Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Zmiany ewolucyjne, w zależności od ich stopnia, możemy podzielić na aromorfozyaromorfozaaromorfozyidioadaptacjeidioadaptacjaidioadaptacje.

Aromorfozy

Aromorfozy to kluczowe zmiany ewolucyjne w budowie i funkcjonowaniu organizmów, pozwalające na zajmowanie nowych środowisk. Przenoszą organizm na wyższy szczebel w ewolucyjnym drzewie życia.

Idioadaptacje

Idioadaptacje to niewielkie zmiany adaptacyjne, poprawiające przystosowanie organizmów do funkcjonowania w określonych, zajętych przez nie wcześniej środowiskach. Polegają na specjalizacji samej cechy, a nie reorganizacji całego organizmu. Ich występowanie pozwala na funkcjonowanie w środowiskach organizmów o wysokim stopniu specjalizacji w obecności form prostszych i bardziej prymitywnych.

bg‑cyan

Przykłady aromorfoz (kluczowych zmian ewolucyjnych)

  • Pojawienie się struny grzbietowejbezczaszkowcówbezczaszkowcebezczaszkowców, która stała się pierwotną formą wewnętrznego szkieletu strunowcówstrunowcestrunowców, było kluczową zmianą ewolucyjną. U kręgowców struna grzbietowa przekształca się w kręgosłup, a jej pozostałością są jądra miażdżyste dysków międzykręgowych.

RcMfMXGZYgZRx
Przekształcenie struny grzbietowej w jądra miażdżyste dysków międzykręgowych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • Powstanie błon płodowychowodniowcówowodniowceowodniowców (gady, ptaki, ssaki) umożliwiło uniezależnienie rozwoju zarodka od zbiorników wodnych.

RSfKDYCrRxzSk
Błony płodowe otaczające zarodek ludzki.
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.

Więcej na temat rozwoju i funkcji błon płodowych przeczytasz tutaj.

  • Powstanie czaszki i chronionego przez nią mózgukrągłoustychkrągłoustekrągłoustych.

R1SWhxdUZ42NK
Film ukazuje minogi trójzębne należące do krągłoustych w ogrodzie zoologicznym w Portland, w stanie Oregon (USA).
  • Powstanie: szczęki, żuchwy i zębów u ryb.

RH576Or03xEAB1
Ilustracja interaktywna przedstawia początek ciała krągłoustych i ryb. U krągłoustych zaznaczono osiem par łuków skrzelowych. Otwór gębowy jest niewielki. U ryb jest znacznie większy. Opisano, że zarówno szczęka górna, jak i dolna powstały z przekształcenia pierwszej pary łuków skrzelowych. Ryby mają szczękę dolną. Tuż za szczęką jest aparat gnykowo-żuchwowy, który powstał z drugiej pary łuków skrzelowych.
Cyframi rzymskimi oznaczone zostały pary łuków skrzelowych występujące u krągłoustych. Po prawej stronie widoczne są przekształcenia pierwszej i drugiej pary łuków obecne u ryb.
Źródło: licencja: CC BY-SA 3.0.
  • Parzyste kończyny (podpierające ciało) u płazów i łączące się z kręgosłupem pasy: barkowy i miednicowy.

RZ4N6gYlSbDdm1
Ilustracja interaktywna przedstawia szkielet żaby. Zbudowany jest z drobnych, cienkich kości. Czaszka zbudowana jest z małej liczby kości, wyróżniają się duże oczodoły. W kręgosłupie są 4 odcinki: 1 kręg szyjny, odcinek tułowiowy złożony z 7 kręgów, 1 kręg krzyżowy i ogonowy w postaci wydłużonej kości ogonowej. Kręgi tułowiowe mają wyrostki poprzeczne i pionowy wyrostek ościsty. Pas barkowy zbudowany jest z kości łopatek, które są szerokie i płaskie, kości krucze i obojczyki. Z pasem barkowym łączą się szkielety kończyn. Pas miednicowy zestawiony jest z poprzecznymi wyrostkami kręgu krzyżowego, utworzony jest z kości biodrowych, kulszowych i łonowych.
Zdjęcie rentgenowskie szkieletu żaby.
Źródło: Matías Ávalos, flickr.com, licencja: CC BY-SA 2.0.
  • Kora mózgowa u gadów.

Rovg8uRleiRKa1
U gadów w kresomózgowiu, okrywającym międzymózgowie, pojawia się kora mózgowa.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • Pióra ptaków i włosy ssaków, umożliwiające utrzymanie stałocieplnościstałocieplnośćstałocieplności. Pozwala to na uniezależnienie temperatury wewnątrz ciała od temperatury otoczenia.

RBlfDjhQLEfmF1
Budowa włosa.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • Powstawanie łagiewki pyłkowej roślin nasiennych.

bg‑cyan

Przykłady idioadaptacji (niewielkich zmian adaptacyjnych)

  • Zróżnicowanie aparatów gębowych owadów, przystosowanych do pobierania różnych rodzajów pokarmu.

