ویژگی های سازگاری موجودات زنده §35. سازگاری موجودات با شرایط زندگی در نتیجه تکامل. ادغام صفات و صفات مفید

عوامل محیطی می توانند به صورت زیر عمل کنند:

    تحریک کننده ها و باعث تغییرات تطبیقی ​​در عملکردهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی شود.

    محدود کننده ها ، باعث عدم امکان وجود در این شرایط می شود;

    اصلاح کننده ها ایجاد تغییرات تشریحی و مورفولوژیکی در موجودات.

    سیگنال ها ، نشان دهنده تغییرات در سایر عوامل محیطی است.

در فرآیند سازگاری با شرایط محیطی نامطلوب، موجودات زنده توانستند سه راه اصلی برای جلوگیری از دومی ایجاد کنند.

مسیر فعال - به تقویت مقاومت، توسعه فرآیندهای تنظیمی کمک می کند که علیرغم عوامل نامطلوب، به انجام کلیه عملکردهای حیاتی موجودات کمک می کند.

به عنوان مثال، خون گرمی در پستانداران و پرندگان.

راه منفعل با تبعیت عملکردهای حیاتی بدن در برابر تغییرات عوامل محیطی مرتبط است. به عنوان مثال، پدیده زندگی پنهان ، همراه با تعلیق فعالیت حیاتی هنگام خشک شدن مخزن، هوای سرد و غیره تا حالت مرگ خیالی یا انیمیشن معلق .

به عنوان مثال، دانه های خشک شده گیاهان، هاگ آنها و همچنین حیوانات کوچک (روتیفرها، نماتدها) قادر به تحمل دمای زیر 200 درجه سانتیگراد هستند. نمونه هایی از آنابیوز؟ خواب زمستانی گیاهان، خواب زمستانی مهره داران، حفظ بذر و هاگ در خاک.

پدیده ای که در آن استراحت فیزیولوژیکی موقت در رشد فردی برخی از موجودات زنده ناشی از عوامل محیطی نامطلوب وجود دارد، نامیده می شود. دیاپوز .

اجتناب از اثرات نامطلوب - توسعه چنین چرخه های زندگی توسط بدنه که در آن آسیب پذیرترین مراحل توسعه آن در مطلوب ترین دوره های سال از نظر دما و سایر شرایط تکمیل می شود.

مسیر معمول برای چنین سازگاری مهاجرت است.

سازگاری های تکاملی موجودات با شرایط محیطی که در تغییرات خصوصیات بیرونی و درونی آنها بیان می شود، نامیده می شود انطباق . وجود داشته باشد انواع مختلفسازگاری ها

سازگاری های مورفولوژیکی . موجودات دارای چنین ویژگی هایی از ساختار خارجی خود هستند که به بقا و عملکرد موفق موجودات در شرایط معمول آنها کمک می کند.

به عنوان مثال، شکل بدن ساده حیوانات آبزی، ساختار ساکولنت ها و سازگاری هالوفیت ها.

نوع مورفولوژیک سازگاری یک حیوان یا گیاه که در آن شکل خارجی دارند که نحوه تعامل آنها با محیط خود را نشان می دهد، نامیده می شود. شکل زندگی گونه . در فرآیند سازگاری با شرایط محیطی یکسان، گونه های مختلف می توانند شکل زندگی مشابهی داشته باشند.

به عنوان مثال، نهنگ، دلفین، کوسه، پنگوئن.

سازگاری های فیزیولوژیکی خود را در ویژگی های مجموعه آنزیمی در دستگاه گوارش حیوانات، که توسط ترکیب غذا تعیین می شود، نشان می دهند.

به عنوان مثال تامین رطوبت از طریق اکسیداسیون چربی در شتر.

سازگاری های رفتاری - خود را در ایجاد پناهگاه، حرکت به منظور انتخاب مطلوب ترین شرایط، ترساندن شکارچیان، پنهان شدن، رفتار مدرسه و غیره نشان می دهند.

سازگاری هر ارگانیسم با استعداد ژنتیکی آن تعیین می شود. قاعده انطباق شرایط محیطی با پیش تعیین ژنتیکی بیان می کند: تا زمانی که محیط اطراف گونه خاصی از موجودات با قابلیت های ژنتیکی سازگاری این گونه با نوسانات و تغییرات آن مطابقت داشته باشد، این گونه می تواند وجود داشته باشد. تغییر شدید و سریع در شرایط محیطی می تواند منجر به این واقعیت شود که سرعت واکنش های تطبیقی ​​از تغییر شرایط محیطی عقب می ماند که منجر به از بین رفتن گونه می شود. موارد فوق کاملاً در مورد انسان صدق می کند.

توضیح داده شده بر اساس انتخاب طبیعینظریه داروین که منشأ گونه ها به عنوان یک فرآیند بزرگ و فراگیر از تغییرات متوالی در سازگاری است، پدیده ساختار مناسب اشکال ارگانیک را نیز توضیح می دهد. اشکال دستگاه ها به عنوان بازتاب مصلحت بی نهایت متنوع است: مثانه شنا در بدن ماهی پر از هوا می شود و وزن بدن آن را سبک می کند. عبور از باتلاق ها روی پاهای بلند با انگشتان با فاصله زیاد مانند حواصیل یا با سم های پهن مانند گوزن راحت تر است. حیوانات جهنده اندام عقبی توسعه یافته تری دارند (کانگورو، ملخ، قورباغه). حیواناتی که سبک زندگی زیرزمینی دارند، اندام هایی به شکل بیل دارند و برای کندن زمین مناسب هستند. سازگاری های مناسبی در گیاهان و جانوران با نوسانات روزانه و سالانه دما و رطوبت وجود دارد.

