Значение гомологии и аналогии в живом мире презентация

Значение гомологии и аналогии в живом мире Выполнила ученица 10“А” класса гимназии №36 г. Иваново Вяльцева Анастасия

План: 1)Проблема; 2)Исторические сведения; 3)Гомологичные органы; 4)Примеры гомологичных органов; 5)Аналогичные органы; 6)Примеры аналогичных органов; 7)ОБобщающая таблица; 8)Вывод

Проблема Гомологичные и аналогичные органы возникли у живых организмов на нашей планете в ходе процесса эволюции. В данном исследовании я постараюсь установить: что такое Гомологичные и аналогичные органы, на основе чего и благодаря каким процессам эволюционного развития живого мира они возникли и в чём заключается их значение в живом мире.

Исторические сведения Понятие гомологи в биологии было введено Ричардом Оуэном в 1840-е годы, который предложил различать аналогичные и гомологичные структуры. Со становление эволюционного учения, начиная с работ Чарльза Дарвина, понятия аналогии и гомологии приняли современный вид. Следует отметить, что ещё до работ Оуэна этим вопросом занимались Этьен Жоффруа Сент-Илер (теория аналогов) и его многочисленные ученики, Аристотель (учения об аналогиях). К предшественникам Оуэна можно отнести и Иоганна Вольфганга Гёте – не только поэта, но и естество испытателя, который обнаружил в черепе человека части, соответствующие межчелюстной кости (до этого её отсутствие считалось важным отличием человека от животных).

Гомологичные органы Термин “гомологичный” означает “одинаковый”. Гомологичные органы – органы, сходные между собой по происхождению, строению, но выполняющие как правило разные функции. Их появление – результат дивергенции. Стоит напомнить, что дивергенция – это тип эволюционных изменений, основанные на постепенном расхождении тех или иных признаков организмов. Термин “дивергенция” означает “расхождение”. Расхождение признаков может происходить из-за смены условий окружающей среды или из-за эволюционных процессов.

Примеры гомологичных органов Пример гомологичных органов у растений: подземные корни растений; Воздушные корни растений. Разная среда обитания (разные условия) определяют появление гомологичных органов: Заросток у простейших растений; Эндосперм голосеменного растения; Зародошевый мешок у покрытосеменных растений. Это пример появления гомологичных органов в процессе эволюции (осваивания суши).

Примеры гомологичных органов у животных являются различные варианты строения конечностей различных классов и отрядов позвоночных животных: Примеры гомологичных органов у животных являются различные варианты строения конечностей различных классов и отрядов позвоночных животных: Ноги лягушки (класс Земноводные) имеют перепонки для плавания; Ноги ящерицы (класс Пресмыкающиеся) – пятирядный конечности с коготками приспособлены к передвижению по деревьям, песку и др. Ноги крокодила (класс Пресмыкающиеся) – конечности располагаются по бокам туловища, приподнимают туловище, обеспечиваю быстрое перемещение, есть перепонки для плавания;

Крыло птицы (класс Птицы) имеет полые кости, что облегчает скелет, перья обеспечивают аэродинамику полёта, мощные грудные мышцы крепятся к крылу и килю; Крыло птицы (класс Птицы) имеет полые кости, что облегчает скелет, перья обеспечивают аэродинамику полёта, мощные грудные мышцы крепятся к крылу и килю; Передние конечности крота (класс Млекопитающие, отряд Насекомоядные) – мощные с длинными толстыми когтями, приспособленные для рытья земли; Плавник кита (отряд Китообразные) – видоизменённая передняя конечность, приспособленная для плавания;

Крыло летучей мыши (отряд Рукокрылые) – перепонки между пальцами – приспособление к полёту в наземно-воздушной среде; Крыло летучей мыши (отряд Рукокрылые) – перепонки между пальцами – приспособление к полёту в наземно-воздушной среде; Рука человека (отряд Приматы) приспособлена к различным видам деятельности от самых грубых (перетаскивание тяжестей) до изготовления ювелирных изделий. Рассмотрев данные примеры гомологичных органов, легко заметить их адаптивный (приспособительный характер).

Другие примеры гомологичных органов – результат дивергентной эволюции: Другие примеры гомологичных органов – результат дивергентной эволюции: 1)Крылья совы и крылья летучей мыши; 2)Ласты дельфина и ласты-крылья пингвина; 3)Конечности крота и конечности лошади; 4)Ласты китообразных и ластоногих; 5)Когти барсука и ногти обезьяны; 6)Киль летучей мыши и киль птицы; 7)Задние конечности кенгуру и задние конечности тушканчика; 8)Окраска крыльев бабочки павлиний глаз и бабочки крапивницы; 9)Ласты ихтиозавра и рука человека; 10)Плакоидная чешуя акулы и зубы ящерицы; 11)Лепестки розы и листья капусты; 12)Листья паслена и усы гороха;

Аналогичные органы Термин “аналогичный” означает “соответственный”. Аналогичные признаки – органы и части животных или растений, обладающие определённым сходством внешнего вида и выполняющие одинаковую функцию, но различные по строению и происхождению. Появление аналогичных органов объясняется конвергенцией. Конвергенция – это тип эволюционных изменений, основанный на приобретении сходных признаков у неродственных организмов.

Происхождение органа определяется зародышевыми листками и тканями, образующими эти органы: Происхождение органа определяется зародышевыми листками и тканями, образующими эти органы: Конечности: Крылья птиц, как и лапы (ноги) млекопитающих   — видоизменённые передние конечности, образованы мезодермой, крылья насекомых  — образования из эктодермы и имеют хитиновый состав

Органы дыхания: жабры ракообразных и трахеи насекомых — образованы эктодермы —  наружного слоя жаберные щели, внешние жабры, внутренние жабры  и плавательный пузырь рыб — образованы из энтодермы,  лёгкие позвоночных — образуются из энтодермы Органы дыхания: жабры ракообразных и трахеи насекомых — образованы эктодермы —  наружного слоя жаберные щели, внешние жабры, внутренние жабры  и плавательный пузырь рыб — образованы из энтодермы,  лёгкие позвоночных — образуются из энтодермы

Наружные покровы: у насекомых образован хитином, у рыб чешуя в наружном слое содержит дентин, относящийся к костному веществу кожа рептилий и птиц очень сходна, т.к. не имеет желез и образует чешую или перья кожа млекопитающих очень отличается от всех других животных, но вот волосы гомологичны и перьям, и чешуе Наружные покровы: у насекомых образован хитином, у рыб чешуя в наружном слое содержит дентин, относящийся к костному веществу кожа рептилий и птиц очень сходна, т.к. не имеет желез и образует чешую или перья кожа млекопитающих очень отличается от всех других животных, но вот волосы гомологичны и перьям, и чешуе

Примеры аналогичных органов Аналогичные органы у животных: крылья бабочки и крылья птицы: внешне схожи и функция у них одна-приспособление к полёту, но и строение, и происхождение различаются очень существенно. Примером аналогичных органов у растений являются колючки на побегах (видоизменения побегов) и колючки-листья у голосеменных.

Другие примеры аналогичных органов как результат конвергенции: Другие примеры аналогичных органов как результат конвергенции: 1)Конечности позвоночных животных и насекомых ; 2)Крылья птиц и насекомых ; 3)Глаза головоногих моллюсков и глаза позвоночных животных; 4)Роговые чешуи ящерицы и панцирь черепахи – аналоги; 5)Форма тела акулы и дельфина; 6)Передние конечности насекомого медведки и крота; 7)Шипы розы и иголки кактуса; 8)Зубы кошки и зубы акулы; 9)Листья и шипы; 10)Семена растений и споры мхов.

Обобщающая таблица:

Вывод: Итак, гомологичные и аналогичные органы возникли у живых организмов на нашей планете в ходе процесса эволюции. Их возникновение обусловлено двумя важными направлениями эволюционного развития живого мира – дивергенцией и конвергенцией. Возникшие благодаря этим процессам гомологичные и аналогичные органы способствовали возникновению новых видов животных, адаптации живых организмов к разнообразным условиям окружающего мира, а значит – освоению новых сред жизни и способности усваивать различные типы пищи, что привело, в итоге, к заселению всех сред жизни нашей планеты живыми организмами. Кроме того, наличие гомологичных и аналогичных органов служит доказательством общности происхождения организмов, живущих на Земле, то есть является одним из морфологическим доказательством эволюции.