SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI theo Lamarck - Lamarck: + Biến đổi variation: sự thay đổi các đặc điểm của sinh vật + Nguyên nhân: * tác dụng của ngoại cảnh * sự sử dụng cơ quan... SỰ
Trang 1SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
Trang 3SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Lamarck
- Lamarck:
+ Biến đổi (variation): sự thay đổi các
đặc điểm của sinh vật
+ Nguyên nhân:
* tác dụng của ngoại cảnh
* sự sử dụng cơ quan
Trang 4* chịu tác động thụ động đối với ngoại cảnh
* kích thích sự xuất hiện và phát triển của
bộ phận này; làm suy giảm hoặc tiêu biến bọ phận khác
=> Sinh vật có khả năng biến đổi thích ứng với những tác nhân trực tiếp của ngoại cảnh thông qua trao đổi chất
Trang 5* thời gian cần thiết để ngoại cảnh ảnh hưởng lên sinh vật kéo dài hơn ở
thực vật
Trang 6* sự không sử dụng thường xuyên một cơ
quan nào đó sẽ làm cho nó suy yếu đi, mất
dần chức năng và cuối cùng bị tiêu biến
* cơ thể còn non dễ bị biến đổi
Trang 7• Sự thích nghi của thực vật ăn côn trùng
Trang 9SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
- Màu sắc ngụy trang:
+ Phổ biến ở các loài động vật không có vũ khí
tự vệ, không có mùi hôi, không có nọc độc
+ Màu sắc của chúng hòa lẫn với môi trường để
* trốn tránh kẻ thù
* rình mồi có hiệu quả
Trang 10SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 11SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI theo Darwin
- Màu sắc cảnh cáo:
+ gặp ở các loài động vật có nọc độc, không
ăn được hoặc có mùi hôi
+ màu sắc sặc sỡ trên cơ thể có tác dụng cảnh báo sự nguy hiểm
+ Các loài này thường ngụy trang bằng màu nổi bậc như:
* trắng và đỏ * vàng, đỏ và trắng,
* da cam và đen * vàng và đen
Trang 12• Thí nghiệm của Darwin:
+ buộc bọ (Bộ cánh thẳng) màu nâu,
vàng, lục vào cột trên đất màu nâu
+ sau 2 tuần: chim ăn 60% bọ vàng, 55% bọ lục, 20% bọ nâu
Trang 13SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 14SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Nhện độc
Cá nóc
Trang 15tìm cách chống sâu Học sinh ở một
số trường nằm giữa vườn rẫy đi học phải mang theo lọ dầu
Trang 16SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
- Hình dáng ngụy trang:
+ Phổ biến ở các loài động vật không có vũ khí
tự vệ, không có mùi hôi, không có nọc độc
+ Một số loài động vật hòa lẫn vào môi trường
cả màu sắc và hình dạng
Trang 17và màu sắc giữa hai loài:
* “loài mẫu”: có chất độc, mùi hôi khiến loài khác phải sợ
* “loài bắt chước”: không có vũ khí tự vệ
và do có đặc điểm giống “loài mẫu” nên cũng được loài khác sợ
Trang 18Bướm Sesia crabroniformis Ong bò vẽ (Vespa crabro)
“Loài mẫu”
Loài bắt chước
SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 19SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 20SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 21SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Loài mẫu Loài bắt chước
Trang 22SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Micrurus frontalis altirostris
Trang 23SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 25+ Qua thời gian dài các biến dị đó được tích lũy và hoàn thiện
+ Kết quả: từ 1 biến dị nhỏ nhặt, riêng lẻ ban đầu thành biến dị sâu sắc, phổ biến của loài
Trang 26SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
• Sự giống nhau giữa “loài bắt chước” và “loài mẫu”cũng bắt nguồn từ những biến dị nhỏ
giống nhau một cách ngẫu nhiên
• Các loài có quan hệ gần nhau về nguồn gốc dễ
có biến dị giống nhau
• Qua hàng ngàn, hàng vạn thế hệ, CLTN đã tích lũy những biến dị song song đó (do cá thể mang biến dị đó có khả năng sống sót nhiều hơn
Trang 27SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
• Thí nghiệm Mulman:
+ Bôi thuốc độc lên ấu trùng có màu đỏ
+ Chim phát hiện và sà đến ăn
+ Sau đó, thấy con ấu trùng có màu đỏ là không ăn
=> Phản xạ có điều kiện thành lập
Trang 28• Sự thích nghi của thực vật ăn côn trùng
Trang 29Sự thích nghi của thực vật với kiểu thụ phấn nhờ sâu bọ
Thích nghi về cấu tạo và màu sắc
+ Hoa thụ phấn nhờ sâu bọ thường tập trung
Trang 30SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 31:
Thời kỳ phát triển Phù hợp với chu kỳ phát triển và tập tính của côn trùng
Ví dụ: hoa sung thụ phấn nhờ sâu bọ sống trong hoa.
Giữa hoa và động vật thụ phấn cho hoa có những đặc điểm thích nghi qua lại
SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Trang 32+ Côn trùng đến lấy mật hoặc ăn hạt phấn sẽ mang theo những hạt phấn dính trên mình nó từ hoa này đến hoa khác, từ cây này đến cây khác và giúp sự giao phấn
+ Dần dần giữa hoa và động vật hình thành đặc điểm thích nghi qua lại
Trang 33Thực vật được chọn theo hướng thích hợp với cơ thể động vật
Động vật được chọn lọc theo hướng thích hợp với cấu tạo hoa trong việc lấy mật và phấn
SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI theo Darwin
Trang 34SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo Darwin
Cây gọng vó
Cây bắt ruồi Cây nắp bình
Sự thích nghi của thực vật ăn côn trùng
Trang 35Sự thích nghi của thực vật ăn côn trùng
+ Sự tiết dịch ban đầu là bảo vệ cây
+ Về sau tiêu hóa sản phẩm phân giải do
Trang 36Tóm lại:
- Khả năng thích nghi của sinh vật là tổng hợp cả nhiều đặc điểm thích nghi
năng sống sót và sinh sản
- Các đặc điểm thích nghi chỉ có tính tương đối
- Ý nghĩa:
+ giúp sinh vật sinh tồn
Trang 37SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo học thuyết tiến hóa hiện đại
• Thích nghi kiểu hình và thích nghi kiểu gen
• Đặc điểm của quần thể thích nghi
• Cơ sở di truyền của quá trình hình thành quần thể thích nghi
Trang 38SỰ HÌNH THÀNH ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI
theo học thuyết tiến hóa hiện đại
- Thích nghi kiểu hình= Thích nghi sinh thái
+ là sự phản ứng của cùng một kiểu gen thành
những kiểu hình khác nhau trước những thay đổi của điều kiện môi trường (thường biến)
+ xảy ra trong đời sống cá thể = thay đổi hình thái, sinh lý
+ Nằm trong giới hạn của mức phản ứng do
kiểu gen qui định
+ Ý nghĩa: đảm bảo sự thích nghi thụ động
Trang 39• Ví dụ: sự đổi màu của tắt ké, sự thay đổi hình dạng lá rau mác
Trang 40- Thích nghi kiểu gen= thích nghi lịch sử:
+ Sự hình thành kiểu gen quy định những tính trạng và tính chất đặc trưng cho từng loài, từng thứ trong loài
+ Là các đặc điểm thích nghi bẩm sinh
+ Hình thành qua quá trình phát triển lịch sử
của loài dưới tác dụng của CLTN
ví dụ: bọ lá hình lá
bọ que hình que
Trang 41• Mối liên quan giữa thích nghi kiểu gen và thích nghi kiểu gen:
+ Thế hệ trước truyền cho thế hệ sau
không phải tính trạng đã hình thành sẳn
mà kiểu gen qui định khả năng hình
thành kiểu hình thích hợp trước môi
trường
+ Thích nghi kiểu gen quan trọng hơn
thích nghi kiểu hình
Trang 42Đặc điểm của quần thể thích nghi:
- Hoàn thiện khả năng thích nghi của các sinh vật trong quần thể từ thế hệ này
sang thế hệ khác
- Làm tăng số cá thể có kiểu gen qui định kiểu hình thích nghi trong quần thể từ thế
hệ này sang thế hệ khác
Trang 43Cơ sở di truyền của quá trình hình thành quần
thể thích nghi :
- Đặc điểm thích nghi được qui định bởi một hay một số gen khác nhau
ví dụ: bướm Biston betularia (C: bướm màu
đen, c: bướm đốm trắng đen)
tính kháng DDT của sâu bọ do 4 gen lặn
a, b, c, d tương tác tích lũy qui định
Trang 45- Allele phát sinh trong quá trình đột biến
(biến dị tổ hợp)
- Chọn lọc tự nhiên đào thải kiểu hình không thích nghi, tích lũy kiểu hình thích nghi=> tần số allele phổ biến ở thế hệ tiếp Theo
+ Quá trình hình thành quần thể thích nghi là quá trình tích lũy các allele cùng tham gia qui định kiểu
hình thích nghi.
+ Môi trường sàng lọc các kiểu hình thích nghi trong số các kiểu hình có sẳn mà không tạo ra đặc
điểm thích nghi
Trang 47• 1848, tiêu bản đầu tiên Biston betularia màu đen ở
Manchester (Anh)
• 1895, có đến 98% bướm B betularia màu đen, dạng niễm melanine
• Nhiều người dùng thuyết Lamarck để giải thích:
+ Hasebroek (1925): ô nhiễm không khí làm tổn
thương sinh lý của cơ thể nên tạo dư thừa sắc tố đen + Ông cho nhộng ăn H 2 SO 4 , NH 3… kết quả trong các chủng không bình thường không có dạng nhiễm
melanine
Trang 48• Ở Dean End Wood, Kettlewell dùng phương
pháp quan sát trực tiếp, đánh dấu bướm bằng
sơn ở mặt dưới cánh bướm cái: 190 con bị chim bắt có 164 con carbinaria (CC), 26 dạng điển
hình (cc)
bướm cái, đèn hơi thủy ngân): 799 bướm đực thả 393 dạng điển hình và 406 dạng carbonaria 13,7% (64) dạng điển hình bị bắt lại, 4,7%(19) dạng carbonaria
Trang 49Điển hình Carbonaria
Thả Bắt lại
64
16 (25%)
154
82 (52,3%) 1953
Ở Christopher Cadbury Bird (Burmingham
1955
Trang 50• Gen C hinh thành từ đột biến có trước
• Trong môi trường không ô nhiễm gen c có giá trị thích nghi cao.
• Từ năm 1848 đến năm 1898 tần số allele C tăng từ 1% 98% trong 50 thế hệ
• Khi điều kiện môi trường thay đổi, gen C có giá trị thích nghi cao nên được chọn lọc tích tích, củng cố
• Qua giao phối, tần số allele C nhân lên trong quần thể
Trang 51Sự tăng cường đề kháng ở sâu bọ:
- Ở Nga, 1950, sử dụng DDT diệt 98-100% số ruồi; 1953, hiệu quả sử dụng 5-10%
- Tính đề kháng do các gen lặn tương tác tích lũy
- Các gen lặn được hình thành từ đột biến có trước
- Khi sử dụng DDT, tính đề kháng tăng dần
- Môi trường DDT phân hóa, sàng lọc kiểu gen
- Giao phối làm nhân gen đột biến trong quần thể