Имени А.С. Пушкина
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Класс млекопитающие
Класс птицы
Класс пресмыкающиеся
Класс земноводные
Класс рыбы
Сравнение классов типа членистоногие
Таблица
| Признаки сравнения | Ракообразные | Паукообразные | Насекомые |
| Среда обитания, образ жизни | Типично водные членистоногие. Ползающий, плавающий, реже – прикреплённый образ жизни, имеются паразитические и, как исключение, наземные формы жизни. | Сухопутные, некоторые вторично водные членистоногие | Сухопутные – наземно-воздушные и почвенные членистоногие |
| Внешнее строение | Тело разделено на отделы: голова, грудь (которые зачастую объединены в головогрудь), и членистое брюшко. Число сегментов, из которых они состоят, колеблется от 10 до 50. На голове расположены две пары усиков, выполняющие обонятельную и осязательную функции. Там же находятся простые и сложные глаза и три пары ротовых конечностей. Твёрдый хитиновый покров, служащий наружным скелетом. Линька регулируется специальными гормонами. | Тело разделено на головогрудь и безногое брюшко. На головогруди расположены шесть пар конечностей: хелицеры (клешни или клещи), членистые многощупики и четыре пары типичных ходильных конечностей с коготками на конце, органы зрения – четыре пары простых глаз, и ротовые органы. Кожный покров – хитиновая кутикула, выделяемая лежащим под ней эпителием. Брюшко крупнее головогруди. На заднем его конце расположены три пары паутинных бородавок с паутинными железами. | Три отдела: голова, грудь и брюшко. На голове находится пара членистых усиков, пара верхних и две пары нижних челюстей. Имеется пара сложных фасеточных, а у многих – и простых глаз. Строение ротового аппарата разнообразно и соответствует характеру питания. Грудной отдел состоит из 3-х сегментов, каждый из которых несёт по паре конечностей, брюшной – из 9 – 10, и лишён настоящих конечностей. |
| Внутреннее строение | Ротовые органы – шесть пар видоизменённых конечностей (верхние и нижние челюсти), три пары ногочелюстей. Желудок состоит из двух отделов. Пища процеживается сквозь цедильный аппарат, затем поступает в кишку и в пищеварительную железу, где переваривается под влиянием пищеварительных соков. Через стенки железы происходит всасывание питательных веществ. Способы питания – хищники, паразиты, фильтраторы. | Предварительное пищеварение вне организма. Содержание ядовитых желёз не только убивает добычу, но и частично переваривает её. Через час паук всасывает содержимое. Желудок паука имеет боковые выросты, которые увеличивают его вместимость и всасывающую поверхность. Твёрдую пищу пауки есть не могут. Способы питания – хищники, паразиты и растительноядные. | Состоит из трёх отделов. У насекомых, питающихся твёрдой пищей, есть мускульный желудок. У питающихся жидкой пищей, ротовая полость превращена в систему каналов, а желудок сосательного типа. Способы питания – хищники, паразиты, растительноядные. |
| Пищеварительная система | |||
| Кровеносная система | На спинной стороне головогруди, под панцирем находится беловатый пятиугольный мешочек – сердце. От него отходит ряд кровеносных сосудов, свободно открывающихся в полость тела. Таким образом, кровеносная система у ракообразных незамкнутая. | Такая же, как у рака. | На спинной стороне в брюшке располагается сердце в виде трубочки с несколькими клапанами внутри, которые позволяют течь крови только в одном направлении – от заднего конца к переднему. Спереди от сердца отходит единственныйсосуд, несущий кровь к голове. Здесь она изливается в полость тела, а затем собирается в заднем конце тела и вновь попадает в сердце. |
| Дыхательная система | Дыхание с помощью жабр – выростов кожных покровов. Растворённый в воде кислород проникает через жабры в кровь, а накопившийся в крови углекислый газ выводится наружу. Обогащённая кислородом кровь попадает в полость сердца через отверстия в нём. У мелких представителей класса дыхание – всей поверхностью тела. | Пара лёгочных мешков в передней части брюшка, которые сообщаются с окружающей средой. Два пучка трахей, открывающихся наружу общим дыхательным отверстием. | Воздух поступает в тело через дыхальца, затем по трахеям распространяется по всему организму. |
| Выделительная система | Органы выделения – пара зелёных желез, лежащих у основания головы и открывающихся у основания усиков. | Органы выделения не связаны в одну систему. Мальпигиевы сосуды извлекают из крови вредные вещества, которые затем поступают в кишку и выводятся из организма. Жировое тело. | |
| Нервная система | Нервная система состоит из окологлоточного кольца и брюшной нервной цепочки. Органы осязания – длинные усики. В основании коротких усиков находится орган равновесия и слуха. Органы зрения – сложные глаза на подвижных стебельках. Зрение мозаичное. | Так же, как у рака, лишь с той разницей, что в прямой зависимости от степени слияния отделов тела и сегментов находится и степень концентрации нервных элементов. Богаты органами чувств – кроме простых глаз имеют высокочувствительные органы обоняния, вкуса, осязания, химического чувства и т д. | Окологлоточное кольцо и брюшная нервная цепочка. Развит надглоточный (головной) узел и три грудных узла, от них отходят нервы к конечностям и крыльям. Органы осязания на усиках, а органы вкуса – на ротовых конечностях. |
| Размножение | В конце зимы самки откладывают оплодотворённые яйца на брюшные конечности. В начале лета из яиц выводятся рачата, которые ещё долго находятся под защитой матери, живя у неё на брюшке. | Раздельнополые. Оплодотворение внутреннее, развитие без метаморфоза, у клещей имеется личинка с тремя парами конечностей. Осенью самка откладывает яйца, из которых весной выходят молодые паучки. | Раздельнополые, с хорошо выраженным половым диморфизмом. Органы размножения находятся на брюшке. У самок – два яичника, в которых развивается большое количество яиц, у самцов – пара семенников, в которых образуется множество сперматозоидов. Яйца откладываются во внешнюю среду. Развитие с метаморфозом. Полное превращение: яйцо → личинка → куколка → взрослая особь. Неполное превращение – то же, минуя стадию куколки. |
| Представители | Креветки, крабы, омары, лангусты, раки, циклопы, дафнии, мокрица. | Пауки (паук – серебрянка, сенокосец), клещи (пастбищный клещ), скорпионы (крымский скорпион). | Отряды: жесткокрылые (колорадский жук, божья коровка), чешуекрылые (капустница, павлиний глаз, махаон), двукрылые (слепни, оводы, комнатная муха), перепончатокрылые (медоносная пчела, муравей), прямокрылые (перелётная саранча, зелёный кузнечик), клопы (зелёный лесной клоп, постельный клоп, солдатик). |
| Практическое значение в природе и жизни человека | Пища для многих видов рыб, китообразных и других животных. Благодаря питанию мелких ракообразных фильтрационным способом – очищение воды. Промысловые животные, изготовление консервов, белковой пасты и т д. | Паразиты птиц, млекопитающих, растений, в том числе и с/х, порча зерна и муки, перенесение опасных болезней – чесотки, сыпного тифа, клещевого энцефалита, чумы, бруцеллёза и т д., ядовитые укусы скорпионов и пауков. Регуляторы численности насекомых, уничтожение мух, комаров и других вредных насекомых в жилище человека. Пища для мелких животных. | « – » Повреждение или уничтожение растений. Повреждение посевов, лесных и садовых деревьев, поедание или порча пищевых продуктов, технического сырья, деревянных строений или мебели, одежды и т д. Распространение кишечных заболеваний, чумы, малярии, и т д. Кровососы – снижение удоев скота, укусы людей. |
| « + » Почвообразование, опыление цветковых растений, круговорот веществ в природе, санитары. Мёд, шёлк. |
| Среда обитания, образ жизни | Первично водные животные, заселившие моря, солоноватые и пресные воды. |
| Внешнее строение | Разделение на голову, туловище и хвост, которые плавно переходят друг в друга, обеспечивая обтекаемость тела. |
| Внутреннее строение | Рот с зубами, пищевод очень короткий, без заметной границы переходит в желудок. Тонкий кишечник. Возникновение печени и поджелудочной железы. |
| Пищеварительная система | |
| Кровеносная система | Замкнутая. Сердце двухкамерное, состоит из предсердия и желудочка. Один круг кровообращения, сердце заполняется венозной кровью. По способу питания – хищники, растительноядные и рыбы, питающиеся зоопланктоном или бентосом. |
| Дыхательная система | Рыбы дышат кислородом, растворённым в воде. Органы дыхания – жабры. Вода попадает в рот рыбы, процеживается через жаберные щели, омывая жабры, и выводится наружу из-под жаберной крышки, которой прикрыты снаружи жабры. |
| Выделительная система | Две лентовидные красно – бурые почки, лежащие в верхней части полости тела под позвоночником. |
| Нервная система | Центральная нервная система имеет форму трубки. Задний отдел – спинной мозг – расположен в канале позвоночника. От него отходят мышцы, управляющие работой мышц тела и плавников. Головной мозг – видоизменённая передняя часть нервной трубки – защищён костями черепной коробки. Пять отделов: передний (обоняние), промежуточный мозг (зрение, нервы к светочувствительным клеткам глаз), средний мозг (нервные клетки зрительного центра, нервы к мышцам глаз), мозжечок (координация движений), продолговатый (нервы к органам осязания, слуха, к боковой линии, к жабрам и ко многим органам и мышцам головы и туловища) мозг. Органы чувств развиты хорошо, приспособлены к водной среде обитания. Боковая линия – ориентация в пространстве. |
