Подробное решение параграф § 35 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Сухорукова Л.Н., Кучменко В.С., Иванова Т.В. Базовый уровень 2018
Вспомните
1. Вопрос
Каковы основные положения Дарвинизма?
Ответ:
Сущность эволюционного учения заключается в следующих основных положениях:
- все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы;
- возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями;
- в основе преобразования видов в природе лежат такие свойства организмов, как наследственность и изменчивость, а также постоянно происходящий в природе естественный отбор;
- естественный отбор осуществляется через сложное взаимодействие организмов друг с другом и с факторами неживой природы (эти взаимоотношения Дарвин назвал борьбой за существование).
Результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе.
2. Вопрос
В чем заключается сущность законов Менделя?
Ответ:
Законы:
1. Единообразия гибридов первого поколения:
Сущность правила единообразия гибридов первого поколения заключается в том, что при скрещивании гомозиготных родительских форм, различающихся по своим признакам, первое поколение получается единообразным.
2. Расщепления по фенотипу во втором поколении моногибридного скрещивания:
Суть правила расщепления заключается в следующем: во втором поколении моногибридного скрещивания наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1, по генотипу в соотношении 1:2:1 (одна часть особей, гомозиготных по доминантному признаку, две части гетерозиготных и одна часть гомозиготных по рецессивному признаку).
3. Независимого расщепления аллелей и чистоты гамет:
Правило частоты гамет: сущность которого в том, что у гетерозиготной особи наследственные задатки не смешиваются друг с другом, а передаются в половые клетки «в чистом» (неизменном) виде.
Мои биологические исследования
Поставьте опыт, иллюстрирующий внутривидовую борьбу за существование.
Помощник.
1. Возьмите два цветочных горшка с землей и в один густо посейте семена овса (пшеницы), а в другой посейте семена редко, через 8-10 см.
2. Наблюдайте за развитием проростков.
3. Сравните и объясните полученные результаты.
Результаты опыта:
В горшке с густо посеянными семенами пшеницы, ростки были разной высоты, вытянутые, тонкостебельные, светло-зеленые, и лишь по краям, наблюдались ростки с более толстыми и короткими стеблями, цвет зеленый.
Разность в морфологии ростков в первом горшке можно объяснить тем, что при сильной загущенности, но достаточном поливе, не все растения получали достаточно света и пространства для развития. Отсюда вытянутость, тонкостебельность и бледность окраски. Растения краевые получали больше света и одностороннего пространства, поэтому краевые растения имеют небольшую высоту, но стебли более толстые, однако листья хорошо развиты только с краевой стороны. Выражена борьба за существование.
Во втором горшке все ростки были практически одинаковы по высоте, «приземистые», стебли были толстыми, не вытянутыми, цвет ярко-зеленый насыщенный.
Практическая одинаковость в морфологии объясняется тем, что все растения имели достаточно света и пространства. Ярко выраженной борьбы за существование нет.
Вопросы
1. Какое значение для развития эволюционной теории имело открытие материальных единиц наследственности — генов и их способности мутировать?
Ответ:
Изначально термин «ген» появился как теоретическая единица передачи дискретной наследственной информации. Г.Мендель основал теорию гена. Он выделил самое существенное свойство генов — дискретность — и сформулировал принципы независимости комбинирования генов при скрещивании.
Теория гена стала развиваться, признавая всеобщность генной организации наследственности для всех органических форм. Заслуга в этом вопросе принадлежит английскому ученому В. Бэтсону (1861—1926), который показал, что менделевские законы наследственности свойственны не только растениям, но и животным, и установил явление взаимодействия генов при развитии особи.
Способность генов к мутациям и свободному скрещивание приводит к тому, что в пределах вида и отдельных его популяций накапливается большое количество внешне не проявляющихся наследственных изменении. Хромосомы, несущие мутации, в результате удвоения постепенно распространяются среди популяции, в которой осуществляется свободное скрещивание. Постепенно происходит возрастание концентрации возникшей мутации, которая распространяется все более широко, не проявляясь, однако, фенотипически до сих пор, пока она остается гетерозиготной. По достижении достаточно высокой концентрации делается вероятным скрещивание особей, несущих рецессивные гены. При этом появятся гомозиготные особи, у которых мутация проявится фенотипически. В этих случаях мутации подпадают под контроль естественного отбора.
Так открытие материальных единиц наследственности — генов и их способности мутировать, привело к началу создания Синтетической теории эволюции.
2. Вопрос
Почему современную эволюционную теорию называют синтетической?
Ответ:
Синтетическая теория эволюции представляет собой учение об эволюции органического мира, разработанное на основе данных генетики и классического дарвинизма.
Термин «синтетическая» идет от названия книги известного английского эволюциониста Дж. Хаксли «Эволюция: современный синтез» (1942). В разработку синтетической теории эволюции внесли вклад многие ученые, в частности С.С.Четвериков который доказал, что доминантные и рецессивные мутации ведут себя по разному. Доминантные мутации проявляются в фенотипах особей уже первого поколения и подвергаются действию естественного отбора. Рецессивные мутации проявляются в фенотипе только в гомозиготном состоянии. При этом, прежде чем отразиться в фенотипе, они накапливаются в популяции, образуя скрытый резерв наследственной изменчивости.
Основные положения синтетической теории эволюции в общих чертах можно выразить следующим образом:
- материалом для эволюции служат наследственные изменения — мутации (как правило, генные) и их комбинации;
- основным движущим фактором эволюции является естественный отбор, возникающий на основе борьбы за существование;
- вид состоит из множества соподчиненных, морфологически, физиологически, экологически, биохимически и генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц — подвидов и популяций.
- наименьшей единицей эволюции является популяция;
- эволюция носит постепенный и длительный характер. Видообразование как этап эволюционного процесса представляет собой последовательную смену одной временной популяции чередой последующих временных популяций.
- макроэволюция на более высоком уровне, чем вид (род, семейство, отряд, класс и др.), идет путем микроэволюции;
- эволюция имеет ненаправленный характер, т. е. не идет в направлении какой-либо конечной цели.