Какие органы называют аналогичными результатом чего они являются выберите аналоги волос кошки
САДЫКОВ БОРИС ФАГИМОВИЧ, к.б.н., доцент. Блог по БИОЛОГИИ для подготовки к ЕГЭ: старшеклассникам и репетиторам
САДЫКОВ БОРИС ФАГИМОВИЧ, к.б.н., доцент. Блог по БИОЛОГИИ для подготовки к ЕГЭ: старшеклассникам и репетиторам
Posted on by 
Борис Садыков
Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу biorepet-ufa.ru.
В этой небольшой заметке, 
характеризующей появление у живых организмов в процессе эволюции так называемых гомологичных и аналогичных органов, хотелось бы напомнить вам о двух основных типах эволюционных изменений, которые были подробно описаны еще Ч.Дарвиным.
Как репетитору ЕГЭ по биологии, мне кажется важным помнить о каких именно типах эволюционных преобразований идет речь?
Это дивергентный и конвергентный типы преобразований организмов, приводящие к формированию надвидовых (макроэволюция) систематических единиц.
Дивергенция — это тип эволюционных изменений, основанный на постепенном расхождении тех или иных признаков организмов. Дивергенцией объясняется появление гомологичных органов, имеющих общее происхождение, но выполняющих, как правило, различные функции (пишу «как правило», потому что функции у гомологов могут быть как различные, так и сходные).
Конвергенция — приобретение сходных признаков у не родственных организмов. Конвергенцией объясняется появление аналогичных органов, имеющих различное происхождение, но выполняющих сходные функции.
Почему приходится заострять на этом ваше внимание
Да все просто. Поскольку базовых понятий два (дивергенция и конвергенция), объясняющих появление в эволюции двух типов органов (гомологичных и аналогичных), то с вероятностью 50% они запоминаются неправильно.
Возможно, табличка из пособия Т.Л.Богдановой поможет кому-то не путать функции и пути образования гомологичных и аналогичных органов в процессе макроэволюции. Но привожу эту табличку без изменений: именно в таком виде она объясняет почему у учащихся возникает так много путаницы при ответах на многочисленные тестовые задания по выявлению гомологичных и аналогичных органов.
Что неверного в этой таьблице? Первый и третий отличительные признаки «Происхождение» и «Путь образования» действительно подходят для сравнительной характеристики гомологичных и аналогичных органов.
А признак «Функция» является действительным всегда лишь для характеристики аналогичных органов, потому что гомологичными могут быть не только органы, выполняющие различные функции (как написано в таблице), но и сходные.
Например, ноги лошади и ноги человека — явно гомологичные органы, так как имеют общее происхождение, но и функция то у них тоже сходная.
Какой вывод следует сделать
Как репетитор ЕГЭ по биологии, могу посоветовать всегда стараться выделять что-то главное, а что-то второстепенное.
Ничего не запоминайте чисто механически, а выстраивайте в своей голове четкую логическую цепочку из приведенных фактов и следствий. Только тогда можно судить о том, что новый материал не просто запомнился, а именно усвоился.
Ниже приводятся 52 примера заданий из тестовых вариантов ЕГЭ на определение гомологичных и аналогичных органов, присланные мне преподавателем Владимиром Анатольевичем. Решил разместить их в этой статье. Все приводимые здесь примеры гомологичных органов — результат дивергентной эволюции, а примеры аналогичных органов — результат конвергенции.
Примеры заданий на гомологичные органы
- Крылья совы и крылья летучей мыши
- Ласты дельфина и ласты-крылья пингвина
- Конечности крота и конечности лошади
- Ласты китообразных и ластоногих
- Когти барсука и ногти обезьяны
- Киль летучей мыши и киль птицы
- Задние конечности кенгуру и задние конечности тушканчика
- Окраска крыльев бабочки павлиний глаз и бабочки крапивницы
- Ласты ихтиозавра и рука человека
- Плакоидная чешуя акулы и зубы ящерицы
- Лепестки розы и листья капусты
- Листья паслена и усы гороха
- Видоизмененные листья: лепестки розы, усы гороха, иголки кактуса.