| Размножение | Большинство рыб раздельнополые, но есть и гермафродиты. Парные половые железы – яичники и семенники имеют выводящие протоки. Размножение с определённой периодичностью или один раз в жизни (погибая после размножения). Откладывание икры или живорождение. |
| Представители | Класс хрящевые: отряд Акулы (кошачья акула), отряд Скаты (шиповатый скат). Класс костные: отряд Осетровообразные (севрюга, осётр, стерлядь), отряд Сельдеобразные (килька, анчоус, сельдь), отряд Лососеобразные (кета, горбуша), отряд Карпообразные (карп, толстолобик), отряд Двоякодышащие (австралийский розогуб, протоптерус), отряд Кистепёрые (латимерия). |
| Практическое значение в природе и жизни человека | Звено в цепи питания, очистка водоёмов. Употребление в пищу (пищевая ценность – белки, жир, витамины, кормовая мука для откорма скота). Спортивный лов рыбы. Общий мировой улов рыбы – 60 млн. тонн в год. |
| Среда обитания, образ жизни | Первые примитивные обитатели наземной среды, сохранившие связь с водой. |
| Внешнее строение | Обтекаемая форма тела, перепонки между пальцами задних конечностей, голая кожа с железами. |
| Внутреннее строение | Дифференцировка пищеварительной системы осталась на том же уровне, что у рыб. По способу питания – хищники. |
| Пищеварительная система | |
| Кровеносная система | Представлена трёхкамерным сердцем, состоящим из двух предсердий и желудочка, и двух кругов кровообращения – большого и малого (лёгочного). |
| Дыхательная система | Дыхание с помощью лёгких, которые представляют собой парные полые мешки с ячеистой внутренней поверхностью. |
| Выделительная система | Туловищные почки, имеющие вид уплощённых компактных тел. |
| Нервная система | Головной мозг имеет те же пять отделов, что и рыбы, но мозжечок плохо развит из-за малоподвижного образа жизни. |
| Размножение | Раздельнополые. Половые железы парные, расположены в брюшной полости. |
| Представители | Отряд Бесхвостые (озёрная, прудовая лягушки), отряд Хвостатые (обыкновенный и гребенчатый тритоны). |
| Практическое значение в природе и жизни человека | Звено в цепи питания, регулирование численности насекомых и моллюсков, уничтожение вредителей сельскохозяйственных культур, переносчиков и распространителей болезней. Употребление в пищу. Материал для опытов по медицине и биологии. |
| Среда обитания, образ жизни | Первый настоящий наземный класс позвоночных животных. |
| Внешнее строение | Тело покрыто чешуями и щитками, препятствующими потере влаги. |
| Внутреннее строение | Хорошо выраженная дифференцировка на отделы. Захват пищи челюстями, имеющими зубы для задерживания добычи. Ротовая полость ограничена от глотки. Пища смачивается слюной, что облегчает её заглатывание. По способу питания – хищники, растительноядные. |
| Пищеварительная система | |
| Кровеносная система | Сердце трёхкамерное, но благодаря наличию в желудочке неполной продольной перегородки, не происходит такого интенсивного смешения артериальной и венозной крови, как у земноводных. |
| Дыхательная система | Органы дыхания – лёгкие, стенки которых имеют ячеистое строение, что увеличивает их поверхность. Кожное дыхание отсутствует. |
| Выделительная система | Тазовые почки. |
| Нервная система | Мозг отличается от земноводных: в нём лучше развиты большие полушария переднего мозга и мозжечка, поверхность которых имеет зачатки коры. Органы чувств соответствуют наземному образу жизни. Орган слуха – среднее и внутреннее ухо. Якобсонов орган. |
| Размножение | Внутреннее оплодотворение. Откладка яиц или яйцеживорождение. |
| Представители | Отряд Чешуйчатые (ящерицы – серый варан, живородящая, прыткая ящерица; змеи – гадюка, эфа, гюрза), отряд Крокодилы (аллигатор, кайман), отряд Черепахи (болотная, галапагосская черепаха). |
| Практическое значение в природе и жизни человека | Звено в цепи питания, регулирование численности рыб, земноводных, птиц и мелких млекопитающих, истребление вредных грызунов. Использование змеиного яда в изготовлении лекарств, |
| Среда обитания, образ жизни | Наземно – воздушная среда обитания, приспособление к полёту. |
| Внешнее строение | Компактное округлое туловище, небольшая голова и длинная, очень подвижная шея. Кожа тонкая, сухая, лишена желёз (кроме копчиковой). Перьевой покров – приспособление к терморегуляции и полёту. |
| Внутреннее строение | Пища захватывается и удерживается роговым клювом. В ротовой полости смачивается слюной и продвигается в пищевод → зоб → желудок → двенадцатиперстная кишка → тонкая кишка → короткая толстая кишка → клоака. По способу питания – хищники, растительноядные. |
| Пищеварительная система | |
| Кровеносная система | Более совершенное кровообращение. Полное разделение артериального и венозного потоков крови из-за четырёхкамерности сердца. |
| Дыхательная система | Губчатые лёгкие, лишённые внутренней полости. |
| Выделительная система | Крупные тазовые почки. Мочевой пузырь отсутствует. Конечный продукт обмена – мочевая кислота. |
| Нервная система | Большие размеры полушарий и зрительных долей, огромный мозжечок, маленькие обонятельные доли. Острое зрение и отличный слух. Двойная аккомодация зрения. Орган слуха состоит из внутреннего и среднего уха, но канал улитки развит сильнее. |
| Размножение | Внутреннее оплодотворение. У самок половая система непарная. Ряд прогрессивных особенностей размножения: оплодотворённые яйца, покрытые плотной скорлуповой оболочкой, птицы откладывают в гнёзда. Яйца развиваются под влиянием тепла, сообщаемого путём родителей. Гнёзда защищаются родителями от врагов. Птенцы длительное время выкармливаются родителями. |
| Представители | 40 отрядов. Отряд Пингвинообразные (пингвин), отряд Страусообразные (нанду, эму, казуар), отряд Аистообразные (белый, чёрный аист, фламинго), отряд Гусеобразные (лебедь – шипун, серый гусь), отряд Дневные Хищники (лунь, скопа, гриф), отряд Совообразные (филин, сипуха, сыч), отряд Курообразные (кеклик, серая куропатка), отряд Журавлеобразные (стерх, дрофа, журавль), отряд Воробьиные (большая синица, жаворонок, ласточка), отряд Дятлообразные (большой пёстрый дятел, чёрный дятел) и т.д. |
| Практическое значение в природе и жизни человека | Звено в цепи питания, регулирование численности мелких насекомых и грызунов, распространение семян, опыление (колибри). Употребление в пищу. Истребление насекомых – вредителей культурных и ценных дикорастущих растений, уничтожение мелких насекомых – вредителей полевых культур и распространителей болезней. Промысловая и спортивная охота. |
| Среда обитания, образ жизни | Наземно – воздушная, водная и почвенно-грунтовая среды обитания. |
| Внешнее строение | Внешний облик и размеры зависят от условий обитания и образа жизни и сильно варьируют. Волосяной покров – приспособление к терморегуляции. |
| Внутреннее строение | Дифференциация и специализация зубов, разделение на отделы (резцы, клыки и коренные). В ротовой полости пища подвергается химическому воздействию слюны, а затем последовательно переходит в пищевод и желудок с многочисленными железами. Кишечник – тонкий, толстый и прямой отделы. По способу питания – растительноядные, плотоядные и всеядные. |
| Пищеварительная система | |
| Кровеносная система | Более совершенное кровообращение. Полное разделение артериального и венозного потоков крови из-за четырёхкамерности сердца. |
| Дыхательная система | Дышат только лёгкими, которые имеют альвеолярную структуру. |
| Выделительная система | Тазовые почки. |
| Нервная система | Головной мозг имеет относительно крупные размеры из-за увеличения объёма полушарий переднего мозга и мозжечка. Из органов чувств наиболее хорошо развиты органы обоняния и слуха. Орган слуха развит хорошо: имеется наружный слуховой проход и ушная раковина. Зрение не очень значимо. |
| Размножение | Внутреннее оплодотворение, мелкие размеры яиц с нетвёрдой оболочкой или живорождение. Внутриутробное развитие связано с образованием у самок плаценты. Устройство гнёзд, нор, дупел и т.д., выкармливание детёнышей молоком. |
| Представители | Подкласс Яйцекладущие или Первозвери (утконос, ехидна); Подкласс Настоящие звери или Плацентарные: отряд Сумчатые (кенгуру), отряд Грызуны (крыса, нутрия, бобр), отряд Насекомоядные (ёж, выхухоль, крот), отряд Рукокрылые (летучие мыши), отряд Хищные (семейство Псовые – песец, лисица, волк, собака; семейство Кошачьи – лев, тигр, рысь, кот), отряд Ластоногие (тюлень, морской котик, морж), отряд Китообразные (дельфин белобочка, синий кит, горбатый кит), отряд Непарнокопытные (лошадь, носорог, осёл, зебра), отряд Обезьяны или Приматы (орангутанг, игрунка, шимпанзе, горилла, человек). |
| Практическое значение в природе и жизни человека | Звено в цепи питания. « + » Получение ценного меха, кожи, мяса. Промысловая и спортивная охота. « – » Нанесение вреда культурным растениям и уничтожение запасов продовольствия грызунами, перенесение болезней, нападение на человека и домашний скот (волк, тигр). |
Эволюционное учение
1. Лестница существ (по Ламарку)
14. Млекопитающие
13. Птицы
12. Рептилии
11. Рыбы
10. Моллюски
9. Усоногие
8. Кольчецы
7. Ракообразные
6. Паукообразные
5. Насекомые
4. Черви
3. Лучистые
2. Полипы
1. Инфузории
Изменение представлений о виде и его эволюции в XVIII-XIX вв.
| Представления | К. Линней (1707-1778) | Ж.- Б. Ламарк (1744-1829) | Ч. Дарвин (1809-1882) |
| Реальность существования вида | Вид существует и не изменяется. Видов существует столько, сколько разных форм было создано Творцом | Виды постоянно изменяются и поэтому реально не существуют | Вид реально существует, обладает комплексом признаков и в то же время изменяется под действием естественного отбора |
| Причина приспособленности видов к среде обитания | Изначальная, согласно замыслу Творца | Прямое воздействие среды на каждый организм и наследование приобретенных организмом признаков | Опосредованное воздействие среды на вид в целом — через действие естественного отбора, устраняющего неприспособлен-ных особей |
| Единица эволюции | Отсутствует, так как отсутствует сама эволюция | Особь | Вид |
| Факторы эволюции | Отсутствуют | Внутреннее стремление к совершенству; адаптация к условиям среды; наследование приобретенных признаков | Ненаправленного действия: наследственность, изменчивость, борьба за существование. Направляющий — естественный отбор |
| Принцип систематизации видов | Сходство строения (на основании отдельных произвольно взятых признаков) | Выделение градаций — последовательных ступеней усложнения организации — с учетом анатомо-физиологических особенностей основных систем организма | Единство происхождения данных видов |
2. Формы изменчивости
| Формы изменчивости | Причины появления | Значение | Примеры | |
| Ненаследственная, модификационная (фенотипическая, определенная, групповая) | Изменение условий среды, в результате чего организм изменяется в пределах нормы реакции, заданной генотипом | Адаптация – приспособление к данным условиям среды, выживание, сохранение потомства | Белокочанная капуста в условиях жаркого климата не образует кочана. Породы лошадей и коров, завезенных в горы становятся низкорослыми | |
| Наследственная (генотипическая, неопределенная, индивидуальная) | Мутационная | Влияние внешних и внутренних мутагенных факторов, в результате чего происходит изменение в генах и хромосомах | Материал для естественного и искусственного отбора, так как мутации могут быть полезными, вредными и безразличными; доминантными и рецессивными | Появление полиплоидных форм в популяции растений или у некоторых животных (насекомых, рыб) приводит к их репродуктивной изоляции и образованию новых видов - микроэволюции |
| Комбина- тивная | Возникает стихийно в рамках популяции при скрещивании, когда у потомков появляются новые комбинации генов | Распространение в популяции новых наследственных изменений, которые служат материалом для отбора | Появление розовых цветков при скрещивании белоцветковой и красноцветковой примул. При скрещивании белого и серого кролика может появиться черное потомство | |
| Соотносительная (корреля тивная) | Возникает в результате способности генов влиять на формирование не одного, а двух и более признаков | Постоянство взаимосвязанных признаков, целостность организма как системы | Длинноногие животные имеют длинную шею. У столовых сортов свеклы согласованно изменяется окраска корнеплода, черешков и жилок листа |
3. Формы борьбы за существование
| Формы борьбы | Результат борьбы | Примеры из царства животных | Примеры из царства растений |
| Внутривидовая (состязание) | Сохранение популяции и вида за счет гибели слабых. Победа более жизнеспособной популяции над менее жизнеспособной, занимающей ту же экологическую нишу | Состязание между хищниками одной популяции за добычу; внутривидовой каннибализм – уничтожение молодняка при избыточной численности популяции; борьба за главенство в стае | В одновозрастном хвойном лесу одни деревья широко раскинули крону и больше улавливают света, их корни проникают глубже и достают воду и питательные вещества, нанося ущерб слабым; преимущества в возобновлении и размножении имеют более развитые особи |
| Межвидовая | Использование одного вида другим в качестве пищи, расселение на новой территории | Вытеснение жалоносной европейской пчелой местной австралийской; борьба за пищу между видами одного рода – серой и черной крысами; поедание хищниками жертв | Ели в лиственном лесу хорошо развиваются под пологом деревьев, а затем перегоняют в росте лиственные деревья, всходы которых в глубокой тени гибнут; сорные растения (аборигены данной местности) угнетают культурные растения; растения-паразиты питаются за счет растения-хозяина |
