فصل 3- علوم سوم راهنمایی

فصل 3 :

سرگذشت زمين
1 ـ آغاز و شکلگيري کائنات:
در اثر انفجار بزرگي موسوم به بیگ‌بنگ
(Big Bang ) جهانی که ما در آن زندگی می‌کنیم متولد شد.
2ـ تولد خورشید و سیارات دیگر:
7 میلیارد سال بعد از واقعه بیگ‌بنگ خورشید و به تدريج طي ميلياردها سال 9سیاره
اطراف آن ازيكي توده هاي غباري كه در اثر انفجار بزرگ پديد آمده بود و آن را
سحابي خورشيدي مي ناميدند به وجود آمد .
3- تولد زمين :
بسیاری از دانشمندان عقیده دارند که زمین درحدود4500 میلیون سال پیش تشکیل شده است.
4- حيات بر روي زمين :
از گذشته تا حال دانشمندان درباره‌ی منشأ حیات و تنوع جانداران تفکر کرده و به دنبال پاسخی می‌گشته‌اند ودر اين مورد نظرياتي را ارائه داده اند .
الف - نظریه‌ی خلق‌الساعه (پيدايش خود به خودی)

سده‌هاي پيش از ميلاد مسيح(ع)، اين نظريه در قلمرو زيست‌شناسي فرمانرواي مطلق بود. فيلسوفاني مانند ارسطو براين باور بودندكه موجودات زنده از مواد بي جان بوجود مي آيندمثلاً كرم از چوب درختان، مگس از گوشت گنديده ونوزادان حشرات از لجن توليد مي‌شود .

