§ 32. Основные этапы развития животного мира на Земле

Подробное решение параграф § 32 по биологии для учащихся 7 класса, авторов Сивоглазов В.И., Сарычева Н.Ю., Каменский А.А. 2019

Вопрос. В какой среде на Земле зародилась жизнь?

Ответ. Большинство ученых придерживаются убеждения, что жизнь на планете Земля зародилась в водной среде. За последние десятилетия учёные, используя самые разные виды энергии, получили в лабораторных условиях самые разнообразные "органические" вещества. Во всех этих опытах моделировались условия первичной бескислородной атмосферы. Было установлено, что первичной бескислородной атмосфере древней Земли был возможен синтез "органических" молекул за счет энергии коротковолнового ультрафиолетового излучения Солнца, энергии электрических разрядов и за счет других геотермальных источников энергии.

Вопрос. Какие этапы можно выделить в истории развития животного мира?

Ответ. Основными этапами эволюции животного мира можно считать следующие:

— появление первых одноклеточных животных;

— появление колониальных жгутиковых простейших;

— появление первых многоклеточных животных, похожих на современных кишечнополостных;

— усложнение строения и жизнедеятельности червей, появление систем органов;

— возникновение моллюсков и членистоногих, обладающих наружным скелетом;

— появление первых хордовых животных;

— появление первых позвоночных животных, населяющих водную среду обитания;

— переход позвоночных в наземно — воздушную среду;

— расцвет пресмыкающихся;

— появление человека.

Вспомните! Назовите представителей жгутиковых.

Ответ. Главные и наиболее известные жгутиковые — зеленая эвглена, вольвокс, трипаносома, лямблия, лейшмания, пандорина, эвдорина, гониум, трихомонада.

С. 167

Вспомните! Какие системы органов есть у планарии?

Ответ. Планария имеет пищеварительную, выделительную, нервную и половую системы.

Вспомните! У каких описанных в учебнике животных впервые появляется кровеносная система?

Ответ. В животном мире впервые в эволюции кровеносная система появляется у немертин — примитивных кольчатых червей.

С. 168

Вспомните! Чем позвоночные животные отличаются от беспозвоночных?

Ответ.

Главными отличиями позвоночных от беспозвоночных являются следующие:

У позвоночных имеется внутренний осевой скелет, у беспозвоночных наружный (чаще хитиновый покров);

У позвоночных нервная система представлена спинным мозгом в виде трубки. головной мозг из 5 отделов. у беспозвоночных нервная система узлового типа: имеются узлы и нервные стволы;

У позвоночных органы дыхания: жабры, легкие; у беспозвоночных: дыхание осуществляется через поверхность тела, дыхательные трубки, трахеи, жабры, легкие

У позвоночных хватательный аппарат представлен челюстями, у беспозвоночных : представлен конечностями;

У позвоночных кровеносная система замкнутая, сердце2,3,4 — х камерное; у беспозвоночных кровеносная система незамкнутая (кроме кольчатых червей), сердце однокамерное или многокамерное, на спинной стороне тела.

Вспомните! Какая группа рыб была предковой для земноводных?

Ответ:

Предками земноводных были рыбы, обладавшие легкими и такими парными плавниками, из которых могли бы развиться пятипалые конечности. Таким требованиям удовлетворяют древние кистеперые рыбы. На то, что предками земноводных были действительно древние кистеперые рыбы, указывает также поразительное сходство между покровными костями их черепа и соответствующими костями первых земноводных. Наконец, судя по современным кистеперым и двоякодышащим, кровеносная система этих древних кистеперых рыб во многом походила на кровеносную систему земноводных.

Вспомните! Какие позвоночные относятся к холоднокровным, а какие — к теплокровным?

Ответ:

К холоднокровным позвоночным относятся: рыбы, земноводные, пресмыкающиеся; в теплокровным — птицы и млекопитающие.

С. 169

Проверь свои знания

1. Вопрос. Почему одноклеточные животные не могут жить вне воды?

Ответ. Одноклеточные обитают в водной среде. Наличие воды является обязательным условием их существования потому что они дышат растворенным в вод кислородом и могут передвигаться только в воде, через воду простейшие получают минеральные вещества.

2. Вопрос. Кто является предком многоклеточных животных?

Ответ. По одной из научных гипотез первые многоклеточные животные произошли от колониальных жгутиковых простейших.

3. Вопрос. Как усложнялся организм многоклеточных животных в процессе эволюции?

Ответ. Усложнение строения организмов животных происходило на протяжении всего периода развития животного мира на Земле.

Первыми животными на Земле был и древнейшие прокариоты. Позже появились простейшие, от которых происходят современные одноклеточные (инфузории, жгутиковые и т. д.). Колониальные формы древних одноклеточных дали начало первым многоклеточным организмам, состоявшим из специализированных клеток.

Следующим этапом в эволюции стало появление трехслойных животных, похожих на планарию. В отличие от двухслойных, эти новые формы животных имели системы органов: пищеварительную, кровеносную, нервную, выделительную, половую, мышечную. Нервная система эволюционировала от диффузной у двухслойных животных к стволовой у трехслойных.

Появление полости тела — сначала первичной, а затем и вторичной — следующий важный этап в эволюции животных. Древние кольчатые черви с их замкнутой кровеносной системой, брюшной нервной цепочкой открыли новую страницу в истории развития животного мира. Дальше, как считают ученые, события развивались в двух направлениях: от одних кольчатых червей началась эволюция членистоногих и моллюсков, от других — эволюция хордовых. Эволюционируя в этих направлениях, животные «приобрели» органы дыхания. Усложнилось и строение их нервных систем, а следовательно, и образ жизни этих животных.

Следующей вехой в эволюции стало освоение животными суши. У животных появились трахеи и легкие — органы, приспособленные к газообмену в атмосферном воздухе, а также второй круг кровообращения. Приспособлением к жизни на суше стали изменения в размножении и развитии животных: внутреннее оплодотворение, появление покрытого прочной оболочкой яйца у рептилий и птиц, внутриутробное развитие зародышей у млекопитающих, забота о потомстве. Для жизни на суше нужны приспособления, защищающие организм от избыточной потери воды, поэтому изменились покровы животных. Претерпели изменения и органы опорно — двигательной системы: появились конечности, позволяющие бегать, прыгать, летать. Более сложной стала нервная система и формы поведения животных. Теплокровные звери и птицы освоили разные уголки планеты.

В процессе эволюции постоянно возникают новые виды организмов, приспособленных к разным условиям среды, увеличивается разнообразие фауны. В результате эволюции повышается общий уровень организации живых существ: происходит усложнение и усовершенствование их строения. А вот строение паразитических форм организмов в процессе эволюции упрощается. Но и эти организмы считают прогрессивными эволюционными группами, поскольку они прекрасно приспособлены к жизни и дают многочисленное потомство.

4. Вопрос. От каких животных произошли позвоночные?

Ответ. От древних кольчатых, возможно, наряду с моллюсками и членистоногими произошли первые хордовые животные. У них появился внутренний скелет — хорда, дающая опору мышцам. Вполне возможно, что древние хордовые были похожи на современного ланцетника. От них произошли первые позвоночные животные — рыбы.

Выполни задания

Задание. Расположите упомянутые в параграфе группы животных в порядке их появления на Земле.

Ответ. Животные на Земле появлялись в следующем порядке:

1. Одноклеточные одиночные простейшие;

2. Колониальные жгутиковые простейшие;

3. Кишечнополостные;

4. Плоские черви;

5. Кольчатые черви;

6. Моллюски;

7. Членистоногие;

8. Ланцетник;

9. Рыбы;

10. Земноводные;

11. Пресмыкающиеся;

12. Птицы;

13. Рыбы.

Обсуди с товарищами

1. Задание. Как происходило усложнение строения хордовых животных?

Ответ. Древние морские животные (похожи на кольчатых червей) около 500 млн. лет назад дали начало хордовым. От них пошло 2 ветви. Одна ветвь привела к жизни на песчаном дне моря, роющему образу жизни и сохранилась до наших дней (ланцетник). Вторая ветвь привела к хищничеству и активному образу жизни. Активность способствовала усовершенствованию внутреннего скелета животных этой группы. Хорда вначале превратилась в хрящевой, а затем и костный позвоночник. Так появились на Земле первые позвоночные. Как шло развитие позвоночных сравнительно легко восстановить, т.к. сохранилось много ископаемых остатков. Усложнение позвоночных в процессе исторического развития можно рассмотреть на следующих примерах. У древних рыб — это появление парных плавников, хищнический образ жизни (острые зубы), сложное поведение, высокое развитие органов чувств и центральной нервной системы. У первых земноводных происходит превращение парных плавников в наземные конечности, возникновение легочного дыхания и двух кругов кровообращения. С появлением рептилий наблюдается утрата кожного дыхания, внутренее оплодотворение и откладывание яиц на суше. Для птиц и млекопитающих характерны теплокровность, забота о потомстве, развитие коры больших полушарий, 4 — х камерное сердце, покровы тела, высокое развитие органов чувств, более совершенная дыхательная система, выделительная, пищеварительная и др.

2. Задание. Всегда ли эволюция направлена на усложнение строения организма?

Ответ.У ряда организмов эволюция привела к упрощению систем. Главным примером могут послужить приспособления паразитических существ к организменной среде обитания. У них упростилась дыхательная система, пищеварительная (они получают готовые вещества хозяина)система вплоть до полной атрофии кишечника,упрощается нервная система и органы чувств. Животные обитающие в пещерах в ходе эволюции лишились органов зрения, так как утратили свое значение.. Некоторые хордовые перейдя на сидячий образ жизни утратили саму хорду, кроме личиночной стадии.

Выскажи мнение

Задание. Многоклеточность дала организмам значительные преимущества.

Ответ. Совершенно очевидно, что многоклеточное строение дает ряд преимуществ и обеспечивает успех. Главные преимущества многоклеточности обусловлены тем, что все клеточные механизмы оказываются повторенными много раз. А отсюда следует возможность прожить дольше (поскольку возможно замещение отдельных клеток), оставить больше потомков (поскольку для выполнения функции размножения может быть выделено большое число клеток), иметь более крупные размеры, а тем самым и более высокую физиологическую стабильность внутренней среды организма и, наконец, большее разнообразие в строении тела. Кроме того, при многоклеточности становится возможной дифференцировка клеток (специализация их для выполнения какой — либо определенной функции, например специализация нервных или мышечных клеток) , что влечет за собой повышение функциональной эффективности.

Работа с текстом

Задание. 1. Составьте план рубрики «Происхождение и эволюция беспозвоночных животных».

Ответ.

1. Первые животные нашей планеты.

2. Первые многоклеточные животные.

3. Разделение клеток по функциям.

4. Первые трехслойные животные.

5. Появление органов и систем органов.

6. Усложнение от плоских до кольчатых червей.

7. Появление наружного скелета.

8. Разнообразие членистоногих.

Задание. 2. Разделите рубрику «Происхождение и эволюция хордовых животных» на смысловые фрагменты, озаглавьте их и придумайте к каждому по два вопроса

Ответ.

Фрагмент 1. Первые хордовые животные.

Вопрос 1. От каких беспозвоночных произошли первые хордовые животные?

Вопрос 2. Какие функции выполняет скелет позвоночных?

Фрагмент 2. Усложнения позвоночных животных.

Вопрос 1. Когда позвоночные вышли на сушу?

Вопрос 2. В связи с какой средой обитания происходило усложнение в строении внутренних органов?

Фрагмент 3. Появление земноводных.

Вопрос 1.Какие условия окружающей среды позволили земноводным по берегам водоемов?

Вопрос 2. Кто является предком земноводных?

Фрагмент 4. Появление пресмыкающихся

Вопрос 1. Каково главное «приобретение» рептилий в ходе эволюции?

Вопрос 2. В каких средах обитали динозавры?

Фрагмент 5..Происхождение птиц и млекопитающих

Вопрос 1.За счет каких признаков птицы и млекопитающие получили преимущества перед другими животными?

Вопрос 2. Назовите особенности размножения млекопитающих.