| Борьба с неблагоприятными условиями среды | Выживание в крайних или изменившихся условиях наиболее приспособленных форм | Зимой животные меняют окраску, густоту шерсти, впадают в спячку | Редукция листьев и образование длинных корней у растений пустыни, летний покой у эфемероидов, ловля насекомых у болотных растений (восполнение недостатка азота), огромная семенная продуктивность и способность к вегетативному размножению у истребляемых видов (сорняки), обильное спорообразование у грибов-паразитов |
4. Формы отбора (по Дарвину)
| Показатели | Искусственный отбор | Естественный отбор |
| Исходный материал для отбора | Индивидуальные признаки организма | Индивидуальные признаки организма |
| Отбирающий фактор | Человек | Условия среды (живая и неживая природа) |
| Путь изменений: благоприятных неблагоприятных | Отбираются, становятся производительными Отбираются, бракуются, уничтожаются | Остаются, накапливаются, передаются по наследству Уничтожаются в борьбе за существование |
| Характер действия | Творческий – направленное накопление признаков на пользу человеку | Творческий – отбор приспособительных признаков на пользу особи, популяции, вида, приводящий к возникновению новых форм |
| Результат отбора | Новые сорта растений, породы животных, штаммы микроорганизмов | Новые виды |
| Формы отбора | Массовый; индивидуальный; бессознательный (стихийный); методический (сознательный) | Движущий, поддерживающий уклонения в изменяющихся условиях среды |
5. Микро- и макроэволюция
| Признаки | Микроэволюция | Макроэволюция |
| Результат эволюционных преобразований | Формирование новых видов | Формирование надвидовых таксонов – родов, семейств, отрядов и др. |
| Механизмы | Действие ненаправленных факторов микроэволюции (мутационной и комбинативной изменчивости, популяционных волн, дрейфа генов, изоляции), направляющего фактора – естественного отбора | Не имеет специфических механизмов и осуществляется только посредством процессов микроэволюции, являясь их интегративным выражением |
| Длительность | Происходит внутри вида на уровне популяций. Может происходить в исторически короткое время и быть доступной непосредственному наблюдению | Идет на надвидовом уровне. Требует исторически больших промежутков времени и недоступна непосредственному наблюдению |
7. Основные формы естественного отбора (согласно СТЭ)
| Признак | Движущий | Стабилизирующий | Дизруптивный |
| Условия действия | При постепенном и нерезком изменении условий существования организмов | В неизменных, постоянных условиях существования | При резких изменениях существования |
| Направленность | В пользу особей, имеющих отклонения от средней нормы признака, благоприятствующие для выживания в новых условиях | Против особей с крайними значениями признака | Против особей со средними значениями признака |
| Изменения, вызываемые в генетической структуре популяций | Отсев группы мутантов с одним средним значением признака и замещением группой мутантов с другим средним значением признака | Замещение группы мутантов с широкой нормой реакции группой мутантов с более узкой нормой реакции (при сохранении прежнего среднего значения признака) | Отсев группы мутантов с прежним средним значением признака и формиро-ванием двух отдельных популяций с новыми средними значениями признака |
| Результат действия | Возникновение новой средней нормы признака, более соответствующей изменившимся условиям | Сохранение и поддержание значения средней нормы признака | Формирование двух новых средних норм (вблизи прежних крайних значений признака) вместо одной |
| Примеры | Возникновение у насекомых и грызунов устойчивости к ядохимикатам, у микроорганизмов – к антибиотикам. Индустриальный меланизм. | Сохранение у насекомоопыляемых растений размеров и формы цветка, так как цветки должны соответствовать размерам тела насекомого опылителя. Сохранение реликтовых видов | При частых сильных ветрах на океаничес-ких островах сохраняются насекомые либо с хорошо развитыми крыльями, либо с рудиментарными |
Гомологичные и аналогичные органы
| Признак | Гомологичные органы | Аналогичные органы |
| Происхождение | Общее | Различное |
| Функция | Различная | Общая |
| Путь образования | Дивергенция | Конвергенция |
| Примеры | Ноги у лошади, ласты у тюленя, крылья у летучей мыши. Видоизменение листа у растений — ловчие аппараты, колючки, усики | Крылья насекомых и крылья птиц; роющие конечности крота и медведки. Усики различного происхождения (листового, побегового); колючки различного происхождения (листового, побегового) |
6. Дальнейшее развитие эволюционных взглядов в 20 веке.
