova u čeljusti i formiranje parnih peraja. Prvu čeljusnu peraju predstavljale su dvije skupine: zračne peraje i režnjeve peraje. Gotovo sve žive ribe potomci su ražaperajih riba. Lobperaje sada predstavljaju samo plućkare i manji broj reliktnih morskih oblika. Oštre peraje su imale koštane potporne elemente u perajama, iz kojih su se razvili udovi prvih stanovnika zemlje. Ranije je iz skupine vodozemaca s režnjevim perajima nastala, dakle, svi tetrapodi kralježnjaka imaju ovu nestalu skupinu riba kao svog dalekog pretka.

Najstariji predstavnici vodozemaca, ihtiostega, pronađeni su u sedimentima gornjeg devona (Grenland). Ove su životinje imale udove s pet prstiju kojima su mogle puzati po kopnu. Ipak, brojni znakovi (prava repna peraja, tijelo prekriveno malim ljuskama) ukazuju na to da su ihtiostezi živjeli uglavnom u vodenim tijelima. Natjecanje s ribama s križnim perajima natjeralo je ove prve vodozemce da zauzmu staništa između vode i kopna.

Cvatnja drevnih vodozemaca ograničena je na karbon, gdje su bili predstavljeni raznim oblicima, udruženim pod nazivom "stegocefalija". Među njima su najistaknutiji labirintodonti i krokodili. Dva reda modernih vodozemaca - repa i bez nogu (ili crvi) - vjerojatno potječu od drugih grana stegocefala.

Gmazovi potječu od primitivnih vodozemaca, naširoko naseljenih na kopnu do kraja permskog razdoblja zbog stjecanja plućnog disanja i ljuske jaja koje štite od isušivanja. Među prvim gmazovima posebno se ističu kotilosauri - mali insektojedi i aktivni grabežljivci - terapsidi, koji su u trijasu ustupili mjesto divovskim gmazovima, dinosaurima, koji su se pojavili prije 150 milijuna godina. prije nekoliko godina. Vjerojatno su potonje bile toplokrvne životinje. Zbog svoje toplokrvnosti, dinosauri su vodili aktivan način života, što može objasniti njihovu dugotrajnu dominaciju i suživot sa sisavcima. Razlozi izumiranja dinosaura (prije oko 65 milijuna godina) su nepoznati. Vjeruje se, posebice, da bi to moglo biti posljedica masovnog uništavanja jaja dinosaura od strane primitivnih sisavaca. Čini se vjerojatnija hipoteza da je izumiranje dinosaura povezano s oštrim fluktuacijama klime i smanjenjem biljne hrane u razdoblju krede.

Već tijekom razdoblja dominacije dinosaura postojala je skupina predaka sisavaca - malih dimenzija s krznenim kaputom životinja koje su proizašle iz jedne od linija mesoždera terapsida. Sisavci dolaze u prvi plan evolucije zahvaljujući takvim progresivnim prilagodbama kao što je posteljica, hranjenje potomaka mlijekom, razvijeniji mozak i povezana veća aktivnost, toplokrvnost. Sisavci su dosegli značajnu raznolikost u kenozoiku, a pojavili su se i primati. Tercijarno razdoblje je bilo vrhunac sisavaca, ali su mnogi od njih ubrzo izumrli (na primjer, irski jelen, Sabljozubi tigar, špiljski medvjed).

Pokazalo se da je progresivna evolucija primata jedinstvena pojava u povijesti života, kao rezultat toga, dovela je do pojave čovjeka.

Najbitnije značajke evolucije životinjskog svijeta bile su sljedeće: 1) Progresivni razvoj višestanične i s njom povezana specijalizacija tkiva i svih organskih sustava. Slobodni način života (sposobnost kretanja) uvelike je odredio poboljšanje oblika ponašanja, kao i autonomizaciju ontogeneze – relativnu neovisnost individualnog razvoja od fluktuacija okolišnih čimbenika na temelju razvoja unutarnjih regulatornih sustava. 2) Pojava krutog kostura: vanjski - kod člankonožaca, unutarnji - u kralježnjaka. Ova podjela odredila je različite puteve evolucije ovih vrsta životinja. Vanjski kostur člankonožaca spriječio je povećanje veličine tijela, zbog čega su svi kukci predstavljeni malim oblicima. Unutarnji kostur kralježnjaka nije ograničio povećanje veličine tijela, što je doseglo maksimalnu vrijednost u mezozojskim gmazovima - dinosaurima, ihtiosaurima. 3) Pojava i poboljšanje centralno diferenciranog stadija organoplasta do sisavaca. U ovoj fazi došlo je do razdvajanja insekata i kralježnjaka. Razvoj središnjeg živčanog sustava kod insekata karakterizira poboljšanje oblika ponašanja prema vrsti nasljedne fiksacije nagona. Kralježnjaci imaju razvijen mozak i sustav uvjetnih refleksa, izražena je tendencija povećanja prosječne stope preživljavanja pojedinih jedinki.

Ovaj put evolucije kralježnjaka doveo je do razvoja oblika grupnog adaptivnog ponašanja, čiji je konačni događaj bio nastanak biosocijalnog čovjeka.

Vrsta lekcije - kombinirano

Metode: djelomična pretraga, problematična prezentacija, reprodukcijska, eksplanatorna i ilustrativna.

Cilj: ovladavanje vještinama primjene bioloških znanja praktične aktivnosti, koristiti informacije o suvremenim napretcima u biologiji; rad s biološkim uređajima, instrumentima, priručnikom; provoditi promatranja bioloških objekata;

Zadaci:

obrazovne: formiranje kognitivne kulture koja se savladava u procesu odgojno-obrazovne djelatnosti, te estetske kulture kao sposobnosti emocionalno-vrijednog odnosa prema predmetima žive prirode.