- Шишки ели и стробила хвоща
- Перистосложный лист гороха и прилистники-кувшинчики непентес
- Стеблевые чешуи хвоща и колючки барбариса
- Тычинки цветка мака и почечные чешуи
- Бутон цветка и почка
- Конечности позвоночных
- Гомологи передней конечности шимпанзе: 1) рука человека 2) крыло птицы 3) ласт кита
- Колючки кактуса и усики гороха
- Ловчие листья росянки и сочные чешуи репчатого лука
- Корневище ландыша клубни картофеля
- Китовый ус и усы сома
- Чешуя змеи и перо птицы
- Ноги бабочки и ноги жука
- Когти кошки и ногти обезьяны
- Нос обезьяны и хобот слона
- Предплечье лягушки и курицы
- Волосы человека и шерсть собаки
- Зубы кошки и зубы акулы
Примеры заданий на аналогичные органы
- Конечности позвоночных животных и насекомых
- Крылья птиц и насекомых
- Глаза головоногих моллюсков и глаза позвоночных животных
- Роговые чешуи ящерицы и панцирь черепахи – аналоги
- Форма тела акулы и дельфина
- Передние конечности насекомого медведки и крота
- Шипы розы и иголки кактуса
- Листья и шипы
- Семена растений и споры мхов
- Усики клубники и воздушные корни
- Жабры рака и рыбы
- Роющие конечности крота и медведки
- Аналогами передней конечности шимпанзе являются: 1) хобот слона, 2) клешня рака, 3) щупальца осьминога, 4) ногощупальца скорпиона
- Колючки барбариса и колючки боярышника
- Хорда ланцетника и позвоночник человека
- Панцирь черепахи и раковина улитки
- Легкие амфибии и легкие пауков
- Усы рака и усы сома
- Глаза осьминога и собаки
- Крылья летучей мыши и стрекозы
- Плавник кита и хвостовой плавник рака
Считаю совершенно неправильным, когда в тесты КИМов ЕГЭ помещают задания на определение гомологов или аналогов, по которым в разных учебниках даются противоположные ответы.
***************************************
К данной статье было довольно много полезных комментариев, касающихся не четкости в критериях дивергентного и конвергентного путей образования гомологичных и аналогичных органов, которые я поместил в отдельную статью.
Для подготовки к сдаче ЕГЭ или ОГЭ, у меня на блоге вы можете приобрести ответы на все тесты Открытого Банка Заданий ФИПИ за все годы проведения экзаменов по ЕГЭ и ОГЭ (ГИА).
Г. Теория эволюции
|
аналогичные органывидыГомологичные органыдивергенцияживоеживые организмыконвергенцияобразование видоврасхождение признаковрепетитор биологии по Скайпурепетитор ЕГЭ по биологиисхождение признаковэволюция
|
- Комментарии
**********************************************- Популярные записи
- Задачи на сцепленное наследование
- Задачи на определение групп крови и резус-фактора
- Задачи по экологии
- Эволюция живой природы 1-15
- Решение усложненных задач по генетике
- Задачи по экологии – правило Линдемана
- Клетка как биологическая система
Источник
Крылья птерозавров (1), летучих мышей (2) и птиц (3) гомологичны как передние конечности, но аналогичны как крылья: они выполняют одинаковую функцию и сходны по строению, но развились независимо, так как общие предки этих животных не имели крыльев
Аналогичные органы (греч. análogos — соответственный), органы и части животных или растений, сходные в известной мере по внешнему виду и выполняющие одинаковую функцию, но различные по строению и происхождению[1].
Сходство для аналогичных органов — результат эволюционного приспособления разных организмов к одинаковым условиям среды. Так как строение, развитие и происхождение аналогичных органов различны, их сопоставление не позволяет судить о родстве между организмами. (ср. Гомологичные органы)
Аналогия (в биологии) — внешнее сходство организмов разных систематических групп, а также органов или их частей, происходящих из различных исходных зачатков и имеющих неодинаковое строение. Аналогия обусловлена общностью образа жизни или функции (приспособлением к сходным условиям существования)[2].
Понятие аналогии разбивается на подчиненные категории:
- Простая (конвергирующая) аналогия — такое подобие, когда у двух неродственных групп организмов возникают органы, сходные по облику и функциям, но не обнаруживающие сходства узкоспециальных черт. Например, кожные жабры, расположенные на различных органах неродственных групп водных животных, имеют общую тенденцию к увеличению площади поверхности за счет усиленного роста и ветвления.
- Конфлюэнтная аналогия или конфлюэнция. В этом случае органы совпадают по строению вплоть до мельчайших особенностей, и судить об их аналогичности можно, только изучив их происхождение. Примером конфлюэнтно-аналогичных органов является сходство (даже на гистологическом уровне) трахей насекомых и трахей наземных хелицеровых.