پیروان دیدگاه‌های ایده‌آلیستی و خادمین کلیسا در پدیده‌های سازگاری موجودات و ساختار هدفمند آنها بیانی از هماهنگی کلی طبیعت را دیدند که ظاهراً از خالق آن نشأت می‌گرفت. تئوری داروین هرگونه مشارکت در پیدایش تطبیق نیروهای ماوراء طبیعی را رد می کند؛ این نظریه به طور قانع کننده ای ثابت کرد که همه حیوانات و دنیای سبزیجاتاز زمان ظهور خود، در مسیر سازگاری مناسب با شرایط زندگی بهبود یافته است: آب، هوا، نور خورشید، گرانش. هماهنگی شگفت انگیز طبیعت زنده، کمال آن توسط خود طبیعت ایجاد شده است: مبارزه برای بقا. این مبارزه نیرویی است که به ریشه ها قدرت می بخشد، به گل ها زیبایی پیچیده ای می بخشد، موزاییک عجیبی از چینش برگ ها ایجاد می کند و دندان ها را تیز می کند، به بسیاری از حیوانات قدرت عضلانی قدرتمند، بینایی، شنوایی و حس بویایی می بخشد.

انطباق پذیری به عنوان بیان مصلحت در همه چیز متجلی می شود. به عنوان مثال، شکارچیان دارای پنجه، نیش، منقار و دندان های سمی هستند که فرار از آنها برای قربانی بسیار دشوار است. اما در مبارزه برای زندگی، ابزارهای دفاعی نیز ایجاد شد: برخی به زور با زور پاسخ می‌دهند، برخی دیگر با پاهای خود نجات می‌یابند، برخی دیگر پوسته، پوسته، سوزن و غیره ایجاد کردند. چندین سال انتخاب طبیعی رنگ و شکل هورنت و زنبور را به خود گرفت و شروع به شبیه شدن به اشکال سمی یا غیرقابل خوردن کرد. رنگ یا شکل تقلیدی آنها در عین حال محافظ است، زیرا با پس زمینه مطابقت دارد محیط: شکارچیان را نامرئی می کند و به آنها کمک می کند تا به صورت مخفیانه به طعمه بروند؛ به گونه های شکار شده این فرصت را می دهد که از دید دشمنان پنهان شوند. اگر حشرات مورد تعقیب پرندگان با رنگ سبز چمن یا پوست درختان رنگ نمی شدند، توسط پرندگان از بین می رفتند. پرهای کبک تاندرا با تن سنگ ها و قله های پوشیده از گلسنگ ها یکی می شود، خروس در میان برگ های خشک شده و افتاده بلوط نامرئی است و غیره. توانایی حیوانات برای به دست آوردن رنگ "تهدید کننده" یا "ترسناک" و ژست ماهیت تطبیقی ​​مشخصی دارد: در کاترپیلار شاهین شرابیدر جلو نقاطی مانند چشم وجود دارد؛ در لحظه خطر، قسمت جلوی بدن را بالا می برد و در نتیجه پرندگان را می ترساند.

سازگاری های مختلف امکان گرده افشانی خود را در اکثر گیاهان رد می کند، به آنها اجازه می دهد میوه ها و دانه ها را توزیع کنند، یا به لطف خارهایشان، در برابر خوردن توسط گیاهخواران مقاومت کنند. عطر و رنگ روشن گل ها به عنوان سازگاری برای جذب حشرات به وجود آمد که با بازدید از گل ها، این گیاهان را گرده افشانی متقابل می کنند یا به عنوان سازگاری برای جذب موثرتر نور خورشید با طول معین.

رنگ محافظ رنگ محافظتی در گونه هایی ایجاد می شود که آزادانه زندگی می کنند و ممکن است برای دشمنان قابل دسترسی باشد. این رنگ باعث می شود که موجودات در پس زمینه محیط اطراف کمتر قابل توجه باشند. برخی دارای الگوی روشن (رنگ آمیزی گورخر، ببر، زرافه) هستند - نوارها و نقاط روشن و تیره متناوب. به نظر می رسد این رنگ متلاشی کننده از تناوب لکه های نور و سایه تقلید می کند.

مبدل کردن. استتار وسیله ای است که در آن شکل و رنگ بدن حیوان با اجسام اطراف ترکیب می شود. به عنوان مثال، کرم های برخی از پروانه ها از نظر شکل و رنگ بدن شبیه به شاخه ها هستند.

تقلید. تقلید عبارت است از تقلید یک موجود زنده کمتر محافظت شده از یک گونه توسط ارگانیسم محافظت شده تر از گونه دیگر. این تقلید می تواند خود را در فرم بدن، رنگ آمیزی و غیره نشان دهد. بنابراین، برخی از گونه ها نیستند مار های سمیو حشرات شبیه حشرات سمی هستند. تقلید نتیجه انتخاب جهش های مشابه در است انواع مختلف. این به جانوران محافظت نشده کمک می کند تا زنده بمانند و به حفظ بدن در مبارزه برای وجود کمک می کند.

رنگ آمیزی هشدار دهنده (تهدید کننده) گونه ها اغلب رنگ های روشن و به یاد ماندنی دارند. پرنده که یک بار سعی کرده یک کفشدوزک غیرقابل خوردن یا یک زنبور نیش دار را بچشد، رنگ روشن آنها را تا آخر عمر به خاطر می آورد.

(براساس مطالبی از صفحه شخصی آندری ایوانف)

در آموزه انتخاب طبیعی، داروین نه تنها تناسب موجودات (ساختار مصلحتی آنها) را به طور ماتریالیستی اثبات کرد، بلکه ماهیت نسبی آن را نیز نشان داد. بنابراین، رنگ‌های هشداردهنده و حفاظتی و سایر وسایل حفاظتی بر همه تعقیب‌کنندگان اثر نمی‌گذارد، اما با داشتن وسایل، افراد کمتر مورد حمله قرار می‌گیرند. آنهایی که نیش دارند - زنبورها، زنبورها، هورنت ها - به راحتی توسط مگس گیرها و زنبورخواران خورده می شوند. یک ماهی پرنده که از آب به هوا می پرد، ماهرانه از دست یک ماهی درنده فرار می کند، اما آلباتروس از این فرصت استفاده می کند و طعمه خود را در هوا پیشی می گیرد. لاک لاک پشت - حفاظت خوباما عقاب او را به هوا می برد و روی صخره ها می اندازد. صدف می شکند و عقاب لاک پشت را می خورد.

