"Биология. Животные", Латюшин В.В., Шапкин В.А.
Животные различаются строением и образом жизни, потому что их группы долго изменялись и приспосабливались к разным условиям. Эволюция — историческое развитие живой природы: наследуемые особенности организмов и влияние среды со временем приводят к изменениям групп и появлению видов. Усложнение организации может выражаться в возникновении новых органов и систем, но это не общая лестница, по которой обязаны подниматься все животные. Главное — рассматривать строение в связи с образом жизни и не искать у эволюции заранее заданную цель.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Эволюция — историческое развитие живой природы. Организмы отличаются наследуемыми особенностями, а условия среды влияют на то, какие из них помогают выживать и оставлять потомство. Так со временем меняются группы животных и могут возникать новые виды.
Вид — группа сходных организмов, способных скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство. Это понятие помогает учёным классифицировать животных и различать близкие группы. Одного внешнего сходства или различия для определения вида недостаточно.
Многообразие видов — разнообразие видов животных, возникшее в ходе их исторического развития и приспособления к разным условиям жизни. У видов могут различаться строение, поведение и образ жизни. Это понятие помогает увидеть, что животный мир состоит из множества разных групп.
Усложнение организации животных — появление новых органов и систем органов и совершенствование их работы в ходе эволюции. Например, возникновение новых структур может расширить возможности организма. Термин описывает одно из направлений изменений, но не означает, что все животные должны стать одинаково сложными.
Сравнение животных показывает, что их органы и системы устроены по-разному. У рыб для движения служат плавники, у птиц — крылья, а у многих наземных животных — конечности, приспособленные для ходьбы или бега. Такие различия связаны с образом жизни и тем, как животное передвигается в своей среде. Отличаться могут также способы добывания пищи и размножения.
Новые структуры и функции появляются в результате изменений организмов в ходе эволюции. Изменения не возникают потому, что животные заранее «решили» приобрести нужный орган или потому, что им обязательно требуется усложниться. Наследуемые особенности передаются потомству, а условия среды влияют на то, какие из них помогают организмам выживать и размножаться. Поэтому у эволюции нет заранее заданной цели.
Условия жизни неодинаковы: животные обитают в воде, на суше, в почве и других средах. В каждом случае особенности строения могут помогать добывать доступную пищу, перемещаться и оставлять потомство. Например, форма тела и органы движения водного животного связаны с перемещением в воде, а конечности наземного — с опорой на поверхность. Разные условия создают разные направления приспособления, а не один общий образец устройства.
Когда группы организмов долго изменяются и постепенно расходятся по своим особенностям, со временем могут возникнуть новые виды. Расхождение связано с тем, что группы оказываются в разных условиях и накапливают разные наследуемые изменения. Новые виды отличаются от исходных групп не только отдельной случайной особенностью, а устойчивыми различиями. Появление новых видов увеличивает число форм животных и делает животный мир разнообразнее.
Усложнение строения не означает, что все животные движутся по одной лестнице от простого к сложному. Разные группы приспосабливаются к разным условиям, поэтому их пути изменений не обязаны совпадать. Простое строение может хорошо соответствовать образу жизни животного и не быть для него недостатком. Сравнивать организмы нужно с учётом среды и выполняемых ими функций, а не только по числу органов.
Пользуйся таблицей как подсказкой для сравнения: начни с признака, затем опиши строение и свяжи его с образом жизни. Пример помогает увидеть, что одна и та же функция может выполняться разными органами. Таблица показывает возможные связи, но не означает, что все животные развивались одинаково.
| Что сравниваем | Особенности строения | Связь с образом жизни | Пример |
|---|---|---|---|
| Появление новых органов и систем органов | В организме появляются новые структуры, выполняющие определённые функции | Новые возможности связаны с условиями жизни и потребностями организма | Появление конечностей у животных, передвигающихся по суше |
| Развитие и согласованная работа систем органов | Органы разных систем взаимодействуют при работе организма | Согласованная работа поддерживает жизненные процессы и активность | Дыхательная и кровеносная системы обеспечивают организм кислородом |
| Приспособления к среде обитания | Форма тела, покровы и органы движения могут различаться | Особенности помогают перемещаться, добывать пищу и размножаться в своей среде | Плавники рыб помогают двигаться в воде |
| Разнообразие видов и их образа жизни | Виды различаются строением и особенностями поведения | Различия связаны с приспособлением к неодинаковым условиям | Водные, наземные и почвенные животные |
Условие. Сравните двух животных из разных групп по строению органов движения и укажите, как различия связаны с их образом жизни. Для примера возьмём рыбу и птицу. Нужно объяснить не только, чем отличаются органы, но и какое значение эти различия имеют при передвижении.
Ответ. Рыба передвигается в воде с помощью плавников, а птица использует крылья для полёта. Различия связаны с тем, что животные живут и перемещаются в разных условиях. Нельзя сказать, что один орган движения «лучше» другого вне сравнения с образом жизни.
Условие. Даны описания животных, обитающих в разных условиях. Определите, какие особенности строения помогают каждому выживать. Например, одно животное живёт в воде и имеет обтекаемое тело с плавниками, а другое передвигается по суше с помощью конечностей. Объясните связь признака со средой, не приписывая животному заранее поставленную цель.
Ответ. Плавники и обтекаемая форма тела связаны с передвижением водного животного, а конечности помогают наземному животному перемещаться по поверхности. Это объяснение показывает связь строения со средой. Признаки не возникли потому, что отдельное животное захотело получить именно такие органы.
Условие. В одной группе животных обнаружены устойчивые различия в строении и образе жизни. Нужно объяснить, почему эти наблюдения сами по себе ещё не доказывают появление нового вида, и назвать важный критерий вида. Важно не путать отличия отдельных организмов или приспособления с границами между видами.
Ответ. Различия строения и образа жизни сами по себе не доказывают появление нового вида. Важный критерий вида — способность организмов скрещиваться друг с другом и давать плодовитое потомство. При классификации учитывают этот критерий вместе с другими признаками.
Ошибка: представлять эволюцию как движение всех животных от простого к сложному по одной лестнице. Так думают, потому что изменения иногда описывают через появление новых органов и систем, но разные группы развиваются неодинаково. Проверь себя: спроси, с какими условиями связан признак, и не объявляй одну группу обязательной ступенью для всех остальных.
Ошибка: считать, что животное приобретает признак именно потому, что он ему необходим. Такая мысль кажется понятной, если видеть пользу признака для выживания, но она приписывает эволюции заранее заданный план. Проверь объяснение: говори о наследуемых изменениях и влиянии среды, а не о том, что организм целенаправленно создал нужный себе орган.
Ошибка: называть любое различие между животными доказательством того, что они относятся к разным видам. Различия заметны при сравнении, поэтому легко принять отдельную особенность за решающий признак. Проверь себя: учитывай совокупность признаков и выясняй, способны ли организмы скрещиваться и давать плодовитое потомство.
Ошибка: считать более сложное строение безусловным преимуществом. Обычно так рассуждают, если принимают число органов за меру успешности организма. Проверь себя: оцени, насколько строение подходит образу жизни и среде животного; сложность сама по себе не показывает, насколько оно приспособлено.
Для этой темы нужны знания об органах и системах органов, а также умение сравнивать строение животных. Классификация опирается на общность признаков: она помогает объединять виды в группы и устанавливать родство между животными. Представления об эволюции пригодятся при изучении происхождения животных и их приспособлений. Они также помогают объяснять, почему живой мир включает так много разных форм.
Почему животные отличаются друг от друга строением?
Группы животных на протяжении длительного времени изменялись и приспосабливались к разным условиям. Поэтому у них возникли особенности, связанные, например, с добыванием пищи, передвижением и размножением.
Всегда ли в ходе эволюции животные становятся сложнее?
Нет. У разных групп эволюция идёт по-разному: некоторые приобретают новые органы или системы, а другие сохраняют простое строение, подходящее для их образа жизни. Простота сама по себе не означает худшую приспособленность.
Почему эволюцию нельзя считать развитием по заранее заданному плану?
Изменения не появляются потому, что организму заранее понадобился определённый признак. Наследуемые особенности и условия среды влияют на то, какие изменения сохраняются в группах организмов.
Как условия среды связаны с разнообразием видов?
В разных условиях полезны разные особенности строения и поведения. Длительные изменения и расхождение групп организмов могут приводить к появлению новых видов, поэтому разнообразие животных увеличивается.
Можно ли считать простое строение организма признаком его несовершенства?
Нет. Особенности организма нужно оценивать в связи с его образом жизни и средой обитания. Простое строение может быть подходящим для конкретных условий и не мешать животному выживать и размножаться.
51. Усложнение строения животных. Многообразие видов как результат эволюции