История[править | править код]
Понятие аналогии было введено Аристотелем и обозначало функциональное, и морфологическое сходство органов различных организмов[2]. Ричард Оуэн уточнил это понятие как функциональное подобие, противоположное гомологии[2]. Понятие гомологии в биологии было введено Ричардом Оуэном в 1840-е гг., не ставившего задачи решения филогенетических проблем[3][4][5]. Он предложил различить аналогичные:
«…a part or organ in one animal that has the same function as another part or organ in a different animal…» [часть или орган животного, который имеет ту же самую функцию, что и другая часть или орган у иного животного]
и гомологичные структуры:
«the same organ in different animals under every variety of form and function…» [тот же самый орган в различных животных при всех вариациях формы и функции][6]
Примерами аналогичных структур могут служить крылья насекомых и птиц. Примерами гомологичных — крыло птицы и рука человека.
Чарльз Дарвин (1859) считал, что аналогия возникает в ходе эволюции в сходных условиях жизни в результате приспособления к окружающей среде организмов далёких систематических групп (см. Конвергенция в биологии).
Примеры[править | править код]
Животные[править | править код]
- Крылья птиц — видоизменённые передние конечности, крылья насекомых — складки хитинового покрова
- Органы дыхания рыб и ракообразных (жабры), сухопутных позвоночных (лёгкие) и насекомых (трахеи) имеют также различное происхождение: жабры рыб — образования, связанные с внутренним скелетом, жабры ракообразных происходят из наружных покровов, лёгкие позвоночных — выросты пищеварительной трубки, трахеи насекомых — система трубочек, развившихся из наружных покровов
- Обтекаемая форма тела у водных млекопитающих — китов, дельфинов и у рыб
Растения[править | править код]
- Усики винограда (образующиеся из побегов) и усики гороха (видоизменённые листья)
См. также[править | править код]
- Олигомеризация органов
- Гомологические ряды в наследственной изменчивости
- Гомологический ряд
- Гомология
- Конвергентная эволюция
- Параллельная эволюция
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Бляхер Л. Я., Аналогия и гомология, в сб.: Идея развития в биологии, М., 1965.
- Дарвин Ч., Происхождение видов. Соч., т. 3, М., 1939, с. 608
- Шимкевич В. М., Биологическое основание зоологии, 5 изд., т. 1-2, М.- П., 1923-25
Ссылки[править | править код]
- Аналогичные органы (у растений) // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Аналогия в биологии // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978. (Проверено 30 мая 2013)
Источник
Аналогичные органы — это органы, разные по происхождению, имеющие внешнее сходство и выполняющие сходные функции. Аналогичными есть жабры речного рака, головастика и жабры личинок стрекоз. Спинной плавник касатки (китообразные млекопитающие) аналогичен спинному плавнику акулы. Аналогичны бивни слона (разросшиеся резцы) и бивни моржа (гипертрофированные клыки) , крылья насекомых и птиц, колючки кактусов (видоизмененные листья) и колючки барбариса (видоизмененные побеги) , а также шипы шиповника (выросты кожицы) .
Аналогичные органы возникают у далеких организмов вследствие приспособлений их к одинаковым условиям среды или выполнения органами одинаковой функции
Гомологичные органы — органы, сходные по происхождению, строению, расположению в организме. Конечности всех наземных позвоночных гомологичны, потому что они отвечают критериям гомологичности: имеют общий план строения, занимают сходное положение среди других органов, развиваются в онтогенезе из сходных эмбриональных зачатков. Гомологичны ногти, когти, копыта. Ядовитые железы змей гомологичны слюнным железам. Молочные железы — гомологи потовых желез. Усики гороха, иглы кактуса, иглы барбариса – гомологи, все они – видоизменение листьев.
Сходство в плане строения гомологичных органов есть следствие общности происхождения. Существование гомологичных структур есть следствие существования гомологичных генов. Различия возникают вследствие изменения функционирования этих генов под действием эволюционных факторов, а также вследствие ретардаций, акце-лераций и других изменений эмбриогенеза, ведущих к дивергенции форм и функций.
Рудиментарные органы, рудименты (от лат. rudimentum — зачаток, первооснова) — органы, утратившие своё основное значение в процессе эволюционного развития организма.
Рудименты – это третье веко у человека, аппендикс (червеобразный отросток слепой кишки) , ушные мышцы, копчик — все это рудименты. У человека насчитывается около сотни рудиментов. У безногой ящерицы — веретеницы — есть рудиментарный плечевой пояс конечностей. У китов есть рудимент тазового пояса. Наличие рудиментов объясняется тем, что эти органы у далеких предков были нормально развиты, но в процессе эволюции потеряли свое значение и сохранились в виде остатков.