اين نظريه در قرن نوزدهم توسط لوئي پاستور فرانسوي با ارائه آزمايش هايي باطل شد .
ب- نظريه ثبات گونه ها Fixism
لينه يكي از زيست شناسان مشهور قرن هجدهم (1778-1707) معتقد بود كه هر گونه به طور جداگانه خلق شده و تغييرات تكاملي در آنها حاصل نمي شود ( ثبات گونه)
كوويه (1833- 1769 ( معتقد بود كه هرگونه جانوري بطور مستقل خلقت يافته است . وي دليل تفاوت و تعدد جانوران را اين مي دانست كه در هر دوره زمين شناسي سطح زمين در معرض حوادث ناگهاني منهدم كننده قرار مي گرفته و كليه جانوران از بين رفته و گروه ديگري خلقت يافته اند .
گروهي از زيست شناسان با توجه به شواهدي ( ازجمله فسيل ها) نظريه تغيير گونه ها را ارائه دادند.
ج- نظريه تغيير كونه ها ( Transformism )
- فرضيه لامارك 1829-1744 : (فرضيه توارث صفات اكتسابي)
لامارك معتفد بود گونه‌هاي مختلف جانوران در نتيجه تغييروتحول به وجود آمده اند،بر طبق نظر
لامارك با تغيير شرايط محيط در جاندار نياز جديد ايجاد مي شود كه براي رفع نياز خود تلاش بيشتري
مي كند واز برخي از اعضاي بدن خود بيشتر استفاده مي كندو از اعضايي كه به آن نياز نداشته باشد
كمتر ويا اصلاْ استفاده نمي كند كه همين امر سبب تعيير در بدن جاندار مي شود (بوجود آمدن صفت
اكتسابي و سازش با محيط) واين تغييرات به نسل بعد انتقال مي يابد ( ارثي شدن صفت اكتسابي)
وجانداربه تدريج تغيير پيدا كرده و تكامل مي يابد .
مثال معروف لامارك تغيير تدريجي اندازه زرافه ها براي استفاده از درختان بلند تر در اثر تغيير شرايط محيطي و از بين رفتن گياهان كوتاه تر است.
اين نظريه توسط وايسمن با آزمايش بر روي موش ها مورد ترديد جدي قرار گرفت .
- نضريه داروين 1882- 1809: ( نظريه انتخاب طبيعي)
داروين در پاسخ به اين سئوال كه اگر همه گونه ها از آغاز وجود داشتند پس سنگواره هایی
که نشانه ی وجودگیاهان و جانوراني در دورانهایی قبل در زمین است از کجا آمده اند ؟
معتقد به تغيير گونه ها بود. او براي اثبات نظر خود هزاران گیاه و جانور را در طول سفري
دریایی مورد بررسی و تحقیق قرار داد و دست به تجربیات عملی گوناگونی زد و به پرورش
حيوانات پرداخت و دلایل و مدارک کافی برای فرضیه خود جمع آوري کرد . او کلیه دلایل
و برهان‌هایش را در کتابی تحت عنوان ((اصل انواع))Origin of species تنظیم کردو در سال 1859 انتشار داد. داروین در این کتاب ادعا کرد هیچ گونه‌ای به شکل امروزی خود آفریده نشده است. گیاهان، جانوران از پیشینیانی ریشه گرفته‌اند که هرچه در زمانی دورتر از عصر حاضر می زیسته‌اند، به همان نسبت شباهت کمتری با نسل حاضر داشته اند. در طول میلیونها سال از موجودات زنده‌ای که در زمین وجود داشته اند به تناوب گونه های جدید و متفاوتی پدید آمدند .
داروين چگونگي تغيير وتحول گونه ها را اينگونه بيان داشت، تمام موجودات زنده خیلی بیشتر از آنکه طبیعت
بتواند آنها را تغذیه کند، تولید مثل می کنند لذا طبیعت به خودی خود شمار موجودات زنده از هر گونه را
محدود می‌کند، ازآنجا كه افراد گونه ها هریک تفاوت هاي فردي يا مزيتي دارند ( مثلاًچشمان بهتر، پاهای
سریعتر یا دندان های تیزتر) آنهايي كه توانايي سازش با شرايط جديد را دارند باقي مي مانند افراد باقي مانده
تفاوت ها يا مزیتهای خود را به نسل هاي بعد انتقال می دهند و به این ترتیب همواره یک جریان آهسته
و قدم به قدم گونه ها را تغيير مي دهد .
اما منشاء تفاوت هاي فردي چسيت ؟
دووريس، جهش يا تغيير ناگهاني صفات را منشاء ايجاد صفات جديد در جاندار مي دانست كه قابل ارث به نسل بعد است .
چگونگي جهش :
مي دانيد صفات ارثي از طريقDNA ي موجود در كرموزوم هاي درون هسته
انتقال مي يابند ، DNA مولكولي است دو رشته اي و بلند و مارپيچ كه از هزاران
واحد بنام نوكلئوتيد ساخته شده است . نوكلئوتيد هاي موجود در ساختار DNA
چهار نوع هستند كه آنها را با حروف T,C,G و A نشان مي دهند و به تعداد
زياد و ترتيب خاص قرار گرفته اند . هرگونه تغيير در ترتيب اين نوكلنوتيد ها را
جهش گويند كه منجر به ايجاد صفت جديد خواهد شد .
عوامل ايجاد جهش :
DNA مولكولي با ثبات است اما عواملي مانند مواد راديواكتيو و مواد شيميايي مي توانند سبب تغيير يا جهش
در اين مولكول شوند .
منشاء حيات :
كسي بدرستي نمداند حيات چه وقت و در كجاي زمين شروع شد ، در ارتباط با اين موضوع نظريه هايي مطرح شده ازجمله:
L نظريه اُپارين : نظريه سوب بنيادي

اُپارين دانشمند روس در سال 1960 نظريه اش را در باره ي منشاء حيات در كتاب معروف خود بنام حيات ، طبيعت و تكامل آن ارائه داد .

وي در اين نظريه بيان كرد، در كذشته بسيار دورگازهايي مانند متان آمونياك و بخار آب در اثرتغييرات شيمايي

حاصل از انرژي نور آفتاب و رعد و برق مولكول هاي ساده آلي را پديد آوردند و وارد آب ها شدند و در ادامه اين

تغييرات، مولكول هاي پيچيده آلي بوجود آمدند و اين مولكول ها در آب گرد هم آمدند و شبه سلول ها را بوجود

آوردند و سرانجام سلول ها بوجود آمدند.

درقرن نوزدهم ميلردرسدد بر آمد تا اين نظريه را مورد آزمايش قرار دهد، وي طي آزمايشي با مخلوط كردن
گازهايي مانند متان آمونياك و بخار آب و قرار دادن آنها در معرض جرقه الكتريكي درون محفظه اي به مدت يك هفته
وبررسي آن ، تركيبات ساده اي نظير انواع آمينو اسيد و نوكلئويتد درآن يافت.
نتايج حاصل از مشاهده وبررسي شواهد تغيير گونه ها :

1- جانداران از اجداد قديمي و مشتركي بوجود آمده اند .