R1Q9KtyA90NJp1
Ilustracja przedstawia typy aparatów gębowych owadów. Pierwszym z przedstawionych typów jest aparat gryzący u mrówki. Tuż pod oczami owada wyrastają trzony czułków. Są to krótkie, cienkie, zagięte rurki o budowie segmentowej. Następnie mamy wargę. Dalej żuwaczkę, czyli parzystą część narządu gębowego przypominającą płaskie szerokie szczypce. Żuwaczka jest ruchomo połączona z puszką głowową i położona prostopadle do osi ciała. Narząd ten jest posiada ostre krawędzie od wewnętrznej strony i ma ostro zakończone wierzchołki. Żuwaczka służy do odcinania, gryzienia i miażdżenia stałego pokarmu. Pod nią znajdują się szczęki, które mają kształt zagiętych szczypców. Na samym końcu znajduje się języczek. Następnie przedstawiony jest aparat liżący. Widoczny jest stożkowaty błoniasty narząd, tak zwany ryjek lub dzióbek zakończony szerszą tarczą oralną. W górnej części znajduje się warga górna. Poniżej dzióbka znajduje się Haustellum. Dalej o owalnym kształcie tarczka oralna. Na środku ilustracji widoczny jest aparat ssący u motyla. Nad okiem owad ma umiejscowione długie cienkie czułki. Poniżej oczu u motyla znajdują się przylegające ściśle do wargi górnej głaszczki szczękowe - są one krótkie i płaskie. Dalej znajduje się najbardziej charakterystyczny narząd aparatu liżącego, czyli cieniutka zwinięta rurka. Są to żuwki zewnętrzne. Aparat kująco-ssący na przykładzie komara. Warga górna ma formę cienkiej nitki z parabolicznymi wypustkami. Warga dolna znajduje się na końcu podłużnego, zwężającego się ku dołu stożka i ma formę kielicha. Od powierzchni bocznej stożka odchodzą podłużne żuwaczki, zakończone przez szczękę. Ostatnim typem jest aparat gryząco-liżący, na ilustracji przedstawiony na przykładzie pszczoły. Na wysokości oczu pszczoły wyrastają długie zagięte czułki o budowie segmentowej. Poniżej u owada występuje para żuwaczek w postaci krótkich ostrych łukowatych wypustek służące nie tylko do rozdrabniania pokarmu, ale i do walki. Umożliwiają one wciąganie płynnego pokarmu. Dalej w aparacie gryząco-liżącym występują długie rynienkowate szczęki i warga dolna połączone w kompleks szczękowo-wargowy.
Typy budowy aparatów gębowych owadów.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • Przekształcenia dziobów ptaków zależą do rodzaju spożywanego pokarmu.

R377WmkJxZH6C1
Wybierz jedno nowe słowo poznane podczas dzisiejszej lekcji i ułóż z nim zdanie.
  • Zróżnicowane kończyny ssaków umożliwiają funkcjonowanie w odmiennych środowiskach.

RJwXNFbxch3Vc1
Przykłady narządów homologicznych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • Przystosowanie roślin pustynnych do braku wody i intensywnego nasłonecznienia przez wykształcenie rozbudowanego systemu korzeniowego, zmniejszenie powierzchni liści (lub przekształcenie w kolce), pokrycie pędów grubą warstwą skórki.

RLkTfucGM1hns
Opuncja (Opuntia howeyi).
Źródło: Succu, Wikipedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
  • Rośliny wyższych szerokości geograficznych (tundra) skracają okres wegetacyjny, a ich liście w celu ochrony przed przemarznięciem mają małą, skórzastą powierzchnię.

RGJOvwFNrWCli
Owocująca wierzba karłowata (Salix glauca) na Grenlandii.
Źródło: Hannes Grobe, licencja: CC BY-SA 2.5.

Słownik

aromorfoza
aromorfoza

zasadnicza i uniwersalna zmiana ewolucyjna w organizacji i funkcji organizmu umożliwiającą wykorzystanie bardzo różnych środowisk; może prowadzić do wyodrębnienie się wyższych taksonów

bezczaszkowce
bezczaszkowce

Acrania, Cephalochordata, podtyp strunowców; ok. 25 gatunków niewielkich zwierząt (do kilku cm długości), często nazywanych lancetnikami, występujących najczęściej w wodach przybrzeżnych ciepłych i umiarkowanych mórz, niekiedy masowo; mają strunę grzbietową, cewkę nerwową niezróżnicowaną na mózg i rdzeń, układ krwionośny zamknięty (brak serca), w przednim odcinku przewodu pokarmowego szczeliny skrzelowe (oddechowe); przedstawicielem bezczaszkowców jest lancetnik

idioadaptacja
idioadaptacja

adaptacja organizmu o charakterze wąskiej specjalizacji ograniczająca możliwości funkcjonowania do szczególnego typu siedliska

krągłouste
krągłouste

smoczkouste, Cyclostomata; niewyodrębniana obecnie gromada bezszczękowców, często z nimi utożsamiana

owodniowce
owodniowce

Amniota, kręgowce przechodzące rozwój zarodkowy w błonach płodowych, w jajach złożonych na lądzie, lub rozwijających się w organizmie matki

stałocieplność
stałocieplność

homoiotermia, homojotermia, zdolność zwierząt do utrzymywania temperatury wnętrza ciała na względnie stałym poziomie, w znacznym stopniu niezależnym od temperatury otoczenia

strunowce
strunowce

Chordata, najbogatszy typ zwierząt wtóroustych, ok. 44 tys. gatunków; obecna wtórna jama ciała (celoma); charakterystyczną cechą strunowców jest występowanie zespołu narządów osiowych, złożonych ze struny grzbietowej, obecnej przynajmniej we wczesnych fazach cyklu życiowego i pełniącej funkcję elastycznego szkieletu wewnętrznego, narządu oddechowego w przednim odcinku przewodu pokarmowego w postaci bogato unaczynionych szczelin oddechowych oraz położonej nad struną grzbietową cewki nerwowej (jej przednia część rozwija się w mózg); do typu strunowców zalicza się trzy podtypy: osłonice, bezczaszkowce, określane niekiedy jako strunowce bezkręgowe, oraz kręgowce