К ароморфозу относится опыление цветка

Обновлено: 18.09.2024

Эволюционное развитие органического мира привело к возникновению новых приспособительных и адаптивных механизмов и структур к факторам внешней среды на каждой прогрессивной ступени развития живой природы. Подобные структуры получили название ароморфозов. В данной статье будут подробно раскрыты примеры ароморфозов.

Суть и значение ароморфоза

прогрессивные с эволюционной точки зрения изменения, возникающие в организме других классов живых существ.

Значение ароморфозов следующее:

один из путей эволюционного развития;

позволяет адаптироваться особям к новым условия существования;

один из способов освоения новых, ранее неизведанных экологических ниш.

Примеры ароморфозов

По мере эволюционного развития жизни на Земле на каждой отдельной взятой стадии возникали различные примеры структурных изменений живых существ, которые позволяли последним захватывать новые экологические ниши.

Органический мир

В контексте биологического развития органического мира к ароморфозам относятся следующие изменения живой природы: преобладание ядерных организмов над безъядерными, возникновение полового способа размножение (что повысило разнообразие природного материала на Земле и как следствие способность его адаптации к тем или иным фактором и условиям внешней среды), доминирование многоклеточных организмов над одноклеточными. Таким образом, в процессе эволюционного развития органического мира можно выделить следующие тенденции: зарождение механизмов интеграции и дифференцировки (связано с преобладанием многоклеточных организмов над одноклеточными) и стремление живой природы к генетическому разнообразию (основа любого повышения уровня организации, так как внешние изменения возникают вследствие экспрессии тех или иных генетических структур).

Ароморфозы растений

Растительная природа получила в ходе биологического развития получила несколько фундаментальных преобразований, которые предопределили возникновение такой атмосферы, какая она существует в настоящее время. К ароморфозам растений необходимо отнести: возникновение фотосинтеза (процесс, основа которого заключается в преобразовании световой энергии в энергию ковалентных и ионных связей), возникновение споровых представителей растительного царства, которые обладали побегом, что позволило растения полноценно выйти на сушу и закрепиться в данной экологической нише. Другими важными структурными изменениями, которые произошли с растениями являются следующие:

наличие способность к размножению без нахождения в водной среде;

возникновение цветков (класс покрытосеменные) и семязачатков (класс голосеменные);

развитие проводящей и корневой систем, что дало возможность растению получать неорганические вещества из почвы и проводить их по лубу к листьям и цветкам;

возникновение новых органов, в которых стало возможно активное протекание процессов фотосинтеза (речь идет о листьях);

размножение посредством семян (класс голосеменные).

Земноводные

Своим происхождением земноводные обязаны кистеперым рыбам. Основными структурными изменениями земноводных являются модернизации, возникшие в связи с их выходом на сушу (до этого представители царства животных в основном обитали в морских и океанских водах). К таковым модернизациям относятся: развитие легких, что позволило амфибиям дышать атмосферным кислородом и передвигаться по сухопутным земля, к другим ароморфозам земноводных относятся развитие среднего уха, возникновение сердца, состоящего из трех полостей (камер), образование пятипалой конечности.

Пресмыкающиеся

Пресмыкающиеся — это следующая ступень эволюции после земноводных, известные каждому ребенку динозавры непосредственно относятся к данному классу живых существ. Ароморфозами пресмыкающихся являются следующие изменения строения их органов: модернизации легких (ячеистая структура) и дыхательных путей, возникновение внутреннего оплодотворения (у земноводных оно наружное), развитие амниотических оболочек, которые необходимы для защиты плода от внешних воздействий.

Ароморфозы птиц

Птицы являются следующей ступень эволюционного развития после земноводных. На данном этапе возникают следующие структурные изменения: возникновение двойного дыхание, появление четырехкамерное сердце (у земноводных трехкамерное, исключение составляет только крокодил), возникновение теплокровности, образование перьевого покрова и крыльев.

Рыбы являются предшественниками земноводных в контексте эволюционного развития. Основными ароморфозами рыб являются следующие изменения их строения: развитие кровеносной системы замкнутого типа и двухкамерного сердца (однако кровь не разделяется на артериальную и венозную, и по жилам рыб течет венозная кровь, правда, в участках их жизненно важных органов она более насыщена кислородом), формирование костного скелета.

Млекопитающие

По мнению большинства ученых-эволюционистов пресмыкающиеся являются главными предшественниками млекопитающих. Возникновение класс млекопитающих совпало во временном промежутке с формированием класса птиц. Оба данных класса обладают теплокровностью, которая у млекопитающих обусловлена наличием следующие ароморфозов:

разделение между артериальным и венозным кровообращением становится полным;

наличие четырехкамерного сердца с межжелудочковой и межпредсердной перегородками;

формирование развитого слоя подкожно жировой клетчатки;

возникновение шерстяного покрова.

Другими важными ароморфозами животных, которые относятся к тому же классу живых существ, что и человек, являются возможность кормить детенышей молоком матери, формирование альвеолярных легких (что дало возможность поглощать больший объем кислорода), развитие почки и мозговых структур (появление коры больших полушарий мозга), формирование развитой нервной системы, способности к обучению в течении жизни (у рыб она отсутствует) и так далее.

Насекомые

К структурным изменениям, возникших на этапе формирования класса насекомых, относятся следующие: наличие хитинового покрова, сегментирование тела на отделы, наличие кутикулы, способность летать, возникновение гемолимфы и нескольких пар глаз и конечностей. Резистентность представителей класса насекомых к воздействию факторов внешней среды обуславливает их биологический успех (понятие, отражающие количество занимаемых экологических ниш, видовое, родовое разнообразие и общее количество особей).

Отдельно стоить отметить ароморфозы червей: возникновение мезодермы (третий зародышевый листок), формирование двусторонней симметрии (до этого преобладала радиальная), образование выделительной, пищеварительной и нервной систем.

Человек

К ароморфозам человека можно отнести следующие морфофункциональные изменения строения организма людей: развитие членораздельной речи (что является основным отличием человека от обезьяны); усиление функциональной активности коры больших полушарий, увеличение объема головного мозга, удлинение конечностей, формирование противопоставленного остальным большого пальца на руках, значительное увеличение тазобедренных суставов (вследствие чего стало легче рожать), формирование лордозов и кифозов в позвоночном столбе, структурные изменения обуславливающие прямохождение.

В заключении, необходимо отметить, что несмотря на очевидный прогрессивный характерных изменений, называемых ароморфозами, они могут иметь и обратную сторону медали, так, например, развитие прямохождения у человека привело к возникновению заболеваний (например, радикулит), которые не встречаются у других представителей животного мира.

Эволюция органического мира продолжается с момента возникновения жизни на Земле, то есть на протяжении почти 4-х миллиардов лет.

Первыми живыми организмами были одноклеточные микробные существа (бактерии и археи). С них, собственно, всё и началось.

Трудно себе представить, что по большому счёту у всех ныне существующих живых организмов – один общий предок.

Каким же образом со временем образовалось огромное биологическое разнообразие? Как оно изменялось в ходе эволюционного процесса? Почему одни объекты живой природы вымерли, а другие дошли до наших дней почти в первозданном состоянии?

В значительной степени это объясняется таким явлением, как ароморфоз, о котором и пойдёт речь.

Ароморфоз — это.

Под ним понимается длительный эволюционный процесс, связанный с преобразованием (в сторону усложнения) внешних и внутренних структур и повышением уровня организации живых организмов.

В результате подобных изменений происходит подъём на новую ступень развития, что даёт возможность расширять ареал обитания и лучше приспосабливаться к условиям внешней среды. Благодаря ароморфозу появляются дополнительные таксономические единицы, включая классы, типы и отделы.

Ароморфоз протекает на фоне наследственных изменений и борьбы за существование, в которой более совершенные организмы получают определённые преимущества, а следовательно, больше шансов выжить и произвести потомство. То есть работает механизм естественного отбора.

О существовании ароморфоза свидетельствуют такие яркие проявления (примеры) как:

появление многоклеточных организмов;
приобретение растениями способности к фотосинтезу;
усовершенствование кровеносной, пищеварительной и дыхательной системы у животных;
переход к половому размножению.

Это далеко не полный перечень. Далее он будет частично дополнен отдельными примерами.

Преобразования и усложнения, происходящие в популяциях, различаются по степени важности, сложности и универсальности.

Так, ароморфоз представляет собой переход на качественно новый морфологический и организационный уровень развития (например, возникновение хорды и позвоночника у животных), в то время как мелкие эволюционные трансформации в рамках одного вида (например, приобретение маскировочной окраски) относится к идиоадаптации.

Ароморфоз растений

Первые растения возникли в водной среде более двух миллиардов лет назад.

Прошло полтора миллиарда лет, прежде чем водоросли появились на суше, где образовали новые разновидности и формы, и приспособились к жизни в новых условиях.

Важнейшим ароморфозом в мире растений стало приобретение способности к фотосинтезу (то есть к преобразованию солнечной энергии в химическую), что обеспечило наземных животных питательными веществами и кислородом.

Из остальных существенных преобразований отметим следующие:

способность размножаться вне водной среды;
появление цветов, семязачатков и плодов;
развитие корневой системы;
образование проводящих тканей (стеблей) и органов (листьев).

Важным этапом ароморфоза растений стал переход от спорового, во многом зависимого от внешних факторов размножения к более прогрессивному размножению семенами.

Значение ароморфоза

Эволюционные изменения, которые затрагивают большинство представителей нашей планеты, имеют ярко выраженное направление и целевое назначение: увеличение шансов на выживание за счёт адаптации к постоянно меняющимся природным факторам.

Ароморфоз способствует освоению новых территорий и экологических ниш, появлению животных и растений, более жизнеспособных по сравнению со своими предками.

Благодаря ароморфозу прокариоты открыли дорогу эукариотам, а из одноклеточных организмов образовались многоклеточные формы жизни.

Примерно 350 млн.лет назад из океана на сушу вышли первые земноводные. Они научились дышать кислородом, передвигаться по земле и по воздуху, добывать пищу.

В процессе эволюции многие из них обрели приспособления (челюсти, ноги, крылья и т.д.), позволившие в том или ином виде сохраниться до наших дней и образовать богатейшее царство животных, к которому относимся и мы с вами.

Эта статья относится к рубрикам:

Комментарии и отзывы (1)

Всё равно непонятно, как из одной клетки получилось такое многообразие сложных живых организмов.

Как птицы научились летать? У них весь скелет приспособлен для этого, я имею ввиду их лёгкие полые кости, ну не сказали же они себе, что хотят летать и поэтому получили скелет такой лёгкости.

Почему одни животные вышли из воды, а другие нет, а есть ещё и те, что вышли, а потом вернулись обратно, например, киты и дельфины.

Примеры ароморфоза, идиоадаптации и общей дегенерации можно найти как среди растений, так и среди животных

Понятия ароморфоза, идиоадаптации и общей дегенерации соответствуют основным направлениям эволюции, причём первые два примера имеют положительную оценку, а последний – негативную. Между ними существует множество различий, но разобраться в них не составит труда даже без всяких сложных таблиц. Пути эволюции, к счастью, в наше время уже изучены достаточно хорошо.