У растений тоже бывают рудименты. На корневищах (видоизмененных побегах) пырея, ландыша, папоротника есть чешуйки. Это рудименты листьев. В краевых соцветиях сложноцветных (нивяника, астр, подсолнечника) под лупой видны недоразвитые тычинки.
Рудименты — важные доказательства исторического развития органического мира. Рудименты тазовых костей у китов и дельфинов подтверждают предположение о происхождении их от наземных четвероногих предков с развитыми задними конечностями. Рудиментарные задние конечности веретеницы и питона указывают на происхождение этих рептилий (так же, как и всех змей) от предков, имевших конечности.
Атавизмы. Атави́зм (от лат. atavus — отдалённый предок) — появление у данной особи признаков, свойственных отдаленным предкам, но отсутствующих у ближайших
У человека атавизмами есть хвост, волосяной покров на всем лице, многососковость. На вымени у некоторых коров появляется третья пара сосков. Это указывает на то, что крупный рогатый скот произошел от животных, имевших более четырех сосков. У мух дрозофил — гомозигот по мутации тетраптера – вместо жужжалец развиваются нормальные крылья. Это не возникновение нового признака, а возврат к старому Антенна у дрозофилы иногда превращается в членистую ножку. У лошади может быть трехпалость, как у меригиппуса.
Отличие рудиментов от атавизмов:
* рудименты есть у всех особей вида, а атавизмы — лишь у немногих;
* рудименты несут определенную функцию, а атавизмы (все без исключения) не несут каких-либо функций.
Источник
Тематический зачет «О развитии эволюционных представлений, доказательствах эволюции, механиках эволюционного процесса . »11 клас
I. Письменная зачетная работа по вариантам.
Вариант 1.
1. Под влиянием каких факторов популяция начнет эволюционировать
2. Перечислите максимум возможных способов защиты от врагов у животных и растений. Существуют ли абсолютно надежные средства защиты?
3. К какому фактору микроэволюции относится нашествие саранчи в некоторые годы?
4. В чем сходство и различие морфофизиологического прогресса и морфофизиологического регресса?
5. В двух озерах, которые между собой не сообщаются, живут различные виды рыб: карась, плотва, язь, лещ, судак. Определите:
а) Сколько видов рыб живет во втором озере?
б) Сколько популяций рыб живет в первом озере?
в) Сколько видов рыб живет в двух озерах?
г) Сколько популяций рыб живет в двух озерах?
Вариант 2,
1. Как связаны между собой понятия: генотип – генофонд – популяция -эволюция?
2. Сравните морфофизиологический прогресс и биологический прогресс.
3. К дивергенции признаков у организмов приводят:
а) Модификации; б) Комбинации, в) Мутации.
Ответ поясните.
4. Как называется процесс, начинающийся во внутрипопуляционных группах вида «X» от образования в ней нового подвида «У» и завершающийся возникновением из него нового вида «У».
5. К конвенгенции или дивергенции относится сходство или различие
организмов:
а) Рак речной и краб (имеют клешни);
б) Кит и рыба (форма тела);
в) Лютик жестколистный и лютик золотистый (различие в строении);
г) Медведка и крот (сходство форм передних ног).
Вариант 3,
1. Каким образом может повлиять на возникновение географической изоляции деятельность человека? Подтвердите ваш ответ примерами.
2. Почему жгутиковых называют палеонтологическими доказательствами? Какие факторы эволюции, по теории Дарвина, при этом участвовали?
3. Перечислите факторы, направляющие и не направляющие эволюционный процесс
4. Во время размножения самцы чаек имеют яркую окраску: отливают розовым, черным, зеленым цветом. Самка, высиживающая яйца, окрашена скромнее. Какое значение для птиц имеет такая окраска?
5. Объяснить:
а) В чем особенности строения сердца и кровообращения у рыбы, земноводного, пресмыкающегося и млекопитающего;
б) в каком направлении изменялось сердце?
в) в чем заключается приспособительное значение этих изменений?
г) в результате какой главной движущей силы эволюции произошел процесс усложнения сердца и кровообращения у позвоночных?
Вариант 4
1 Зайцы-русаки обитают в степях Зауралья и Предуралья. Они отделены горными лесами (изоляция?), но внешне неотличимы , при встречах дают плодовитое потомство. Почему? Выберите ответы:
А) это одна популяция одного вида заяц-русак
Б) две популяции одного вида заяц-русак
В) две популяции двух разных видов заяц-русак.
2. Тюлень серый, а детеныш его «белек» белый, как это объяснить?
3. Почему изучают такое животное, как ланцетник, не имеющее никакого хозяйственного значения?