هر حیوان و گیاهی نمی تواند به طور کامل با شرایطی که در طول زندگی روی زمین ایجاد شده است سازگار شود. هر انطباق تا زمانی که توسط انتخاب طبیعی پشتیبانی می‌شود، ادامه می‌یابد، اما به محض اینکه دیگر مفید نباشد، ناپدید می‌شود. به عنوان نمونه ای از تغییر در سازگاری، می توان به ایجاد رنگ محافظ در پروانه توس اشاره کرد.

بنابراین، اساس نظریه داروین، دکترین انتخاب طبیعی - عامل اصلی و هدایت کننده تکامل است. در مبارزه برای هستی بر اساس تنوع ارثی، تغییر ترتیبیسازگاری ها و بقای بهترین ها، تنوع اشکال طبیعت زنده افزایش می یابد، فرآیند گونه زایی رخ می دهد و رشد پیشرونده کلی جهان گیاهی و جانوری اتفاق می افتد. در این نظریه دو مشکل حل شد: مکانیسم گونه زایی و منشاء هدفمندی جهان ارگانیک.

سازگاری موجودات در نتیجه تکامل (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology in جداول. M., 2000)

شاخص های تناسب اندام

گیاهان

حیوانات

روشهای تهیه غذا

جذب آب و نمک های معدنی با رشد شدید ریشه ها و موهای ریشه تضمین می شود.
جذب انرژی خورشیدیبا موفقیت بیشتر توسط برگ های پهن و نازک انجام شد.
گرفتن و هضم حشرات و دوزیستان کوچک توسط گیاهان مرداب

خوردن برگ روی درختان بلند; گرفتن با استفاده از یک شبکه تله و دراز کشیدن در کمین برای مواد غذایی. ساختار ویژه قطعات دهانی گرفتن حشرات از لانه های باریک و طولانی، گاز گرفتن علف ها و گرفتن حشرات در حال پرواز را تضمین می کند.

گرفتن و نگهداری طعمه توسط پستانداران و پرندگان درنده

ضد غذا خوردن

آنها خارهایی دارند که از علفخواران محافظت می کند.
حاوی مواد سمی؛
شکل گل سرخ برگها برای چرا در دسترس نیست

آنها با دویدن سریع فرار می کنند. دارای سوزن، پوسته، بوی دافع و سایر محافظ ها هستند. رنگ محافظ در شرایط خاص باعث صرفه جویی در مصرف می شود

سازگاری با عوامل غیر زنده (سرما)

ریزش برگ ها؛ مقاومت در برابر سرما؛ حفظ؛ اندام های رویشی در خاک پرواز به سمت جنوب؛ کت ضخیم؛ خواب زمستانی؛ چربی زیر جلدی

گسترش به قلمروهای جدید

دانه های سبک و بالدار؛ قلاب های مقاوم پرواز پرندگان؛ مهاجرت حیوانات

راندمان تولید مثل

جذب گرده افشان ها: رنگ گل، بو

جذب شریک جنسی: پرهای روشن، جاذبه های جنسی

سوال 1. مثال هایی از سازگاری موجودات زنده با شرایط زندگی بیاورید.
در حیوانات، شکل بدن، رنگ آمیزی و رفتار می تواند سازگار باشد. بنابراین، به عنوان مثال، سم اسب برای حرکت سریع در فضاهای باز راحت‌تر است، پنجه‌های جمع‌شونده گربه‌ها حرکت بی‌صدا را تضمین می‌کنند، پستانداران آبزی بدنی شبیه ماهی را برای کارآمدترین حرکت در آب تشکیل داده‌اند، پرندگان با انواع مختلف سرعت ها و الگوهای پرواز یک شکل بال را ایجاد می کنند. در میان حشراتی که ابزار دفاعی فعالی ندارند، شکل بدنی که از اشیاء پس‌زمینه تقلید می‌کند، به‌عنوان مثال، آخوندک نمازگزار، حشرات چوبی و کرم‌های پروانه‌ای رایج است. برخی از موجودات قادر به گرفتن رنگ هایی هستند که با پس زمینه ای که در آن زندگی می کنند (آفتاب پرست، دست و پا کردن) مطابقت دارد.

سوال 2. چرا برخی از گونه های جانوری رنگ های روشن و شفاف دارند؟
رنگ روشن معمولاً مشخصه حیوانات سمی است و به شکارچیان در مورد غیرقابل خوردن هدف حمله آنها هشدار می دهد؛ این ویژگی برای حشرات سمی، گزنده یا سوزان (زنبورها، زنبورها، سوسک های تاول و غیره) است. کفشدوزک که بسیار قابل توجه است، به دلیل ترشح سمی که توسط حشره ترشح می شود، هرگز توسط پرندگان نوک نمی زند. کرم‌های غیرقابل خوردن، بسیاری از قورباغه‌های سمی و مارها رنگ‌های هشداردهنده روشنی دارند. این رنگ آمیزی از قبل در مورد بیهودگی و خطر حمله به شکارچی هشدار می دهد. از طریق آزمون و خطا، شکارچیان به سرعت یاد می گیرند که از حمله به طعمه با رنگ های هشدار دهنده اجتناب کنند.

سوال 3. ماهیت پدیده تقلید چیست؟
تقلید شباهت بین یک بی دفاع و نوع خوراکیبا یک یا چند گونه غیرمرتبط، به خوبی محافظت شده و با رنگ هشدار دهنده. پدیده تقلید در پروانه ها و سایر حشرات رایج است. بسیاری از حشرات از حشرات گزنده تقلید می کنند. سوسک‌ها، مگس‌ها و پروانه‌ها از زنبورها، زنبورها و بامبل‌ها کپی می‌کنند. تقلید در مهره داران - مارها نیز رخ می دهد. در همه موارد، شباهت کاملاً خارجی است و با هدف ایجاد یک تصور بصری خاص در بین دشمنان بالقوه است.

