ГДЗ до підручника «Біологія і екологія» В.І. Соболь. 11 клас
§ 2. Загальні закономірності формування адаптацій
Пригадайте!
Що таке адаптації?
Адаптації — це властивості організму, завдяки яким він краще пристосований для виживання та розмноження в навколишньому середовищі. Адаптації можуть бути фізичними, як-от розмір і форма рослини чи тварини, або поведінковими, як-от спосіб полювання чи міграції виду. Адаптації допомагають організмам виживати в навколишньому середовищі, надаючи їм специфічні характеристики, які дозволяють їм краще конкурувати за ресурси та уникати хижаків. Наприклад, у птаха може бути гострий дзьоб, щоб розбивати горіхи, або у гепарда можуть бути довгі ноги, щоб швидше бігати.
У світі цікавого
Їжакоподібні - ряд ссавців надряду Комахоїдні (Insectivora). Це одна з найдавніших і найпримітивніших груп плацентарних ссавців, до якої належать 24 види, серед яких їжак білочеревий (Erinaceus roumanicus), поширений в Україні. Відмінністю їжаків є наявність твердих голок. Так, у дорослого їжака їх до 16 тисяч, довжина - 2-3 см, а товщина - близько 1 мм. Цікаво, як виникла ця адаптація їжаків?
Їжаки розвинули свої шипи як механізм захисту від хижаків. Колючки створюють фізичний бар’єр між ними та їхніми хижаками, і через їх гостроту їх важко їсти. Їжаки також мають особливий набір м’язів, які дозволяють їм згортатися в тугий клубок у разі загрози, додатково захищаючи їх від хижаків. Ця адаптація, ймовірно, розвинулася з часом в результаті природного відбору, оскільки їжаки з найефективнішими захисними шипами мали більше шансів вижити та розмножуватися.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Пригадайте матеріал 9 класу з теми «Еволюція органічного світу» й зіставте запитання (1 - 9) з відповідями (А - Я). Заповніть табличку відповідей та отримайте назву поняття, яким позначають індивідуальні (фенотипові) адаптації організму до чинників середовища.
Поняття, яке ви шукаєте, називається «фенотипова пластичність». Фенотипова пластичність — це здатність організму пристосовуватися до умов зовнішнього середовища шляхом прояву різних фенотипів (ознак). Це важливий фактор в еволюції, оскільки організми, які здатні реагувати на навколишнє середовище, мають більше шансів вижити та розмножуватися. Фенотипічна пластичність може відбуватися через зміни в експресії генів, розвитку, фізіології та поведінці.
Зоологи називають єнотів «геніями адаптації». І недаремно. Ця тварина має низку дивних й цікавих пристосувань. Йдеться про ракуна звичайного, або єнота-полоскуна (Procyon lotor). Єноти чудово лазять по деревах, можуть спускатися з дерева головою вперед, мають виокремлені рухливі пальці, добре плавають. Ці розумні тварини легко пристосовуються до змін середовища існування. Назва «полоскун» пов'язана із цікавою біологічною особливістю звіра, який часто «полоще» свою їжу у воді. Застосуйте знання й поясніть формування цієї адаптації.
Пристосування єнотів «промивати» їжу у воді, ймовірно, є адаптацією до раціону тварини. Єноти всеїдні, вони часто харчуються дрібними тваринами та комахами, яких можна зустріти біля джерел води. Промиваючи їжу у воді, єноти можуть видалити будь-який бруд, бруд або інші залишки, які можуть бути на їжі, що робить її легшою та безпечнішою для споживання. Ця адаптація, ймовірно, розвинулася з часом в результаті природного відбору, оскільки єноти з найефективнішими методами очищення мали більше шансів вижити та розмножуватися.
