Тема 6.1. Наука экология. Экосистемы и круговорот веществ.

Раздел 6 Основы экологии

Задания для самостоятельного выполнения.

Краткое содержание

План изучения темы

Тема 5.3. Доказательства эволюции органического мира.

Задания для самостоятельного выполнения.

- Создать модель образования коацерватных капель и описать этот опыт.

Форма контроля самостоятельной работы:

- Фронтальный опрос

- Индивидуальная работа по карточкам.

- Защита опытов.

 

Вопросы для самоконтроля по теме:

1. Вчем заключается суть идеи о самозарождении жизни?

2. Каким образом Л. Пастер доказал несостоятельность теории самозарождения организмов?

3. Охарактеризуйте главную идею теории химической эволюции А. И. Опарина.

4. Что такое коацерваты?

5. В чем заключается сущность гипотезы панспермии?

6. Охарактеризуйте представления античных философов о возникновении жизни.

 

Основные понятия и термины по теме:креационизм, дарвинизм, раса, австролопитек, человек умелый, человек прямоходящий, неандертальцы, кроманьонцы, рудименты, атавизмы.

 

1.Современные гипотезы о происхождении человека.

2.Доказательства родства человека с млекопитающими животными. Эволюция человека.

3.Единство происхождения человеческих рас.

1.Существуют две основные теории происхождения человека: теория божественного сотворения – креационизм и теория эволюционного происхождения – дарвинизм.

В креационизме также рассматриваются несколько гипотез. Например, согласно древним мифам люди произошли от богов, которые вступали в связь божественными сущностями другого плана. Самая популярная версия – это создание человека единым Богом.

Дарвинизм – появление человека в результате естественного отбора.

Дарвинизм предполагает, что человек произошел от высокоразвитых обезьян, которые научившись держать в руках палку, стали на обе ноги и начали вести гуманный образ жизни. Теория Дарвина имеет под собой основательную базу фактов, антропологических данных, сравнительных признаков и представляет собой хорошо выстроенную научную систему.

2. Согласно современной систематике, человек разумный (Homo sapiens) относится к типу хордовых, подтипу позвоночных, классу млекопитающих, отряду приматов, семейству людей. Основные из них: четырехкамерное сердце, левая дуга аорты, сильно развитая кора переднего мозга, дифференцированная альвеолярная зубная система с возрастной сменой

зубов, сохранившиеся участки волосяного покрова, молочные железы. Длительное развитие эмбриона в теле матери, питание и газообмен которого происходит через плаценту, свидетельствует о принадлежности человека к высшим, или плацентарным, млекопитающим у человека.

Согласно современным научным представлениям, предки человека отделились от других узконосых обезьян более 30 млн. лет назад, от гиббоновых — около 20 млн. лет назад. Эволюция предков человека прослежена примерно с 3 — 4 млн лет назад, когда в саваннах Восточной Африки обитали австралопитеки (от лат. Australis — южный, pithecium — обезьяна).Хождение на двух ногах было важнейшим, а может, и единственным способом его передвижения. Человек умелый (Homo habilis) начал отделяться около3 млн. лет назад. Он перешел на питание более мягкой и разнообразной растительной и животной пищей.

Этот вид был назван человеком умелым, так как он изготовлял каменные

орудия труда, которые были обнаружены вместе с его останками в ущелье Олдовай Восточной Африки. Следующий предок человека- Человек прямостоячий (Homo erectus). Прямостоячий человек изготовлял более сложные

орудия не только из гальки, но и из крупных камней, отбивая от них куски. Наблюдается увеличение размеров головного мозга.

Неандерталец (Homo sapiens neanderthalensis) - Череп у него был гораздо массивнее, длиннее и уже, чем у современного человека, с массивными надбровными дугами. Его относят к древнейшим людям (палеоантропам). Сохранились их наскальные рисунки, огнем не пользовались.

Современные люди (Homo sapiens), или кроманьонцами (по названию пещеры Кро-Маньон на югеФранции), обладали хорошо развитым мозгом (1590 см3). Их череп имел прямойлоб, надбровный валик отсутствовал. Они были довольно агрессивными. Кроманьонцы обладали членораздельной речью, о чем свидетельствует хорошо развитый подбородочный выступ, наибольшая по сравнению с неандертальцем площадь отделов больших полушарий, где расположены двигательные речевые центры. С помощью речи кроманьонцы могли обмениваться личным опытом, обсуждать результаты совместных охот,

планировать свои дальнейшие действия.

3. Человеческие расы. — это сложившиеся в процессе биологической эволюции группы людей внутри вида Homo sapiens. Принадлежность человека к той или иной расе определяется особенностями его генотипа и фенотипа. Представители разных рас принадлежат к одному и тому же виду и при скрещивании дают плодовитое потомство.

Существуют три расы: европеоидная (евразийская), экваториальная (австрало-негроидная), монголоидная (азиатско-американская). Причиной образования рас было географическое расселение и последующая географическая изоляция людей. Расовые признаки носили адаптивный характер, что в современном обществе утратило свое значение.