2- تغييرات در جمعيت جانداران پديد مي آيد نه در افراد .

3- زندگي از حالت ساده و ابتدايي به صورت پيچيده تحول يافته است .

فسيل ها

واژه فسيل (سنگواره) از کلمه لاتينی فسيلس fossilisگرفته شده که به معنای درآوردن چيزی از طريق حفاری است.
موضوعی که مورد مطالعه علم فسيل شناسي قرار می گيرد شامل آثارو بقاياي حيوانات و گياهانی است که زمانی بر روی کره زمين می زيسته اند ، با اين توصيف رد پا حيوانات يا حفره ها و دلان هاي موجودات حفّار نيز فسيل محسوب مي شوند .
(Paleontology) علم ديرينه شناسي
اين علم به شناسائي تمام موجودات زنده در زمانهاي گذشته زمين شناسي با توجه به ساختمان ،‌ روابط ارثي ، رده بندي و تكامل آنان مي پردازد .
انواع فسيل شدن
1- فسيل شدن كامل:‌ كه در اين حالت موجود بدون تجزيه بطور كامل باقي
مي ماند ، مانند فسيل ماموت در يخ هاي سيبري و فسيل مهره داران در رسوبات آغشته به قير و مواد نفتي و فسيل شدن حشرات در صمغ هاي گياهي .
شکل - فسيل شدن کامل
2- فسيل شدن اعضاي سخت: مانند اسكلت ، صدف و بدنه كيتيني ( در بند پايان).
اكثريت گياهان و جانوران داراي اعضاي سخت بوده و قابل فسيل شدن مي‌باشند. دندان و
استخوانهاي سخت مهره‌داران اغلب ممكن است بدون كمترين تغييري محافظت شوند.
دياتومه‌ها و گياهان آبزي تك‌سلولي با پوسته‌هاي سيليسي همگي محافظت شده و به
سنگواره تبديل مي‌گردند. گياهان و دانه‌هاي گرده داراي كوتيكول (نوعي چربي ) هستندكه در
رسوبات دريائي و قاره اي محفوظ مانده اند .
3- تبديل اعضاي سخت به مواد ديگر:صدف بي مهره گا ن كه در موجود زنده
اغلب از كربنات كلسيم است در حالت فسيل شدن با كلسيت يا تركيبات سيليسي
جاي گزين مي شود .

موارد استفاده از سنگواره ها:

1- استفاده از سنگواره ها در رسوب شناسي: شکل - فسيل شدن صدف حلزون
از آنجائيكه ارتباط مستقيم و معيني بين سنگواره هاي موجود در سنگها و محل سنگها در ستون زمين شناسي موجود است لذا فسيلها مي توانند اطلاعات مفيدي در تشخيص سن نسبي سنگها در اختيار زمين شناسان بگذارند. در يك طبقه رسوبي تغيير نيافته طبقات جوانتر روي رسوبات قديمي تر قرار دارند. اگر اين وضع بدون تغيير باقي بماند عموماً سنگواره هاي قديمي در پائين ستون و فسيلهاي جوان در بالاي ستون زمين شناسي قرار مي گيرند. در بعضي جاها كه محل رسوبات به علل تكتونيكي ( جابجايي ورقه اي ) تغيير كند عموماً سنگواره هاي قديمي در روي سنگهاي جديد قرار مي گيرند .
2- استفاده از سنگواره ها در تشخيص آب و هوا :
سنگواره ها در تشخيص آب و هواي ادوار گذشته زمين نيز قابل استفاده اند. اگر بقاياي گياهان و جانوران مناطق گرمسيري در ناحيه اي از زمين پيدا شود كه در حال حاضر معتدل و يا سرد است مي توان تصور نمود كه ناحيه مذكور زماني از اداوار زمين شناسي داراي آب و هواي گرم بوده است . بعنوان مثال ، پيدايش بقايائي از مرجانها در جزايز سيبري و قطب دليل وجود درياهاي گرم در اين مناطق بوده است.
3- استفاده از سنگواره ها در تشخيص جغرافياي گذشته زمين:
سنگواره ها اطلاعات زيادي دربارة پخش و وضع درياها و خشكي ها در ادوار گذشته در اختيار زمين شناسان مي گذارد . از آنجائيكه عده اي از جانوران مانند مرجانها ، سرپايان ، و خارپوستان هميشه در دريا زندگي مي كنند وجود سنگوارة اين دسته از موجودات در منطقه اي دليل بارزي از دريا بودن اين محل در گذشته است.
4- استفاده از سنگواره ها در تشخيص زندگي در ادوار گذشته :
از آنجائيكه موجودات فسيل ، اجداد جانوارن و گياهان عهد حاضر است. لذا مطالعه سنگواره گياهان و جانوران اطلاعات كاملي از وضع زندگي و تكامل موجودات در ادوار گذشته را به دست مي دهد
مطالعات ديرينه شناسي نشان ميدهد كه گروهي از جانوران مانند دينوزورها، (Dinosaurs) ، آمونيت ها (Ammonites) و تريلوبيت ها (Trilobites) از بين رفته و اطلاعات درباره آنها فقط منحصر به بقاياي فسيل آنهاست.

