Тема 3 · Биология
Движущие силы эволюции
Наследственная изменчивость как материал эволюции, формы борьбы за существование, естественный отбор, дрейф генов и популяционные волны. 100 заданий на отработку.
Простыми словами
Одна треска мечет миллионы икринок, а взрослыми становятся единицы. Кто доживёт? Чаще — те, кому «повезло» с наследственными особенностями: быстрее плавают, лучше прячутся. Они и оставят потомство. Так поколение за поколением вид меняется — это и есть эволюция.
Изменчивость — материал эволюции
| Изменчивость | Из-за чего | Значение | Пример |
|---|---|---|---|
| Мутационная | изменяется сам наследственный материал | основной материал для отбора | рождение животного-альбиноса |
| Комбинативная | новые сочетания родительских генов | новые сочетания признаков | у детей сочетаются черты отца и матери |
| Модификационная | условия среды меняют признак при жизни особи | материала для эволюции не даёт | разные листья стрелолиста в воде и над водой |
Мутации — элементарный материал эволюции. Они ненаправленные: возникают случайно, независимо от пользы. Большинство вредны (ломают отлаженный организм), но при смене условий вредная мутация может стать полезной. Рецессивные мутации, скрытые у гетерозигот, — резерв наследственной изменчивости. Половое размножение ускоряет эволюцию, создавая множество новых сочетаний.
Борьба за существование
Организмов рождается гораздо больше, чем может выжить: размножение в геометрической прогрессии сталкивается с ограниченными запасами корма и места.
| Форма | Кто участвует | Примеры |
|---|---|---|
| Внутривидовая — самая напряжённая | особи одного вида (одинаковые потребности) | олени дерутся за самку; сосны в густом лесу затеняют друг друга; щуки поедают молодь своего вида; птенцы отталкивают друг друга от корма |
| Межвидовая | особи разных видов: хищничество, паразитизм, конкуренция | лиса ловит зайца; трутовик на берёзе; сорняки отнимают воду у пшеницы; повилика на клевере |
| С неблагоприятными условиями | организм и неживая природа | всходы вымерзают при заморозках; растения засыхают в засуху; рыба гибнет при пересыхании водоёма |
- Каждая особь оставляет 2 потомка, все выживают. Через 4 поколения: . При 5 потомках: .
- Из 1600 икринок доживает 10 %: . Из 400 икринок 5 %: .
Естественный отбор
Естественный отбор — сохранение особей с полезными в данных условиях наследственными изменениями и устранение остальных. Действует на отдельную особь, а результат виден как изменение генофонда популяции.
Творческая роль отбора: он накапливает мелкие полезные изменения и создаёт новые приспособления. Отбор — единственный направляющий фактор: мутации и дрейф генов случайны. Результат отбора — приспособленность организмов к среде.
Половой отбор — особая форма: закрепляются признаки, повышающие шансы оставить потомство (яркий наряд самцов), даже если они мешают выживанию.
Дрейф генов и популяционные волны
Элементарные факторы эволюции (по синтетической теории): мутационный процесс, популяционные волны, изоляция (прекращает обмен генами), дрейф генов, естественный отбор.
Все факторы меняют генофонд, но только отбор делает это направленно — в сторону приспособленности.
Формы отбора и случайные процессы
Численность ограничена: большая часть потомства погибает, не достигнув зрелости. Борьба с неблагоприятными условиями вырабатывает устойчивость к холоду, засухе и другим условиям среды.
- Значение популяционных волн для эволюции первым показал С. С. Четвериков. Особенно резкие колебания численности известны у леммингов.
- Дрейф генов в отечественной науке называют также генетико-автоматическими процессами (Н. П. Дубинин). При резком сокращении численности редкий признак может случайно исчезнуть или, наоборот, стать преобладающим; из многих вариантов признака может остаться один.
- Эффект бутылочного горлышка — после резкого сокращения численности у популяции остаётся лишь малая часть прежнего генофонда.
- Эффект основателя — генофонд новой популяции, основанной немногими переселенцами, случайно отличается от исходного. Поэтому в маленьких обособленных общинах людей чаще встречаются редкие наследственные болезни.
Формы борьбы за существование
Внутривидовая — самая напряжённая: особям нужны совершенно одинаковые условия
Межвидовая: хищник и жертва, паразит и хозяин, конкуренты
Борьба с неблагоприятными условиями неживой природы
Готовые работы по теме
Собраны заранее — одним нажатием: распечатать с ключом, раздать ученикам ссылкой или QR-кодом, поменять настройки. Номер набора постоянный: по этой ссылке всегда та же работа.
теория этой темы, 8 заданий по подтемам и ключ — файлом DOCX, который можно править под себя.
Прохождение онлайн
Имя ученика никуда не отправляется: он вводит только номер по списку, а таблицу «номер → фамилия» видите только вы.
Классы, выданные работы и результаты учеников по кодам — в журнале учителя: без регистрации, хранится только на этом компьютере.