Razvijanje: razvoj kognitivnih motiva usmjerenih na stjecanje novih znanja o živoj prirodi; kognitivne osobine osobe povezane s asimilacijom temelja znanstvenog znanja, ovladavanjem metodama proučavanja prirode, formiranjem intelektualnih vještina;

Obrazovni: orijentacija u sustavu moralnih standarda i vrijednosti: prepoznavanje visoke vrijednosti života u svim njegovim manifestacijama, zdravlje svog i drugih ljudi; ekološka svijest; odgoj ljubavi prema prirodi;

Osobno: razumijevanje odgovornosti za kvalitetu stečenog znanja; razumijevanje vrijednosti adekvatne procjene vlastitih postignuća i sposobnosti;

Kognitivni: sposobnost analize i evaluacije utjecaja čimbenika okoliš, čimbenici rizika za zdravlje, posljedice ljudskog djelovanja u ekosustavima, utjecaj vlastitog djelovanja na žive organizme i ekosustave; usmjerenost na kontinuirani razvoj i samorazvoj; sposobnost rada s različitim izvorima informacija, transformacije iz jednog oblika u drugi, uspoređivanja i analize informacija, donošenja zaključaka, pripremanja poruka i prezentacija.

Regulatorno: sposobnost samostalnog organiziranja izvršavanja zadataka, ocjenjivanja ispravnosti rada, promišljanja o svojim aktivnostima.

komunikativno: formiranje komunikacijske kompetencije u komunikaciji i suradnji s vršnjacima, razumijevanje obilježja rodne socijalizacije u mladost, društveno korisne, obrazovne i istraživačke, kreativne i druge vrste djelatnosti.

Tehnologije: Očuvanje zdravlja, problemsko, razvojno učenje, grupne aktivnosti

Aktivnosti (elementi sadržaja, kontrola)

Formiranje radnih sposobnosti učenika i sposobnosti za strukturiranje i sistematizaciju sadržaja proučenog predmeta: kolektivni rad - proučavanje teksta i ilustrativnog materijala sastavljanje tablice "Sustavne višestanične skupine" uz savjete učenika-stručnjaka uz naknadno samoispitivanje; izvođenje laboratorijskog rada u paru ili u grupi uz savjet nastavnika, nakon čega slijedi međusobna provjera; samostalan rad prema proučenom materijalu.

Planirani rezultati

Predmet

razumjeti značenje bioloških pojmova;

opisati strukturne značajke i osnovne životne procese životinja različitih sustavnih skupina; usporediti strukturne značajke protozoa i višestaničnih životinja;

prepoznati organe i sustave organa životinja različitih sustavnih skupina; usporediti i objasniti razloge sličnosti i razlika;

uspostaviti odnos između značajki strukture organa i funkcija koje oni obavljaju;

navesti primjere životinja različitih sustavnih skupina;

razlikovati u slikama, tablicama i prirodnim objektima glavne sustavne skupine protozoa i višestaničnih životinja;

okarakterizirati smjer evolucije životinjskog svijeta; pružiti dokaze o evoluciji životinjskog svijeta;

Metasubjekt UUD

kognitivni:

raditi s različitim izvorima informacija, analizirati i vrednovati informacije, transformirati ih iz jednog oblika u drugi;

izraditi sažetke, razne vrste planova (jednostavne, složene i sl.), strukturu edukativni materijal, dati definicije pojmova;

provoditi promatranja, postavljati elementarne pokuse i obrazlagati dobivene rezultate;

uspoređivati ​​i klasificirati, samostalno birajući kriterije za navedene logičke operacije;

izgraditi logično zaključivanje, uključujući uspostavljanje uzročno-posljedičnih veza;

izraditi shematske modele koji ističu bitne karakteristike objekata;

odrediti moguće izvore potrebnih informacija, tražiti informacije, analizirati i ocjenjivati ​​njihovu pouzdanost;

Regulatorno:

organizirati i planirati svoje obrazovne aktivnosti - odrediti svrhu rada, slijed radnji, postaviti zadatke, predvidjeti rezultate rada;

samostalno iznijeti opcije za rješavanje zadanih zadataka, predvidjeti konačne rezultate rada, odabrati sredstva za postizanje cilja;

radite prema planu, provjerite svoje postupke prema cilju i, ako je potrebno, sami ispravite pogreške;

posjedovati osnove samokontrole i samoprocjene za donošenje odluka i donošenje informiranih izbora u obrazovnim, kognitivnim i obrazovnim i praktičnim aktivnostima;

komunikativno:

slušati i sudjelovati u dijalogu, sudjelovati u kolektivnoj raspravi o problemima;

integrirati i izgraditi produktivnu interakciju s vršnjacima i odraslima;

adekvatno koristiti govorna sredstva za raspravu i argumentaciju svog stajališta, uspoređivati ​​različita stajališta, argumentirati svoje stajalište, braniti svoj stav.

Osobni UUD

Formiranje i razvoj kognitivnog interesa za proučavanje biologije i povijesti razvoja znanja o prirodi

Prijemi: analiza, sinteza, zaključivanje, prijevod informacija s jedne vrste na drugu, generalizacija.

Osnovni koncepti

Pojmovi: nasljednost, varijabilnost: neodređeno i određeno, borba za postojanje, prirodna selekcija.

Tijekom nastave

Ažuriranje znanja ( koncentracija pažnje pri proučavanju novog gradiva)

Jeste li pronašli fosile životinja u vašem području?

Zašto se ne može tvrditi da paleontološki nalazi opovrgavaju evoluciju?

3. Koji su, po Vašem mišljenju, razlozi izumiranja dinosaura?

4. Što dokazuje prisutnost oplođenog jajašca kod svih spolno razmnožavajućih životinja?

5. Koje su glavne razlike između paleontoloških i usporedno anatomskih dokaza evolucije životinja?

6. Zašto se ptičja krila i kitova peraja smatraju homolognim organima?

7. Koja je razlika između rudimentarnih organa i atavizama; što imaju zajedničko?

Učenje novog gradiva(učiteljičeva priča s elementima razgovora)

Charles Darwin o uzrocima evolucije životinjskog carstva

Zašto ih ima mnogo različiti tipoviživotinje?

Tko je Charles Darwin?

Koje su usluge Charlesa Darwina znanosti?

Razlozi za različitu razinu organizacije životinja, razlike su sada postojeće vrste od izumrlih, manifestacije atavizma dugo su zanimale znanstvenike i crkvene službenike. Najpotpunije je ove pojave objasnio u svom djelu "Porijeklo vrsta" poznatog engleskog znanstvenika Charlesa Darwina (1809-1882).

Prema Darwinovom učenju, raznolikost vrsta nije stvorio Bog, već je nastala uslijed stalno nastalih nasljednih promjena i prirodne selekcije. U procesu preživljavanja najsposobnijih pojedinaca, Darwin je uočio postojanje borbe za postojanje, čiji je rezultat izumiranje neprilagođenih organizama i razmnožavanje najsposobnijih.

Nasljedstvo- sposobnost organizama da prenose svoju vrstu i pojedinačni znakovi ili svojstva. Dakle, kod određena vrstaživotinje su rođeni potomci slični svojim roditeljima. Neke pojedinačne karakteristike životinja, na primjer, boja dlake i udio masti u mlijeku kod sisavaca, također mogu biti nasljedne.

Varijabilnost- sposobnost organizama da postoje u različitim oblicima, reagirajući na utjecaj okoline. Varijabilnost se očituje u individualnim karakteristikama svakog organizma. U prirodi ne postoje dvije apsolutno identične životinje. Novorođene bebe razlikuju se od svakog od svojih roditelja po boji, visini, ponašanju i drugim karakteristikama. Razlike u životinjama, kako je primijetio Charles Darwin, ovise o sljedećim razlozima: o količini i kvaliteti konzumirane hrane, o fluktuacijama temperature i vlažnosti, o nasljednosti samog organizma. C. Darwin je identificirao dva glavna oblika varijabilnosti koja utječu na evoluciju životinjskog svijeta – definitivnu, nenasljednu i neodređenu, odnosno nasljednu.


Pod određenom varijabilnosti C. Darwin razumjeli pojavu istih promjena kod srodnih životinja u istim uvjetima okoliša. Tako je gusto krzno transbajkalskih vjeverica zamijenjeno rijetkim tijekom njihove aklimatizacije u šumama Kavkaza. Držanje kunića na niskim temperaturama dovodi do gustoće njihovog krzna. Nedostatak hrane dovodi do usporavanja rasta životinja. Posljedično, određena varijabilnost je izravna prilagodba životinja na promijenjene uvjete okoliša. Ta se varijabilnost ne prenosi na potomke.


Pod nedefiniranom nasljednom varijabilnosti C. Darwin je razumio pojavu raznih promjena u nizu srodnih životinja pod istim (sličnim) uvjetima. Nasljedan je i individualan, jer se slučajno javlja kod jedne jedinke vrste i nasljeđuje se. Primjer je pojava ovaca s kratkim nogama, odsutnost pigmenta u perju ptica ili u vuni sisavaca.

Charles Darwin smatrao je borbu za postojanje jednim od razloga evolucije životinjskog svijeta koji proizlaze iz intenzivnog razmnožavanja organizama. Roditeljski par bilo koje vrste životinja rađa brojne potomke. Od broja rođenih potomaka, samo nekoliko će preživjeti do odraslog stanja. Mnogi će biti pojedeni ili ubijeni gotovo odmah nakon rođenja. Ostali će se početi natjecati jedni s drugima za hranu, najbolja mjesta stanište, zaklon od neprijatelja. Preživjet će potomci onih roditelja koji su najprilagođeniji tim životnim uvjetima. Dakle, borba za postojanje vodi prirodnoj selekciji – opstanku najsposobnijih.


U prirodi se jedinke iste vrste međusobno razlikuju na mnogo načina.... Neki od njih mogu biti korisni, a, kako je Darwin primijetio, "pojedinci s barem malom prednošću u odnosu na ostale imat će bolju priliku preživjeti i ostaviti isto potomstvo." Proces koji se odvija u prirodi, održavajući organizme najprilagođenijim uvjetima okoliša i uništavajući neprilagođene, naziva se prirodna selekcija. Prema Charlesu Darwinu, prirodna selekcija je glavni, vodeći uzrok evolucije životinjskog svijeta.

Znaš li to:

Charles Darwin je 1831. krenuo na putovanje brodom "Beagle", što je odredilo sve njegove daljnje aktivnosti. Putovanje je trajalo 5 godina. Za to je vrijeme Charles Darwin prikupio obilje materijala koji je poslužio kao osnova za takve knjige kao što su: "Dnevnik putovanja", "Zoološki rezultati putovanja na Beagleu".

Glavno djelo iz života Charlesa Darwina "O podrijetlu vrsta prirodnom selekcijom..." objavljeno je 1859. godine.

Zašto postoji mnogo različitih vrsta životinja?

Postojanje različitih vrsta životinja posljedica je raznih uvjeta okoliša. U vodama, tlu, tlo-zračnim sredinama postoji veliki brojživotne niše koje naseljavaju različite vrste. Između njih nastaje borba za postojanje i prirodna selekcija. Tako će najsposobniji preživjeti.

Tko je Charles Darwin?

Charles Darwin je poznati engleski znanstvenik, biolog, koji je stvorio evolucijsku teoriju, koja i dalje ostaje pouzdana. Suštinu svog učenja iznio je u djelu "Postanak vrsta".


Koje su usluge Charlesa Darwina znanosti?

Charles Darwin je tvorac evolucijske teorije.

Odgovori na pitanja

1. Koja je vrijednost knjige Charlesa Darwina "Porijeklo vrsta"?

Charles Darwin je u ovoj knjizi prvi put najpotpunije objasnio razloge raznolikosti životinjskih vrsta, različite razine organizacije, prisutnost rudimenata i atavizama.