| Признаки | Эволюционная теория Ч.Дарвина | Синтетическая теория эволюции (СТЭ), дополненная положениями современной эволюционной биологии |
| Результат эволюции | Повышение приспособленности к условиям среды, повышения организации, возникновение новых видов и увеличение многообразия организмов | |
| Единица эволюции | Вид | Популяция |
| Факторы эволюции | Наследственность, изменчивость, борьба за существование | Мутационная и комбинативная изменчивость, популяционные волны, дрейф генов. Изоляция усиливает действие этих факторов |
| Движущие факторы | Естественный отбор – следствие борьбы за существование | Естественный отбор – следствие борьбы за существование; основан на накоплении мелких случайных мутаций. (В отдельных случаях также дрейф генов, крупные хромосомные мутации или полиплоидия) |
| Смысл термина «естественный отбор» | Выживание наиболее приспособленных и гибель менее приспособленных форм | Избирательное воспроизводство различных генотипов. (Поскольку отбор по фенотипам в ряду поколений сводится к отбору генотипов с нормой реакции, соответствующей условиям данной среды) |
| Формы естественного отбора | Движущий (и половой, как его разновидность) | Движущий, стабилизирующий, дизруптивный |
Биологический прогресс и биологический регресс
| Признаки | Биологический прогресс | Биологический регресс |
| Численность вида | Высокая | Низкая |
| Количество популяций вида | Большое, образуются новые популяции | Небольшое, происходит сокращение числа популяций |
| Соотношение рождаемости и смертности в популяциях | Преобладает рождаемость | Преобладает смертность |
| Ареал вида | Расширяется | Сужается |
| Состояние надвидовых таксонов | Таксон высшего ранга включает в себя большое число таксонов низшего ранга: род включает большое число видов, семейство — много родов и т. д. | Таксон высшего ранга включает в себя небольшое число таксонов низшего ранга: род включает мало видов (иногда — один), семейство — один-два рода и т. д. |
Пути достижения биологического прогресса
| Признак | Ароморфоз | Идиоадаптация | Общая дегенерация |
| Какими преобразованиями сопровождаются | Усложнение строения и функций, не являющееся приспособлением к условиям среды, но носящее самый общий характер. Дает возможность расширить использова- ние условий внешней среды, развивает более активные способы борьбы за сущест- вование | Частные приспособления к специфическим условиям среды | Приспособления к более простым условиям существования: упрощение организации, возникновение приспо- соблений к специфическим условиям жизни |
| Изменение общего уровня организации | Повышается | Сохраняется | Понижается |
| Уровень осуществления эволюции | Выход в другую адаптивную зону | В пределах одной адаптивной зоны | Возможна как в пределах одной адаптивной зоны, так и с выходом в другую зону |
| Уровень возникающих таксономических различий | Как правило, не ниже класса | Таксоны невысокого ранга —семейство, род, вид. Приводит к увеличению видового разнообразия | Таксоны невысокого ранга — семейство, род, вид |
| Примеры | Наиболее крупного масштаба: возникновение эукариотической клетки, многоклеточности, автотрофности. | Покровительственная окраска животных, возникновение ластов у морских млекопитающих, формирова-ние узкоспециализированных форм; | Утрата корней и листьев растениями паразитами, развитие приспособле-ний к паразитированию (химических механизмов внедрения в ткани хозяина). |
Пу
| Примеры | На уровне типа —появление пучков поперечнополосатых мышц у членистоногих; появление челюстей у позвоночных. На уровне класса — появление у птиц четырехкамерного сердца, теплокровности, совершенствование отделов головного мозга | Видоизменения вегетативных органов растений, соответствие строения цветков размерам тела насекомых-опылителей | Исчезновение органов чувств и пищевари-тельной системы у паразитических червей, появление у них присосок и крючков, огром- ная плодовитостьпаразитов |
Развитие органической жизни на Земле (I-III этапы по А. И. Опарину, 1924, и Дж. Холдейну, 1929)
| Эра | Возраст | Этапы возникновения жизни | Процессы, происходящие на Земле |
| Архейская | От 2,6 до 3,5 млрд лет | I | Образование в водах океана из неорганических веществ органических в результате действия ультрафиолетовой радиации, грозовых разрядов и химических реакций |
| II | Белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты концентрируются — образуют коацерваты, действующие как открытые системы, способные к росту | ||
| III | В результате соединения и взаимодействия коацерватов с нуклеиновыми кислотами образуются живые существа — пробионты (протоклетки), способные к самовоспроизведению | ||
| IV | Прогрессивное усложнение гетеротрофных примитивных организмов, возникновение авто-трофного питания и свободного кислорода (предъядерные организмы — бактерии, гетеротрофы и фототрофы и синезеленые) | ||
| Протерозойская | От 0,5 до 2,6 млрд лет | Ядерные организмы | Появление ядерных автотрофных фотосинтезирующих растений (зеленые водоросли) и простейших; обогащение воды кислородом — среда обитания животных |
| Многоклеточные организмы | Прогрессивное усложнение животных и растений. Беспозвоночные животные: кишечнополостные, черви, моллюски; различные водоросли | ||
| - | Органные организмы | Прогрессивное усложнение тела животных (хордовые бесчерепные) |
.
