ΕΞΕΛΙΞΗ Η EΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΕΙΔΩΝ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ

Transcript

1 ΕΞΕΛΙΞΗ Η EΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΕΙΔΩΝ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ 1. γιατί άργησε να γίνει αποδεκτή η θεωρία του Δαρβίνου Η θεωρία της εξέλιξης του Δαρβίνου ( φυσική επιλογή ) άργησε να γίνει αποδεκτή επειδή δεν μπορούν να γίνουν αντιληπτές οι μεταβολές που υφίστανται τα είδη στο σύντομο διάστημα της ζωής του ανθρώπου. 2. οι δύο γενικεύσεις της Βιολογίας Η μια γενίκευση είναι η θεωρία της εξέλιξης, που υποστηρίζει ότι όλα τα έμβια όντα προέρχονται από την εξέλιξη που υπέστησαν προγενέστεροι οργανισμοί. ( Η άλλη γενίκευση είναι η κυτταρική θεωρία ). 3. πληθυσμός και είδος Το σύνολο των οργανισμών που βρίσκονται στην ίδια γεωγραφική περιοχή και μπορούν να αναπαραχθούν απότελούν ένα πληθυσμό. Το σύνολο των οργανισμών, που μπορούν να αναπαραχθούν μεταξύ τους και να δώσουν γόνιμους απογόνους αποτελούν ένα είδος. 4. γιατί η έννοια του πληθυσμού δεν είναι το καλύτερο κριτήριο κατάταξης Η έννοια του πληθυσμού δεν είναι το καλύτερο κριτήριο κατάταξης των οργανισμών επειδή δεν έχει αυστηρά όρια. Μπορεί δηλαδή ένα άτομο σε μια χρονική περίοδο να ανήκει σε έναν πληθυσμό και σε μια άλλη χρονική περίοδο να ανήκει σε άλλο πληθυσμό. 5. μειξιολογικό και τυπολογικό κριτήριο Η κατάταξη των οργανισμών, με βάση τη δυνατότητα αναπαραγωγής μεταξύ τους (μειξιολογικό κριτήριο) παρουσιάζει πολλούς περιορισμούς, με σημαντικότερο, το ότι πολλοί οργανισμοί δεν αναπαράγονται αμφιγονικά, αλλά με κυτταρική διαίρεση (μονογονία). Η κατάταξη των οργανισμών σε είδη, είναι πιο σωστό να γίνεται με βάση την ομοιότητα που εμφανίζουν μεταξύ τους (τυπολογικό κριτήριο) δηλαδή οργανισμοί με κοινά μορφολογικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά, ανήκουν στο ίδιο είδος. 6. οι βαθμίδες ταξινόμησης με βάση το τυπολογικό κριτήριο Με βάση το τυπολογικό κριτήριο, το σύνολο των οργανισμών έχει ταξινομηθεί και έχουν συγκροτηθεί, ευρύτερες ταξινομικές μονάδες από το είδος. Συγκεκριμένα : είδη που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους από ότι άλλα, αποτελούν ένα γένος γένη που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους από ότι άλλα, αποτελούν μια οικογένεια οικογένειες που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους από ότι άλλες, αποτελούν μια τάξη τάξεις που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους από ότι άλλες, αποτελούν μια κλάση κλάσεις που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους από ότι άλλες, αποτελούν ένα φύλο 7. φυλογενετικό δέντρο οργανισμών διαφορετικού είδους Σε ένα φυλογενετικό δέντρο, τοποθετούνται οργανισμοί που ανήκουν στο ίδιο είδος και δημιουργούνται οι κλάδοι του δέντρου, ανάλογα με τους κοινούς προγόνους των ειδών και το χρόνο που αυτοί έζησαν. Συγκεκριμένα είδη που έχουν ένα κοινό πρόγονο που έζησε σχετικά πρόσφατα ανήκουν στο ίδιο γένος, ενώ είδη που έχουν κοινό πρόγονο που έζησε σε μακρινότερο χρόνο ανήκουν στην ίδια οικογένεια κ.τ.λ.

2 8. η θεωρία του Λαμάρκ... η άβια ύλη παράγει ατελείς μορφές ζωής, που εξελίσσονται σε πιο σύνθετες, λόγω της έμφυτης τάσης των οργανισμών για συνεχή βελτίωση. με τη βοήθεια μιας εσωτερικής δύναμης, οι πρωτόγονοι οργανισμοί μετατρέπονται σταδιακά σε πιο εξελιγμένους, μέσα σε μεγάλα χρονικά διαστήματα κατά μήκος μιας νοητής φυσικής κλίμακας. οι αλλαγές στο περιβάλλον δημιουργούν νέες συνήθειες στα ζώα με αποτέλεσμα να χρησιμοποιούν κάποια όργανα περισσότερο από κάποια άλλα, κάτι που οδηγεί με βάση την αρχή χρήσης και αχρησίας τα όργανα που χρησιμοποιούνται περισσότερο να αναπτύσσονται και να μεγαλώνουν, ενώ αυτά που χρησιμοποιούνται λιγότερο ατροφούν και εξαφανίζονται. Με αυτόν τον τρόπο, τα ζώα αποκτούν νέα επίκτητα χαρακτηριστικά τα οποία κληροδοτούνται στους απογόνους. με τη πάροδο του χρόνου η συσσώρευση πολλών αλλαγών, οδηγούν στη δημιουργία νέου είδους που είναι διαφορετικό από το αρχικό. 9. η αποτυχία της θεωρίας του Λαμάρκ H θεωρία του Λαμάρκ δεν επιβεβαιώθηκε πειραματικά, ως προς το θέμα της κληρονόμησης των επίκτητων χαρακτηριστικών. Σήμερα, έχει απορριφθεί απολύτως η άποψη ότι τα επίκτητα χαρακτηριστικά κληρονομούνται και επομένως η θεωρία δεν είναι αποδεκτή, ωστόσο γίνονται αναφορές, στο πώς θα ερμήνευε η θεωρία του Λαμάρκ κάποια φαινόμενα. 10. η θεωρία της φυσικής επιλογής ( του Δαρβίνου ) Η θεωρία της φυσικής επιλογής περιλαμβάνει 4 παρατηρήσεις και 3 συμπεράσματα που προκύπτουν από αυτές. Τα συμπεράσματα, θα μπορούσαμε να τα συνοψίσουμε στην παρακάτω πρόταση : ανάμεσα στα άτομα ενός πληθυσμού διεξάγεται αγώνας επιβίωσης, στον οποίο επικρατούν οι οργανισμοί που έχουν κληρονομήσει χαρακτηριστικά που τους βοηθούν να προσαρμόζονται καλύτερα στο περιβάλλον, με αποτέλεσμα να επιβιώνουν και αναπαράγονται περισσότερο, μεταβιβάζοντας τα ευνοϊκά για την επιβίωση χαρακτηριστικά, η συσσώρευση των οποίων μπορεί να οδηγήσει στην εμφάνιση νέου είδους Ο Κάρολος Δαρβίνος ονόμασε φυσική επιλογή, τη διαδικασία με την οποία, οι καλύτερα προσαρμοσμένοι στο περιβάλλον οργανισμοί επιβιώνουν και αναπαράγονται περισσότερο από τους λιγότερο προσαρμοσμένους οργανισμούς. Επειδή από περιοχή σε περιοχή, επικρατούν διαφορετικές συνθήκες και ευκαιρίες επιβίωσης, διαφορετικοί οργανισμοί επιλέγονται από την φυσική επιλογή, σαν πιο προσαρμοσμένοι στο συγκεκριμένο περιβάλλον. Σαν αποτέλεσμα, εμφανίζεται μεγάλη ποικιλία των ειδών στη Γη, ανάλογα με τις συνθήκες και τις ευκαιρίες επιβίωσης που επικρατούν σε κάθε περιοχή, σε διαφορετικές χρονικές περιόδους. 11. μερικές αποσαφηνίσεις στη θεωρία της φυσικής επιλογής ποια είναι η μικρότερη δυνατή μονάδα που μπορεί να εξελιχθεί Η μικρότερη δυνατή μονάδα που μπορεί να εξελιχθεί, είναι ο πληθυσμός και όχι το άτομο, όπως θα αναμενόταν. γιατί ο πληθυσμός και όχι το είδος Ένα άτομο μπορεί να παρουσιάσει για κάποιο λόγο (λόγω μετάλλαξης ή επίκτητο γνώρισμα) το πολύ ένα νέο χαρακτηριστικό αυτό όμως δεν συνιστά εξέλιξη η οποία απαιτεί συσσώρευση πολλών νέων κληρονομήσιμων χαρακτηριστικών που έχουν εδραιωθεί στους πληθυσμούς διαδοχικών γενεών με τη δράση της φυσικής επιλογής. η δράση της φυσικής επιλογής είναι τοπικά και χρονικά προσδιορισμένη Επειδή οι περιβαλλοντικές συνθήκες διαφέρουν, από περιοχή σε περιοχή και από χρονική περίοδο σε χρονική περίοδο, είναι δυνατόν ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα που είναι προσαρμοστικό σε μια περιοχή και σε κάποιο χρόνο, να μην είναι ευνοϊκό σε άλλη περιοχή και χρόνο.

3 12. ο βιομηχανικός μελανισμός ( ένα παράδειγμα δράσης της φυσικής επιλογής ) τα χρώματα της Biston betularia Πρόκειται για πεταλούδα, που μπορεί να έχει δύο διαφορετικούς χρωματισμούς (ανοιχτόχρωμες με σκούρες κηλίδες, ολοκληρωτικά μαύρες ). Αρχικά επικρατούσε ο πρώτος χρωματισμός, όμως όταν μεταβλήθηκαν οι συνθήκες που επικρατούσαν, λόγω της Βιομηχανικής Επανάστασης, άρχισαν να επικρατούν οι μαύρες πεταλούδες. Το φαινόμενο αυτό, που εμφανίσθηκε σε δεκάδες είδη εντόμων, ονομάζεται βιομηχανικός μελανισμός. η ερμηνεία του βιομηχανικού μελανισμού Οι ανοιχτόχρωμες πεταλούδες, που αναπαύονταν κατά τη διάρκεια της ημέρας, στους ανοιχτόχρωμους κορμούς των δέντρων, πριν τη Βιομηχανική Επανάσταση, δεν γίνονταν αντιληπτές από τους θηρευτές και είχαν μεγαλύτερες πιθανότητες επιβίωσης από τις μαύρες και μεταβί-βαζαν το χαρακτηριστικό στις επόμενες γενεές. Η βιομηχανική ρύπανση, μετέβαλε το χρώμα των κορμών των δέντρων, με αποτέλεσμα να ευνοούνται οι μαύρες πεταλούδες που είναι πιο δυσδιάκριτες και σταδιακά, άρχισαν να επικρα-τούν αριθμητικά, καθώς επιβίωναν περισσότερο και μεταβίβαζαν με μεγαλύτερη συχνότητα το χαρακτηριστικό. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, η φυσική επιλογή έδρασε ευνοώντας ένα από τα υπάρχοντα χαρακτηριστικά, που μπορούν να κληρονομηθούν και να προσδώσουν, μεγαλύτερη πιθανότητα επιβίωσης στους φορείς του χαρακτηριστικού. 13. Λαμάρκ vs Δαρβίνος Όταν ορισμένα άτομα ενός πληθυσμού έχουν ένα ευνοϊκό χαρακτηριστικό τότε Σύμφωνα με τη θεωρία του Λαμάρκ ο πληθυσμός αυτού του είδους που προέκυψε από οργανισμούς κατώτερης βαθμίδας μέσω της φυσικής κλίμακας όταν οι περιβαλλοντικές το επέβαλλαν και με βάση την αρχή της χρήσης και της αχρησίας αλλά και με τη βοήθεια εσωτερικής δύναμης απέκτησε το ευνοϊκό χαρακτηριστικό το οποίο κληροδότησε στους απογόνους του. Σύμφωνα με τη θεωρία του Δαρβίνου από κάποιο προγονικό είδος, προέκυψαν άτομα που είχαν το ευνοϊκό χαρακτηριστικό και άτομα που δεν το είχαν και μεταξύ των οποίων υπήρχε ανταγωνισμός. Η φυσική επιλογή βοήθησε τα άτομα με το ευνοϊκό χαρακτηριστικό να επιβιώσουν περισσότερο και να κληροδοτήσουν το χαρακτηριστικό στους απογόνους τους. Η συνθετική θεωρία 14. η επιφυλακτικότητα των επιστημόνων, απέναντι στη θεωρία του Δαρβίνου Το στοιχείο που έλειπε από την θεωρία του Δαρβίνου ήταν η ερμηνεία της κληρονομικότητας, δηλαδή η εξήγηση του τρόπου μεταβίβασης των χαρακτηριστικών από τους προγόνους στους απογόνους και η δημιουργία νέων χαρακτηριστικών. Ο Δαρβίνος αποδέχθηκε την θεωρία του Λαμάρκ, περί κληρονόμησης των επίκτητων χαρακτηριστικών, κάτι που ουσιαστικά ερχόταν σε αντίθεση με την δική του θεωρία, της φυσικής επιλογής. Το γεγονός αυτό, έκανε την θεωρία της φυσικής επιλογής να μην είναι απόλυτα αποδεκτή, την εποχή που διατυπώθηκε. 15. αν ο Δαρβίνος είχε συναντήσει τον Μέντελ Ο Μέντελ, την ίδια περίπου εποχή, θεμελίωσε την κλασική Γενετική, διατυπώνοντας μια θεωρία, για την διαδικασία κληρονόμησης των χαρακτηριστικών μέσω που γονιδίων ( νόμοι του Mendel ) που έδωσε ικανοποιητική απάντηση στο θέμα της κληρονομικότητας των χαρακτηριστικών. Αν λοιπόν είχαν συνδυασθεί η θεωρία της φυσικής επιλογής με τη θεωρία του Mendel, η ανθρωπότητα θα είχε δώσει απάντηση στο θέμα της εξέλιξης των ειδών, από τα μέσα του 19 ου αιώνα.

4 16. η σύγχρονη σύνθεση Η επαναδιατύπωση της θεωρίας του Δαρβίνου σε μια σύγχρονη θεωρία για την εξέλιξη των ειδών, που λέγεται «συνθετική θεωρία» και έγινε στα μέσα του 20 ου αιώνα συνθέτοντας τα προηγούμενα δεδομένα, με την κατανόηση της σημασίας των μεταλλάξεων του γενετικού υλικού και τα συμπεράσματα της Γενετικής Πληθυσμών Μεταλλάξεις : δραστικές μεταβολές του γενετικού υλικού ( δηλαδή του DNA ) των οργανισμών που έχουν ως αποτέλεσμα την εμφάνιση νέων χαρακτηριστικών. Γενετική Πληθυσμών : κλάδος της Γενετικής, που βοήθησε στην σύνδεση της εξέλιξης με τις μεταβολές των συχνοτήτων των γονιδίων στους πληθυσμούς. φυσική επιλογή θεωρία του Mendel Μοριακή Βιολογία συνθετική θεωρία για την εξέλιξη Γενετική πληθυσμών 17. οι παράγοντες που διαμορφώνουν την εξελικτική πορεία Τρεις παράγοντες διαμορφώνουν τις την εξελικτική πορεία των οργανισμών σύμφωνα με τις νέες απόψεις για την εξέλιξη : η ποικιλομορφία των κληρονομικών χαρακτηριστικών η φυσική επιλογή η γενετική απομόνωση 18. οι μεταλλάξεις και η ποικιλομορφία Ένας από τους πιο βασικούς παράγοντες που δημιουργούν την ποικιλομορφία ( δηλαδή τις πολλές διαφορετικές μορφές ζωής ) είναι οι γονιδιακές μεταλλάξεις. Αίτια των μεταλλάξεων : τυχαία λάθη κατά την αντιγραφή του DNA φυσικοί ή χημικοί παράγοντες ( ακτινοβολίες, χημικές ουσίες κ.τ.λ. ) που αλλοιώνουν τη δομή του DNA. Αποτελέσματα των μεταλλάξεων : δημιουργία νέων γονιδίων που έχουν ως αποτέλεσμα την εμφάνιση νέων χαρακτηριστικών νέα χαρακτηριστικά επιβλαβή για τους φορείς τους ( στις περισσότερες περιπτώσεις ) επωφελή ( εφόσον είναι συμβατό, με τις νέες συνθήκες του περιβάλλοντος,. το άτομο που υπέστη την μετάλλαξη θα έχει αυξημένες δυνατότη-. τες επιβίωσης ) Η σημασία των μεταλλάξεων για την εξέλιξη : οι μεταλλάξεις προσφέρουν το υλικό πάνω στο οποίο μπορεί να δράσει η φυσική επιλογή και να προκαλέσει την εξέλιξη. Οι μεταλλάξεις από μόνες τους δεν μπορούν να καθορίσουν την κατεύθυνση της εξέλιξης.