Zašto je Charles Darwin prirodnu selekciju smatrao glavnim razlogom evolucije?

Charles Darwin je tu ulogu dodijelio prirodnoj selekciji, jer je vjerovao da prirodnim odabirom prežive najsposobniji.

3. Što znači pojam "borbe za postojanje"? Potkrijepite objašnjenje primjerima.

Borba za egzistenciju je natjecateljska borba između pojedinaca jednog ili različiti tipovi za resurse (hrana, teritorij). Na primjer, mnogi grabežljivci i ptice grabljivicežive u obiteljima. Svaki par zauzima određeni teritorij na kojem lovi. To znači da na određenom teritoriju može postojati ograničena količina pojedinci.

4. Može li se tvrditi da su naslijeđe i varijabilnost svojstvene svim životinjama?

Nasljednost i varijabilnost pod određenim uvjetima svojstvene su svim organizmima. Svaki novi organizam prima nasljednu informaciju u obliku skupa kromosoma od roditelja. Pod utjecajem okoliša, organizmi se mogu mijenjati kao odgovor na nove uvjete. Organizmi možda neće biti podvrgnuti varijabilnosti dovoljno dugo ako uvjeti njihovog staništa ostaju nepromijenjeni dulje vrijeme. To može objasniti postojanje reliktnih vrsta.

Teorija Charlesa Darwina

Biografija i pogledi Charlesa Darwina.

Osnove evolucijske teorije Charlesa Darwina

Resursi

Biologija. Životinje. Udžbenik za 7. razred za opće obrazovanje. institucije / V. V. Latyushin, V. A. Shapkin.

Aktivni obliciimetode nastave biologije: Životinje. Kp. za učitelja: Iz radnog iskustva, —M.:, Prosvjeta. Molis S. S .. Molis S. A

Program rada iz biologije, 7. razred za nastavna gradiva V.V. Latyushina, V.A. Shapkina (Moskva: Drfa).

V.V. Latyushin, E. A. Lamekhova. Biologija. 7. razred. Radna bilježnica na udžbenik V.V. Latyushina, V.A. Shapkin “Biologija. Životinje. 7. razred". - M .: Drofa.


Liniychuk Irina Ivanovna. MOBU "Srednja škola br. 4" p. Poikovsky, nastavnik kemije i biologije

Slajd 2

Dajte odgovore na pitanja.

  • Koji su razlozi raznolikosti životinjskog svijeta?
  • Je li uvijek životinjski svijet je li tako bilo u naše vrijeme?
  • Slajd 3

    Osnovni koncepti.

    • Nasljedstvo
    • Promjenjivost: određena i neodređena
    • Borba za postojanje
    • Prirodni odabir
  • Slajd 4

    Charles Darwin (1809. - 1882.)

    Znanstveno objašnjavanje uzroka raznolikosti organski svijet, njegove promjene i razvoj dale su u drugoj polovici XIX. engleski znanstvenik Charles Darwin. Raznolikost vrsta nastala je zbog stalnih nasljednih promjena i prirodne selekcije ("Porijeklo vrsta")

    Slajd 5

    Glavne odredbe evolucijskog učenja Charlesa Darwina.

    Osnovna svojstva živih organizama

    • nasljedstvo
    • varijabilnost
    • Nasljedno
    • nedefiniran
    • Nenasljedno
    • izvjesni
  • Slajd 6

    Nasljedstvo

    • Nasljednost je sposobnost organizama da svoje specifične i pojedinačne karakteristike ili svojstva prenesu na svoje potomke.
    • Dakle, kod određene vrste životinja rađaju se potomci, slični njihovim roditeljima. Neke pojedinačne karakteristike životinja, na primjer, boja dlake i udio masti u mlijeku kod sisavaca, također mogu biti nasljedne.
  • Slajd 7

    Varijabilnost

    • Varijabilnost je sposobnost organizama da postoje u različitim oblicima, reagirajući na utjecaj okoline.
    • Varijabilnost se očituje u individualnim karakteristikama svakog organizma. U prirodi ne postoje dvije apsolutno identične životinje. Novorođene bebe razlikuju se od svakog od svojih roditelja po boji, visini, ponašanju i drugim karakteristikama.

    Razlozi za razliku između životinja:

    • količinu i kvalitetu konzumirane hrane;
    • fluktuacije temperature i vlage;
    • nasljednost samog organizma.
  • Slajd 8

    Određena varijabilnost.

    • Pod određenom varijabilnosti, Charles Darwin je shvatio pojavu istih promjena kod srodnih životinja u istim uvjetima okoliša.
    • Tako je gusto krzno transbajkalskih vjeverica zamijenjeno rijetkim tijekom njihove aklimatizacije u šumama Kavkaza. Držanje kunića na niskim temperaturama dovodi do gustoće njihovog krzna. Nedostatak hrane dovodi do usporavanja rasta životinja.
    • Zaključak: Određena varijabilnost je izravna prilagodba životinja na promijenjene uvjete okoliša. Ta se varijabilnost ne prenosi na potomke.
  • Slajd 9

    Nesigurno naslijeđe.

    • Pod neizvjesnom nasljednom varijabilnosti C. Darwin je shvaćao pojavu različitih promjena u nizu srodnih životinja pod djelovanjem istih (sličnih) uvjeta. Nasljedan je i individualan, jer se slučajno javlja kod jedne jedinke vrste i nasljeđuje se.
    • Primjer je pojava ovaca s kratkim nogama, odsutnost pigmenta u perju ptica ili u vuni sisavaca.
  • Slajd 10

    Prirodna selekcija jedan je od razloga evolucije.

    • Prirodna selekcija je preživljavanje životinja koje su bolje od drugih prilagođene uvjetima postojanja divlje životinje, posjedujući (u usporedbi s drugima) određene prednosti strukture ili ponašanja. Životni uvjeti životinja su faktor selekcije.
    • Životinje se mogu eksponencijalno razmnožavati.

    Darwinov zaključak: slajd 13

    Izvori materijala.

    V.V. Latyushin, V.A. Shapkin udžbenik iz biologije za 7. razred “Biologija. životinje"

    Pogledajte sve slajdove

    Lubanja ihtiostega bila je slična lubanji ribe s režnjevima Eusthenopteron ali naglašeni vrat odvajao je tijelo od glave. Dok je ihtiosteg imao četiri snažna uda, oblik stražnjih nogu sugerira da ova životinja nije sve svoje vrijeme provela na kopnu.

    Prvi gmazovi i amnionsko jaje

    Izleganje kornjače iz jajeta

    Jedna od najvećih evolucijskih inovacija karbona (prije 360 ​​do 268 milijuna godina) bilo je amnionsko jaje, koje je omogućilo ranim gmazovima da napuste obalna staništa i koloniziraju suha područja. Amnionsko jaje omogućilo je precima ptica, sisavaca i gmazova da se razmnožavaju na kopnu i spriječilo da se embrij iznutra osuši, pa se voda mogla osloboditi. To je također značilo da, za razliku od vodozemaca, gmazovi mogu proizvesti manje jaja u bilo kojem trenutku, budući da je smanjen rizik od ubijanja mladih.

    Najraniji datum razvoja amnionskog jajašca je prije oko 320 milijuna godina. Međutim, gmazovi nisu bili izloženi nikakvom značajnom adaptivnom zračenju oko 20 milijuna godina. Moderno razmišljanje je da su ti rani amnioti još uvijek provodili vrijeme u vodi i dolazili na obalu, uglavnom da bi položili jaja, a ne da se hrane. Tek nakon evolucije biljojeda pojavile su se nove skupine gmazova, sposobnih iskoristiti bogatu florističku raznolikost razdoblja karbona.

    Gilonomus

    Rani gmazovi pripadali su redu zvanom Captorinidi. Gilonomi su bili predstavnici ovog odreda. Bile su to male životinje veličine guštera, s lubanjama vodozemaca, ramenima, zdjelicom i udovima, te srednjim zubima i kralješcima. Ostatak kostura bio je reptilski. Mnoge od ovih novih "gmazovskih" značajki također se mogu vidjeti u malim, modernim vodozemcima.

    Prvi sisavci

    Dimetrodon

    Veliki prijelaz u evoluciji života dogodio se kada su sisavci evoluirali iz jedne loze gmazova. Ovaj prijelaz započeo je tijekom permskog razdoblja (prije 286 - 248 milijuna godina), kada je skupina gmazova koja je uključivala dimetrodone rodila "strašne" terapside. (Druge velike grane, sauropsidi, iznjedrile su ptice i moderne gmazove.) Ovi gmazovi sisavci su pak rodili cinodonte kao što je trinaxodon ( Thrinaxodon) tijekom razdoblja trijasa.

    Trinaxodon

    Ova evolucijska loza pruža poseban niz prijelaznih fosila. Razvoj ključne značajke sisavaca, prisutnost jedne kosti u donjoj čeljusti (u usporedbi s nekoliko u gmazova), može se pratiti do fosilnih zapisa ove skupine. Uključuje prekrasne prijelazne fosile, Diarthrognathus i Morganukodon, čije donje čeljusti imaju i reptilske i sisavske artikulacije s gornjim. Ostale nove značajke pronađene u ovoj liniji uključuju razvoj različitih tipova zuba (značajka poznata kao heterodontija), formiranje sekundarnog nepca i povećanje zuba u mandibuli. Noge su se nalazile izravno ispod tijela, što je evolucijski napredak koji se dogodio kod predaka dinosaura.

    Kraj permskog razdoblja bio je vjerojatno najveći. Prema nekim procjenama, do 90% vrsta je izumrlo. (Nedavne studije sugeriraju da je ovaj događaj uzrokovan udarom asteroida koji je izazvao klimatske promjene.) Tijekom razdoblja trijasa (prije 248 - 213 milijuna godina), preživjele osobe nakon masovnog izumiranja počele su zauzimati prazne ekološke niše.

    Međutim, na kraju permskog razdoblja, postojali su dinosauri, a ne gmazovski sisavci, koji su iskoristili prednosti novih dostupnih ekoloških niša kako bi se diverzificirali u dominantne kopnene kralježnjake. U moru su ribe s zračnim perajama započele proces adaptivnog zračenja, čime je njihov razred postao najbogatiji vrstama od svih klasa kralježnjaka.

    Klasifikacija dinosaura

    Jedna od velikih promjena u skupini gmazova koji su rodili dinosaure bila je u držanju životinja. Položaj udova se promijenio: prethodno su stršili sa strane, a zatim su počeli rasti izravno ispod tijela. To je imalo ozbiljne posljedice za kretanje, jer je omogućilo energetski učinkovitije pokrete.

    Triceratops

    Dinosauri, ili "strašni gušteri", dijele se u dvije skupine, na temelju strukture zgloba kuka: gušter-gušter i ornitischian. Ptičje vrste uključuju Triceratops, Iguanodon, Hadrosaurs i Stegosaurs). Narod guštera se dalje dijeli na teropode (npr. Celophysis i Tyrannosaurus rex) i sauropode (npr. Apatosaurus). Većina znanstvenika se slaže da je od teropodnih dinosaura.

    Iako su dinosauri i njihovi neposredni preci dominirali zemaljskim svijetom tijekom trijasa, sisavci su nastavili evoluirati tijekom tog vremena.

    Daljnji razvoj ranih sisavaca

    Sisavci su visoko razvijeni sinapsidi. Sinapsidi su jedna od dvije velike grane obiteljskog stabla amniota. Amnioti su skupina životinja koje karakterizira prisutnost zametnih membrana, uključujući gmazove, ptice i sisavce. Druga velika amnionska skupina, Diapsis, uključuje ptice i sve žive i izumrle gmazove osim kornjača. Kornjače pripadaju trećoj skupini amniota - Anapsida. Članovi ovih skupina klasificirani su prema broju rupa u temporalnoj regiji lubanje.

    Dimetrodon

    Sinapside karakterizira prisutnost para dodatnih rupa u lubanji iza očiju. Ovo otkriće dalo je sinapsidima (i slično dijapsidima, koji imaju dva para rupa) jače mišiće čeljusti i bolje grizne sposobnosti u usporedbi s ranijim životinjama. Pelikosauri (kao što su Dimetrodon i Edaphosaurus) bili su rani sinapsidi; bili su gmazovi sisavci. Kasniji sinapsidi uključivali su terapside i cinodonte, koji su živjeli tijekom razdoblja trijasa.

    Cynodont

    Kinodonti su posjedovali mnoge karakteristike sisavaca, uključujući smanjenu ili potpunu odsutnost lumbalnih rebara što ukazuje na dijafragmu; dobro razvijeni očnjaci i sekundarno nepce; povećana veličina zuba; rupe za živce i krvne žile u donjoj čeljusti, što ukazuje na prisutnost vibrisa.

    Prije otprilike 125 milijuna godina, sisavci su već postali raznolika skupina organizama. Neki bi bili slični današnjim monotremesima (kao što su platipus i ehidna), ali su bili prisutni i rani tobolčari (skupina koja uključuje moderne klokane i oposume). Donedavno se vjerovalo da placentni sisavci (skupina kojoj pripada većina živih sisavaca) imaju kasnije evolucijsko podrijetlo. Međutim, nedavni fosili i DNK dokazi su pokazali da su placentni sisavci mnogo stariji i da su se možda razvili prije više od 105 milijuna godina.

    Imajte na umu da tobolčari i placentni sisavci pružaju izvrsne primjere konvergentne evolucije, gdje su organizmi koji nisu posebno blisko povezani razvili slične oblike tijela kao odgovor na slične utjecaje okoline.

    Pleziosauri

    Međutim, iako su sisavci imali ono što mnogi smatraju "naprednim", oni su još uvijek bili manji igrači na svjetskoj pozornici. Kada je svijet ušao u razdoblje jure (prije 213 - 145 milijuna godina), dominantne životinje na kopnu, u moru i u zraku bili su gmazovi. Dinosauri, brojniji i neobičniji nego tijekom trijasa, bili su glavne kopnene životinje; krokodili, ihtiosauri i plesiosauri vladali su morem, a zrak je bio naseljen pterosaurima.

    Arheopteriks i evolucija ptica

    Arheopteriks

    Godine 1861. u jurskom vapnencu u Solnhofenu u južnoj Njemačkoj otkriven je intrigantan fosil, izvor rijetkih, ali iznimno dobro očuvanih fosila. Činilo se da fosil kombinira značajke i ptica i gmazova: kostur gmazova, popraćen jasnim otiskom perja.

    Dok je Archeopteryx izvorno opisan kao pernati gmaz, dugo se smatrao prijelaznim oblikom između ptica i gmazova, što ga čini jednim od najvažnijih fosila ikada otkrivenih. Donedavno je to bila najranija poznata ptica. Znanstvenici su nedavno shvatili da Archeopteryx više sliči maniraptorima, skupini dinosaura koja uključuje zloglasne kiklope iz Jurskog parka, nego modernim pticama. Dakle, Archeopteryx pruža snažnu filogenetsku vezu između dvije skupine. U Kini su pronađene fosilne ptice koje su čak starije od Archeopteryxa, a druga otkrića pernatih dinosaura podupiru teoriju da su teropodi razvili perje za izolaciju i toplinsku regulaciju prije nego što su ih ptice koristile za let.

    Pažljiviji pogled na ranu povijest ptica je dobar primjer koncept da evolucija nije ni linearna ni progresivna. Ptičija linija je nestalna, a pojavljuju se mnogi "eksperimentalni" oblici. Nisu svi postigli sposobnost letenja, a neki uopće nisu izgledali kao moderne ptice. Na primjer, Microraptor gui, za koji se čini da je bila leteća životinja s asimetričnim letećim perjem na sva četiri uda, bio je dromeosaurid. Sam arheopteriks nije pripadao lozi iz koje su se razvile prave ptice ( Neornithes), ali je bio član danas izumrle ptice enanciornis ( Enantiornithes).

    Kraj ere dinosaura

    Dinosauri su se proširili diljem svijeta tijekom razdoblja jure, ali tijekom sljedećeg razdoblja krede (prije 145 do 65 milijuna godina) njihova se raznolikost vrsta smanjila. Zapravo, mnogi tipično mezozojski organizmi kao što su amoniti, belemniti, ihtiosauri, plesiosauri i pterosauri bili su u opadanju tijekom tog vremena, unatoč činjenici da su još mrijestili nove vrste.

    Pojava cvjetnica tijekom ranog razdoblja krede izazvala je veliko adaptivno zračenje među kukcima: pojavile su se nove skupine kao što su leptiri, moljci, mravi i pčele. Ti su kukci pili nektar iz cvijeća i djelovali kao oprašivači.

    Masovno izumiranje na kraju krede, prije 65 milijuna godina, uništilo je dinosaure, zajedno s bilo kojom drugom kopnenom životinjom težom od 25 kg. To je otvorilo put širenju sisavaca na kopnu. U moru je u to vrijeme riba ponovno postala dominantna svojta kralježnjaka.

    Moderni sisavci

    Početkom paleocena (prije 65 - 55,5 milijuna godina) svijet je ostao bez velikih kopnenih životinja. Ova jedinstvena situacija bila je polazišna točka za veliku evolucijsku raznolikost sisavaca, koji su prije bili noćne životinje veličine malih glodavaca. Do kraja ere, ovi predstavnici faune zauzeli su mnoge od slobodnih ekoloških niša.

    Najstariji potvrđeni fosili primata stari su oko 60 milijuna godina. Rani primati evoluirali su od drevnih noćnih kukojeda, nešto poput rovki, i nalikovali su lemurima ili tarsierima. Vjerojatno su bili arborealni i živjeli su u ili suptropskim šumama. Mnogi od njih karakteristične značajke dobro prikladan za ovo stanište: ruke dizajnirane za hvatanje, rotirajući zglobovi ramena i stereoskopski vid. Također su imali relativno veliki mozak i kandže.

    Najraniji poznati fosili većine modernih redova sisavaca pojavljuju se u kratkom razdoblju tijekom ranog eocena (prije 55,5-37,7 milijuna godina). Obje skupine modernih kopitara - Artiodaktili (red koji uključuje krave i svinje) i kopitari (uključujući konje, nosoroge i tapire) postale su široko rasprostranjene diljem Sjeverna Amerika i Europa.

    Ambulocetus

    Istovremeno, kako su se sisavci diverzificirali na kopnu, vratili su se i u more. Pomno su proučavani evolucijski prijelazi koji su doveli do kitova posljednjih godina s opsežnim nalazima fosila iz Indije, Pakistana i Bliskog istoka. Ovi fosili ukazuju na promjenu od kopnene Mesonychia, koji su vjerojatno preci kitova, na životinje kao što su Ambulocetus i primitivne kitove zvane Archeocetus.

    Trend prema hladnijem globalna klima, koji se dogodio u epohi oligocena (prije 33,7-22,8 milijuna godina), bio je olakšan pojavom trava, koje su se trebale proširiti na prostrane livade tijekom kasnijeg miocena (prije 23,8 - 5,3 milijuna godina). Ova promjena u vegetaciji dovela je do evolucije životinja, kao što su moderniji konji, sa zubima koji su mogli podnijeti visok sadržaj silicija u travama. Trend hlađenja također je utjecao na oceane, smanjujući broj morskog planktona i beskralježnjaka.

    Iako DNK dokazi sugeriraju da su hominidi evoluirali tijekom oligocena, obilni fosili nisu se pojavili sve do miocena. Hominidi, na evolucijskoj liniji koja vodi do ljudi, prvi put se pojavljuju u fosilnim zapisima u pliocenu (prije 5,3 - 2,6 milijuna godina).

    Tijekom cijelog pleistocena (prije 2,6 milijuna - 11,7 tisuća godina) bilo je dvadesetak ciklusa hladnoće ledeno doba i topla interglacijalna razdoblja u razmacima od oko 100 000 godina. Tijekom ledenog doba, glečeri su dominirali krajolikom, snijeg i led su se širili nizinama i prenosili ogromne količine stijena. Budući da je na ledu bilo zarobljeno mnogo vode, razina mora pala je na 135m nego što je sada. Široki zemaljski mostovi omogućili su kretanje biljaka i životinja. U toplim razdobljima velika su područja ponovno bila potopljena. Ove ponovljene epizode fragmentacije okoliša rezultirale su brzim adaptivnim zračenjem mnogih vrsta.

    Holocen je trenutna epoha geološkog vremena. Drugi termin koji se ponekad koristi je antropocen, jer je njegova glavna karakteristika globalne promjene uzrokovane ljudskim aktivnostima. Međutim, ovaj izraz može dovesti u zabludu; moderni ljudi već su stvorene mnogo prije početka ere. Holocenska era započela je prije 11,7 tisuća godina i traje do danas.

    Mamuti

    Kada je došlo do zagrijavanja na Zemlji, ono je ušlo. Kako se klima mijenja, vrlo veliki sisavci koji su se prilagodili ekstremnoj hladnoći, kao što je vunasti nosorog, izumrli su. Ljudi, koji su nekada ovisili o tim "mega sisavcima" kao glavni izvor hrane, prešli su na manje životinje i počeli sakupljati biljke kako bi nadopunili svoju prehranu.

    Dokazi pokazuju da je klima doživjela oštar hladni zaokret koji je trajao nekoliko godina prije otprilike 10.800 godina. Ledenjaci se nisu vratili, ali je bilo malo životinja i biljaka. Kako su se temperature počele oporavljati, populacije životinjskog carstva su rasle i pojavile su se nove vrste faune koje postoje i danas.

    Trenutno se evolucija životinja nastavlja, jer se pojavljuju novi čimbenici koji tjeraju predstavnike životinjskog svijeta da se prilagode promjenama u svom okruženju.

    Povijest životinja je najpotpunije proučavana zbog činjenice da imaju kostur i stoga su bolje fiksirane u fosilnim ostacima. Najraniji tragovi životinja nalaze se na kraju pretkambrija (700 milijuna godina). Pretpostavlja se da su prve životinje potjecale ili iz zajedničkog debla svih eukariota, ili iz jedne od najstarijih skupina algi. Najbliže precima najjednostavnijih životinja (Protozoa) su jednostanične zelene alge. Nije slučajno, na primjer, da euglenu i volvoks, sposobne i za fotosintezu i za heterotrofnu prehranu, botaničari svrstavaju u vrstu zelenih algi, a zoolozi kao vrstu protozoa. Kroz povijest životinjskog svijeta nastalo je 35 vrsta, od kojih je 9 izumrlo, a 26 još uvijek postoji.

    Raznolikost i broj paleontoloških zapisa u povijesti životinja dramatično se povećavaju u stijenama koje datiraju manje od 570 Ma. Unutar oko 50 milijuna godina, gotovo sve vrste sekundarnih šupljinastih životinja s jakim kosturom pojavljuju se prilično brzo. Trilobiti su bili rasprostranjeni u morima Silura. Pojava tipa Chordata datira manje od 500 milijuna godina. Dobro očuvane fosilne skupine pronađene su u škriljevcu Bergesa (Kolumbija) koje sadrže ostatke beskralježnjaka, posebice organizama mekog tijela kao što je Annelida, kojoj pripadaju moderne gliste.

    Početak paleozoika obilježen je formiranjem mnogih vrsta životinja, od kojih danas postoji oko trećine. Razlozi ove aktivne evolucije ostaju nejasni. U kasnokambrijskom vremenu pojavljuju se prve ribe, predstavljene bezčeljusnom Agnatom. U budućnosti su gotovo svi izumrli, lampuge su preživjele od modernih potomaka. U devonu čeljusne ribe nastaju kao rezultat takvih velikih evolucijskih transformacija kao što su transformacija prednjeg para škržnih lukova u čeljusti i formiranje parnih peraja. Prvu čeljusnu peraju predstavljale su dvije skupine: zračne peraje i režnjeve peraje. Gotovo sve žive ribe potomci su ražaperajih riba. Lobperaje sada predstavljaju samo plućkare i manji broj reliktnih morskih oblika. Oštre peraje su imale koštane potporne elemente u perajama, iz kojih su se razvili udovi prvih stanovnika zemlje. Ranije je iz skupine vodozemaca s režnjevim perajima nastala, dakle, svi tetrapodi kralježnjaka imaju ovu nestalu skupinu riba kao svog dalekog pretka.

    Najstariji predstavnici vodozemaca, ihtiostezi, pronađeni su u naslagama gornjeg devona (Grenland). Ove su životinje imale udove s pet prstiju kojima su mogle puzati po kopnu. Ipak, brojni znakovi (prava repna peraja, tijelo prekriveno malim ljuskama) ukazuju na to da su ihtiostezi živjeli uglavnom u vodenim tijelima. Natjecanje s ribama s križnim perajima natjeralo je ove prve vodozemce da zauzmu staništa između vode i kopna.

    Cvatnja drevnih vodozemaca ograničena je na karbon, gdje su bili predstavljeni raznim oblicima, udruženim pod nazivom "stegocefalija". Među njima su najistaknutiji labirintodonti i krokodili. Dva reda modernih vodozemaca - repa i bez nogu (ili crvi) - vjerojatno potječu od drugih grana stegocefala.

    Gmazovi potječu od primitivnih vodozemaca, naširoko naseljenih na kopnu do kraja permskog razdoblja zbog stjecanja plućnog disanja i ljuske jaja koje štite od isušivanja. Među prvim gmazovima posebno se ističu kotilosauri - mali kukci i aktivni grabežljivci - terapsidi, koji su u trijasu ustupili mjesto divovskim gmazovima, dinosaurima, koji su se pojavili prije 150 milijuna godina. Vjerojatno su potonje bile toplokrvne životinje. Zbog svoje toplokrvnosti, dinosauri su vodili aktivan način života, što može objasniti njihovu dugotrajnu dominaciju i suživot sa sisavcima. Razlozi izumiranja dinosaura (prije oko 65 milijuna godina) nisu poznati. Vjeruje se, posebice, da bi to moglo biti posljedica masovnog uništavanja jaja dinosaura od strane primitivnih sisavaca. Čini se vjerojatnija hipoteza da je izumiranje dinosaura povezano s oštrim fluktuacijama klime i smanjenjem biljne hrane u razdoblju krede.

    Već tijekom razdoblja dominacije dinosaura postojala je skupina predaka sisavaca - malih dimenzija s krznenim kaputom životinja koje su proizašle iz jedne od linija mesoždera terapsida. Sisavci dolaze u prvi plan evolucije zahvaljujući takvim progresivnim prilagodbama kao što je posteljica, hranjenje potomaka mlijekom, razvijeniji mozak i povezana veća aktivnost, toplokrvnost. Sisavci su dosegli značajnu raznolikost u kenozoiku, a pojavili su se i primati. Tercijarno razdoblje bilo je vrijeme procvata sisavaca, ali su mnogi od njih ubrzo izumrli (na primjer, irski jelen, sabljozubi tigar, špiljski medvjed).

    Pokazalo se da je progresivna evolucija primata jedinstvena pojava u povijesti života, kao rezultat toga, dovela je do pojave čovjeka.

    Najbitnije značajke evolucije životinjskog svijeta bile su sljedeće: 1) Progresivni razvoj višestanične i s njom povezana specijalizacija tkiva i svih organskih sustava. Slobodni stil života (sposobnost kretanja) uvelike je odredio poboljšanje oblika ponašanja, kao i autonomizaciju ontogeneze – relativnu neovisnost individualnog razvoja od fluktuacija čimbenika okoliša na temelju razvoja unutarnjih regulatornih sustava. 2) Pojava čvrstog kostura: vanjski - kod člankonožaca, unutarnji - u kralježnjaka. Ova podjela odredila je različite puteve evolucije ovih vrsta životinja. Vanjski kostur člankonožaca spriječio je povećanje veličine tijela, zbog čega su svi kukci predstavljeni malim oblicima. Unutarnji kostur kralježnjaka nije ograničio povećanje veličine tijela, što je doseglo maksimalnu vrijednost kod mezozojskih gmazova - dinosaura, ihtiosaura. 3) Pojava i poboljšanje centralno diferenciranog stadija organoplasta do sisavaca. U ovoj fazi došlo je do razdvajanja insekata i kralježnjaka. Razvoj središnjeg živčanog sustava kod insekata karakterizira poboljšanje oblika ponašanja prema vrsti nasljedne fiksacije nagona. Kralježnjaci imaju razvijen mozak i sustav uvjetnih refleksa, izražena je tendencija povećanja prosječne stope preživljavanja pojedinih jedinki.

    Ovaj put evolucije kralježnjaka doveo je do razvoja oblika grupnog adaptivnog ponašanja čiji je konačni događaj bio nastanak biosocijalnog bića – čovjeka.