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

Что общего между динозаврами, тасманийскими тиграми и скворцами-удодами? Ответ на этот вопрос – тема сегодняшней лаборатории – вымирание. Вымирание происходит, когда вид не может выжить в своей среде для размножения и не может переселиться в новую. Шерстистые мамонты, например, считались погибшими в результате изменения климата, что сделало их среду обитания и остальную часть планеты слишком теплой. Вымирание происходило с тех пор, как существовала жизнь на Земле. На самом деле, по оценкам, 99% всех когда-либо существовавших видов вымерли. 
Большинство этих вымираний произошло со временем из-за изменений окружающей среды, таких как у нашего шерстистого мамонта. Но другие факторы, такие как конкуренция за ресурсы с другими видами и неспособность избежать хищничества, также могут привести вид к вымиранию. Возьмем, к примеру, этих рыб. Оба вида имеют общую среду обитания, но зеленая рыба лучше уклоняется от хищников, что делает ее выживание более вероятным и в конечном итоге приводит к вымиранию оранжевой рыбы. Чрезмерная охота и другие антропогенные явления, такие как загрязнение окружающей среды, также могут привести к вымиранию вида. 
Вымирания, происходящие на глобальном уровне, называются массовыми вымираниями, и они, как правило, вызваны крупными катастрофическими событиями, такими как удары из космоса, значительная вулканическая активность и другие явления, вызывающие глобальное изменение климата. Во время этих событий высокие темпы вымирания превышают темпы нового видообразования, что приводит к глобальной потере видов. 
Самым известным массовым вымиранием является мел-палеогеновое или K-Pg вымирание, известное тем, что оно положило конец господству динозавров. Это вымирание можно наблюдать даже в слоях горных пород или пластах земли, где мы наблюдаем резкую потерю видов из летописи окаменелостей около 66 миллионов лет назад, что также совпадает с уникальным слоем осадочных пород, содержащим иридий, металл, который не часто встречается в земной коре. Иридий, однако, присутствует в больших количествах в астероидах, что дает ученым ключ к разгадке причины вымирания. Столкновение на полуострове Юкатан в Мексике привело к образованию кратера Чиксулуб шириной 180 километров и вызвало ряд катастрофических событий, которые навсегда изменили Землю. Во-первых, огненные бури опустошили бы североамериканский континент, создав огромное облако дыма и пыли. Обломки, выброшенные в результате столкновения, оказались бы в верхних слоях атмосферы, вызвав эффект одеяла, который захватил смертоносное количество инфракрасного излучения в атмосфере. Извержения вулканов и широко распространенная геологическая нестабильность после удара еще больше усилили удушение земли, и поскольку сажа, дым и вулканический пепел заблокировали солнце, многие растения больше не могли фотосинтезировать и поэтому погибли. Без пищи травоядные животные вымирали следующими, за ними следовали хищники. Вулканические выбросы и вызванный ими смог вызвали кислотные дожди, которые окислили океаны и уничтожили многие водные организмы. Вскоре кислая атмосфера и густой туман, блокирующий солнечное тепло, привели к глубокой заморозке, когда глобальные температуры опустились ниже нуля на несколько лет. Массовое вымирание, вызванное этими резкими изменениями окружающей среды, затронуло все известные виды, и три четверти всех видов, живших в то время, вымерли в эволюционном эквиваленте мгновения ока. 
Со временем, по мере того как климат Земли медленно возвращался к норме, оставшиеся виды, в том числе мелкие млекопитающие, восстановились и подверглись адаптивной радиации, чтобы заполнить многие вновь освободившиеся виды. