Возникновение многоклеточности у животных возникновение цветка у покрытосеменных растений ароморфоз

Обновлено: 18.09.2024

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Ароморфоз. Понятие, значение и примеры.

Что такое ароморфоз — его значение и примеры ароморфоза у млекопитающих, птиц, растений

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:

1. появление многоклеточных организмов;

2. приобретение растениями способности к фотосинтезу ;

3. усовершенствование кровеносной, пищеварительной и дыхательной системы у животных;

4. 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 .

Тем не менее, уже упоминавшийся А.Н.Северцов полагал, что ароморфоз может трансформироваться в идиоадаптацию, которая, в свою очередь, способна инициировать ароморфную эволюцию.

Ароморфозом в биологии называют способность живых организмов в процессе эволюции адаптироваться к изменению окружающей среды, при этом значительно повышая свой уровень организации, приобретая новые полезные способности и умения. Ярким примером ароморфоза может служить возникновение шерстного покрова у млекопитающих, что дало им возможность адаптироваться к общему понижению температуры на нашей планете, и в то время как большие и теплолюбивые динозавры вследствие похолодания, попросту вымерли, сумевшие адаптироваться млекопитающие стали доминирующей формой жизни. По сути, ароморфоз – это главное направление в эволюции и детальное изучение его помогает ученым более детально проследить все основные этапы эволюции живых существ.

Также помимо этого в эволюции известны такие трансформации, как идиоадаптация и дегенерация. Идиоадаптация – небольшое усовершенствование в рамках одного вида, в то время как ароморфоз – это качественный скачок на более высокий уровень. Дегенерация же наоборот обратный процесс в эволюции, переход на более низкий уровень.

Ароморфозы органического мира

Прежде всего, ароморфозы сыграли большую роль в эволюции органического мира, и самым первым и важным тут является ароморфоз образования многоклеточных организмов, которые в ходе эволюции стали доминировать над более примитивными одноклеточными. По времени это произошло в архейскую эру, то есть около 4 миллиарда (плюс минус пару миллионов) лет назад.

Также к весьма важному ароморфозу органического мира можно отнести и половое деление клеток, как и половое размножение в целом. Именно благодаря ему, все мы, как люди, так и животные, разделены на полы.

Ароморфозы растений

Одним из важнейших ароморфозов в эволюции растений, пожалуй, является возникновение у них явления фотосинтеза – процесса преобразования энергии света в энергию химических связей. По времени этот ароморфоз можно отнести к началу палеозойской эры, когда растения и живые организмы постепенно стали осваивать сушу (вы ведь помните, что жизнь на Земле зародилась в воде).

Также стоит отметить важный ароморфоз у растений, произошедший в силурийский период палеозойской эры (443 миллиона лет назад) – появление первых споровых, риниофитов. Они были первыми растениями, тело которых было представлено побегом, а не талломом (как у подводных водорослей), по сути это были уже первые полноценные наземные растения нашей планеты. Благодаря им, атмосфера Земли пополнилась кислородом и стала пригодной для обитания и первых наземных животных.

растения мезозойской эры

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.

Вишня

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:

1. способность размножаться вне водной среды;

2. появление цветов, семязачатков и плодов;

3. развитие корневой системы;

4. 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.

Ароморфозы насекомых

Насекомые, самые мелкие (не считая микробов, разумеется) обитатели нашей планеты также в процессе эволюции проходи через свои различные ароморфозы, правда не так интенсивно, как другие животные, например, те же тараканы вообще никак не видоизменялись еще со времен динозавром. Тем не менее, может отметить следующие ароморфозы у насекомых:

§ появление зародышевых оболочек (серозной и амниотической).

§ преобразование ротового аппарата у некоторых насекомых.

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.

Ароморфозы земноводных

Ученные до сих спорят о происхождение земноводных, но согласно наиболее популярной теории, они ведут свое начало от кистеперых рыб , являющихся далекими предками современных амфибий. И согласной этой же теории, самым важным ароморфозом, который позволил первым земноводным осваивать сушу, было развитие у них легких, позволяющих дышать кислородом.

Помимо этого можно отметить и другие не менее важные ароморфозы древних земноводных, а именно:

§ Появление пятипалой конечности.

§ Развитие среднего уха.

§ Появление трехкамерного сердца.

Ароморфозы пресмыкающихся

Пресмыкающиеся, появившиеся следом за земноводными, по сути, были следующим этапом в освоении животными наземной жизни. Это были первые, уже полноценные наземные животные, дышащие исключительно легкими и исключительно кислородом.