دلايل و شواهد اشتقاق گونه ها

الف) دلايل فسيل شناسي: فسيل ها از بهترين نشانه‌هاي جريان تكامل موجودات زنده مي باشند .
ب)‌دلايل تشريح مقايسه اي:
ساختمان متشابه (Homologus) . اعضايي در بدن جانوران است كه اساس ساختار مشابه اي دارند اما بنا به شرايط محيطي در نتيجه تكامل تغييرشكل داده ودر هر جانور كار متفاوتي دارند .مثل اندام دست در مهره داران كه در انسان، اسب، پرنده، خزنده ، ... عنصر ساختماني مشابه بوده ولي به علت تكامل در هر يك از موجودات مذكور وظيفه خاصي را انجام مي‌دهد.
ج) دلايل جنين شناسي:
مراحل رشد جنين از يك سلول تا مرحلة جواني و يك جانور بالغ تاريخ حيات يك فرد را تشكيل مي دهد. بررسي تاريخ حيات اين گونه جانوران مخصوصاً مهره داران نشان مي دهند كه جنين هر جانور مراحلي را طي مي كند كه در آن مراحل خصوصيات اجداد جانور نمايان مي شود. مثلاً قورباغه كه از دوزيستان است ابتدا در آب تخم ريزي مي كند. جنين قورباغه در محيط آب ظاهر مي شود. اين جنين ابتدا مانند جنين ماهي است و داراي آبشش مي باشد. در مرحله بعد پاها از بدن جنين جوانه مي زند و آبشش تبديل به شش مي شوند و با داشتن پا و شش موجود به خشكي مهاجرت مي كند و به حالت دوزيستي ادامه حيات مي دهد. دوران هاي زمين شناسي :
پرکامبرین (حيات اوليه)
پرکامبرین، برهه عظیمی از زمان زمین شناسی را شامل می شود و از مراحل آغازین زمین یعنی بیش از 6/4 میلیارد سال پیش شروع و تا ابتدای دوره کامبرین یعنی 4 میلیارد سال بعد از آن ادامه يافته است. در آغاز اين دوره ابتدا باكتري ها بوجود آمدند سپس آغازيان ظاهر شدند . اغلب جانداران اين دوره تك سلولي هستند .
پرکامبرین نماینده قسمت اعظم زمان زمین شناسی است و در واقع حدود تاریخ زمین را به خود اختصاص می دهد. .
دوران پالئوزوئیک (دیرینه زیستی) مقیاس زمانی زمین شناسی نشان می دهد 570 میلیون سال اخیر تاریخ زمین، به سه دوران تقسیم می شود: دوران پالئوزوئیک، دوران میان زیستی ( مزوزوئیک )، و دوران نوزیستی (سنوزوئیک ). دوران پالئوزوئیک که بیش از 345 میلیون سال را در بر می گیرد، طولانی ترین زمان را در بین این سه داراست شروع دوران پالئوزوئیک با حضوراشکالی ازموجودات زنده ای مشخص می شود که دارای بخشهای تريلوبيت سخت بودند فراوانترین این موجودات آغازین تریلوبیتها ( اجداد بند پايان امروز ) بودند.

حیات در پالئوزوئیک
زندگی در اوايل دوران پالئوزوئیک دریا ها محدود بوده و گروههای متعددی از بی مهرگان را شامل می شد. از جمله می توان از تریلوبیتها، سرپایان، و نرمتنان نام برد. دوره کامبرین عصر طلایی تریلوبیتها بود. بیش از 600 جنس از این موجودات حفار و لجن خوار در آن هنگام وجود داشتند.. سرپايان ( ماهی مرکب، هشت پا) فراوانترین سنگواره های دوران پالئوزوئیک هستند. اکثر این جانداران به کف دریا متصل بودند، در اواسط پالئوزوئیک گیاهانی به زندگی در حاشیه آبها سازگاری پیدا کرده بودند و به شکل میله یا سنبله های قایم و بدون برگ و هاگدار و در حدود انگشت سببابه آدمی بودند. با این وجود، در اواخر پالئوزوئیک ، آثار سنگواره ای حاکی از وجود جنگلهایی با درختانی به ارتفاع 30 متر و تنه ای به قطر 1 متردر اين زمان است. دراواخر پالئوزوئیک شرایط برای ) دوزيستان ) ایده آل بود. گیاهان و حشرات که غذای اصلی آنها را تشکیل می دادند فراوان بودند، به همين دليل تنوع و گوناگونی سریعی حاصل کردند. گروههایی از آنها به اشکالی در آمدند که به خزندگان امروزی از قبیل کروکودیلها شباهت بیشتری

داشته اند .
دوران مزوزوئیک (حيات مياني )
اغلب لایه های رخنمون یافته اوايل اين دوره ، ماسه سنگها قرمزی هستند که فاقد سنگواره بوده و اختصاصات محیطهای گرم و خشک را نمایان می سازند.
اشکال حیات در سرآغاز دوران مزوزوئیک در سلسله جانوري خزندگان ودر گیاهی، بازدانگان بودند. بازدانگان که برای تکثیر و تولید مثل نیازمند به آب نبودند ، به زندگی در کنار آب محدود نشدند. خزندگان، بر خلاف دوزیستان، تخمهایی با پوسته خارجی داشتند که می توانستند در خشکی گذاشته شوند. با کامل شدن تخم پوسته دار، خزندگان به سرعت عمده ترین جانوران خشکی شدند. این توفق بیش از 160 میلیون سال ادامه یافت. از ديگر جانوران اين دوره به آمونيت ها مي توان اشاره كرد كه از سر پايان صدف دار بود و به طور وسيع در آب هاي گرم زندگي مي كرد . دوران سنوزوئیک (نوزیستی) دوران سنوزوئیک یا (( دوران حیات کنونی )) 65 میلیون سال اخیر از تاریخ زمین را در بر می گیرد. در طی همین زمان است که مناظر فیزیکی و اشکال حیاتی جهان امروزی ما به وجود آمدند. دوران سنوزوئیک بخش بسیار کوچکی از زمان زمین شناسی را نسبت به دورانهای پالئوزوئیک و مزوزوئیک تشکیل می دهد. اگر چه طول زمانی دوران سنوزوئیک نسبتاً کوتاه است، اما دارای تاریخی غنی است؛ چرا که تاریخچه زمین شناسی با نزدیکتر شدن به زمان حاضر، کاماتر می گردد. حیات در زمان سنوزوئیک در طی سنوزوئیک پستانداران جانشین خزندگانی شدند که در زمان مزوزوئیک جانوران عمده خشکی محسوب می شدند. به علاوه هنگامی که دوره سنوزوئیک آغاز شد، نهاندانگان ( گیاهان گلدار با دانه های مخفی ). توسعه گیاهان گلدار به نوبه خود تکامل پرندگان و پستانداران را تحت تاثیر قرار داد. در طی اين دوره علفها به سرعت گسترش یافته و دشتها را پوشاندند. این موضوع خود برای پیدایش پستانداران گیاهخوار که عمدتاً علفخوار بودند بسیار مساعد بود.در عوض گسترش و پراکندگی پستانداران علفخوار، زمینه را برای تکامل پستانداران گوشتخواری که از آنان تغذیه می کردند هموار کرد. با نابودی خزندگان دوران مزوزوئیک، پستانداران دوران سنوزوئیک به سرعت رو به تنوع و گوناگونی نهادند.

سئوالات فصل 3

- در شرايط مناسب امكان تشكيل فسيل كدام يك بيش تر است ؟
1) عروس دريايي 2) كرم خاكي 3) عقرب 4) ليسه (نرمتن)
2- وجود فسيل كدام جانداردر رسوبات نشان دهندة بخش عميق تر يك منطقه دريايي قديمي است ؟

1) قورباغه 2) لاك پشت 3)ماهي مركب ( نرمتن) 4) عقرب

3- با توجه به فسيل موجود درلايه هاي رسوبي قدمت كدام لايه احتمالاٌبيشترازبقيه است؟ لايه داراي فسيل ……

1) عروس دريايي 2) تريلوبيت 3) سنجاقك 4) آمونيت

4- وجه تمايز نظريه لامارك و داروين در كدام مورد است ؟
1) تغيير پذيري گونه          2)تا ٌثيرمحيط درتحول جاندران 3) سازش پذيري        4) انتخاب طبيعي
5- گسترش كدام جانداران در مزوزوئيك نشانه آب وهواي گرم در اين دوره است ؟
1) گياهان بي دانه         2) آمونيت ها         3) ماهي ها           4) بند پايان
6- كدام يك نمي تواند موجب تغيير گونه ها شود ؟
1) مهاجرت            2) جهش               3) انخاب طبيعي        4) صفات اكتسابي
7- از ديدگاه لامارك عامل تغييرگونه ها كدام بوده است؟
1) جهش         2) انتخاب طبيعي            3) صفات اكتسابي      4) وراثت
8- انتخاب طبيعي چه تا‏ٌثيري بر فراواني يك صفت مي گذارد ؟
1) آن را گسترش مي دهد      2) آن را محدود مي كند      3) تاٌثيري ندارد   4) بستگي به شرايط محيط دارد
9- از نقطه نظر انتخاب طبيعي تاٌثير جهش بر جاندار چگونه است ؟
1) مفيد است          2) مضر است           3) تاٌثيري ندارد         4) وابسته به شرايط محيط است
10- كدام مورد در مفهوم انتخاب طبيعي نمي گنجد ؟
1) گسترش صفت          2) محدود كردن صفت     3) تغيير دادن جمعيت    4) تغيير دادن افراد
11- ساختمان كدام جاندار متكامل تر از بقيه است ؟
1) جلبك        2) گلسنگ        3) باكتري فتوسنتزكننده      4) گياه هاگدار
12 - قديمي ترين فسيل ها معمولآ …… ..
1) در رسوبات بالاترقراردارند           2) مواد راديو اكتيو بيشتري دارند

3) تنوع بيشتري دارند 4) داراي سازگاري كمتري اند
13- از بررسي تاريخچه زمين كدام نتيجه گيري نادرست است؟
1) جانداران داراي جدّ مشترك بوده‌اند.
2) عموماً تغيير گونه جانداران در طول زمان بطورتدريجي بوده است.
3) گونه‌هاي مختلف جانداران از آغاز پيدايش داراي ثبات نسبي بوده‌اند.
4) اندام‌هاي مشابه جانداران اساس ساختاري يكساني دارند.
14- كدام عبارت نادرست است؟
1) جهش بوجود آورنده تغيير در جانداران است.
2) در طي زمان تغييرات در جمعيت جانداران روي ميدهد.
3) مهاجرت مي‌تواند سبب افزايش صفات يك جمعيت شود.
4) انتخاب طبيعي سبب بوجود آمدن صفت جديد در جانداران مي شود.

فصل 3- علوم سوم راهنمایی

مطالب مشابه :

موضوعات تحقیق کلاس سوم راهنمایی در درس علوم

موضوع تحقیق درس علوم تجربی دانش آموزان پایه سوم

طرح درس سالانه درس علوم تجربی پایه سوم راهنمایی

طرح درس سالانه درس علوم پایه دوم راهنمایی

اشکالات کتاب درسی علوم دوم و سوم

فصل اول علوم سوم راهنمایی

فصل 3- علوم سوم راهنمایی

موضوعات تحقیق کلاس اول راهنمایی در درس علوم

آزمایش های علوم سوم راهنمایی

پاسخ فعالیت های علوم سوم راهنمایی- بخش زيست شناسی