5 19. τα γονίδια και η φυσική επιλογή Η φυσική επιλογή μεταβάλλει την συχνότητα εμφάνισης των γονιδίων, δηλαδή μεταβάλλει το ποσοστό εμφάνισης ενός γονιδίου σε έναν πληθυσμό. κατάλληλοι συνδυασμοί γονιδίων προσδίδουν στους φορείς τους μεγαλύτερη βιωσιμότητα μεγαλύτερη αναπαραγωγική ικανότητα αποτελέσματα της λειτουργίας της φυσικής επιλογής 1. συχνότερη εμφάνιση των χαρακτηριστικών των ατόμων που ευνοούνται από τη φυσική επιλογή 2. περιορισμός της εμφάνισης των χαρακτηριστικών των οργανισμών που σταδιακά εξαφανίζονται 20. οι μηχανισμοί γενετικής απομόνωσης Η σημασία της γενετικής απομόνωσης : η γενετική απομόνωση είναι προϋπόθεση για τη δημιουργία ενός νέου είδους η γεωγραφική απομόνωση : είναι από τους πιο συνηθισμένους μηχανισμούς απομόνωσης πληθυσμών δεν επιτρέπει διασταύρωση των μελών των πληθυσμών που ζουν σε διαφορετικές περιοχές και ανταλλαγή γονιδίων διαφορετική δράση της φυσικής επιλογής στον πληθυσμό κάθε ξεχωριστής περιοχής σταδιακή δημιουργία συσσώρευση νέων χαρακτηριστικών και δημιουργία νέων ειδών. η γεωγραφική απομόνωση προκαλείται : από γεωλογικά φαινόμενα ( δημιουργία νησιών, λιμνών, βουνών κ.τ.λ. ) αλλαγές των κλιματικών συνθηκών, ανθρώπινες παρεμβάσεις κ.α. παράδειγμα Αν, εξαιτίας ενός σεισμού, αποσπασθεί ένα κομμάτι ξηράς και δημιουργηθεί ένα νησί, είναι δυνατόν σε αυτό να εμφανισθούν νέα είδη ; απάντηση Οι πληθυσμοί διαφόρων ειδών που θα συμβεί την ώρα του σεισμού να βρίσκονται στο έδαφος που αποσπάσθηκε θα απομονωθούν γενετικά από τους υπόλοιπους πληθυσμούς των ίδιων ειδών. Η φυσική επιλογή, είναι πολύ πιθανό, να λειτουργήσει διαφορετικά πάνω στον πληθυσμό ενός είδους που απομονώθηκε στο νησί και με τον τρόπο αυτό σταδιακά να προκύψει νέο είδος.

6 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1. Ποια είναι η σημασία των όρων : α. είδος β. γένος γ. οικογένεια δ. τάξη ε. κλάση ζ. φύλο η. πληθυσμός 2. Ποια είναι η διαφορά που υπάρχει, ανάμεσα στο τυπολογικό και στο μειξιολογικό κριτήριο ; Ποιο από τα δύο κριτήρια έχει ευρύτερη εφαρμογή; 3. Τι είναι η φυσική επιλογή ; Ποιες είναι οι παρατηρήσεις και ποια είναι τα συμπεράσματα που προκύπτουν από αυτήν ; 4. Τι είναι ο βιομηχανικός μελανισμός και πώς ερμηνεύεται ; Να αναφέρετε ένα παράδειγμα βιομηχανικού μελανισμού. 5. Η κατάταξη των οργανισμών σε ομάδες : α. γίνεται ανάλογα με το βαθμό ομοιότητας τους β. με τρόπο που να εξυπηρετεί τη μελέτη τους γ. ανάλογα με τον τρόπο που αυτοί εξελίχθηκαν δ. όλα τα παραπάνω είναι σωστά 6. Τα είδη που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους συνιστούν : α. έναν πληθυσμό β. ένα γένος γ. μια οικογένεια δ. μια τάξη 7. Ποιες από τις προτάσεις είναι σωστές ; α. ο Λαμάρκ υποστήριζε ότι η άβια ύλη παράγει ατελείς μορφές ζωής β. με βάση τη θεωρία της φυσικής επιλογής, το άτομο αντιπροσωπεύει τη μικρότερη μονάδα που μπορεί να εξελιχθεί γ. Τα ευνοϊκά για την επιβίωση χαρακτηριστικά, μεταβιβάζονται στην επόμενη γενιά με μεγαλύτερη συχνότητα σε σχέση με τα λιγότερο ευνοϊκά 8. Να συμπληρώσετε τα κενά στις προτάσεις : α. αν δύο οργανισμοί έχουν κοινά μορφολογικά και. χαρακτηριστικά ανήκουν στο ίδιο β. η..... απαιτεί συσσώρευση πολλών νέων κληρονομήσιμων χαρακτηριστικών που έχουν εδραιωθεί στους διαδοχικών γενεών, με την δράση της φυσικής επιλογής γ. ο βιομηχανικός μελανισμός ευνόησε την αριθμητική υπεροχή των ατόμων με.... χρωματισμό, όταν οι κορμοί ήταν ανοιχτόχρωμοι και των ατόμων με μαύρο χρωματισμό, όταν οι κορμοί έγιναν 9. Πώς εξηγείται ο ψηλός λαιμός στις καμηλοπαρδάλεις : α. σύμφωνα με τη θεωρία του Λαμάρκ β. σύμφωνα με τη θεωρία του Δαρβίνου 10. Ο ορισμός του είδους με βάση το μειξιολογικό κριτήριο έχει περιορισμούς. Ποιος είναι ο βασικότερος και κατά ποιον τρόπο αντιμετωπίσθηκε ; 11. Σε ένα οικοσύστημα, υπάρχει ένα είδος πτηνού, που τρέφεται αποκλειστικά με σκουλήκια.