سوال 4. فراوانی کم گونه کپی را چگونه حفظ می شود؟
تقلید یک گونه توسط گونه دیگر موجه است: نسبت به میزان قابل توجهی کمتر از افراد هر دو گونه که به عنوان الگو و گونه تقلید عمل می کردند، نابود می شوند. با این حال، لازم است تعداد گونه های تقلید به طور قابل توجهی کمتر از تعداد گونه های مدل باشد. در غیر این صورت، دشمنان یک رفلکس منفی پایدار به رنگ هشدار ایجاد نخواهند کرد. اشباع بودن مخزن ژنی این گونه ها از جهش های کشنده باعث می شود که جمعیت گونه های مقلد در سطح مورد نیاز حفظ شود. در حالت هموزیگوت، این جهش ها باعث مرگ ارگانیسم می شود و در نتیجه درصد بالایی از افراد به بلوغ جنسی نمی رسند.

سوال 5. آیا انتخاب طبیعی برای رفتار حیوانات کاربرد دارد؟ مثال بزن.
برای بقای موجودات در مبارزه برای هستی پراهمیترفتار انطباقی دارد اثربخشی رنگ تطبیقی ​​و شکل بدن در ترکیب با رفتار به شدت افزایش می یابد. به عنوان مثال، توانایی گربه ها برای نشستن طولانی در کمین و پرش های برق آسا موفقیت شکار شکارچی کمین را تضمین می کند. توانایی گرگ در پایین آمدن باد و شکار دسته جمعی از ویژگی های مفید این شکارچی است. بی شک ذخیره غذا برای فصل نامطلوب سال توسط برخی حیوانات موجه است. به عنوان مثال، موش ریشه تا 10 کیلوگرم غلات، غلات، ریشه و علف خشک را ذخیره می کند. مخفی شدن در صورت خطر برای ارگانیسم هایی که روش های فعال دفاعی ندارند به آنها امکان می دهد زندگی را نجات دهند.

سوال 6. چرا تعداد فرزندان در گونه های جانوری که از فرزندان مراقبت می کنند کاهش می یابد؟ مثال بزن.
در ارگانیسم های کم سازمان، فرزندان اغلب به رحمت سرنوشت سپرده می شوند. این چیزی است که چنین باروری بالای بی مهرگان و مهره داران پایین را توضیح می دهد. عدد بزرگفرزندان در شرایط نابودی زیاد نوجوانان به عنوان وسیله ای برای مبارزه برای وجود گونه عمل می کنند. با مراقبت توسعه یافته از فرزندان، تعداد فرزندان زنده مانده و رسیدن به بلوغ جنسی به شدت افزایش می یابد، که کاهش تعداد اولیه آنها را ممکن می سازد.

سوال 7. ماهیت نسبی صفات تطبیقی ​​در موجودات چیست؟ نمونه هایی از گیاهان و حیوانات را بیاورید.
ساختار موجودات زنده بسیار دقیق با شرایط موجود سازگار است. هر گونه ویژگی یا خاصیت از نظر طبیعت سازگار است، در یک محیط معین، در شرایط زندگی معین، فقط در محیط معمول برای گونه مناسب است. وقتی شرایط محیطی تغییر می کند، بی فایده یا حتی برای بدن مضر می شوند. به لطف تقلید، اکثر پرندگان زنبورها و زنبورها را تنها می گذارند، اما گونه هایی وجود دارند که هم زنبورها و هم زنبورها و هم تقلید کنندگان آنها را می خورند. جوجه تیغی و پرنده منشی مارهای سمی را بدون ضرر می خورند. پوسته لاک پشت های خشکی به طور قابل اعتمادی از آنها در برابر دشمنان محافظت می کند، اما پرندگان شکاری آنها را به هوا بلند می کنند و آنها را به زمین می کوبند.
هر گونه سازگاری فقط در محیط معمول برای گونه توصیه می شود. وقتی شرایط محیطی تغییر می کند، معلوم می شود که برای بدن بی فایده یا مضر هستند. رشد مداوم دندانهای ثنایای جوندگان بسیار است ویژگی مهم، اما فقط هنگام خوردن غذای جامد. اگر موش روی غذای نرم نگه داشته شود، دندانهای ثنایا بدون فرسوده شدن به اندازه ای رشد می کنند که تغذیه غیرممکن می شود. بنابراین، تمام ویژگی های ساختار و رفتار گربه ها برای طعمه های کمین شکارچی مناسب است: پدهای نرم روی انگشتان، پنجه های جمع شونده، توانایی دیدن در تاریکی. در عین حال در فضاهای باز همه این وسایل بی فایده هستند.
به عمق رفتن ریشه سیستمدر گیاهان بیابانی در زیستگاه های مرطوب مفید نیست. تبدیل اندام ها به باله در پستانداران آبزی برای زندگی در آب مفید است، اما در خشکی سیتاس ها بی حرکت هستند و نوک پاها بسیار ناشیانه حرکت می کنند.
بنابراین، هر ساختار و هر عملکردی سازگاری با شرایط محیطی خاص است، به عنوان مثال. سازگاری ها نسبی هستند هیچ یک از ویژگی های تطبیقی ​​ایمنی مطلق را برای صاحبان خود فراهم نمی کند.

سازگاری موجودات با محیط خود به طور جدایی ناپذیری با آنها مرتبط است سرزندگی, توانایی رقابت (رقابت پذیری) و فرزندان طبیعی را ترک می کنند.

قابلیت زنده ماندن

حیوانات

گیاهان

رنگ آمیزی بدن پروانه ها

گربه و بستگان وحشی آن (ببر، پلنگ) از کمین شکار می کنند و طعمه خود را می دزدند. همه گربه ها مواظب خود هستند و خزشان را می لیسند تا بویی نداشته باشد. از این گذشته، قربانیان نباید بوی شکارچی را حس کنند. یک گربه اغلب در تاریکی شکار می کند، زیرا در مخفی شدن، در این زمان نامرئی تر می شود. بنابراین، همه گربه ها در تاریکی به خوبی می بینند. گربه یک حیوان منفرد است، "به تنهایی راه می رود". به همین دلیل تربیت این حیوانات دشوار است.

سگ یک موضوع کاملاً متفاوت است. اقوام سگ (گرگ، شغال) بیشتر به صورت دسته جمعی شکار می کنند، بنابراین بسیار اجتماعی هستند و به راحتی به اطاعت از رهبر خود عادت می کنند. سگ را می توان آموزش داد و بسیار مطیع می شود. سگ ها خیلی به ندرت خودشان را می لیسند و بوی سگ می دهند - بالاخره این حیوانات در کمین نمی نشینند. برای یافتن طعمه، سگ و بستگانش از حس بویایی قوی استفاده می کنند. سگ ها ردیابی بسیار خوبی دارند؛ این حیوانات می توانند بویی را برای مدت طولانی دنبال کنند.

سازگاری موجودات در نتیجه عمل عوامل تکاملی است.
شخصیت نسبیدستگاه ها

پایه یازدهم (نهم) (2 ساعت)

درس 1. "ویژگی های سازگاری موجودات"

پشتیبانی روش شناختی

این درس با استفاده از تکنیک "مارپیچ" ساخته شده است که بخشی جدایی ناپذیر از فناوری تفکر انتقادی است. هدف استفاده از آن:

- فعال سازی فعالیت ذهنی دانش آموزان در طول درس.
- توسعه مهارت در به دست آوردن اطلاعات از منابع مختلف، توانایی مقایسه و تجزیه و تحلیل مطالب مورد مطالعه.

این تکنیک به شما امکان می دهد تا هر چند بار مطالب مورد مطالعه را تجزیه و تحلیل کنید سطوح مختلفادراک، که دانش قوی تری را شکل می دهد.

مراحل کار:

- ایجاد یک وضعیت مشکل ساز؛
کار فردیدانش آموزان با کارت، بحث مشترک بعدی و فرمول بندی نتیجه گیری های میانی.
- دانش آموزان به صورت جفت با متن کار می کنند و یک کاربرگ تهیه می کنند.
- بحث جمعی از اطلاعات ارائه شده در متن؛
- داستان معلم، افزودن به جدول، تدوین نتیجه گیری نهایی؛
- تهیه گزارش فردی

نتیجه برنامه ریزی شده:دانش آموزان دانش را در مورد ویژگی های انطباقی موجودات گسترش داده و نظام مند می کنند.

روش تدریس- مشکل ساز: تغییرات چگونه با سازگاری ها متفاوت است؟ چرا موجودات (گونه ها) به طور شگفت انگیزی با شرایط محیطی سازگار هستند؟

مواد برای درس:

- 12 کارت با نمونه هایی از سازگاری انواع متفاوت;
- متن "ویژگی های سازگاری موجودات"؛
- جدول نمونه برای پر کردن

بررسی اثربخشی درس:نمرات دانش آموز برای کار انفرادی و زوجی؛ بررسی تصادفی گزارش ها؛ از طریق درس - تست بلیتز (لابیرنت زیستی) به مدت 10 دقیقه.

در طول کلاس ها

برای زنده ماندن، باید سریع تغییر کنید.

ال. کارول (آلیس در سرزمین عجایب)

فرمول بندی مسئله

مثال 1.دانشمندان در یک منطقه قهوه‌ای رنگ و رو رفته که از علف‌ها پاک شده بود، آخوندک‌های نمازگزار سه رنگ را به میخ‌های قهوه‌ای، زرد، سبز بستند. طی آزمایش، پرندگان 60 درصد از رنگ زرد، 55 درصد از رنگ سبز و تنها 20 درصد از آخوندک های قهوه ای را که رنگ بدن آنها با رنگ زمینه مطابقت داشت، از بین بردند.
آزمایشات مشابهی با شفیره پروانه کهیر انجام شد. اگر رنگ شفیره ها با رنگ پس زمینه مطابقت نداشت، پرندگان شفیره های بسیار بیشتری را نسبت به رنگ پس زمینه از بین می بردند.
پرندگان آبزی در حوضه عمدتا ماهی صید می کنند که رنگ آنها با رنگ کف آن مطابقت ندارد.

سوالات

    با کمک آزمایش های توصیف شده به چه چیزی پی بردید؟

    چه چیزی بقای آخوندک‌های نمازگزار، شفیره‌های پروانه و ماهی را تضمین کرد؟

    چگونه می توان نتایج تجربی به دست آمده توسط دانشمندان را توضیح داد؟

(مینی یافته های شفاهی).

مثال 2.همه می دانند که ریشه های گیاه به سمت پایین رشد می کنند و به عمق خاک نفوذ می کنند. با این حال، در جنگل های ونزوئلا، 12 گونه درخت کشف شد که ریشه هایشان از تنه بالا می رفت.
چه چیزی می توانست باعث شود " رفتار عجیب» ریشه؟

(گزینه هایی برای پاسخ از دانش آموزان).

(پاسخ را برای معلم بررسی کنید: خاک در این مکان ها حاوی مواد مغذی بسیار کمی است که ریشه ها برای جذب یون های کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سایر عناصر از آب بارانی که به پایین تنه می ریزد، سازگار شده اند. برای تأیید این فرض، محققان به طور مصنوعی میزان آب را افزایش دادند. محتوای مواد معدنی در آب جاری پس از آن رشد ریشه افزایش یافت).

درک اولیه از موضوع درس (نوشتن روی تخته):

سازگاری موجودات

سازگاری موجودات (از لاتین "adaptatio" - سازگاری) توانایی موجودات برای مقاومت در برابر اثرات شرایط محیطی است.

معلم کارت‌هایی را توزیع می‌کند (هر میز با شماره زوج مثال‌های زوج و فرد را به ترتیب مثال‌های فرد می‌خواند) و از آنها می‌خواهد که کار را کامل کنند:

- نمونه های ارائه شده را بخوانید.
- سعی کنید انواع سازگاری را شناسایی کنید.
- این مثال ها را به گروه تقسیم کنید و انتخاب خود را توضیح دهید.

کارت 1.که در آمریکای جنوبیحدود 10 گونه تنبل وجود دارد - حیوانات کاملاً درختکاری. وضعیت طبیعی بدن این موجودات بسیار کند آویزان است و پشت آنها پایین است. بر خلاف سایر پستانداران، خز تنبل ها روی بدن نه از پشت به شکم، بلکه برعکس، از شکم به پشت هدایت می شود. جلبک ها اغلب روی خز شل و یونجه مانند می نشینند که به حیوان رنگ سبز می دهد و به پنهان شدن آن در شاخ و برگ کمک می کند.

کارت 2.کرم شب پره که با جفت پاهای عقبی خود به شاخه چسبیده و بقیه بدن را با زاویه نسبت به آن خم می کنند، به یک شاخه تشبیه می شوند. برخی از آخوندک ها از نظر رنگ و شکل بدن به قسمت های خاصی از گل شباهت دارند و به همین دلیل به آنها آخوندک گلی می گویند.

کارت 3.برادی حشره شناس انگلیسی که رفتار مگس تسه تسه را مطالعه کرده بود به این نتیجه رسید که این مگس به هر جسم گرم متحرک، حتی ماشین حمله می کند. مگس فقط به گورخر حمله نمی کند، زیرا آن را فقط به صورت نوارهای سیاه و سفید چشمک زن درک می کند.

کارت 4.سوسک بمباردیر تولید می کند مواد شیمیایی، که در صورت خطر وارد قسمت قیفی شکل پشت بدن او می شود. یک واکنش خشونت آمیز از آنجا شروع می شود و مایع ناخوشایند حاصل که منفجر می شود، مستقیماً به سمت مهاجم پرتاب می شود. مگس معمولی اسپانیایی با مایعی به شکارچی «پاداش» می دهد که باعث آبسه می شود.

کارت 5.یک اختاپوس بسیار سمی در امتداد سواحل استان کوئینزلند استرالیا و نزدیک سیدنی زندگی می کند. اگرچه اندازه آن به ندرت از 12 سانتی متر بیشتر می شود، اما حاوی سم کافی برای کشتن 10 نفر است.

کارت 6.برخی از حیوانات از بو به عنوان محافظت استفاده می کنند: اسکانک آمریکای شمالی قادر است جریانی از مایع بدبو را با دقت شگفت انگیزی به طول 3 متر پرتاب کند. این می تواند به طور موقت مهاجم را کور کند و قطعا او را از حمله مجدد به اسکنک منصرف می کند.

کارت 7.این مگس با نوارهای هشدار دهنده پوشیده شده، اما کاملاً بی ضرر است، درست مانند زنبورهای عسل که نیش مهیبی دارند، از گل شهد استخراج می کند. تقلید هاورفلای محدود به رنگ آمیزی نیست، بلکه شامل رفتار نیز می شود. مگس‌های هواساز صداهای زنبورها و زنبورها را تقلید می‌کنند و وقتی مزاحم می‌شوند به‌طور تهدیدآمیز وزوز می‌کنند.

کارت 8.مارمولک ریش دار استرالیایی می تواند شجاع ترین شکارچی را بترساند. او با صدای بلند سوت می زند، دم خود را می زند و تاج خود را به گونه ای بالا می آورد که 4 برابر بزرگتر از آنچه هست به نظر می رسد.

کارت 9.در برخی موارد، ماهی ها می توانند خود را به شکل حیوانات دیگر درآورند و این کار را به صورت جمعی انجام می دهند. به عنوان مثال، گربه ماهی کوچک دریایی، تشخیص اینکه چیزی به آنها نزدیک می شود ماهی درنده، بلافاصله به نوعی توپ را گروه بندی کنید. سر آنها در مرکز این "ساختار معماری" قرار دارد و دم های نوک تیزشان بیرون زده است. از دور، "درهم" شبیه یک خاردار دریایی است که شکارچیان ترجیح می دهند از آن اجتناب کنند.

کارت 10.در ساوانای آفریقا یک جونده کوچک زیرزمینی زندگی می کند - موش خال برهنه. این موجود عجیب و تقریبا برهنه و بدون پشم است. دیدن ویبریسه‌هایی که در جهات مختلف بیرون زده‌اند - روی سر و روی شکم، لذت‌بخش‌تر است. موهای حساس متعدد به حفاری‌ها کمک می‌کنند تا در هزارتوهای عظیم زیرزمینی ایجاد شده توسط این حیوانات سخت‌کوش حرکت کنند.

کارت 11.برخی جوجه تیغی ها از ترشحات وزغ های سمی برای روغن کاری ستون فقرات خود استفاده می کنند. هنگام حمله به وزغ، جوجه تیغی اول از همه غدد پاروتید سمی خود را گاز می گیرد و سپس سوزن های خود را با بزاق مسموم روان می کند. عادت های موذیانه در کودکی آموخته می شوند. جوجه تیغی نابینا و تازه متولد شده، روان کننده سمی را از سوزن های مادرش می لیسد و آن را با زبان روی سوزن های هنوز نرمش می زند.

کارت 12.حیوانات در مواقع خطر اغلب به ترفندهای مختلفی متوسل می شوند: پرندگان به ویژه اغلب این کار را انجام می دهند - وانمود می کنند که زخمی هستند، آنها حواس شکارچیان را از لانه خود منحرف می کنند. حتی حیوانات بزرگی مانند فیل قادر به فریب شکارچیان هستند.
kov - آنها همچنین وانمود می کنند که مرده اند.

روزی روزگاری فیل وحشی در جنگل های هند گرفتار شد. او را با زنجیر بسته بودند. ناگهان فیل روی زمین افتاد. شکارچیان سعی کردند او را دور کنند، اما او بی حرکت دراز کشید. آنها به این نتیجه رسیدند که فیل مرده است، زنجیر او را برداشتند و رفتند. فیل از جا پرید و شروع به دویدن کرد.

بر اساس نتایج بحث، گزینه‌های سازگاری که دانش‌آموزان در مثال‌ها کشف کردند، روی تابلوی ثبت می‌شود.

خواندن و سازماندهی متن

معلم:برای اینکه بفهمید چه انطباق های دیگری در طبیعت یافت می شود، متن زیر را بخوانید، جدول خلاصه ای تهیه کنید و یادداشت های کوتاهی در آن ایجاد کنید. با همان شرایطی که در مورد قبلی انجام شد کار کنید: هر میز با شماره زوج در مورد گیاهان می‌خواند. هر چیز عجیبی در مورد حیوانات است.

