CLASA A VIII-A

V. Evoluionism1. Unitatea i diversitatea lumii vii.

2. Evoluie i dovezi ale evoluiei (definiia evoluiei, exemple de dovezi directe i indirecte).

3. Factori ai evoluiei (ereditatea, variabilitatea, suprapopulaia, lupta pentru existen, selecia).

4. Specia ca unitate a evoluiei.

Unitatea i diversitatea lumii vii

Totalitatea organismelor vii de pe pmnt constituie un nveli continuu - biosfera caracterizat printr-o mare diversitate de forme de via i totodat printr-o structur i funcii unitare. Vieuitoarele triesc de la cele mai adnci poriuni ale oceanului planetar i pn la cele mai nalte regiuni ale uscatului. Toate fiinele, indiferent de regiunea n care triesc sau complexitatea organizrii lor, au aceleai trsturi ce definesc unitatea lumii vii.

Sensibilitatea sau capacitatea organismelor de a reaciona la aciunea unor stimuli din mediul lor de via, reprezint trstura prin care acestea se adapteaz permanent la condiiile variabile de mediu. Aceast capacitate devine mult mai evident n regnul animal, odat cu dezvoltarea sistemului nervos, asigurnd o anumit independen a organismelor fa de mediu.

Prin procesele biochimice i biofizice se realizeaz metabolismul, funcie prin care vieuitoarele asimileaz sau dezasimileaz substanele cu care se hrnesc. Acest schimb de substane i de energie cu mediul este intens, continuu i ntreine organizarea superioar a materiei vii, att timp ct organismele triesc.

Reproducerea este una din trsturile eseniale ale fiinelor vii. Prin aceast funcie, populaiile i speciile au capacitatea de a supravieui i de a transmite generaiilor urmtoare zestrea lor genetic numit genofond.

Viaa se manifest ntr-o varietate extrem de forme, de la cele mai simple bacterii, pn la cele mai complexe organisme pluricelulare, unele de talie uria cum sunt balenele din regnul animal sau arborele Sequoia din regnul vegetal. Varietatea mare a organismelor vii exprim biodiversitatea, o trstur esenial pentru meninerea echilibrului i stabilitii n ecosistemele naturale.

Diversitatea biologic se refer att la varietatea organismelor vii ct i la complexitatea ecologic n care acestea sunt regsite. Ea poate fi definit prin numrul de organisme diferite i frecvena lor relativ. Aceste organisme sunt organizate pe diferite nivele, de la ecosisteme complexe pn la structuri chimice, care constituie bazele moleculare ale ereditii. Conservarea biodiversitii reprezint n perioada actual una din problemele majore la nivel internaional. n Romnia, conservarea biodiversitii se realizeaz n special, prin declararea i constituirea la nivel naional a unei reele de arii protejate de diferite categorii.

Ca o consecin a poziiei sale geografice, ara noastr se bucur de existena unei biodiversiti unice att la nivelul ecosistemelor i speciilor, ct i la nivel genetic. Pe teritoriul Romniei se reunesc cinci regiuni biogeografice, dintre care dou, cea stepic i cea pontic, reprezint elemente naturale noi adugate la zestrea Europei, marcnd introducerea a numeroase noi tipuri de habitate i specii. Cele cinci regiuni biogeografice sunt: continental (53%), alpin (23%), stepic (17%), panonic (6%) i pontic (1%) (Fig 1).

Fig. 1. Regiunile biogeografice ale Romniei:1- alpin;2- continental;3- panonic;4-stepic;5-pontic

Ariile protejate, prin valoarea lor natural i gradul redus al interveniei umane pe teritoriul lor, sunt cele mai bune exemple i modele pentru biodiversitatea ecosistemelor naturale. La nivel european, Romnia deine cel mai diversificat patrimoniu natural, ns suprafaa total a ariilor protejate (7%) este nc mult sub media Uniunii Europene de 15%.

Reducerea biodiversitii este una dintre cele mai mari probleme cu care se confrunt omenirea n prezent. Tot mai multe specii ale biodiversitii dispar sau sunt pe cale de dispariie, iar altele sunt considerate deja specii rare. Speciile de animale, plante, psri aflate ntr-o asemenea situaie sunt supuse unui regim juridic aparte i sunt decretate specii protejate sau chiar monumente ale naturii. Automat, acestea au o alt soart, n sensul c ele nu se mai afl n circutul activ i nu mai pot fi surse de hran, ci au doar valoare de patrimoniu. Pe acestea le vom regsi doar in rezervaii naturale, parcuri naturale, grdini botanice sau altfel de arii protejate.

Pentru a contientiza pericolul care ne pndete pe viitor trebuie s nelegem care este rolul biodiversitii n existena noastr. Biodiversitatea ne asigur hrana, apa i aerul care ne sunt indispensabile.

Exerciii i activiti practice:

1. Enumerai trei argumente care dovedesc unitatea structural a lumii vii.

2. Explicai diferenele dintre formele de via i cauzele apariiei acestora.

3. Enunai criterii pe baza crora organismele sunt grupate n cinci regnuri.

4. Argumentai de ce biodiversitatea reprezint un factor de echilibru i stabilitate ntr-un ecosistem.

5. Apreciai biodiversitatea ntr-un parc pe baza analizei frecvenei i dominanei speciilor de plante i animale din biocenoz.

Dovezi ale Evoluiei

Noiunea de evoluie n cadrul tiinelor biologice se refer la o succesiune de evenimente irepetabile,care genereaz noi formaiuni biologice sau numai unele elemente noi n cadrul unui plan de organizare vechi.

Dovezile evoluiei pot fi grupate n dou categorii: indirecte i directe.

Dovezile indirecte sunt furnizate de diferite tiine precum: biogeografia, sistematica vegetal i animal, anatomia comparat, embriologia,paleontologia. Dovezile directe surprind procesul evolutiv n plin desfurare.

Dovezile indirecte:

Dovezile biogeografiei pornesc de la faptul c rspndirea plantelor i animalelor este consecina anumitor legiti naturale. Fiecare specie ocup un anumit areal. Analiza acestuia dezvluie realitatea i aciunea evoluiei. n acest sens oferim exemplul stejarului. n zona european cu clim temperat de la Oceanul Atlantic pn la munii Ural crete o anumit specie de stejar cu o anumit form a frunzelor. La rsrit de munii Ural stejarul nu mai este ntlnit. El apare n Extremul Orient fiind reprezentat de o alt specie ce are o alt conformaie a frunzelor. Asemnarea izbitoare dintre cele dou specii situate la distan foarte mare una de cealalt are la baz o singur explicaie:descendena dintr-un strmo comun care n trecutul geologic ocupa un areal ntins din Europa pn n Extremul Orient. naintarea calotei arctice de ghea din nord spre sud a fragmentat a vechiul areal al stejarului n dou fragmente:unul n Europa i altul n Extremul Orient (fig.1).n fiecare fragment au rmas populaii care au permanentizat caracterele ancestrale ale stejarului ceea ce explic asemnarea dintre specia european i cea din Extremul Orient. Datorit izolrii i condiiilor de mediu diferite,n fiecare fragment de areal au aprut transformri care au dus la diversificarea descendenilor n dou specii distincte de stejar. Aceast explicaie evoluionist este raional i plauzibil. Fig.1 Arealul stejarului n Europa i Extremul Orient.

Dovezile sistematicii vegetale i animale stabilesc nrudirea dintre organisme pornind de la existena unor trsturi comune organismelor alctuind veritabili arbori genealogici. De exemplu arborele genealogic al mamiferelor (fig.2)are la baz insectivorele primitive rspndite astzi n Asia de Sud - Est. Ele au proprieti comune cu carnivorele, dar i cu primatele. Asemnarea este rezultatul unei descendene comune dintr-un strmo care reunea n organizarea sa caractere de insectivor i primat. Altfel, anumite asemnri ntre pisic,maimu i crti ar fi de neneles.

Fig.2 Arborele genealogic al mamiferelor:1-mamifer insectivor strvechi;2.monotreme;3-marsupiale;4-edentate;5-folidote(pangolinul);roztoare;7-chiroptere; 8-inseivore; 9-primate;10-elefani;11-paricopitate;12-imparicopitate;13-carnivore; 14-cetacee.

Dovezile anatomiei comparate dovedesc c un plan de structur fundamental comun organismelor sufer transformri n funcie de mediul de via. n acest sens oferim un exemplu edificator al organelor cu funcii diferite ,dar cu origine i plan de organizare identice. Este logic s presupunem c identitatea planului unic de structur denot originea comun,iar diversitatea de conformaie, de amnunt a scheletului membrelor anterioare este rezultatul evoluiei divergente,desfurat n condiii deosebite, scheletul membrelor avnd de ndeplinit,la diverse grupe de mamifere,funcii deosebite (fig.3).