 

Практические занятия:

· Описание особей одного вида по морфологическому критерию.

· Приспособление организмов к разным средам обитания (к водной, наземно-воздушной, почвенной).

· Анализ и оценка различных гипотез происхождения жизни и человека.

- Составить синквейн для каждого предка человека.

Форма контроля самостоятельной работы:

- Фронтальный опрос

- Индивидуальная работа по карточкам.

- Проверка синквейна.

 

Вопросы для самоконтроля по теме:

1. Какими чертами отличаются человеческие расы?

2. Чем можно объяснить устойчивость расовых признаков?

3. Как можно объяснить возникновение человеческих рас?

4. Как разные человеческие расы распространены по Земле?

5. Докажите, что все человеческие расы принадлежат одному виду —

человеку разумному.

6. Какими чертами обладали австралопитеки?

7. Выскажите свое мнение о различных причинах перехода австралопитека

к прямохождению.

8. Какие черты позволяют считать их наиболее древними нашими родственниками?

9. Почему естественный отбор в эволюции человека постепенно уплачивал

свое значение?

10. Перечислите подвиды древнейших людей.

11. Где были обнаружены их остатки?

12. Какими особенностями обладали неандертальцы?

13. Какими эволюционными преимуществами обладали кроманьонцы

по сравнению с неандертальцами?

14. Чем характеризуется современный этап эволюции человека?

 

Основные понятия и термины по теме:экология, экосистема, продуценты, консументы, редуценты, пищевые связи, пищевые цепи, трофический уровень, пространственная структура( вертикальная и горизонтальная), ярусы, экологические факторы среды: биотические и абиотические.

План изучения темы:

1. Экология – наука о взаимоотношениях организмов между собой и окружающей средой.

2. Экологические факторы, их значение в жизни организмов.

3. Экологические системы. Видовая и пространственная структура экосистем. Пищевые связи.

4. Круговорот веществ и превращение энергии в экосистемах.

Краткое изложение темы:

1.Эколо́гия (от др.-греч. οἶκος — обиталище, жилище, дом, имущество и λόγος — понятие, учение, наука) — наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой. Термин впервые предложил немецкий биолог Эрнст Геккель в 1866 году. Экология, как и любая наука, характеризуется наличием собственного объекта, предмета, задач и методов (объект – это часть окружающего мира, которая изучается данной наукой; предмет науки – это наиболее главные существенные стороны ее объекта).

Объектом экологии являются биологические системы надорганизменного уровня: популяции, сообщества, экосистемы.

Предметом экологии являются взаимоотношения организмов и надорганизменных систем с окружающих их органической и неорганической средой.

2. Любой организм в природе испытывает на себе воздействие самых разнообразных компонентов внешней среды. Любые свойства или компоненты окружающей среды, оказывающие влияние на организмы, называют экологическими факторами.

Выделяют следующие группы экологических факторов:

1. Абиотические (факторы неживой природы) : а) климатические - условия освещенности, температурный режим и т. п.; б) эдафические (местные) - водоснабжение, тип почвы, рельеф местности; в) орографические - воздушные (ветер) и водные течения.

2. Биотические факторы - это все формы воздействия живых организмов друг на друга.

3. Антропогенные факторы - это все формы деятельности человеческого общества, приводящие к изменению среды обитания других видов или непосредственно сказывающиеся на их жизни. Воздействие этой группы экологических факторов стремительно возрастает из года в год.

3. Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.

Пример экосистемы — пруд .

Видовая структура экосистемы- это разнообразие видов, взаимосвязь и соотношение их численности. Различные сообщества, входящие в состав экосистемы, состоят из разного числа видов - видового разнообразия.

Популяции разных видов в экосистеме распределены определенным образом - образуют пространственную структуру. Различают вертикальную и горизонтальную структуры экосистемы.

Основу вертикальной структуры формирует растительность, обитая совместно, растения одинаковой высоты создают своего рода этажи - ярусы.

Вследствие неоднородности рельефа, свойств почвы, различных биологических особенностей растения и в горизонтальном направлении располагаются микрогруппами, различными по видовому составу. Это явление носит название мозаичности.

Виды, входящие в состав экосистемы, связаны между собой пищевыми связями, так как служат объектами питания друг для друга.

Такую последовательность питающихся друг другом организмов называют пищевой, или трофической, цепью. Отдельные звенья трофической цепи называют трофическими уровнями. Выделяют:

- продуценты ( растения, водоросли)

- консументы( потребители, например, птицы, животные, человек)I, II, III порядка.

- редуценты (деструкторы, например, бактерии, микроскопические грибы)

 

4. Круговорот углерода Круговорот фосфора

 

 

Круговорот воды Круговорот азота

 

Практические работы:

1. Описание антропогенных изменений в естественных природных ландшафтах своей местности.

2.Составление схем передачи веществ и энергии по цепям питания в природной экосистеме и в агроценозе.