متن "ویژگی های تطبیقی ​​موجودات"

یکی از نتایج انتخاب طبیعی که راهنما است نیروی پیشرانروند تکامل را می توان توسعه سازگاری در همه موجودات زنده - سازگاری با محیط آنها نامید.

تنوع سازگاری های خاص را می توان به چند گروه تقسیم کرد که اشکال سازگاری موجودات با محیط هستند.

برخی از اشکال سازگاری در گیاهان

  • سازگاری با افزایش خشکی: بلوغ برگها، تجمع رطوبت در ساقه (کاکتوس، بائوباب)، تبدیل برگها به سوزنی (مخروطیان).

  • سازگاری با رطوبت بالا: سطح برگ بزرگ، روزنه های زیاد، افزایش سرعت تبخیر.

  • سازگاری با گرده افشانی باد: برچه ها با بساک بسیار فراتر از گل حمل می شوند، گرده های سبک کوچک، مادگی به شدت بلوغ است، گلبرگ ها و کاسبرگ ها رشد نکرده اند، و با وزش باد در قسمت های دیگر گل تداخلی ندارند.

  • سازگاری با گرده افشانی توسط حشرات: رنگ جذاب و روشن گل، وجود شهد، بو، شکل گل.

  • سازگاری برای نشست و توزیع دانه ها و هاگ ها: میوه های آبدار یا مخروط های جذاب برای حیوانات. دانه با پرواز، شیرماهی، قلاب، چتر نجات؛ هاگ های متعدد خفیف؛ میوه های "انفجار" (impatiens، خیار "دیوانه").

  • سازگاری برای جذب حداکثر نور: موزاییک برگ، برگ های پهن صاف، بافت فتوسنتزی ستونی و اسفنجی چندلایه، فضاهای بین سلولی باریک، تعداد زیادی ازکلروفیل

  • دستگاه های انتقال شرایط نامطلوب: افتادن برگ؛ ذخیره مواد مغذی در پیاز، ریزوم، غده، محصولات ریشه؛ زودگذر بودن (قطره های برفی، کروکوس ها، اسکیل ها).

  • سازگاری با کمبود تغذیه یا اکسیژن: حشره خوار (آفتاب، تله مگس ونوس). ریشه های هوایی(ارکیده)؛ ریشه های تنفسی (منگرو).

  • محافظت در برابر خوردن توسط گیاهخواران: سوزن؛ خار; دروسن (کریستالهای اگزالات پتاسیم) که در خارها یا برگها جمع می شوند. آب میوه های سمی؛ سلول های گزنده با موهای گزنده.

برخی از اشکال سازگاری در حیوانات
  • فرم بدن:

- اژدر شکل (جلوگیری از ایجاد تلاطم در جریان آب در حین حرکت): کوسه ها، دلفین ها، پنگوئن ها، ماهی مرکب.
- تقلید (موجود را در میان اشیاء خاص نامرئی می کند): حشرات چوبی، کرم شب پره، سیکادا، اسب دریایی، ماهی گیر.
- مسطح (برای زندگی در قسمت پایین یا در شکاف های باریک): پلاناریا، دست و پا کردن، قیچی.

رنگ بدنه:

- هشدار (در گونه هایی با ساختارهای سمی، سوزان، گزنده): زنبورها، زنبورها، زنبورها، سوسک های تاول، کرم پروانه های کلم، کفشدوزک ها، مار زنگی;
- محافظ (در پس زمینه محیط پنهان می شود): ملخ سبزجغد برفی، دست و پا کردن، اختاپوس، خرگوش، شته، کبک سفید;
- تکه تکه کردن، "استتار" (محو کردن خطوط، کمک می کند تا نامرئی در پس زمینه یک محیط ناهمگون، در میان نقاط و نوارهای نور و سایه باقی بمانند): گورخر، ببر، توله گوزن خالدار، زرافه، ماهی گورخر.

سازگاری که در آن شکل و رنگ بدن حیوان با اجسام اطراف ادغام می شود مبدل کردن.
تقلید از حیوانات کاملاً محافظت شده و رنگ هشدار یا برعکس حیوانات بی ضرر به قربانیان بالقوه کمک می کند از خود در برابر خورده شدن توسط شکارچیان محافظت کنند. تقلید.

جدول. سازگاری موجودات

شاخص های تناسب اندام

حیوانات

گیاهان

1. سازگاری با عوامل غیرزیستی (مثلاً سرما)

1. کت ضخیم
2. لایه چربی زیر جلدی ضخیم
3. پرواز به سمت جنوب
4. خواب زمستانی
5. انبار کردن غذا برای زمستان

1. ریزش برگ
2. مقاومت در برابر سرما
3. حفظ اندام های رویشی در خاک
4. وجود تغییرات (پیاز، ریزوم، و غیره با عرضه مواد مغذی)

2. روش های تهیه غذا

برای تهیه غذا و آب:

1. خوردن برگ درختان بلند (گردن بلند)
2. با استفاده از شبکه های به دام انداختن (بافندگی و ایجاد تله های مختلف دیگر) و در کمین مواد غذایی عکس بگیرید.
3. ساختار ویژه اندام های گوارشی برای گرفتن حشرات از سوراخ های باریک، بریدن علف، گرفتن حشرات در حال پرواز، جویدن مکرر غذای خشن (زبان بلند چسبنده، معده چند حفره ای و غیره)
4. گرفتن و نگه داشتن طعمه توسط پستانداران و پرندگان شکارچی (دندان های لاشه، چنگال، منقار قلابدار)

برای به دست آوردن مواد مغذی، آب و انرژی:

1. جذب آب و مواد معدنی (توسعه شدید ریشه و موهای ریشه)
2. برگ های نازک پهن، موزاییک برگ (جذب انرژی خورشیدی)
3. ذخیره آب (شبکه متراکم فضاهای بین سلولی، ساقه ضخیم و غیره)
4. گرفتن و هضم حیوانات کوچک (گیاهان حشره خوار) و غیره.