СТАВЛЕННЯ
«Якось прийшла служниця по капусту до льоху та поставила свічку долі, якраз навпроти метелика. Боже! Яким величним, блискучим, повабним здалось метеликові те світло! Він затріпотів крильцями й хотів кинутися на світло, але служниця в ту хвилину взяла світло й подалася геть з льоху. Не втерпів метелик, забув своє безсилля, забув свою несвідомість. "Світло, світло!" - і полинув за ним» (Леся Українка. Метелик). У чому полягає відносна доцільність цього інстинкту нічних метеликів?
Відносна доцільність інстинкту молі, описаного в цьому уривку, полягає в тому, що він демонструє інстинктивну та природну схильність живих істот шукати світло та приваблюватися ним. Цей інстинкт є механізмом виживання, оскільки світло часто вказує на безпеку та наявність їжі. Інстинктивна реакція молі на світло полягає в тому, щоб летіти до нього в надії знайти їжу чи притулок. Цей інстинкт може бути корисним у деяких випадках, але також може бути небезпечним, якщо світло штучне, оскільки це може спричинити їх дезорієнтацію або прилипання до поверхні.
РЕЗУЛЬТАТ
1. Що таке адаптаціогенез?
Адаптаціогенез - це процес, за допомогою якого організми пристосовуються до навколишнього середовища, щоб вижити і розмножуватися. Цей процес передбачає розвиток ознак, які дозволяють організму виживати в навколишньому середовищі, і може включати фізичні, фізіологічні та поведінкові зміни. Адаптаціогенез є важливою частиною еволюційного процесу, оскільки ці адаптації до різних середовищ можуть призвести до появи нових видів.
2. Назвіть способи адаптаціогенезу.
До основних методів адаптаційного генезу належать природний добір, генетичний дрейф, потік генів, мутація та статевий відбір. Природний відбір — це процес, за допомогою якого організми з позитивними ознаками мають більшу ймовірність вижити й розмножуватися, ніж ті, які не мають. Генетичний дрейф — це випадкова зміна частоти алелів у популяції з часом. Потік генів — це процес, за допомогою якого алелі передаються між популяціями. Мутації — це випадкові зміни в генетичному складі організму, а статевий відбір — це процес, за допомогою якого організми з більш бажаними ознаками мають більшу ймовірність спаровуватися та розмножуватися. Усі ці процеси важливі для адаптаційного генезу, оскільки всі вони сприяють виникненню нових і краще пристосованих видів.
3. Що таке преадаптації?
Преадаптації — це ознаки, які можуть бути корисними для організму в певному середовищі, навіть якщо вони не були відібрані в цьому середовищі. Наприклад, дерево, яке розвинуло довге коріння, щоб допомогти йому знаходити воду в сухих ґрунтах, також може вижити у вологих ґрунтах, навіть якщо довгі корені не були обрані для вологих ґрунтів. Преадаптації можна розглядати як вигідні риси, які можуть бути використані організмом у різних контекстах середовища.
4. Що таке постадаптації?
Постадаптація — це зміни, внесені організмом у навколишнє середовище чи поведінку, які дозволяють йому краще справлятися з середовищем, у якому він живе. Ці зміни можуть бути фізичними, наприклад зміни розміру або форми тіла, або поведінковими, такими як зміни в звичках спаровування або пошуку їжі. Пост-адаптація відрізняється від пре-адаптації, яка є рисами, які вже присутні в організмі і можуть бути використані для адаптації. Постадаптація передбачає активну зміну організмом своєї поведінки або середовища, щоб краще справлятися з поточними умовами.
5. Назвіть найзагальніші закономірності формування адаптацій.
До найбільш загальних закономірностей формування адаптацій належать природний добір, генетичний дрейф, потік генів, мутація, статевий відбір. Природний відбір — це процес, за допомогою якого організми з позитивними ознаками мають більшу ймовірність вижити й розмножуватися, ніж ті, які не мають. Генетичний дрейф — це випадкова зміна частоти алелів у популяції з часом. Потік генів — це процес, за допомогою якого алелі передаються між популяціями. Мутації — це випадкові зміни в генетичному складі організму, а статевий відбір — це процес, за допомогою якого організми з більш бажаними ознаками мають більшу ймовірність спаровуватися та розмножуватися. Усі ці процеси важливі для адаптаційного генезу, оскільки всі вони сприяють виникненню нових і краще пристосованих видів.
6. Назвіть основні властивості адаптації.
До основних властивостей адаптації належать спадковість, відбір і успадкування. Спадковість означає передачу ознак від батьків нащадкам. Відбір — це процес, за допомогою якого організми з позитивними ознаками мають більшу ймовірність вижити та розмножуватися, ніж ті, які не мають. Успадкування — це процес, за допомогою якого алелі передаються від одного покоління до наступного. Ці властивості мають важливе значення для адаптації, оскільки вони дозволяють організмам передавати переваги своїм нащадкам і таким чином підвищувати шанси на виживання в даному середовищі.
7. Які особливості різних способів формування адаптацій?
Різні способи формування адаптацій можуть включати різноманітні процеси та особливості, включаючи природний відбір, генетичний дрейф, потік генів, мутацію та статевий відбір. Природний відбір — це процес, за допомогою якого організми з позитивними ознаками мають більшу ймовірність вижити й розмножуватися, ніж ті, які не мають. Генетичний дрейф — це випадкова зміна частоти алелів у популяції з часом. Потік генів — це процес, за допомогою якого алелі передаються між популяціями. Мутації — це випадкові зміни в генетичному складі організму, а статевий відбір — це процес, за допомогою якого організми з більш бажаними ознаками мають більшу ймовірність спаровуватися та розмножуватися. Усі ці процеси важливі для адаптаційного генезу, оскільки всі вони сприяють виникненню нових і краще пристосованих видів.
8. У чому суть найзагальніших закономірностей формування адаптацій?
Суть найбільш загальних закономірностей формування адаптацій полягає в тому, що в них беруть участь процеси природного добору, генетичного дрейфу, потоку генів, мутації, статевого відбору. Природний відбір — це процес, за допомогою якого організми з позитивними ознаками мають більшу ймовірність вижити й розмножуватися, ніж ті, які не мають. Генетичний дрейф — це випадкова зміна частоти алелів у популяції з часом. Потік генів — це процес, за допомогою якого алелі передаються між популяціями. Мутації — це випадкові зміни в генетичному складі організму, а статевий відбір — це процес, за допомогою якого організми з більш бажаними ознаками мають більшу ймовірність спаровуватися та розмножуватися. Усі ці процеси важливі для адаптаційного генезу, оскільки всі вони сприяють виникненню нових і краще пристосованих видів.
9. Які властивості адаптацій є найзагальнішими?
Адаптації - це зміни в структурі, фізіології або поведінці організму, які допомагають йому краще виживати та розмножуватися в навколишньому середовищі. Найбільш загальні властивості адаптації включають підвищену ефективність, підвищену живучість, підвищену придатність, посилену конкуренцію, підвищену спеціалізацію та підвищену адаптивність. Ці властивості дозволяють організму краще справлятися зі змінами в навколишньому середовищі, а також краще виживати і розмножуватися.
10. На конкретному прикладі поясніть суть найзагальніших властивостей адаптацій.
Адаптації - це зміни, які допомагають організму краще виживати та відтворюватися в навколишньому середовищі. Наприклад, гепард міг розвинути такі адаптації у своїй фізіології, як аеродинамічна форма тіла, збільшене серце та легені для збільшення доставки кисню та потужні м’язи ніг для збільшення швидкості. Ці пристосування дозволяють гепарду бігати швидше за інших тварин, що дає йому перевагу у втечі від хижаків і полюванні на здобич. Інші адаптації, такі як маскування, можуть допомогти організму сховатися від хижаків, тоді як адаптації, такі як міграція, можуть допомогти організму перейти до більш сприятливого середовища. У всіх випадках пристосування дають організму перевагу в навколишньому середовищі та допомагають йому виживати та розмножуватися.