Среди важных ароморфозов, которые позволили древним пресмыкающимся вытеснить древних земноводных можно отметить:

§ Появление защитных оболочек вокруг яиц детенышей.

§ Появление ячейстых легких с развитыми дыхательными путями.

Впоследствии от первых пресмыкающихся произошли гигантские динозавры, ставшие на долгие миллионы лет подлинными хозяевами нашей планеты.

Динозавры

Ароморфозы птиц

Первые птицы на Земле появились в Юрский период мезозойской эры (200 миллионов лет назад). Первым предком всех пернатых был такой себе археоптерикс, по мнению ученых занимающий промежуточное положение между пресмыкающимися и собственно птицами.

археоптерикс

Археоптерикс еще не умел летать, а только лишь планировать с ветки на ветку, но, несмотря на это он дал начало развития рода птиц. Само же развитие сопровождалось важными ароморфозами, позволившими птицам, наконец-таки подняться в небо. Приведем основные ароморфозы, которые привели к появлению птиц:

§ Появление перьевого покрова и формирование крыльев.

§ Значительное развитие органов зрения и слуха.

§ Развитие четырехкамерного сердца.

§ Развитие двойного дыхания.

§ Наличие теплокровности и значительное увеличение интенсивности обмена веществ.

Ароморфозы рыб

Если брать во внимание, то, что жизнь наша зародилась в воде, и рыбы, по сути, являются древнейшими (не считая водоросли, планктон и прочие одноклеточные организмы) представителями жизни на Земле, они те не менее в процессе своей эволюции также прошли через ряд важных ароморфоз, среди которых можно отметить:

§ Появление костного скелета.

§ Возникновение замкнутой кровеносной системы с одним кругом в сочетании с жаберным дыханием.

рыбы

Ароморфозы млекопитающих

Важным ароморфозом животных млекопитающих, уже упоминавшемся нами в начале статьи стало развитие у них шерстяного покрова, равно как и приобретение постоянной температуры тела, что позволило млекопитающим приспособится к более холодному климату умеренных широт. Также можно отметить и такие важные ароморфозы как развитие легких, кровеносной системы, головного мозга, кормление детенышей молоком матери.

Отдельно можно отметить ароморфозы, которые обеспечили теплокровность млекопитающим, это:

§ Полное разделение венозного и артериального потоков крови, когда все тело снабжается именно артериальной кровью.

§ Наличие альвеолярных легких, которые имеют большую поверхность газообмена. Они увеличивают интенсивность обмена веществ.

§ Появление шерстяного покрова и подкожной жировой клетчатки, обеспечивающей сохранение тепла.

§ По мнению учёных, предками млекопитающие были пресмыкающиеся, а конкретно древние рептилии.

§ Об этом свидетельствуют схожие признаки, такие как строение скелета или эмбриональное развитие. Первые млекопитающие были яйцекладущими (неспособными к внутриутробному вынашиванию детёнышей). Плацентарные особи появились значительно позднее, став следующей стадией развития этой группы животных.

Свинья

§

§ Главной отличительной чертой млекопитающих является вскармливание детёнышей материнским молоком. Это самый совершенный и организованный класс позвоночных. Благодаря ароморфозу у этих животных произошло формирование внутреннего скелета, появился шерстяной покров, образовались альвеолярные лёгкие и четырёхкамерное сердце.

§ Дальнейшее развитие получила мозговая, кровеносная и нервная система. Всё это в совокупности с системой терморегуляции, поддерживающей постоянную температуру тела, дало возможность расширить ареал обитания и хорошо приспособиться даже к суровому климату северных широт (вспомним белых медведей и пингвинов).

Ароморфоз птиц

Большинство биологов относят появление птиц к юрскому периоду мезозойской эры (около 200 млн.лет тому назад).

Предком пернатых был археоптерикс (нечто среднее между птицей и пресмыкающимся).

Это вымершее существо умело только планировать с дерева на дерево, но благодаря ароморфозу оно дало начало собственно птицам, способным к полноценному полёту.

Динозавр

Основными ароморфозами , благодаря которым появился класс птиц, являются:

1. появление перьев;

2. формирование сильных крыльев;

3. развитие зрения и слуха;

4. обретение четырёхкамерного сердца;

5. образование трубчатых костей.

Приобретение теплокровности и стабильности температуры тела дало птицам возможность сократить зависимость от климатических условий и осваивать новые экологические ниши.

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.Формирование ароморфоза – очень длинный процесс, порой длящийся сотнями тысяч лет. Тем не менее его значение очень велико, ведь благодаря ему живые существа развиваются. В основе этого развития стоят такие биологические механизмы, как наследственность (приобретенные положительные гены от родителей передаются их детям), так и естественный отбор, когда особи, не поддающиеся воздействию ароморфоза, вымирают (помним про динозавров). Далее детально разберем, какие есть виды ароморфозов.


Задание 19 № 19362

Установите правильную последовательность важнейших ароморфозов у растений.

2) образование семян

3) появление вегетативных органов

4) возникновение цветка и плода

5) возникновение многоклеточности

Важнейшие ароморфозы у растений: фотосинтез (синезеленые водоросли) — возникновение многоклеточности (нитчатые водоросли)— появление вегетативных органов (мхи, папоротниковидые) — образование семян (семенные папоротники, голосеменные) — возникновение цветка и плода (покрытосеменные).

Гипотезы возникновения жизни на Земле:

Этапы биохимической эволюции:

  • Геохимическая эволюция планеты Земля, синтез простейших соединений, переход воды в жидкое состояние в результате постепенного охлаждения Земли. Эволюция атмосферы и гидросферы.
  • Образование из неорганических соединений органических, их накопление в первичном океане в результате электромагнитного воздействия Солнца, электрических разрядов, космического излучения.
  • Усложнение органических соединений, образование и выделение белковых структур из среды, образование водных комплексов и создание вокруг белков водной оболочки. Слияние комплексов и возникновение коацерватов, способных обмениваться веществом и энергией с окружающей средой.
  • Поглощение коацерватами металлов.
  • Образование гидрофобных липидных границ между коацерватами и внешней средой, что привело к возникновению полупроницаемых мембран, в результате была обеспечена стабильность функционирования коацервата.
  • Выработка в ходе эволюции процессов саморегуляции и самовоспроизведения.

Ароморфозы

Основные ароморфозы в эволюции растений и животных

Ароморфозы у растений:

Появление автотрофного питания;
Способность к фотосинтезу;
Наличие специальных фотосинтетических пигментов;
Появление органоидов — хроматофоров;
Половое размножение;
Появление клеточной стенки из 2-х слоев: целлюлозного и пектинового;
Чередование полового и бесполого поколений;
Появление тканей;
Разделение тела на стебель и листообразные пластинки;
Появление половых органов — мужских (антеридии), женских (архегонии);
Появление корня;;
Возникновение оплодотворения, не связанного с водой;
Возникновение семени;
Появление шишки — видоизмененного побега;
Возникновение семенных зачатков;;
Возникновение хвои;;
Возникновение семенных зачатков, из которых после оплодотворения развиваются семена;
Возникновение двойного оплодотворения у цветковых растений;
Появление цветка;
Способность к опылению насекомыми.

Ароморфозы у животных:

Многоклеточность;
Лучевая симметрия;
Возникновение 2-х зародышевых листков (эктодермы, энтодермы);
Нервная система — диффузного типа;
Двусторонняя симметрия;
Появление 3-го зародышевого листка — мезодермы;
Появление первичной полости тела;
Появление вторичной полости тела (целом);
Дыхательная система — жабры;
Возникновение нервной системы — окологлоточное нервное кольцо и нервные стволы;
Расчленение тела на голову, грудь, брюшко;
Возникновение наружного хитинового скелета;;
Членистые конечности у насекомых;
Развитие с личиночной стадией (полное, неполное);
Возникновение хорды;
Дыхательная система — легкие развиваются как парные выпячивания задней части глотки;
Дифференциация мускулатуры;;
Парные конечности с шарнирными суставами;
Передний мозг четко разделен на 2 полушария;;
Крупные, богатые белком и желтком яйца;;
Внутреннее оплодотворение;
Постоянная температура тела птиц, млекопитающих;
Появление перьев у птиц;
Кровеносная система — полное разделение кругов кровообращения;
Тело покрыто волосяным покровом;
Появление желез в коже;
Появление наружного уха;
Появление коры головного мозга;
Появление четырехкамерного сердца.

При подготовке к итоговой аттестации очень часто у обучающихся возникают проблемы с приведением примеров ароморфозов. Данный материал позволит подготовить ответ на этот вопрос.

ВложениеРазмер
aromorfozy_rasteniy_i_zhivotnyh.docx 81.71 КБ

Предварительный просмотр:

Ароморфоз —прогрессивное эволюционное изменение строения, приводящее к общему повышению уровня организации организмов.