Ароморфоз

Централизация нервной системы – пример ароморфоза

Примеры ароморфозов окружают нас, и мы видим их каждый день – это животные, растения и другие организмы. Этот направление эволюции приводит к образованию крупных таксонов, например, таких, как, птицы, земноводные или позвоночные в целом. Если кратко, то ароморфоз представляет собой путь эволюции, при котором организация живых организмов усложняется. Простейшие примеры ароморфоза: развитие центральной нервной системы, формирование четырёхкамерного сердца у млекопитающих, общее преобразование кровеносной системы. Однако, у животных и у растений эти процессы по понятным причинам протекали по-разному.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Ароморфозы (бактерии, грибы, растения)

Бактерии (Прокариоты)

1. ДНК сосредоточен в нуклеотиде.

2. Основа оболочки – муреин.

3. Запасные питательные вещества – полисахариды, жиры, сера, полифосфаты.

4. Питание – сапрофиты, автотрофы, паразиты.

5. Способны к спорообразованию.

6. Размножение – деление.

Водоросли

2. Способность к фотосинтезу.

3. Наличие специальных фотосинтетических пигментов, которые находятся в специальных органоидах – хроматофорах.

5. Клеточная стенка состоит из 2–х слоев: целлюлозный слой, прикрепленный к мембране и пиктиновый слой.

6. Размножение половым и бесполым путем.

7. Чередование полового и бесполого поколения.

8. Возможность образования – зооспор (подвижных) и апланоспор (неподвижных).

9. Возможность образования гамет.

10. Тело – слоевище (таллом).

11. Светочувствительный глазок.

Грибы

1. Клеточная стенка – хитин.

2. Гетеротрофный тип питания

3. В качестве запасающего питательного вещества образовывается гликоген

4. В качестве продуктов обмена веществ – мочевина.

5. Тело – мицелий, состоит из нитей – гифов.

6. Нет хлорофилла.

Лишайники

1. Симбиоз гриба и водоросли (гриб поставляет воду с растворенными минеральными солями, водоросль – органику)

2. Нет зеленой окраски.

3. Очень неприхотливы.

4. Размножение – бесполое и специальными образованиями: соредии, изидии, цефаллодии.

Мхи

1. Тело разделено на стеблевидную ось и листообразные пластинки.

2. Наблюдается первичная дифференцировка на ткани.

3. Корней нет, у некоторых развиты ризоиды.

4. Половые органы антеридии (мужские) и архегонии (женские).

5. Фотосинтезирующие ткани развиты слабо.

Папоротникообразные

1. Есть корневище с придаточными корнями.

2. Есть стебель с хорошо развитой проводящей тканью.

3. Листья – вайи бывают спороносными и фотосинтезирующие

4. Чередование поколений с господством спорофита.

5. В клетках гаметофита сосредоточен хлорофилл.

6. Спорангии находятся на нижней стороне листа.

7. У хвощей споры однополые.

8. У плауновидных – гаметофит развивается под землей, лишен хлоропластов.

Семенные растения

1. Возникновение оплодотворения, не связанного с водой.

2. Возникновение семени.

Голосеменные

1. Семя есть, но плода никогда не образуется. Семена не защищены.

3. В древесном стебле представлены все виды тканей.

4. Шишка – видоизмененный побег.

5. Имеются семенные зачатки из которых после оплодотворения развиваются семена.

Покрытосеменные

1. Двойное оплодотворение.

2. Семязачатки находятся внутри завязи, семена находятся внутри плода.

3. Появление сосудов в проводящей системе.

4. Образование цветка.

5. Опыление насекомыми.

Ароморфозы (животные)

Одноклеточные

1. Появление актиново -миозиновой системы: формирование псевдоподий и хищное питание путем фагоцитоза;

2. Ядерная оболочка: защита генетического материала в условиях высокой подвижности цитоплазмы эукариот;

3. Появление оформленного ядра

4. Появление органоидов в клетке

5. Появление хромосом линейной формы

6. Половое размножение

7. Появление приспособлений для передвижения-например жгутиков или ложноножек

Многоклеточные

Кишечнополостные

2. Двухслойное строение

3. Лучевая(радиальная) симметрия

4. Дифференциация клеток

5. Нервная система диффузного (сетчатого) типа

6. Полостное пищеварение

Плоские Черви

1. Двусторонняя симметрия

2. Кожно-мускульный мешок

3. Третий зародышевый листок – мезодерма

4. Появление переднего конца тела с комплексом органов чувств

5. Нервная система лестничного типа

6. Выделительная система (протонефридии)

7. Половые железы (мужские – семенники, женские –яичники)

8. Дифференцировка половой системы

Круглые Черви

1. Первичная полость тела

2. Прогрессивное развитие нервной системы (головные нервные узлы (ганглии) соединены друг с другом множеством перемычек, образуя окологлоточное нервное кольцо)

3. Задний отдел кишечника (анальное отверстие)

4. Дифференцировка мышц

Кольчатые Черви

1. Вторичная полость тела – целом

2. Сегментированное тело

3. Конечности – параподии

4. Замкнутая кровеносная система (брюшной, спинной и поперечные кровеносные сосуды)

5. Нервная система узлового типа

1. Слияние сегментов тела в отделы

2. Нервные узлы в отделах тела

3. Появление сердца

4. Появление пищеварительных желез (печень – самая крупная)

5. Появление раковины – наружного скелетного образования

Членистоногие

1. Членистые конечности

2. Поперечно-полосатая мускулатура

3. Слияние сегментов тела (гетерономная сегментация тела – членики с разными функциями)

4. Появление хитинового покрова

5. Способность к полету – появление крыльев

1. Появление хорды

2. Трубчатый тип нервной системы

3. Жаберные щели в глотке

4. Парные конечности

5. У амниот - специализированные зародышевые оболочки и плотные яйцевые оболочки (плотные яйцевые оболочки отсутствуют только у класса млекопитающих, за исключением яйцекладущих)

1. Появление черепа и челюстей

2. Парные плавники

3. Редукция хорды и появление костного позвоночника

Амфибии (Земноводные)

1. Появление конечности пятипалого типа

2. Дифференцировка мускулатуры

3. Возникновение легких

4. Трехкамерное сердце и второй (легочный) круг кровообращения

5. Появление шейного и крестцового отделов позвоночника

1. Зародышевые оболочки

2. Внутреннее оплодотворение

4. Ячеистые легкие и грудная клетка

5. Неполная перегородка в сердце

6. Кора больших полушарий

7. Вторичная почка

Млекопитающие

1. Полная перегородка в сердце и разделение кругов кровообращения

2. Развитие коры головного мозга

3. Матка и молочные железы, забота о потомстве

4. Возникновение волосяного покрова

5. Дифференцировка зубов

6. Альвеолярные легкие

Ароморфозы по эрам

Эра

Начало (млн лет назад)

Важнейшие ароморфозы

1) возникновение фотосинтеза;

2) возникновение эукариотической клетки;

3) появление полового процесса;

4) формирование многоклеточности

1) формирование двусторонней симметрии тела;

2) возникновение третьего зародышевого листка;

3) образование систем органов;

4) формирование сквозной пищеварительной трубки;

5) возникновение кровеносной системы;

6) образование наружного скелета, поперечно-полосатой мускулатуры, членистых конечностей;

7) формирование осевых органов хордовых

1) формирование тканей и органов у растений;

2) разделение тела животных на отделы;

3) образование челюстей;

4) появление конечностей наземного типа у животных;

5) появление органов воздушного дыхания;

6) внутреннее оплодотворение;

7) формирование яйца;

8) появление рогового покрова на коже;

9) образование семян

1) формирование четырёхкамерного сердца, разделение артериального и венозного кровотоков;

2) появление молочных желез;

3) образование матки и появление внутриутробного развития зародыша;

4) появление цветка и плода

1) развитие коры больших полушарий;

2) формирование прямохождения

Переходные формы

К палеонтологическим доказательствам эволюции относят:

· ископаемые остатки организмов вымерших видов;

· ископаемые переходные формы;

· филогенетические ряды современных видов.

Ископаемые остатки раковин морских организмов

Ископаемые переходные формы — это вымершие организмы, сочетающие признаки более древних и более молодых групп.

Переходные формы позволяют установить родственные связи между современными и вымершими организмами. Наличие переходных форм доказывает историческое развитие живой природы и помогает в построении естественной системы растительного и животного мира.

· кистепёрые рыбы — стегоцефалы — земноводные;

· пресмыкающиеся — археоптерикс — птицы;

· пресмыкающиеся — звероящеры — млекопитающие;

· водоросли — псилофиты — споровые растения;

· папоротниковидные — семенные папоротники — голосеменные.

Филогенетические (палеонтологические) ряды — последовательности переходных ископаемых форм, отражающие эволюцию современных видов.

Установление филогенетических рядов доказывает существование эволюционного процесса и возможность происхождения одного вида от другого.

· филогенетический ряд современной лошади;

· филогенетический ряд человека;

· филогенетический ряд хоботных.

Ископаемые переходные формы

Ископаемые переходные формы – организмы, сочетающие признаки организмов разного уровня организации

Псилофиты

Наземные растения

1. Нет органов

2. Тело – слоевище (таллом)

1. Стебель с чешуйками

2. Кожица с устьицами

3. Корневище с ризоидами

4. Проводящие, покровные, механические ткани

Эвглена зеленая

1. Хроматофоры содержат хлорофилл

2. На свету питание автотрофное

1. Имеется стигма

2. В темноте питание гетеротрофное

Трилобиты

Кольчатые черви

Членистоногие

1. Расчлененное тело

2. Сходство строения нервной системы

3. Наличие параподий

1. Наличие ротовых конечностей

2. Смешанная полость тела

3. Органы дыхания – трахейные трубочки

4. Наличие ножных расчлененных придатков

Мечехвост

1. Тело защищено панцирем

2. Схожий способ питания

3. Дыхание жабрами

4. Наличие линьки

5. Размножение выметыванием икры

6. Фасеточные глаза

1. Пара коротких хелицер

2. Откладывание яиц на суше

Ланцетник

Беспозвоночные

Позвоночные

1. Отсутствие головного мозга и сердца

2. Сегментарное строение мышц

3. Схожесть органов кровообращения, выделения и пищеварения

4. Способ питания

5. Сегментарное тело

6. Один круг кровообращения

1. Наличие внутреннего скелета

2. Спинной мозг в виде трубки

3. Стенки глотки с жаберными щелями

4. Замкнутая кровеносная система

6. Сквозной кишечник

Кистеперая рыба, Ихтиостега, Стегоцефал

Земноводные

1. Обтекаемая форма тела

2. Чешуя и наличие плавников

3. Органы боковой линии

4. Слаборазвитый плавательный пузырь

1. Рычажные конечности

2. Тазовый и плечевой отдел

3. Кости в парных плавниках

4. Наличие примитивных легких

Археоптерикс

Пресмыкающиеся

1. Наличие зубов

2. Брюшные ребра

3. Длинный хвост из позвонков

4. Пальцы с когтями

5. Отсутствие киля

6. Кости без воздухоносных полостей

1. Наличие крыльев

2. Наличие перьев

3. Сходство задних конечностей с цевкой

4. Сходство форма тела

Зверозубый ящер

Пресмыкающиеся

Млекопитающие

1. Внешний вид

2. Конечности по бокам туловища

1. Строение черепа и позвоночника

2. Строение конечностей

3. Гетеродонтная зубная система

Утконос, Ехидна

Млекопитающие

1. Наличие клюва

2. Детеныши вылупляются с яйца

1. Непостоянная температура тела

2. Строение кровеносной системы

3. Схожесть яиц с яйцами рептилий

1. Кормят молоком

2. Откладывает яйца (ехидна) не на земля (как утконос), а в сумку на животе

Читайте также: