Name: mass extinction and the fossil record
Uploaded: 2019-01-29T11:04:46.000Z
Duration: 5 min 25 s
Channel: JoVE

K12 Standards

north-carolina-k-12-science-standard-course-of-study

NC K-12 Science Standard Course of Study

9-12

Biology

Biological Evolution- Unity and Diversity

LS.Bio.10.1

Extinction

ما هو القاسم المشترك بين الديناصورات والنمور التسمانية والزرزور الهدهد؟ الجواب هو موضوع مختبر اليوم ، الانقراض. يحدث الانقراض عندما لا يستطيع النوع البقاء على قيد الحياة في بيئته للتكاثر ولا يمكنه الانتقال إلى بيئة جديدة. يعتقد أن الماموث الصوفي ، على سبيل المثال ، قد مات نتيجة لتغير المناخ مما جعل موطنها وبقية الكوكب دافئة للغاية. حدث الانقراض طالما كانت هناك حياة على الأرض. في الواقع ، انقرض ما يقدر بنحو 99٪ من جميع الأنواع الموجودة على الإطلاق. 
حدثت معظم هذه الانقراضات بمرور الوقت بسبب التغيرات البيئية مثل الماموث الصوفي. لكن هناك عوامل أخرى مثل التنافس على الموارد مع الأنواع الأخرى وعدم القدرة على تجنب الافتراس يمكن أن تدفع الأنواع إلى الانقراض. خذ هذه الأسماك ، على سبيل المثال. يشترك كلا النوعين في موطن ، لكن الأسماك الخضراء أفضل في التهرب من المفترسة مما يجعل بقائها أكثر احتمالا ويؤدي في النهاية إلى انقراض الأسماك البرتقالية. يمكن أن يتسبب الصيد المفرط والظواهر الأخرى التي من صنع الإنسان مثل التلوث أيضا في انقراض الأنواع. 
تسمى الانقراضات التي تحدث على المستوى العالمي بالانقراضات الجماعية وعادة ما تكون ناجمة عن أحداث كارثية كبرى مثل التأثيرات من الفضاء والنشاط البركاني الكبير والظواهر الأخرى التي تسبب تغير المناخ العالمي. خلال هذه الأحداث ، تتجاوز معدلات الانقراض المرتفعة معدلات الانتواع الجديد مما يؤدي إلى فقدان الأنواع على الصعيد العالمي. 
أشهر انقراض جماعي هو انقراض العصر الطباشيري والباليوجيني أو K-Pg ، المشهور بإنهاء عهد الديناصورات. يمكن رؤية هذا الانقراض في الطبقات الصخرية أو طبقات الأرض حيث نرى خسارة مفاجئة للأنواع من السجل الأحفوري منذ حوالي 66 مليون سنة ، والتي تتزامن أيضا مع طبقة رواسب فريدة تحتوي على الإيريديوم ، وهو معدن لا يوجد غالبا في قشرة الأرض. ومع ذلك ، فإن الإيريديوم موجود بكميات كبيرة في الكويكبات ، مما يعطي العلماء فكرة عن سبب الانقراض. أدى التأثير في شبه جزيرة يوكاتان في المكسيك إلى إنشاء فوهة تشيكشولوب التي يبلغ عرضها 180 كيلومترا وتسبب في سلسلة من الأحداث الكارثية التي من شأنها أن تغير الأرض إلى الأبد. أولا ، كانت العواصف النارية ستدمر قارة أمريكا الشمالية مما أدى إلى خلق سحابة ضخمة من الدخان والغبار. كان من الممكن أن يصبح الحطام المقذوف من الاصطدام محاصرا في الغلاف الجوي العلوي مما يتسبب في تأثير تغطية ، مما أدى إلى احتجاز كميات مميتة من الأشعة تحت الحمراء في الغلاف الجوي. أدت الانفجارات البركانية وعدم الاستقرار الجيولوجي الواسع النطاق بعد التأثير إلى تغذية اختناق الأرض بشكل أكبر ، وبما أن السخام والدخان والرماد البركاني حجب الشمس ، لم تعد العديد من النباتات قادرة على التمثيل الضوئي وبالتالي هلكت. بدون طعام ، كانت العاشبة هي التالية التي تموت ، تليها المفترسة عن كثب. تسببت الانبعاثات البركانية والضباب الدخاني الناتج عن ذلك في هطول أمطار حمضية أدت إلى تحمض المحيطات مما أدى إلى القضاء على العديد من الأنواع المائية. سرعان ما أدى الغلاف الجوي الحمضي والضباب الكثيف الذي يحجب دفء الشمس إلى تجمد عميق مع انخفاض درجات الحرارة العالمية إلى ما دون الصفر لعدة سنوات. أثر الانقراض الجماعي الناجم عن هذه التغيرات البيئية الجذرية على كل شيء معروف وانقرضت ثلاثة أرباع جميع الأنواع على قيد الحياة في ذلك الوقت في المكافئ التطوري لغمضة عين. 
بمرور الوقت ، مع عودة مناخ الأرض ببطء إلى طبيعته ، انتعشت الأنواع المتبقية التي تضمنت الثدييات الصغيرة وخضعت للإشعاع التكيفي لملء العديد من الأنواع التي تم إخلاؤها حديثا وبهذه الطريقة ، فتح فقدان عدد كبير من الأنواع أثناء الانقراض الجماعي مجالا لتوسع الأنواع الأخرى وانتواعها. 
في هذا المختبر ، سوف تفحص بيانات التنوع للعديد من الأصناف المتميزة في فترات زمنية مختلفة حول انقراض العصر الطباشيري والباليوجيني.

انقراض

<h4>تاريخ الحياة على الأرض</h4>
تم توثيق حفريات الكائنات الحية التي كانت مختلفة عن أي شيء حي اليوم في وقت مبكر من القرن السابع عشر ، ولكن لم يبدأ العلماء حتى أوائل القرن التاسع عشر في إدراك أن الطبقات المتتالية من الصخور الحاملة للأحفوريات كانت مثل الصفحات المتتالية في تاريخ الحياة على الأرض. على الرغم من أن هذا الاعتراف أدى إلى ولادة مجال علم الحفريات ، إلا أن فكرة الانقراض العالمي الكامل للنوع لم يتم قبولها بالكامل بعد. في ذلك الوقت ، كان من الممكن القول بأن معرفتنا بالعالم كانت محدودة ، لذلك نظر العلماء في احتمال أن الكائنات الحية المعروفة فقط من الحفريات قد لا تزال تعيش في جزء غير مستكشف من الأرض.
عندما نشر تشارلز داروين كتاب "حول أصل الأنواع" في عام 1859 ، أصبح مفهوم انقراض الأنواع أكثر قبولا ، لكن سبب الانقراض ظل لغزا. كان الانقراض المستمر جزءا لا يتجزأ من نظرية داروين في الانتقاء الطبيعي ، حيث اعتبرها نتيجة منطقية لتطور الأنواع التي كانت أكثر قدرة على المنافسة ، أو المفترسة الأفضل ، أو أكثر ملاءمة من أسلافها بطريقة أخرى. لذلك ، انقرض الأسلاف ليحل محلهم أحفادهم المتفوقون. التوضيح الوحيد الذي أدرجه داروين في كتابه هو شجرة النشوء والتطور المبكرة ، والتي أشار إليها في مناسبات متعددة لدعم حجته بأن الانقراض هو منتج ثانوي للتطور.
كل كائن حي يأتي إلى الوجود ، ويسود لفترة من الزمن ، ويهلك في النهاية. وينطبق الشيء نفسه على الأنواع أيضا ، وبالتالي فإن المصير النهائي لجميع الأنواع هو الانقراض. ينقرض النوع عندما لا يعود بإمكانه البقاء على قيد الحياة والتكاثر في بيئته ولا يمكنه الانتقال إلى بيئة جديدة. تشير التقديرات إلى أن أكثر من 99٪ من جميع الأنواع التي كانت موجودة على الإطلاق قد انقرضت ، ويبلغ متوسط عمر معظمها من 1 إلى 10 ملايين سنة. يمكن أن يكون الانقراض تدريجيا بسبب التغيرات البيئية البطيئة أو عدم القدرة على التنافس مع الأنواع الناشئة ، أو يمكن أن يكون مفاجئا بسبب الأحداث الكارثية أو تدمير الموائل أو التلوث أو الصيد الجائر.
<h4>الانقراض على نطاق واسع</h4>
الانقراضات الجماعية ، أو أحداث الانقراض ، هي انخفاض كبير في التنوع البيولوجي في جميع أنحاء العالم ، عندما تتجاوز معدلات الانقراض معدلات الانتواع. تحدث الانقراضات الجماعية بشكل عام بسبب الأحداث الجيولوجية أو الفلكية ، مثل الانفجارات البركانية ، والتغيرات في تكوين الغلاف الجوي ، وارتفاع مستوى سطح البحر أو انخفاضه ، والتبريد والاحترار العالمي ، وتأثيرات الكويكبات.
تم تحديد خمسة أحداث انقراض جماعي رئيسية واستخدمت لتقسيم الوقت الجيولوجي إلى عصور أو فترات متميزة متداخلة داخل عصور. عندما تنقرض أنواع متعددة فجأة جدا ، فإنها تختفي من السجل الأحفوري ، مما يوفر مقياسا لنهاية تقسيم فرعي معين من المقياس الزمني الجيولوجي وبداية فترة زمنية جديدة.
<h4>الانقراض البرمي الترياسي</h4>
حدث أكبر انقراض جماعي ، انقراض العصر البرمي الترياسي ، المعروف أيضا باسم "الموت العظيم" أو "كارثة العصر البرمي الترياسي" منذ ما يقرب من 252 مليون سنة في نهاية العصر البرمي ، مما دفع أكثر من 90٪ من جميع الأنواع إلى الانقراض1. انقراض جماعي آخر معروف هو انقراض العصر الطباشيري القديم (K-Pg) أو العصر الطباشيري الثلاثي (KT) ، والذي حدث منذ حوالي 66 مليون سنة2. في حين أن سبب انقراض K-Pg قد نوقش على نطاق واسع ، فقد استقر الإجماع على تأثير الكويكب على شبه جزيرة يوكاتان في المكسيك باعتباره أهم سبب للحدث. أدى هذا التأثير الهائل إلى عدم الاستقرار الجيولوجي في مناطق معينة ، مما أدى إلى الزلازل ، وكميات كبيرة من النشاط البركاني ، فضلا عن ارتفاع مستوى سطح البحر بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك ، تسببت أيضا في اندلاع حرائق هائلة ، والتي بدورها ملأت الهواء بطبقة سميكة من الرماد والدخان والغبار ، مما أدى إلى حجب الشمس وأدى إلى فترة من التبريد العالمي.
يأتي توقيت اصطدام الكويكب في أعقاب الانفجارات البركانية الهائلة التي تسببت في تكوين مصائد ديكان ، في غرب وسط الهند. حدثت هذه الانفجارات على مدى فترة تصل إلى 30,000 عام وبدأت قبل اصطدام الكويكب. تسببت في أكبر تكوين بركاني على وجه الأرض يغطي مساحة تزيد عن 200,000 ميل مربع. كان من الممكن أن تتسبب هذه الانفجارات أيضا في تغير مناخي مستدام ، وبالتالي ينظر إليها إما على أنها سبب بديل لاصطدام الكويكب أو زيادة الاضطرابات البيئية التي أعقبت التأثير.
<h4>الفقدان العالمي للأنواع</h4>
يشتهر حدث K-Pg بانقراض الديناصورات ؛ ومع ذلك ، لم تكن الديناصورات هي الأصناف الوحيدة المتأثرة - فقد انقرض ما يقرب من 75٪ من جميع الأنواع خلال هذا الحدث. ومع ذلك ، لم تتأثر جميع الأصناف بالتساوي ، واستفاد البعض لاحقا من افتتاح المنافذ المشغولةسابقا 2. كانت الثدييات والبرمائيات جزءا من المجموعة الأخيرة. بينما فقد التنوع أثناء الانقراض ، فقد هذان الصنفان التنوع بمعدل أقل من العديد من الأصناف الأخرى وخضعت كلتا المجموعتين لإشعاع تكيفي بعد زوال رباعيات الأرجل الكبيرة الأخرى ، مثل الأركوصورات. من بين الأركوصورات ، نجت فقط السلالات التي أدت إلى الطيور والتماسيح. ومن ثم ، لم يتم ملاحظة الديناصورات غير الطيور بعد حدود K-Pg في السجل الأحفوري ، ويعتقد أنها ماتت بسرعة وبشكل كامل بسبب افتقارها إلى القدرة على الاحتماء واعتمادها على الأنظمة الغذائية آكلة اللحوم. يظهر السجل الأحفوري للحشرات تقلبات واسعة في بداية العصر القديم. من الممكن أن يكون هذا الاختلاف ناتجا عن نقص السجل الأحفوري وكانت بعض المراحل أكثر عرضة للحفاظ على الحفريات من غيرها. ومع ذلك ، فمن المعروف أيضا أن الحشرات شهدت اتجاهات مماثلة للأصناف الأخرى ، حيث انخفضت مباشرة بعد انقراض K-Pg ثم ارتدادت. يمكن أيضا ملاحظة نقطة عالية عند الحد الأقصى الحراري لهذا التصنيف. تشهد السمكة العظمية أيضا نمطا غير منتظم من التنوع. يصعب العثور على الحفريات البحرية في المياه العميقة على وجه الخصوص ، مما قد يساهم في هذا المخالفة ، ولكن تجدر الإشارة إلى أن أعلى تنوع للأسماك العظمية هو في الحد الأقصى الحراري. يعتقد أن البحار الضحلة قد عانت من أسوأ الآثار أثناء حدث الانقراض بسبب التأثير الأكبر لارتفاع مستوى سطح البحر وانخفاض عملية التمثيل الضوئي مقارنة بالموائل البحرية الأخرى. شهدت الرخويات انخفاضا كبيرا بعد انقراض K-Pg ولم يتم استعادة هذه الأرقام بنهاية الباليوجين. تعاني شوكيات الجلد والقشريات من مستويات مماثلة من الانخفاض ، ولكن قد تتأثر هذه الأرقام أيضا بنقص الهياكل المتحجرة في كلتا المجموعتين.
اقترح بعض العلماء أننا دخلنا حقبة جيولوجية جديدة تعرف باسم الأنثروبوسين ، جنبا إلى جنب مع "الانقراض الجماعي السادس"1-2. يعتمد هذا الاقتراح على التغيرات العالمية بالإضافة إلى ارتفاع معدل الانقراض العالمي نتيجة للنشاط البشري بما في ذلك الصيد الجائر والتلوث وتدمير الموائل والأنواع الغازية وتغير المناخ. نظرا لأن الانقراض الحالي ناتج عن النشاط البشري ، فهو يختلف عن الانقراضات الجماعية الأخرى ، والتي نتجت إلى حد كبير عن العمليات الفلكية والجيولوجية. معدل الانقراض الحالي أعلى ب 100 مرة مما كان متوقعا بدون تأثير بشري ومن المحتمل أن يكون أعلى ، بالنظر إلى الأنواع التي لم يتم اكتشافها بعد. بالنظر إلى أن معدل انقراض الأنثروبوسين يساوي أو أكبر من تلك المرتبطة بأحداث الانقراض الجماعي السابقة ، فإن هناك حاجة إلى اتخاذ إجراءات سريعة لعكس الخسائر الفادحة التي لحقت بالسكان المعرضين للخطر.
<h4>مراجع</h4>
<ol class = "مراجع">
	<li>بينتون وساردا ساهني ومايكل ج. التعافي من أعمق انقراض جماعي في كل العصور. بروك بيول سكي. 2008 ، المجلد 275 ، (1636) 759-765.</li>
	<li>توماس جون ديكسون هاليداي وبول أبتشيرش وأنجالي جوسوامي. شهد Eutherians معدلات تطورية مرتفعة في أعقاب الانقراض الجماعي في العصر الطباشيري والباليوجيني مباشرة. بروك بيول سكي. 2016 ، المجلد 283 ، (1833) 20153026.</li>
	<li>بارنوسكي AD, ماتزكي N, S توميا, ووغان GO, شوارتز B, كوينتال تي, مارشال C, ماكجواير JL, ليندسي EL, ماجواير KC, ميرسي B, فيرير EA. هل وصل الانقراض الجماعي السادس للأرض بالفعل؟ طبيعة. 2011 ، المجلد 471 ، (7336) 51-7.</li>
	<li>مادليجر CL, فرانكلين CE, هولتين كيه آر, فان كليونين M, لينوكس RJ, الحب OP, رومر JL, كوك SJ. فسيولوجيا الحفظ والسعي إلى الأنثروبوسين "الجيد". كونسيرفيك فيزيول. 2017 ، المجلد 5 ، (1) cox003.</li>
</ol>

تاريخ الحياة على الأرض
تم توثيق حفريات الكائنات الحية التي كانت مختلفة عن أي شيء حي اليوم في وقت مبكر من القرن السابع عشر ، لكنها ...

Education

JoVE Lab Manual

علم الأحياء

Ecology

علم البيئة

mass extinction and the fossil record

Mass extinction is a major loss of species, and the fossil record shows how these events changed life on Earth. Fossils from different rock layers helped scientists see that life has a long history. In the early 19th century, that idea helped launch paleontology, the study of fossils and ancient life.

At first, many scientists did not fully accept that a species could disappear forever. They thought unknown organisms seen only in fossils might still live in unexplored places on Earth. By 1859, when Charles Darwin published On the Origin of Species, extinction was becoming more accepted, but its cause was still unclear. Darwin linked extinction to natural selection, where better-adapted species outcompete older ones and replace them over time.

A species goes extinct when it can no longer survive and reproduce in its environment and cannot move to a new one. Over 99% of species that have ever existed are estimated to have gone extinct. Most species last about 1 to 10 million years. Extinction can happen slowly because of environmental change or competition, or suddenly because of disasters, habitat loss, pollution, or overhunting.

Mass extinctions, also called extinction events, are global drops in biodiversity. They happen when extinction rates become higher than speciation rates, which is the rate at which new species form. These events are often linked to volcanic eruptions, changes in air composition, sea level changes, global cooling or warming, and asteroid impacts. Five major mass extinctions are recognized, and they help divide geologic time into eras and periods. When many species disappear at once, they also leave a clear signal in the fossil record.

The largest known mass extinction was the Permian-Triassic extinction, also called the Great Dying, about 252 million years ago. It happened at the end of the Permian Period and eliminated over 90% of species. Another famous event was the Cretaceous-Palaeogene, or K-Pg, extinction about 66 million years ago. Scientists now agree that a huge asteroid impact on the Yucatan Peninsula of Mexico was a major cause. The impact likely triggered earthquakes, major volcanic activity, and sea level rise, and it also caused fires that filled the air with ash, smoke, and dust. That blocked sunlight and led to global cooling.

The K-Pg event also came after the Deccan Traps eruptions in west-central India. These eruptions lasted as long as 30,000 years and formed the largest volcanic feature on Earth, covering more than 200,000 square miles. They likely added to long-term climate change. For that reason, some scientists view the eruptions as an alternative cause or as an added stress that worked with the asteroid impact.

The K-Pg extinction is best known for the loss of dinosaurs, but they were not the only group affected. About 75% of all species went extinct. Some groups later benefited when empty ecological niches opened up. Mammals and amphibians lost diversity at a lower rate than many other groups and then diversified after large tetrapods such as archosaurs declined. Among the archosaurs, only the lineages leading to birds and crocodiles survived. Non-avian dinosaurs do not appear above the K-Pg boundary in the fossil record, and they are thought to have died out quickly because they could not shelter well and depended on carnivorous diets.

Other groups also show the effect of the K-Pg event in different ways. Insects dropped after the extinction and then rebounded, although changes in fossil preservation may affect the pattern. Bony fish, or Osteichthyes, show an uneven diversity record, especially because deep-water fossils are hard to find. Shallow seas may have been hit hardest because sea level rise and reduced photosynthesis affected them more. Molluscs declined greatly and did not recover by the end of the Paleogene. Echinoderms and crustaceans also declined, although their fossil record may be affected by the lack of hard parts that fossilize easily.

Some scientists think Earth may now be entering the Anthropocene, along with a possible Sixth Mass Extinction. This idea is based on rapid global change and high extinction rates caused by human activity. Overhunting, pollution, habitat destruction, invasive species, and climate change all contribute. The current extinction rate may be up to 100 times higher than expected without human influence, and it could be even higher because many species have not yet been discovered. Because this rate is comparable to earlier mass extinctions, rapid action is needed to protect vulnerable populations.

Mass Extinction and the Fossil Record

animal behavior

Drosophila Taxis in Animal Behavior

Drosophila taxis behavior is a key part of animal behavior studies. The common fruit fly, Drosophila melanogaster, is a widely used model organism in biology. It is easy to keep in small tubes, it has a short generation time of about two weeks, and males and females are easy to tell apart because males have black coloration toward the posterior and females have banded abdomens. Scientists have used Drosophila for more than a century. Thomas Hunt Morgan and his students studied mutant flies in...

energy dynamics

Food Chain Energy Flow and Biomass

Food chain energy flow shows how energy moves through ecosystems from one organism to the next. Energy cannot be created or destroyed, so it can only change form or be passed along to another organism. When a cow grazes on grass or an osprey eats fish, energy moves to the consumer. Each transfer is part of a trophic level, and these links help explain how ecosystems stay balanced. Primary producers sit at the base of the food chain. They are autotrophs, or self-feeding organisms, because they...

measuring biodiversity

Why Biodiversity Matters in Ecosystems

Biodiversity matters because it helps keep ecosystems healthy and stable. Biodiversity is the variety of living organisms in an ecosystem, and it can be measured at the genetic, species, community, and ecosystem levels. Ecologists often focus on species richness, which is the total number of different species in a local community. They also consider evenness, which describes how similar the abundances of those species are. A community with many species is not always the most diverse if one...

extinction

Mass extinction is a major loss of species, and the fossil record shows how these events changed life on Earth. Fossils from different rock layers helped scientists see that life has a long history. In the early 19th century, that idea helped launch paleontology, the study of fossils and ancient life. At first, many scientists did not fully accept that a species could disappear forever. They thought unknown organisms seen only in fossils might still live in unexplored places on Earth. By 1859,...

species distribution and biogeography

Island Biogeography and Species Richness

Island biogeography explains why species are found in some places and not others. It looks at how biotic factors, like competition and predation, and abiotic factors, like habitat size and distance, shape birth, death, immigration, and emigration rates. For a species to avoid local extinction, births and immigration must match or exceed deaths and emigration. Edward O. Wilson and Robert MacArthur helped define this field in 1967 by studying isolated oceanic islands. Islands gave early...

population growth

Population Models and Carrying Capacity

Population ecology examines how a species population changes over time. A population is a group of individuals of the same species living in the same area at the same time. To persist, a population must grow or at least stay about the same size. Ecologists study birth rate, death rate, and age distribution to understand whether a population is increasing, declining, or at risk of extinction. Population ecologists use models to predict how population size changes. Two simple models are...

community diversity

Measuring Ecosystem Health

Ecosystem health is measured by looking at how species, habitats, and nonliving conditions interact in the same area. An ecological community includes many populations that live together and affect one another. When biotic parts, or living parts, also interact with abiotic parts, or nonliving parts, they form an ecosystem. These systems can be very small, like microbes in the human digestive tract, or very large, like a forest linked by the carbon cycle. Ecologists study ecosystem health...

climate change

Climate Change Effects on Sea Level and Species

Climate change affects Earth’s average temperature, sea level, and living things. Scientists distinguish climate from weather by time scale. Weather describes short-term conditions in one place, such as temperature and precipitation. Climate describes those same conditions over long periods, and global climate is measured using data from across the entire Earth. Researchers track climate change with help from meteorology, geography, oceanography, and computer models. Much of this work focuses...

group behavior

Hawk-Dove Strategy in Animal Populations

Hawk-dove strategy helps explain how animals compete and cooperate in populations. Organisms often face costs when they try to get food, shelter, or mates. Because of that, individuals can use different behavioral strategies to gain an advantage. This is clear in polymorphic mating systems, where one sex, usually males, uses more than one mating strategy. For example, dominant male sea lions defend groups of females on the beach. Non-dominant males stay in or near the water and try to mate...

optimal foraging

Patch Use in Optimal Foraging

Patch use in optimal foraging explains how organisms balance food gain against the time and energy needed to search for it. Foraging is not limited to food. Animals also search for habitats, shelter, and mates. Each choice has costs and benefits. A resource provides a benefit, but finding and capturing it takes effort. Optimal Foraging Theory models how organisms reach the best balance between those costs and gains. A key idea in this theory is that resources are often clumped into patches...

sexual selection and mate choice

Mate Competition and Fitness Traits

Mate competition and fitness traits shape how organisms choose partners and pass genes to the next generation. Evolutionary fitness depends on surviving and producing offspring, and sexual selection is a major part of that process. It creates pressure on traits used in courtship and mating, such as bright colors, ornamentation, and other features that help attract a mate. These traits can also create sexual dimorphism, which means males and females of the same species look different. Sexual...

eusociality and division of labor

Honeybee Altruism and Inclusive Fitness

Eusociality is a highly organized form of animal social life. It includes division of labor, where different individuals take on different roles in the group. In these systems, some animals help others even when it comes at a cost to their own survival or reproduction. That self-sacrificing behavior is called altruism. Early evolutionary biologists used to explain fitness only at the level of the individual. Observations of eusocial species, such as honeybees, challenged that idea. W. D.

ecology

Learn how mass extinctions appear in the fossil record, from the Great Dying and K-Pg event to today’s human-driven extinction crisis.

Mass Extinction and the Fossil Record | JoVE K12

Earth and Environmental Science

Earth and Human Activity

ESS.EES.5.1

ESS.EES.6.1

Pennsylvania State Academic Standards

Earth and Space Science

Earth's Systems

3.3.9-12.N

History of Earth

3.3.9-12.F

3.3.9-12.J

Weather and Climate

3.3.9-12.E

Life Science

Natural Selection and Evolution

3.1.9-12.X

Louisiana Student Standards for Science

High School

Earth Science

Earth’s Systems

HS-ESS2-4

HS-ESS2-6

HS-ESS2-7

Human Sustainability

HS-ESS3-1

Life Sciences

Biological Evolution: Unity And Diversity

HS-LS4-5

Environmental Science

ecosystems-interactions-energy-and-dynamics

Ecosystems: Interactions, Energy And Dynamics

HS-LS2-7

ohios-learning-standards-and-model-curriculum

Ohio’s Learning Standards and Model Curriculum

Diversity And Interdependence Of Life

Biodiversity

Virginia  Standards of Learning

HIgh School

ES.9

ES.9.a

ES.9.b

ES.9.c

ES.9.d

LS.11

LS.11.a

Minnesota Academic Standards in Science

4.1.1 9L.3.2.1.5

Texas Essential Knowledge and Skills

Earth Systems Science

112.49.c.8.

112.49.c.8.H.

Alabama Course of Study Science

9-12.ESS.2.5.b

Next Generation Science Standards

heredity-inheritance-and-variation-of-traits

Heredity: Inheritance and Variation of Traits

HS-LS3-3

HS-LS4-3

Florida Department of Education

SC.912.L.15

SC.912.L.15.3

BIO.9

BIO.9.B

Georgia Standards of Excellence

Geology

Geologic Time

SG3.b

south-carolina-college-and-career-ready-science-standards

South Carolina College and Career Ready Science Standards

Biological Evolution: Unity and Diversity

B-LS4-5.

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

Inheritance and Variation of Traits

HS-LS3-3.

HS-LS4-3.

HS-LS4-5.

استعد لتدريس انقراض من خلال هذا الدليل الإرشادي للمدرسين لمدة 1 دقيقة. يغطي خطوات التحضير الأساسية لمختبر Biology على JoVE Lab Manual.

تحضير المدرّس لـ انقراض في Biology - أكثر من 1.6K مشاهدة | JoVE Lab Manual

اتبع إجراءات انقراض خطوة بخطوة في فيديو بروتوكول الطالب هذا لمدة 7 دقيقة. جزء من مجموعة Biology على JoVE Lab Manual.

بروتوكول الطالب لـ انقراض في Biology - أكثر من 2.3K مشاهدة | JoVE Lab Manual

Development of Antibiotic Resistance

Antibiotic resistance is a major public health concern that arises when bacteria evolve mechanisms to withstand the effects of antibiotic treatments. This ...

Understanding Species and Reproductive Barriers

A species is a group of organisms that interbreed and produce fertile offspring. Typically, individuals of the same species appear similar and share ...

Formation of Species

Speciation describes the formation of one or more new species from one or sometimes multiple original species. The resulting species are discrete from the ...

Speciation Rates

Speciation can proceed at markedly different rates, and evolutionary biologists commonly describe these differences through the models of gradualism and ...

Genetics of Speciation

Speciation is the evolutionary process resulting in the formation of new, distinct species&#x2014;groups of reproductively isolated populations.The ...

Hybrid Zones

Hybrid zones are narrow regions where two closely related species interact, mate, and produce hybrids. Relative to either parent species, hybrids may ...

What is Natural Selection?

Natural selection is an evolutionary process in which individuals with survival-promoting traits reproduce at higher rates. These favorable traits become ...

Types of Selection

Natural selection influences the frequencies of particular alleles and phenotypes within populations in several different ways. Primarily, natural ...

Frequency-dependent Selection

When the fitness of a trait is influenced by how common it is (i.e., its frequency) relative to different traits within a population, this is referred to ...

Limits to Natural Selection

Organisms that are well-adapted to their environment are more likely to survive and reproduce. However, natural selection does not lead to perfectly ...

Natural Selection

Fitness
Widespread variation of phenotypes in natural populations provides the raw material for evolution, which is the change in the inherited traits of ...

Simulating Natural Selection
ExpandTo prepare for the lab, set out workstations for each student pair containing 6 white, 6 black, and 13 gray 12 inch ...

Simulating Natural Selection
ExpandTo begin, cut the white, black, and gray pipe cleaners into quarters, which should produce a total of 100 pieces that ...

Artificial Selection

Natural Selection and Adaptive Evolution
In natural settings, adaptive evolution takes place by natural selection, a process in which differences in ...

Observing Artificial Selection in Plants
ExpandTwo weeks before beginning the pollination experiments, collect a sufficient amount of small pots with a ...

Observing Artificial Selection in Plants 
ExpandTo begin the experiment, collect five two-week old grown plants from the generation one population that ...

Analyze and interpret data to summarize how various factors such as geographic isolation, pesticide resistance, antibiotic resistance can influence natural selection.

LS.Bio.9.1

Phylogenetic Trees

Phylogenetic trees come in many forms. It matters in which sequence the organisms are arranged from the bottom to the top of the tree, but the branches ...

Conditions on Early Earth

Around 4 billion years ago, oceans began to condense on earth while volcanic eruptions released nitrogen, carbon dioxide, methane, ammonia, and hydrogen ...

The Colonization of Land

Changes in the environment of the early Earth drove the evolution of organisms. As prokaryotic organisms in the oceans began to photosynthesize, they ...

What is Evolutionary History?

Scientists record evolutionary history by analyzing fossil, morphological, and genetic data. The fossil record documents the history of life on Earth and ...

The Evidence for Evolution

Genetic variations accumulating within populations over generations give rise to biological evolution. Evolutionary changes can result in the formation of ...

The Fossil Record

The fossil record documents only a small fraction of all organisms that have ever inhabited Earth. Fossilization is a rare process, and most organisms ...

Convergent Evolution

Evolution shapes the features of organisms over time, ensuring that they are suited for the environments in which they live. Sometimes, selection pressure ...

Gene Evolution - Fast or Slow?

The genomes of eukaryotes are punctuated by long stretches of sequence which do not code for proteins or RNAs. Although some of these regions do contain ...

genome-size-and-the-evolution-of-new-genes

Genome Size and the Evolution of New Genes

While every living organism has a genome of some kind (be it RNA, or DNA), there is considerable variation in the sizes of these blueprints. One major ...

Gene Families

Gene families consist of groups of genes proposed to have originated from a common ancestor. Typically these arise through events in which a gene or genes ...

types-of-genetic-transfer-between-organisms

Types of Genetic Transfer Between Organisms

Genetic transfer occurs when genetic information is passed from one organism to another. It occurs via two mechanisms: vertical gene transfer and ...

Ribozymes

The term ribozyme is used for RNA that can act as an enzyme. Ribozymes are mainly found in selected viruses, bacteria, plant organelles, and lower ...

Construct an explanation to illustrate how common ancestry and biological evolution are supported by multiple lines of empirical evidence.

LS.Bio.9.2

Use models to illustrate the conditions required for natural selection, including the overproduction of offspring, inherited variation, and the struggle to survive.

LS.Bio.9.3

Construct an explanation to explain how natural selection leads to adaptations within populations.

LS.Bio.9.4

Understand natural selection as a mechanism for biological evolution.

Mass Extinction and the Fossil Record

Description

Transcript

Tags

More videos by Standards