Возникновение важнейших ароморфозов в ходе эволюции
| Геологическая эра, период | Животные | Растения | |
| Кайнозойская | Антропоген | Появление человека | |
| Мезозойская | Мел | Возникновение цветка и плода (покрытосеменные) | |
| Юра Триас | Четырехкамерное сердце, полное разделение артериального и венозного кровотоков, теплокровность (птицы, млекопитающие) | ||
| Палеозойская | Пермь | Внутреннее оплодотворение, накопление желтка в яйцеклетке, размножение вне воды, ороговение кожи (пресмыкающиеся) | Образование семени, появление пыльцевой трубки (семенные папоротники, голосеменные) |
| Девон | Преобразование плавников в конечности, плавательных (воздушных) пузырей — в легкие, выход на сушу первых позвоночных (стегоцефалы) | Расчленение тела на органы: корень, стебель, лист (высшие споровые) | |
| Силур | Расчленение тела на отделы (голова, туловище, хвост), образование у позвоночных челюстей и поясов конечностей (рыбы) | Выход растений на сушу (псилофиты), дифференциация тела на ткани | |
| Протерозойская | Двусторонняя симметрия, хорда | ||
| Половой процесс, морфологически оформленное ядро (эукариоты), многоклеточность | |||
| Архейская | Фотосинтез, аэробное дыхание |
«Утверждаю»
Ректор университета
_______________В.Н. Скворцов
« »___________20 г.
ПРОГРАММА
вступительного испытания
«Биология»
СОГЛАСОВАНО СОГЛАСОВАНО
Председатель предметной Председатель
комиссии экзаменационной комиссии
_______________В.Г. Сотник _______________ В.А. Макаридина
Санкт-Петербург
2013 г.
Введение
Биология – наука, включающая знания о многообразии растительного и животного мира, о его эволюционном развитии во взаимосвязи с изменяющимися условиями жизни. Биологическая наука в последние годы достигла больших успехов в изучении природы. Сделаны крупные открытия в области изучения строения клетки, исследованы многие процессы, протекающие в ее органоидах, достигнуты определенные результаты в изучении состава и строения нуклеиновых кислот, детально исследованы сложные процессы обмена веществ и энергии в клетке, получено много новых данных о генетическом кодировании, отношениях организмов, закономерностях адаптации организмов и их сообществ к условиям окружающей среды, об устойчивости экосистем и биосферы в целом.
Классические научные представления о живой природе, а также результаты современных исследований в области биологии отражены в предлагаемой абитуриенту программе.
Программа составлена на основе курса биологии средней школы. Она разработана с учетом действующего сборника программ по биологии для образовательных учебных заведений, реализующий проект стандарта биологического образования.
На экзамене по географии, поступающий в высшее учебное заведение должен в областибиологии:
Знать:
- главнейшие понятия, закономерности и законы, касающиеся строения, жизни и развития растительного, животного и человеческого организмов;
- закономерности и законы развития живой природы;
- строение и жизнь растений, животных и человека;
- основные группы растений и классификации животных.
Уметь:
- обосновывать выводы;
- оперировать понятиями при объяснении явлений природы с приведением примеров из практики сельскохозяйственного и промышленного производства, здравоохранения и т.д.
Этим умениям придается особое значение, т.к. они будет свидетельствовать об осмыслении знаний, о понимании излагаемого материала экзаменующимися.