4. Какие органы называют аналогичными? Результатом чего они являются? Выберите аналоги волос кошки:
а) Иголки на теле ежа;
б) Волоски на теле бабочки;
в) Иголки ехидны;
г) Волоски на теле тарантула.
5. Каково эволюционное значение популяционных волн («волн жизни»)?
Вариант 5.
1. Внутри вида «А» существует несколько популяций. Из популяции «В», обладающей преимуществами, постепенно возник новый подвид «В».
а) Как называется такой эволюционный процесс?
6) Какие элементарные эволюционные факторы при этом участвуют?
2. Почему археоптерикса считают палеонтологическим доказательством?
3. Каких животных называют альбиносами? Чем объяснить, что среди домашних животных (кролики, морские свинки, крысы) их больше, чем в природе?
4. Сравнить морфофизиологический прогресс и регресс.
5. Что такое гомологичные органы? Результатом чего они являются?
Найдите гомологи легких кошки:
а) Трахеи плавунца,
б) Легкие лягушки,
в) Жабры рака,
г) Легкие голубя.
Вариант 6.
1. Какими изменениями в жизни популяции сопровождается сокращение ее численности?
2. Известно, что большинство организмов размножается в геометрической прогрессии. Насекомые, рыбы, земноводные откладывают сотни тысяч яиц .Почему большинство потомков не доживает до репродуктивного возраста? Приведите как можно больше причин.
3. Вольвокс – колониальная форма одноклеточных животных (тип простейшие, класс жгутиковые), а не многоклеточное, животное;
а) Какое преимущество имеет многоклеточность перед одноклеточностью в жизненном состязании?
б) Какое значение имело возникновение многоклеточности в дальнейшем ходе эволюции жизни?
4. Какая конвергенция признаков наблюдается у:
а) Мыши и зайца;
б) Акулы и кита;
в) Волка и лисицы.
5. Какой тип изменчивости мутационный (наследственный) или модификационный (ненаследственный) становится преобладающим в результате миграции?
Вариант 7.
1. Покрытосеменные растения произошли от голосеменных путем приспособления цветка к образованию плода. Объясните:
а) К какому направлению эволюции относится возникновение плода у покрытосеменных;
б) Какое биологическое значение имеет образование семян внутри плода.
2. Популяции песцов, обитающих на Анадыре и Аляске, разделяет пролив шириной в 120 км. Можно ли получить от представителей этих популяций плодовитое потомство, если препятствие будет устранено? Почему?
3. Какие органы – гомологичные или аналогичные – свидетельствуют об эволюционном родстве их обладателей? Почему? Приведите пример.
4. Какими изменениями в жизни популяции сопровождаются вспышки ее численности?
5. Сравните морфофизиологический регресс и биологический регресс.
П. Письменная тестовая работа:
Главные направления эволюции растений.
Главные направления эволюции животных.
Главные направления эволюции растений
1. Возникновение хлорофилла
2. Возникновение ползучего стебля у земляники.
3. Появление фотосинтеза.
4. Появление органов и тканей.
5. Появление зацепок на плодах лопуха и череды.
6. Утрата листьев, развитой корневой системы у ряски.
7. Появление семян у голосеменных
8. Появление клубней у дикого картофеля.
9. Утрата корней, хлорофилла и листьев повилики.
10. Утрата тычинок и пестиков в краевых цветках соцветия подсолнечника.
11. Появление плода у покрытосеменных.
12. Утрата листьев и превращение их в колючки (у кактуса).
13. Приспособления к опылению, распространению плодов и семян.
14. Возникновение эпидермиса, устьиц, проводящей системы.
15. Появление псилофитов (первых наземных растений),
Главные направления эволюции животных
1. Возникновение 4-х камерного сердца.
2. Возникновение археоптерикса,
3. Особенности клюва у хищных птиц.
4. Роющие конечности крота.
5. Рудиментарность крыльев у насекомых.
6. Теплокровность и живорождение у млекопитающих.
7. Распространение от тропиков до ледяных пустынь.
8. Редукция у пещерных обитателей органов зрения, снижение пигментации.
9. Покровительственная окраска у насекомых.
10. Развитие отделов головного мозга.
11. Возникновение хорды.
12. Альбинизм (отсутствие пигмента).
13. Донный образ жизни рыб.
14. Отсутствие пищеварительной системы у ленточных червей.
15. Наличие крючков и присосок у паразитических червей
Правильные ответы расположите в определенные строки:
Араморфозы:
Идеоадаптации:
Дегенерации:
Источник