3. محافظت در برابر دشمنان

1. دویدن سریع
2. سوزن، صدف
3. بوی دافع
4. حفاظتی، هشدار دهنده و انواع دیگر رنگ آمیزی

1. ستون فقرات
2. شکل روزت، غیر قابل دسترس برای خونریزی (درو)
3. مواد سمی
4. سلول های گزنده

4. اطمینان از کارایی تولید مثل

جذب شریک جنسی:

1. پرهای روشن
2. "تاج" از شاخ
3. جاذبه های جنسی
4. آهنگ ها
5. جفت گیری می رقصد

جاذبه گرده افشان:

1. شهد
2. گرده گل
3. رنگ های روشن گل یا گل آذین
4. بو کنید

5. اسکان در سرزمین های جدید

مهاجرت ها:

جابجایی گله ها، کلنی ها، گله ها در جستجوی غذا و شرایط مناسب برای تولید مثل (کوچ پرندگان، کوچ آنتلوپ، گورخر، شنای ماهی)

پراکندگی بذر و اسپور:

1. قلاب های سرسخت، خارها
2. تافت، شیرماهی، مگس برای انتقال باد
3. میوه های آبدار و غیره.

مثال ها:

- مگس های شناور شبیه زنبورها، زنبورها، زنبورها هستند.
- مارهای گرمسیری بی ضرر شبیه مارهای سمی هستند.
– تخم‌هایی که فاخته گذاشته با رنگ تخم‌های پرنده میزبان و غیره مطابقت دارد.

پوشش های سخت بدن، خارها و سوزن ها (محافظت مکانیکی در برابر شکارچیان): جوجه های دریایی، سوسک ها، خرچنگ ها، حلزون ها و دوکفه ای ها، لاک پشت ها، جوجه تیغی ها، جوجه تیغی).

غدد سمی یا سموم (برای طعمه - محافظت در برابر خورده شدن؛ برای شکارچیان - وسیله ای برای کشتن یا بی حرکت کردن طعمه): چتر دریایی، عنکبوت، صدپا، برخی از ماهی ها، بسیاری از دوزیستان، مارها.

سازگاری های فیزیولوژیکی:

- دفع آب اضافی از طریق کلیه ها به صورت ادرار غلیظ ضعیف (حفظ ثبات محیط داخلی بدن در شرایط زندگی در آب شیرین): ماهیان آب شیرین و دوزیستان؛
- دفع مقدار کمی ادرار بسیار غلیظ (حفظ محیط داخلی ثابت بدن هنگام زندگی در محیط هایپراسموتیک یا در بیابان): ماهی های دریایی، مارهای دریایی، جوندگان صحرا.
– قابلیت اکو، حرارتی و مکان یابی الکتریکی (جهت یابی در فضا): خفاش ها، دلفین ها، برخی از مارها (آنها می توانند اجسامی را که دمای بدن آنها تنها 0.2 درجه سانتیگراد با دمای محیط متفاوت است تشخیص دهند)، ماهی.

بسیاری از انواع دیگر سازگاری های فیزیولوژیکی مانند توانایی خواب زمستانی، توانایی مایعات بدن برای مقاومت در برابر یخ زدگی، توانایی زنده ماندن با مقادیر کم اکسیژن و غیره وجود دارد.

رفتار تطبیقی:

- دافع (محافظت در برابر شکارچیان): مارمولک سر گرد گوش بلند، مارمولک ریشو، جغد.
- انجماد (محافظت در برابر شکارچیان): posums، برخی از سوسک ها، دوزیستان، پرندگان؛
- ذخیره سازی (بسیاری از حیوانات غذا را برای فصل نامطلوب سال ذخیره می کنند): فندق شکن، جی، سنجاب، سنجاب، پیکا؛
– مهاجرت (جلوگیری از شرایط نامساعد با حرکت به مناطق دیگر): پرندگان مهاجر، برخی از گونه های پروانه.

بسیاری از انواع دیگر رفتار انطباقی وجود دارد. به عنوان مثال، در بیابان، برای بسیاری از گونه ها، زمان بیشترین فعالیت در شب است، زمانی که گرما فروکش می کند.

    مراقبت از فرزندان:

- تخم گذاری روی بدن یا در دهان: سخت پوستان، اسب های دریایی، تیلاپیا، پیپا سورینام؛
- ساخت لانه و پرورش فرزندان در آن: برخی از دوزیستان و ماهی ها (چوبک، خروس، ماکروپود)، پرندگان، همه پستانداران جفتی که بچه های بی پناه به دنیا می آورند.
- تغذیه فرزندان: زنبورها، زنبورها، مورچه ها، برخی از ماهی ها (ماهی دیسکس)، پرندگان، پستانداران. سوسک‌های اسکاراب و زنبورهای منفرد به لاروها غذا نمی‌دهند، اما منبع غذایی برای آنها فراهم می‌کنند.

بر اساس نتایج بحث از متن، جدولی تنظیم می شود (رجوع کنید به ص 18).

جمع بندی درس

گیاهان و حیوانات به طرز شگفت انگیزی با شرایط محیطی که در آن زندگی می کنند سازگار هستند. مفهوم "انطباق پذیری یک گونه" نه تنها شامل ویژگی های خارجی، بلکه انطباق ساختار نیز می شود. اعضای داخلیعملکردهایی که انجام می دهند (به عنوان مثال، دستگاه گوارش طولانی و پیچیده نشخوارکنندگانی که غذاهای گیاهی می خورند).

مطابقت عملکردهای فیزیولوژیکی یک موجود زنده با شرایط زندگی، پیچیدگی و تنوع آنها نیز در مفهوم تناسب اندام گنجانده شده است.

    به این فکر کنید که چه نتیجه ای باید از موارد بالا گرفته شود، دوتایی بحث کنید، در گزارش های خود یادداشت برداری کنید.

مشق شب

  • انتخاب 1.به علائم سازگاری متقابل شکارچیان و طعمه ها فکر کنید و در دفترچه یادداشت خود بنویسید.

ادامه دارد

آیا مقاله را دوست داشتید؟ با دوستان به اشتراک گذاشتن: