Тема 10 · Биология
Эволюция и экология животных
Систематические категории и классификация хордовых, усложнение животного мира, учение Дарвина, цепи питания и экологические пирамиды, охрана животных. 100 заданий на отработку.
Простыми словами
Животные не появились сразу такими, как сейчас. За сотни миллионов лет от простых одноклеточных произошли черви, моллюски, насекомые, рыбы, а от рыб — наземные позвоночные. Это эволюция — историческое развитие живого. А экология изучает, как животные живут сегодня: кто кого ест и как все они связаны со средой.
Систематика животных
| Категория (от крупной к мелкой) | Пример: тигр |
|---|---|
| Царство | Животные |
| Тип | Хордовые |
| Класс | Млекопитающие |
| Отряд | Хищные |
| Семейство | Кошачьи |
| Род | Пантера |
| Вид | Тигр |
Чем ниже категория, тем больше сходства: животные одного вида почти одинаковы, а одного царства — очень разные. Название категории (тип, класс) — не то же, что название группы (таксона): «Класс» — категория, «Птицы» — таксон.
Усложнение животного мира
| Группа | Что появилось впервые |
|---|---|
| Простейшие | одноклеточные: одна клетка — целый организм |
| Кишечнополостные | многоклеточность: клетки специализируются и образуют ткани; два слоя клеток, лучевая симметрия, нервная сеть |
| Плоские черви | три слоя клеток, двусторонняя симметрия, системы органов |
| Круглые черви | сквозной кишечник с анальным отверстием, полость тела |
| Кольчатые черви | тело из члеников, замкнутая кровеносная система, нервная цепочка |
| Моллюски | мантия, раковина, сердце |
| Членистоногие | членистые конечности и наружный хитиновый скелет |
| Хордовые | внутренний осевой скелет (хорда → позвоночник), нервная трубка на спинной стороне |
Такая схема показывает усложнение животных в ходе эволюции: каждая следующая группа сохраняет «изобретения» предков и добавляет новые.
Эволюция животных
Английский учёный Чарлз Дарвин в 1859 году объяснил, как виды изменяются. Животные одного вида отличаются друг от друга (изменчивость), признаки передаются потомкам (наследственность), потомков рождается больше, чем может выжить (борьба за существование). Выживают и оставляют потомство наиболее приспособленные — это естественный отбор.
| Переходная форма | Между кем | Признаки |
|---|---|---|
| Археоптерикс (ископаемый) | пресмыкающимися и птицами | перья и крылья, как у птиц; зубы, длинный хвост с позвонками, когти на крыльях, как у ящеров |
| Кистепёрые рыбы | рыбами и земноводными | мясистые плавники со скелетом, похожим на скелет конечности; дыхание воздухом |
| Зверозубые ящеры | пресмыкающимися и млекопитающими | зубы разделены на резцы, клыки и коренные |
Первыми на сушу вышли древние земноводные (от кистепёрых рыб). Важнейшее событие на заре эволюции — появление многоклеточности: клетки стали специализироваться и образовывать ткани.
Экология: цепи питания и пирамида
Экология изучает связи организмов между собой и со средой обитания.
трава → кузнечик → лягушка → уж
Трава — производитель; кузнечик — потребитель 1-го порядка; лягушка — потребитель 2-го порядка; уж — потребитель 3-го порядка. Пропущенное звено ищем по смыслу: кто ест предыдущего и кого ест следующий.
Растений 10 000 кг. Сколько примерно приходится на потребителей 2-го порядка?
- 1-й порядок: кг.
- 2-й порядок: кг.
Двигаясь вверх по пирамиде — делим на 10, вниз — умножаем на 10. Биомасса уменьшается примерно в 10 раз на каждом уровне.
Охрана животного мира
Сохранять многообразие животных важно: каждый вид — незаменимое звено природных сообществ; исчезновение одного вида нарушает цепи питания.
Подробнее: понятия экологии и эволюции
| Понятие | Смысл |
|---|---|
| Популяция | группа особей одного вида на определённой территории |
| Ареал | область распространения вида |
| Биоценоз | сообщество организмов, живущих совместно |
| Цепь питания | ряд организмов, в котором каждый служит пищей следующему |
| Среды обитания | водная, наземно-воздушная, почвенная, организменная |
| Приспособленность | соответствие строения и поведения условиям жизни |
| Покровительственная окраска | делает животное незаметным на фоне среды |
| Предупреждающая окраска | яркая окраска ядовитых и несъедобных животных |
| Мимикрия | сходство беззащитного вида с защищённым (муха-журчалка похожа на осу) |
| Спячка · миграция | покой с резким снижением обмена веществ · регулярные перемещения на большие расстояния |
| Рудименты | недоразвитые органы, утратившие значение (остатки тазовых костей у кита) |
- Пережить зиму помогают запасание корма, спячка, миграции, густой мех.
- Если исчезнет первое звено (растения), разрушится вся цепь питания. Если исчезнет хищник, поедающий лягушек (уж), число лягушек сначала увеличится.
- Систематика на примере: отряд Хищные — тигр, рысь, волк, медведь; семейство Кошачьи — тигр, рысь; волк — семейство Псовые. Класс Птицы — воробей, голубь, пингвин.
- Жизнь зародилась в воде; первыми были одноклеточные организмы без ядра. Сходство зародышей позвоночных на ранних стадиях доказывает их общее происхождение; родословное древо показывает родственные связи групп. Утконос сочетает признаки пресмыкающихся (откладывает яйца) и млекопитающих (кормит молоком). Птицы и млекопитающие получили важное преимущество — постоянную температуру тела.
Цепи питания и экологическая пирамида
Стрелка направлена от того, кого едят, к тому, кто ест
На каждый следующий уровень переходит около десятой части вещества
Именно поэтому цепи питания короткие: обычно 3–5 звеньев.
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.