Ароморфоз — это расширение жизненных условий, связанное с усложнением организации и повышением жизнедеятельности

Во-первых, это эволюционное изменение. Это означает, что это не просто небольшое изменение дочернего организма по отношению к родительскому. Это серьезное изменение в строении, которое привело к появлению абсолютно новых признаков.
Растительный мир:



Примеры ароморфозов растений:

От водорослей к наземным растениям:
1. появление проводящих тканей и частей тела (листьев);

2. переход от ризоидов к корням;

3. размножение в безводной среде;

От простейших наземных к голосеменным:
1. появление органов (в том числе — настоящий корень);

2. размножение семенами;

От голосеменных к покрытосеменным:
1. тройное оплодотворение — т.е. изменение органов размножения;

2. возникновение в клетках хлоропластов с хлорофиллом, фотосинтеза — важный ароморфоз в эволюции органического мира, обеспечивший все живое пищей и энергией, кислородом.
3. Появление от одноклеточных многоклеточных водорослей — ароморфоз, способствующий увеличению размеров организмов. Ароморфные изменения — причина появления от водорослей более сложных растений — псилофитов. Их тело состояло из различных тканей, ветвящегося стебля, ризоидов (выростов от нижней части стебля, укрепляющих растение в почве) 4. Дальнейшее усложнение растений в процессе эволюции: появление корней, листьев, развитого стебля, тканей, позволивших им освоить сушу (папоротники, хвощи, плауны) .

5. Ароморфозы, способствующие усложнению растений в процессе эволюции: возникновение семени, цветка и плода (переход семенных растений от размножения спорами к размножению семенами). Спора — одна специализированная клетка, семя — зачаток нового растения с запасом питательных веществ. Преимущества размножения растений семенами — уменьшение зависимости процесса размножения от окружающих условий и повышение выживаемости.

Примеры ароморфозов у растений :

1. возникновение автотрофного питания,

2. появление побеговых растений, семенного размножения, образование цветков, защита семян околоплодником, двойное оплодотворение и т. д.

Примеры ароморфозов у растений :

1.Возникновение у животных скелета,

2. свободных конечностей,

4. четырехкамерного сердца,

5. живорождение потомства и вскармливание его молоком —

Это крупнейшие ароморфозы, так как они дали возможность освоить животным новые среды обитания и источники питания. Это привело к перестройке общего уровня организации.

Примеры ароморфозов животных:

Топ 10 ароморфозов животного мира:

  1. Появление клеточного ядра — переход от прокариотических организмов к эукариотическим.
  2. Переход от одноклеточных организмов к многоклеточным.
  3. Низшие черви — появление мезодермы — третьего зародышевого листка.
  4. Переход от первичноротых к вторичноротым — появление отдельного органа выделения.
  5. Членистоногие — первые, у кого появляются настоящие конечности.
  6. Переход внешний скелет-хорда-внутренний скелет — от низших к высшим животным — пример ароморфоза опорной системы.
  7. Дыхание всей поверхностью тела -трахеи- жабры-легкие — пример ароморфозов органов дыхания.
  8. Мышечный узел — однокамерное — двухкамерное-трехкамерное — четырехкамерное сердце, перегородки, круги кровообращение — ароморфозы кровеносной системы.
  9. Появление плаценты — пример ароморфозов размножения

10.Увеличение объема головного мозга

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных.

Это задание поможет выявить пробелы по теме "Цитология" при подготовке к ЕГЭ и ГИА.

Экология растений.Экология животных.

Вашему вниманию предлагается олимпиада по экологии (7 класс) ,состоящая из трех частей: А-14 вопросов,В-2 вопроса,С-2 вопроса.


Программа кружка "Экология растений и животных" для 5-6 классов

Программа кружка для учащихся 5-6 классов. Ребята получат знания о взаимосвязи растений и животных со средой обитания, с окружающей средой. От общих представлений о среде обитания и услови.

Обобщающий урок-тренинг по теме "Ткани растений и животных"

Данный материал может использоваться при проведении зачетного или контрольного урока. Задания носят тестовый характер различного уровня сложности. Построен с учетом дифференциации обучения, так .


Лабораторная работа "Выявление ароморфозов у растений и животных" 11 класс.

Презентация "Выявление ароморфозов у растений и животных".


Презентация "Ароморфозы растений"

Проиллюстрированы основные ароморфозы растений.


Цель работы:1. Отработать умение использовать знания о направлениях эволюции для анализа черт строения растений и животных (насекомых);2. Сформировать умение выявлять ароморфозы и идиоадаптаций у орга.

Читайте также: