Урок 43. Происхождение птиц.Тема урока: Происхождение птиц.

Цель урока: Показать сходство в организации птиц и пресмыкающихся; подвести к выводу о происхождении пернатых от древних рептилий.

Оборудование: Таблица «Происхождение птиц», рельефная таблица «Ар­хеоптерикс», карточки к зоотренажеру.

Ход урока

Организационный момент

Актуализация знаний

Индивидуальная работа по карточкам.

Объясните, чем птенцы гнездового типа отличаются от птенцов выводкового типа?

Заполните пропущенные места.

Птицы, имеющие достаточно корма, но ограниченный выбор мест для гнез­дования гнездятся … К таким птицам относятся чайки,…, грачи,… У насеко­моядных птиц, не могущих единовременно приносить много корма к гнезду, развита … В гнезде поддерживается … и …

После выведения птенцов птицы … и не могут некоторое время летать. В кон­це лета и начале осени в связи с … многие птицы начинают …

Птицы, оставшиеся на зимовку называются …

Фронтальный опрос: беседа по вопросам и заданиям на обязательном уровне.

Каковы особенности поведения птиц в период подготовки к размноже­нию?

Какие особенности строения яйца птиц, поведения при размножении позволяют им выжить, несмотря на небольшое количество отклады­ваемых яиц?

Какое значение в выживании птиц имеют гнездование, покровительст­венная окраска гнезда, насиживающей птицы?

В чем проявляется забота о потомстве у птиц?

Каково биологическое значение перелетов?

Для чего кольцуют птиц? Что должен делать человек, если он нашел окольцованную птицу?

Вопросы и задания повышенного уровня сложности:

Почему яйца у закрыто гнездящихся птиц чаще всего белые, а у открыто гнездящихся имеют покровительственную окраску?

В нашей полосе первыми прилетают грачи, затем жаворонки. Насеко­моядные птицы прилетают значительно позже растительноядных. Объ­ясните, почему?

Приведите доказательства инстинктивного характера поведения птиц, связанное с гнездованием.

Под влиянием солнечных лучей и других факторов среды перья птиц выцветают и изнашиваются: края стираются, крючки, соединяющие бо­родки, частично разрушаются. Какие свойства при этом теряют перья? Каким образом устраняются эти недостатки?

Хищные и насекомоядные птицы линяют постепенно. Тетерева, рябчи­ки, глухари, утки, гуси линяют быстро. У гусей и уток, например, все ма­ховые перья выпадают почти одновременно. Птицы на долгое время утрачивают способность летать. В связи с чем у птиц развились разли­чия в длительности линьки?

К местам гнездования стрижи прилетают последними, а улетают первы­ми. Грачи весной прилетают первыми, а улетают последними. Как мож­но объяснить различия в сроках прилета и отлета птиц? Какими сигналами внешней среды пользуются птицы?

Изучение новой темы

В начале изучения темы учитель предлагает учащимся составить характе­ристику классов птиц и пресмыкающихся, используя для этого зоологический тренажер №1 по теме «Тип Хордовые» (см. Приложение).

О Пользуясь приведенной нами информацией, найдите особенности, ха­рактерные для класса Птицы.

О Пользуясь приведенной нами информацией найдите особенности, ха­рактерные дЛя класса Пресмыкающиеся.

Ученик зачитывает с помощью тренажера характерные особенности клас­са Пресмыкающиеся, другой ученик — характерные особенности класса Пти­цы, результаты работы сверяют с проверочной таблицей.

В чем сходство птиц и пресмыкающихся? Какой эволюционный вывод можно сделать на основании анализа этого сходства?

Во влажных тропических лесах бассейна реки Амазонки живет единствен­ная птица, птенцы которой имеют когти на крыльях. Сообщение об этом уди­вительном животном делает один из учеников.

Птицы — боковая ветвь пресмыкающихся, приспособившихся, подобно птерозаврам, к полету. Предками птиц, как свидетельствуют палеонтологиче­ские данные, по-видимому, были лазающие псевдозухии — мелкие ящерице­образные хищные пресмыкающиеся, обитавшие на деревьях, где они были защищены от врагов и легко могли добыть пищу. Особенно большое сходство с пресмыкающимися имела юрская первоптица — археоптерикс. Первый от­печаток загадочного пера был найден в 1860 г в Баварии (Германия) в карьере по добыче литографического камня. Через год в том же карьере был найден отпечаток скелета археоптерикса с отчетливо выраженными оперением и хво­стом. Возраст находки был определен в 145 млн лет. Всего сейчас известно

скелетов археоптерикса.

О Рассмотрите таблицу с изображением первоптицы. Составьте таблицу «Первоптица»

После выполнения работы организуется ее проверка.

В.чем сходство первоптицы с птицами?

Чем она похожа на пресмыкающихся?

Однако систематическое положение археоптерикса с самого начала вызва­ло в ученом мире горячие споры. Одни специалисты считали его настоящей птицей, другие — всего лишь рептилией с перьями. В целом же скелет архео­птерикса очень близок к скелету двуногих динозавров из группы теропод. По­этому многие исследователи пришли к выводу, что археоптерикс является отличным доказательством происхождения птиц от динозавров и служит как бы переходным мостиком от одной группы к другой. Дискуссия на эту тему ос­ложнялась еще и тем, что вплоть до начала 1980 г. не было практически ника­ких сведений о других птицах, существовавших на Земле в мезозойскую эру. Все хорошо сохранившиеся остатки представителей этого класса приходи­лись уже на кайнозой и имели возраст от 65 млн лет. Между ними и археопте­риксом зияла «дыра» более чем в 80 млн. лет!

Но в 1982 г. в раннемеловых отложениях в Монголии были найдены остат­ки уже настоящей веерохвостой птицы — амбиортуса. От древней птицы сох­ранился скелет крыльев, плечевого пояса, грудины, части позвоночника. На конце крыла хорошо были видны пальцы с маленькими коготками и маховые летательные перья. Амбиортус оказался древнейшей из настоящих птиц, из­вестных в ископаемом состоянии. В последнее время в различных регионах мира обнаружены еще остатки нескольких раннемеловых птиц — такого же возраста, как амбиортус, или даже еще более древних. Все эти находки свиде­тельствуют о том, что настоящие птицы существовали уже одновременно с ар­хеоптериксом, а в самом начале раннего мела были широко распространены по всему земному шару. Каково же место археоптерикса в эволюции птиц? На уровне современных данных правильнее считать его только оперенной репти­лией, потому что в скелете археоптерикса нет ни одной черты строения, об­щей для него и для птиц. Сейчас палеонтологам известны ископаемые рептилии, покрытые перьями (авимимус) из верхнего мела (Монголия). По­добная новая оценка места археоптерикса в эволюции рептилий и птиц сов­сем не умаляет большого значения этой формы для эволюционной теории, а, наоборот, даже повышает роль археоптерикса в познании закономерностей эволюции. Эта необычная форма подтверждает, что попытки перехода от рептилий к птицам случались неоднократно в истории рептилий. И археоптерикс попал на один из таких путей, закончившийся тупиком.

Оперенные динозавры — другая безуспешная попытка рептилий поднять­ся в воздух. Но вот летающие ящеры — птерозавры — пошли совсем иным пу­тем: «приобрели» летательную перепонку, натянутую между одним пальцем передней лапы и туловищем, и почти 100 млн. лет господствовали в воздухе, пока их не вытеснили более маневренные птицы.

А веерохвостые птицы стали самой многочисленной группой наземных позвоночных. Ряд современных семейств класса птиц возник уже в эоцене, но большинство сформировались в миоцене, 13—25 млн. лет назад. А около 1 млн. лет назад (в раннем плейстоцене) в Европе, по крайней мере в поясе уме­ренных широт уже существовала современная фауна птиц.

Общие выводы

В процессе исторического развития древние пресмыкающиеся преврати­лись в птиц. По одной из версий, предком птиц является амбиортус, который имел большую грудную клетку с развитой грудиной и килем, «современное» строение плечевого и тазового поясов, но у него сохранились еще две хорошо развитые фаланги пальцев на крыльях и когти на втором пальце, а археопте­рикс — это групповая ветвь в эволюции рептилий. Эта позиция пока .еще не является в науке общепринятой. Подругой версии — предком птиц считается археоптерикс.

Закрепление

Выберите правильный ответ:

Эволюционным приобретением в скелете птиц стали:

а) ребра; б) воздушные кости; в) сросшиеся кости таза.

Уровень обмена веществ у птиц по сравнению с пресмыкающимися:

а) ниже; б) такой же, как у крокодилов; в) выше.

Предками современных птиц считают:

а) древних пресмыкающихся; в) древних рыб.

б) древних земноводных;

Среди первоптиц выжили и стали настоящими птицами:

а) те, у которых кожные чешуи разрастались;

б) те, у которых чешуи уменьшались;

в) те, у которых чешуи не изменялись, а развивались цепкие пальцы.

Первоначальной средой для развития класса птиц были:

а) море; б) открытое пространство суши; в) лес.

Ответы. 1в; 2в; За; 4а; 5в.

Литература к уроку:

Я иду на урок биологии: Зоология: Птицы: Книга для учителя Курочкин. Г. Н. Амбиортус и археоптерикс. // Биология в школе, 1990, №1. с. 5-8.