Лабораторная работа 2. Изменчивость организмов
Оборудование: раздаточный материал, иллюстрирующий изменчивость организмов (растения 5 – 6 видов, по 2 – 3 экземпляра каждого вида, наборы семян, плодов, листьев и др.).
Добавить текст Вернуть оригинал1. Сравните 2 – 3 растения одного вида (или их отдельные органы: листья, семена, плоды и др.), найдите признаки сходства в их строении. Объясните причины сходства особей одного вида.
Добавить текст Вернуть оригиналДля исследования были выбраны: ландыш майский и ландыш серебристый – растения, которые являются близкородственными видами. Они имеют ряд общих морфологических признаков: многолетние; травянистые; с ползучим мочковатым корневищем; с широкими, продолговато-ланцетными и расположенными по 2 – 3 на одном побеге листьями; с мелкими, колокольчатыми белыми цветками, которые собраны в одностороннюю кисть; плоды – красные ягоды, которые содержат несколько семян.
Добавить текст Вернуть оригиналПричины сходства растений заключаются в их общих генетических особенностях. Оба произошли от одного предка и имеют схожий набор генов, определяющих их морфологические и физиологические характеристики. Кроме того, они обитают в схожих экологических условиях, что способствует сохранению общих признаков.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Выявите у исследуемых растений признаки, по которым они различаются. Составьте таблицу, в которой охарактеризуйте изменчивость исследуемых растений по качественным и количественным признакам (например, цвет и размер плодов, форма и размер листа и т. п.).
Добавить текст Вернуть оригиналПризнак | Ландыш майский | Ландыш серебристый | Тип изменчивости |
---|---|---|---|
Цвет листьев | Ярко-зеленый | Серебристо-зеленый, с восковым налетом | Качественный |
Размер листьев | Длина до 20 см | Длина до 15 см | Количественный |
Форма листьев | Широколанцетная | Узколанцетная | Качественный |
Высота стебля | 15 – 30 см | 10 – 20 см | Количественный |
Размер цветков | До 8 мм | До 6 мм | Количественный |
Форма цветков | Шарообразно-колокольчатая | Узкоколокольчатая | Качественный |
Количество цветков в кисти | 6 – 12 | 4 – 9 | Количественный |
Причины различий могут быть связаны как с генетическими особенностями (наследственная изменчивость), так и с влиянием окружающей среды (модификационная изменчивость).
Добавить текст Вернуть оригинал3. Обсудите, какое приспособительное значение может иметь изменчивость по тому или иному признаку (например, в каких условиях более приспособлены растения с высоким стеблем, в каких – с низким).
Добавить текст Вернуть оригиналИзменчивость признаков помогает растениям лучше адаптироваться к условиям окружающей среды и занимать разные экологические ниши. Например, ландыш серебристый имеет восковый налет на листьях, что может защищать его от испарения влаги в более засушливых условиях. У растений с более высоким стеблем больше шансов привлечь опылителей, особенно в густых лесах, где конкуренция за свет высока. Более мелкие листья могут быть преимуществом в условиях недостатка влаги, так как уменьшают испарение.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Предложите эксперимент, на основе которого можно определить, являются ли выявленные различия у растений наследственными или ненаследственными.
Добавить текст Вернуть оригиналДля эксперимента нужно взять семена ландыша майского и ландыша серебристого, и вырастить их в одинаковых условиях (влажность, температура, освещение, состав почвы, режим полива). В течение всего времени наблюдать за развитием растений и записывать их признаки.
Добавить текст Вернуть оригиналЕсли различия, например, наличие серебристого налета на листьях, будут сохраняться независимо от условий среды, значит, они обусловлены генетически и являются наследственными. Если же признаки изменяются, например, серебристый налет исчезает или появляется в зависимости от влажности воздуха, то это свидетельствует о модификационной изменчивости.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод:
В ходе работы мы установили, что ландыш майский и ландыш серебристый обладают рядом сходных признаков, обусловленных их генетическим родством. Но также они имеют различия, которые могут быть связаны как с наследственностью, так и с условиями окружающей среды. Изменчивость помогает растениям адаптироваться к разным экологическим условиям, а предложенный эксперимент позволяет определить, какие различия обусловлены наследственностью, а какие – внешними факторами.
Добавить текст Вернуть оригинал