από τα πτηνά αυτά, μερικά έχουν λεπτό ράμφος και μερικά χοντρό. Μετά από μερικές δεκαετίες, στο οικοσύστημα υπάρχουν μόνο τα πτηνά με το λεπτό ράμφος. Πώς θα μπορούσε να ερμηνευθεί το γεγονός αυτό, με βάση τη θεωρία του Λαμάρκ και πώς με τη θεωρία του Δαρβίνου ; 12. Ποιες από τις παρακάτω απόψεις αναφέρονται στη θεωρία του Λαμάρκ και ποιες στη θεωρία του Δαρβίνου ; α. οι πληθυσμοί των διαφόρων ειδών, τείνουν να αυξάνουν από γενιά σε γενιά, με ρυθμό γεωμετρικής προόδου. β. η άβια ύλη παράγει ατελείς μορφές ζωής γ. τα επίκτητα χαρακτηριστικά κληροδοτούνται στους απογόνους δ. τα όργανα που δεν συμβάλλουν, στην προσαρμογή των οργανισμών στο περιβάλλον περιπίπτουν σε αχρησία, ατροφούν και εξαφανίζονται ε. μέσα σε μια μεγάλη χρονική περίοδο οι πρωτόγονοι οργανισμοί μετατρέπονται σταδιακά κατά μήκος μιας νοητής φυσικής κλίμακας σε πιο εξελιγμένους με τη βοήθεια εσωτερικής δύναμης που στοχεύει στη βελτίωση τους. 13. Στο παρακάτω φυλογενετικό δέντρο, φαίνονται οι σχέσεις μεταξύ των οργανισμών 1 έως 6, που μοιράζονται ένα κοινό πρόγονο. Να ομαδοποιήσετε τους παραπάνω οργανισμούς, ώστε να τοποθετηθούν ορισμένοι από αυτούς στην ίδια συγγενική βαθμίδα ταξινόμησης

7 14. Ποιες από τις προτάσεις είναι σωστές; Α. Το μειξιολογικό κριτήριο, χρησιμοποιείται μόνο για τους οργανισμούς που αναπαράγονται αμφιγονικά. Β. Η θεωρία του Λαμάρκ ότι τα επίκτητα χαρακτηριστικά κληρονομούνται επαληθεύτηκε πειραματικά. Γ. Σύμφωνα με τη θεωρία του Δαρβίνου, τα ευνοϊκά για την επιβίωση χαρακτηριστικά μεταβιβάζονται με μεγαλύτερη συχνότητα. 15. Έχει διαπιστωθεί, ότι πολλά έντομα έχουν αποκτήσει ανθεκτικότητα στα εντομοκτόνα, όπως το DDT. Nα εξηγήσετε το φαινόμενο με βάση τη θεωρία του Λαμάρκ και τη θεωρία του Δαρβίνου. 16. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση : Α. Η θεωρία του Δαρβίνου δεν έγινε απόλυτα αποδεκτή από τους επιστήμονες της εποχής του επειδή: α. ερχόταν σε αντίθεση με την θεωρία του Mendel β. δεν έδινε ικανοποιητική εξήγηση στο θέμα της κληρονομικότητας γ. απέρριπταν την ιδέα της εξέλιξης των ειδών δ. για όλους τους παραπάνω λόγους Β. Η εργασία του Mendel : α. έδωσε εξήγηση στον τρόπο μεταβίβασης των χαρακτηριστικών β. διατυπώθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1940 γ. υιοθετήθηκε από τον Δαρβίνο δ. επιβεβαίωσε την θεωρία του Λαμάρκ 17. Ποια ήταν η συμβολή της κατανόησης της σημασίας των μεταλλάξεων του γενετικού υλικού, στην εδραίωση της ιδέας της εξέλιξης των οργανισμών ; 18. Ποιος κλάδος της Γενετικής, συνέβαλε αποφασιστικά στην σύνδεση της εξέλιξης με την διαφοροποίηση των πληθυσμών και κατά ποιο τρόπο ; 19. Ποια στοιχεί συνθέτει, η σύγχρονη θεωρία για την εξέλιξη, που ονομάζεται «συνθετική θεωρία» και πώς αυτή σχετίζεται με την θεωρία την θεωρία του Δαρβίνου; 20. Συμφωνείτε με την άποψη, ότι δεν υπάρχει οργανισμός στη Γη, που να είναι απολύτως όμοιος με κάποιον άλλο οργανισμό; 21. Που οφείλονται οι μεταλλάξεις του DNA και σε ποια αποτελέσματα οδηγούν αυτές, ως προς τα γονίδια και τα χαρακτηριστικά των οργανισμών ; 22. Ποιες από τις προτάσεις είναι σωστές ; α. οι περισσότερες μεταλλάξεις, δημιουργούν νέα χαρακτηριστικά, που είναι επωφελή για τον οργανι-σμό στον οποίο έγιναν. β. όλες οι μεταλλάξεις είναι τυχαίες γ. μια μετάλλαξη μπορεί να προσφέρει αυξημένες πιθανότητες επιβίωσης στο άτομο που την υπέστη. δ. οι μεταλλάξεις είναι ικανές από μόνες τους να καθορίσουν την εξέλιξη 23. Για ποιο λόγο, σε μερικές περιπτώσεις η τροποποίηση του γενετικού υλικού ευνοεί την δυνατότητα επιβίωσης ενός οργανισμού ; 24. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση : Α. Το ποσοστό με το οποίο βρίσκεται ένα γονίδιο μέσα σε ένα πληθυσμό καθορίζεται : α. από την αναπαραγωγική ικανότητα του πληθυσμού β. από την επαφή του πληθυσμού αυτού με πληθυσμούς άλλων ειδών γ. από την τύχη δ. από τη φυσική επιλογή Β. Ένας κατάλληλος συνδυασμός γονιδίων μπορεί να προσδώσει στους φορείς του : α. μόνο μεγαλύτερη βιωσιμότητα β. μόνο μεγαλύτερη αναπαραγωγική ικανότητα γ. και τα δύο παραπάνω δ. τίποτα από τα α και β. 25. Μεταξύ των ατόμων ενός πληθυσμού, ποια άτομα ευνοεί η φυσική επιλογή ; Με ποιο τρόπο τα γονίδια των επιλεγμένων από τη φυσική επιλογή, ατόμων επικρατούν τελικά στον πληθυσμό και τι αποτέλεσμα έχει το αυτό ; 26. Είναι δυνατόν να δημιουργηθεί ένα νέο είδος, χωρίς τη γενετική απομόνωση ενός πληθυσμού από τους άλλους πληθυσμούς του ίδιου είδους ; Να αιτιολογήσετε την απάντηση. 27. Να αναφέρετε κάποιους τρόπους, με τους οποίους μπορεί να γίνει, γεωγραφική γενετική απομόνωση ενός πληθυσμού, από άλλους πληθυσμούς του ίδιου είδους. 28. Κατά ποιο τρόπο, η γεωγραφική απομόνωση μιας περιοχής συμβάλλει στη δημιουργία ενός νέου είδους οργανισμών ; 29. Μια επαρχία μιας χώρας, αποσπάσθηκε από τη χώρα αυτή, δημιούργησε ένα ξεχωριστό κράτος και ανήγειρε ένα φράχτη στα σύνορα της. Σε ποια από τα παρακάτω είδη, αναμένονται μελλοντικές διαφοροποιήσεις οι οποίες πιθανόν να δημιουργήσουν και νέα είδη ; α. πτηνά β. θηλαστικά γ. μικροοργανισμοί Να αιτιολογήσετε την απάντηση.

8 ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΤΡΙΤΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2010 ΘΕΜΑ Δ Σε μια βραχονησίδα του Αιγαίου,υπάρχουν πολλά θαμνώδη φυτά. Την άνοιξη, τα φυτά ανθίζουν και εμφανίζονται κίτρινα λουλούδια. Την ίδια εποχή εμφανίζονται και πεταλούδες που τρέφονται από τα λουλούδια. Στην βραχονησίδα ζουν και εντομοφάγα πτηνά, που τρέφονται με πεταλούδες. Ο πληθυσμός των πεταλούδων, εμφανίζει πολύ περισσότερα κίτρινα άτομα και λιγότερα ιώδη (μωβ) άτομα. Δ1 Να διατυπώσετε την έννοια του είδους, όσον αφορά τους φυτικούς και ζωϊκούς οργανισμούς που αναφέρονται στο οικοσύστημα της βραχονησίδας. Μονάδες 7 Δ2 Να εξηγήσετε γιατί οι κίτρινες πεταλούδες είναι πολύ περισσότερες από τις ιώδεις (μωβ) πεταλούδες. Μονάδες 8 Δ3 Να εξηγήσετε, πώς θα δράσει η φυσική επιλογή στη σύσταση του πληθυσμού των πεταλούδων ως προς το χρωματισμό τους, εάν παρατηρηθεί μεταβολή του χρώματος των λουλουδιών από κίτρινο σε ιώδες (μωβ). Μονάδες 10 ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2010 ΘΕΜΑ Α Να γράψετε τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις Α1 έως Α5 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη λέξη ή στη φράση, η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. Α3 Η θεμελιώδης μονάδα ταξινόμησης των οργανισμών είναι: α. ο πληθυσμός β. το είδος γ. το γένος δ. το φύλο Μονάδες 5 Β3 Να εξηγήσετε γιατί η δράση της φυσικής επιλογής είναι χρονικά και τοπικά προσδιορισμένη. Μονάδες 10 ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011 Β1 Πώς μπορεί να εξηγηθεί με βάση τη θεωρία της φυσικής επιλογής, η επικράτηση του χαρακτήρα ψηλός λαιμός στις καμηλοπαρδάλεις ; ( μονάδες 8 ) Β2 Ποια είναι τα δύο κριτήρια κατάταξης των οργανισμών σε είδη και σε ποιες περιπτώσεις εφαρμόζεται το κάθε ένα ; ( μονάδες 6 ) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011 Β1. Να δικαιολογήσετε γιατί, σύμφωνα με τη θεωρία της εξέλιξης μέσω της φυσικής επιλογής, ως μονάδα εξέλιξης θεωρείται ο πληθυσμός και όχι τα μεμονωμένα άτομα. Μονάδες 6 Β2. Τι ονομάζεται φυσική επιλογή; Μονάδες 5 ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012 ΘΕΜΑ Γ Σε μια λίμνη ζει ένα πληθυσμός πέστροφας. Μετά από μια βίαιη γεωλογική δραστηριότητα η λίμνη χωρίστηκε σε δύο μικρότερες, με αποτέλεσμα ο αρχικός πληθυσμός της πέστροφας, να χωριστεί σε δύο ομάδες. Η κάθε ομάδα αντιμετώπισε διαφορετικές περιβαλλοντικές πιέσεις, οι οποίες μετά την πάροδο μεγάλης χρονικής περιόδου, οδήγησαν στην ανάπτυξη διαφορετικών χαρακτηριστικών στο καθένα από τους δύο πληθυσμούς. Γ1. Πώς δικαιολογούνται οι διαφορές των χαρακτηριστικών μεταξύ των πληθυσμών; Να δικαιολογήσετε την απάντηση σας με βάση τη θεωρία του Δαρβίνου. Μονάδες 7 Γ2. Να δικαιολογήσετε αν η διαδικασία που περιγράφεται παραπάνω μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία νέων ειδών. Μονάδες 10 Γ3. Εάν μετά τη πάροδο μεγάλης χρονικής περιόδου, στη λίμνη Α ζουν 15 είδη ψαριών, ενώ στη λίμνη Β μόνο 3 είδη ψαριών, να εξηγήσετε ποιο από τα δύο οικοσυστήματα θα είναι πιο ισορροπημένο ; Μονάδες 8 ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012 ΘΕΜΑ Δ Δ4. Η επίδραση του DDT στα οικοσυστήματα, για μεγάλα χρονικά διαστήματα, μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία ανθεκτικών πληθυσμών εντόμων. Πώς εξηγεί η θεωρία του Δαρβίνου το φαινόμενο αυτό ; Μονάδες 6 ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΘΕΜΑ Δ Δίνεται το φυλογενετικό δέντρο ορισμένων οργανισμών διαφορετικού είδους που ζουν σήμερα. Οι αριθμοί στις θέσεις 1, 2, 3 και 4 απεικονίζουν τις προγονικές μορφές των οργανισμών που δίνονται στο φυλογενετικό δέντρο.

9 Δ1. Να εξηγήσετε, ποια από τα παραπάνω είδη είναι περισσότερο συγγενικά μεταξύ τους. Μονάδες 4 Δ2. Να εντοπίσετε και να αναφέρετε, ποιος είναι ο πιο πρόσφατα κοινός πρόγονος του σκύλου και του γορίλα. Μονάδες 2 Δ3. Σε ποιες περιπτώσεις κατά την ταξινόμηση των οργανισμών, χρησιμοποιείται το τυπολογικό κριτήριο ; Μονάδες 8 Δ4. Οι πάπιες έχουν τη δυνατότητα να κολυμπάνε στις λίμνες όπου συλλέγουν την τροφή τους. Στη κολύμβηση τις βοηθούν οι μεμβράνες που διαθέτουν, ανάμεσα στα δάκτυλα των ποδιών τους τα οποία χρησιμοποιούν σαν κουπιά. Με βάση τη θεωρία του Δαρβίνου να ερμηνεύσετε την επικράτηση του συγκεκριμένου μορφολογικού χαρακτηριστικού στις πάπιες. Μονάδες 8 Δ5. Τι υποστηρίζει η αρχή της χρήσης και της αχρησίας των οργάνων σύμφωνα με τη θεωρία του Λαμάρκ; Μονάδες 3 ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΘΕΜΑ Α Να γράψετε, τον αριθμό κάθε μίας από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις Α1 έως Α5 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί, στη λέξη ή στη φράση, η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. Α3. Σύμφωνα με τη θεωρία της εξέλιξης, η μικρότερη δυνατή μονάδα στην οποία δρα η φυσική επιλογή είναι α. το γονίδιο β. το άτομο γ. ο πληθυσμός δ. το είδος Μονάδες 5 Α4. Τα είδη τα οποία μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους αποτελούν α. ένα γένος β. μια οικογένεια γ. μια τάξη δ. μια κλάση Μονάδες 5 Β4.Ο όρος φυσική επιλογή χρησιμοποιήθηκε από τον Δαρβίνο σε αντιδιαστολή με τη τεχνητή επιλογή. Τι είναι τεχνητή επιλογή και σε τι αποσκοπεί; Μονάδες 4 ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2014 ΘΕΜΑ Α Να γράψετε, τον αριθμό καθεμίας από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις Α1 έως Α5 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη λέξη ή στη φράση η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. Α5. Η εξέλιξη σύμφωνα με το Δαρβίνο στηρίζεται α. στη φυσική επιλογή β. στην τεχνητή επιλογή γ. στην αρχή της χρήσης και της αχρησίας δ. στην έμφυτη τάση των όντων για συνεχή πρόοδο. Μονάδες 5 ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2014 ΘΕΜΑ Α Να γράψετε τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη λέξη ή στη φράση, η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. Α5. Οι οργανισμοί ταξινομούνται σε βαθμίδες σύμφωνα με τη σειρά α. είδος γένος τάξη οικογένεια β. γένος είδος οικογένεια κλάση γ. είδος γένος οικογένεια τάξη δ. τάξη οικογένεια είδος γένος. Μονάδες 5 Β1. Τι ονομάζεται φυσική επιλογή και τι ονομάζεται τεχνητή επιλογή; Μονάδες 6 ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015 ΘΕΜΑ Α Α5. Κατά την ταξινόμηση των οργανισμών, πολλά γένη που μοιάζουν περισσότερο μεταξύ τους απ ότι άλλα, συνιστούν α. μία κλάση β. ένα είδος γ. μία τάξη δ. μία οικογένεια. Μονάδες 5 Β5. Η Βιολογία, όπως και κάθε άλλη επιστήμη, βασίζεται πάνω σε μερικές θεμελιώδεις γενικεύσεις. Να διατυπώσετε τις θεμελιώδεις γενικεύσεις, στις οποίες βασίζεται η Βιολογία. Μονάδες 4 ΘΕΜΑ Δ Σε ένα μικρό δασικό οικοσύστημα υπάρχουν δέντρα, 25 κουνέλια με ανοιχτό χρώμα τριχώματος, 175 κουνέλια με σκούρο χρώμα τριχώματος και 10 γεράκια στα οποία συνολικά παρασιτούν πρωτόζωα. Δ1. Να σχεδιάσετε την τροφική πυραμίδα πληθυσμού αυτού του δασικού οικοσυστήματος. Μονάδες 4 Δ2. Αν η μέση βιομάζα ενός κουνελιού είναι 1 Kg, να υπολογίσετε τη βιομάζα κάθε τροφικού επιπέδου του οικοσυστήματος, και να σχεδιάσετε την αντίστοιχη πυραμίδα (μονάδες 5). Να υπολογίσετε τη μέση βιομάζα που έχει κάθε γεράκι (μονάδες 2). Δ3. Αν μια ασθένεια μειώσει τη βιομάζα των παραγωγών σε 400 Kg, ποιος είναι ο αριθμός των γερακιών που θα μπορεί να υποστηρίξει το οικοσύστημα ; Δίνεται ότι, η μέση βιομάζα των γερακιών παραμένει σταθερή. Μονάδες 4

10 Μια πυρκαγιά καταστρέφει το παραπάνω μικρό δασικό οικοσύστημα. Οι πληθυσμοί όλων των καταναλωτών μεταναστεύουν σε ένα γειτονικό θαμνώδες οικοσύστημα, το οποίο μπορεί να τους υποστηρίξει διατροφικά. Στο οικοσύστημα αυτό το έδαφος είναι ανοιχτόχρωμο, σε αντίθεση με το έδαφος του προηγούμενου οικοσυστήματος που ήταν σκουρόχρωμο. Η γραφική παράσταση στην εικόνα 1 απεικονίζει τη μεταβολή του αριθμού των ανοιχτόχρωμων και των σκουρόχρωμων κουνελιών στο οικοσύστημα μετά τη μετανάστευση. Εικόνα 1 Δ4. Με βάση τη θεωρία της Φυσικής Επιλογής να ερμηνεύσετε τις μεταβολές των καμπυλών Α και Β στο οικοσύστημα αυτό. Μονάδες 10 ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015 Β 4. Ποιες παρατηρήσεις οδήγησαν τον Δαρβίνο στο συμπέρασμα ότι μεταξύ των οργανισμών ενός πληθυσμού διεξάγεται ένας αγώνας επιβίωσης; Μονάδες 6 ΘΕΜΑ Δ Στον πίνακα 1 δίνεται η συστηματική κατάταξη ορισμένων οργανισμών. Πίνακας 1 Λεοπάρδαλη Ασβός Βίδρα Τσακάλι Λύκος Κροκόδειλος Είδος P. pardus T. taxus L. lutra C. latrans C. lupus C.nilοticus Γένος Panthera Taxidea Lutra Canis Crocodilus Οικογένεια Felidae Mustelidae Canidae Crocodylidae Τάξη Carnivora Κροκοδείλια Κλάση Θηλαστικά Ερπετά Δ1. Να σχεδιάσετε το φυλογενετικό δέντρο των οργανισμών του πίνακα 1. Μονάδες 6 Δ2. Να εξηγήσετε αν δύο διαφορετικά είδη που ανήκουν στο ίδιο Φύλο, ανήκουν υποχρεωτικά και στο ίδιο Γένος. Μονάδες 4 Σημείωση Το τρίτο κεφάλαιο ( Εξέλιξη ) δεν αποτελούσε μέρος της εξεταστέας ύλης μέχρι το Από την περίοδο και μετά, περιλαμβάνονταν στην εξεταστέα ύλη μόνον η παράγραφος 3.1.