Деятельность учителя
|
Деятельность ученика
|
Задание 5:(Презентация, слайд14) по записи в тетради составить вопросы-суждения, сравнивая признаки кл. Костные рыбы и кл. Хрящевые рыбы.
Например: костный скелет сравнить с хрящевым.
|
Варианты вопросов:
1. Каким образом Хрящевые рыбы возмещают слабость внутреннего скелета?
2. Каким образом Хрящевые рыбы обеспечивают поступление воды к жабрам, вопреки тому, что у них нет жаберных крышек? (Обуславливающих всасывательный механизм дыхания)
3. Каким образом Хрящевые рыбы компенсируют отсутствие плавательного пузыря?
|
Фронтальная работа
|
Рассмотрим первую пару признаков – ответим на вопрос 1.
|
Гипотеза. Восполнить слабость внутреннего скелета - наружным скелетом из более прочной чешуи, чем Костных рыб (на основе дентина, пропитанного солями кальция).
|
|
Возражение. Плавники должны остаться подвижными, что невозможно, если покрыть твердым веществом снаружи.
|
|
Гипотеза. Плавники не покрывать снаружи. Внутри плавников укрепить скелет - сделать эластичные нити («струны», лучше из белка, подходит по свойствам - эластиновые нити).
|
|
Возражение. «Утяжеленная» чешуя требует дополнительных затрат энергии
|
|
Вывод: костный скелет более экономичен, чем хрящевой, следовательно, более прогрессивный.
|
Переходим ко второй паре признаков. (Есть жаберные крышки – нет жаберных крышек).
|
Гипотеза. Можно «засасывать » воду за счет расширения полости глотки, создавая пониженное давление, затем выдавливать воду за счет мускулатуры ротовой полости и стенок глотки, закрыв при этом рот.
|
|
Возражение. Для некоторых придонных рыб это возможно выгодно. Для других, активно плавающих, двойной расход энергии.
|
|
Гипотеза. Выход - открыть рот при движении, вода попадает через открытый рот в глотку и покидает ее через жаберные отверстия (напорный тип дыхания). Недостаток – необходимо постоянно двигаться, расход энергии повышается. Тогда как Костные рыбы могут сэкономить за счет всасывающего типа вентиляции и смене его на напорный – при быстром движении (до 30% экономии Е, плюс противоточный принцип газообмена).
|
|
Вывод: наличие жаберных крышек у Костных рыб прогрессивный признак.
|
Рассмотрим третью пару признаков
|
Гипотеза. Возможно обеспечить плавучесть без плавательного пузыря, путем уменьшения плотности тела, (чтобы «не плавали как топор»), плотность зависит от соотношения массы и объема ( ρ= m/v) .
|
|
Возражение Массу невозможно очень быстро увеличить и уменьшить, значить оперировать нужно объемом.
|
|
Версии. Увеличить, расплющить.
|
|
Возражение. Снизится обтекаемость, что очень невыгодно в воде, снизится скорость передвижения.
|
|
Гипотеза Медленно, пассивно плавать выгодно для некоторых рыб (скаты).
Для другой группы рыб расплющить таким образом, что бы незначительные изменения объема компенсировались созданием дополнительной подъемной силы (с брюшной стороны).
|
|
Гипотеза. Можно еще уменьшить плотность за счет накопления жира.
|
|
Возражение. Удобно, но снижается маневренность (эффект поплавка).
|
|
Гипотеза. Постоянно двигаться. Быстрые движения, маневренность обеспечить благодаря сильному развитию мускулатуры.
|
|
Возражение. Недостатком такого движения является то, что тратится больше энергии (по сравнению с Костными рыбами).
|
|
Вывод: наличие плавательного пузыря у Костных рыб тоже прогрессивный признак.
|
Таким образом, в ходе эволюции, Хрящевые рыбы приобрели следующие особенности организации: (Презентация, слайд 15)
Внутренний слабый скелет компенсировали за счет кожного скелета, «усиленного» плакоидной чешуёй.
Отсутствие механизма «всасывающего» в ротовую полость воду с растворенным в ней кислородом – движением, нагнетательным механизмом газообмена.
Приобрели «поплавок» за счет жира, уменьшение плотности путем уплощения тела.
Но все эти приспособления требуют большей затраты энергии, по сравнению с Костными рыбами.
|
Вопрос - суждения.
Каким образом Хрящевым рыбам удается обеспечить себе процветание, несмотря на примитивность организации, требующей лишних затрат энергии?
|
|
Мы рассматривали особенности организации только взрослых особей, если не нашли ответа, сравним противоположные стадии - яйцо, зародыш, молодь – любую, по выбору.
|
Гипотеза. У Костных рыб оплодотворение внешнее, поэтому выбрасывают на произвол судьбы огромное количество икры (проигрывая в качестве!). Мелкой, ничем не защищенной, которая в значительной доле остается неоплодотворенной, в огромных количествах гибнет в желудках хищников, только частично дает мальков, которые в свою очередь становятся добычей хищников.
|
|
Гипотеза. Можно это противоречие решить через противоположный признак: не защищенную икру – защитить за счет оболочки. Низкокачественную сделать качественной, уменьшив количество.
|
|
Возражение. Оболочка делает невозможным внешнее оплодотворение.
|
|
Гипотеза. Противоположное понятие - внутреннее оплодотворение.
Качественное питание зародыша за счет организма матери и, логично, живорождение. У некоторых Хрящевых рыб возможна откладка крупных, богатых питательными веществами, яиц в «инкубаторах» - капсулах.
|
|
Вывод: благодаря этим приспособлениям обеспечивается лучшее приспособление потомства.
«Формула успеха» Хрящевых рыб в зародышевом приспособлении.
|
То есть речь идет о биологическом прогрессе древней группы, идущей по пути ценогенеза. Не по линии повышения их общей организации, а в сторону усовершенствования их зародышевых приспособлений, которыми современные Хрящевые рыбы напоминают высших позвоночных, чем возмещаются недочеты общей организации взрослой рыбы.
|
|
Вопрос - суждение.
Чем объяснить, что наряду со сходством Хрящевые рыбы имеют отличия?
|
|
|
Гипотеза. Воздействием среды обитания, образом жизни.
|
Переходим к следующему заданию 6 (Презентация, слайд 16)
На основании особенностей внешнего строения, разделите изображения Хрящевых рыб на группы.
|
|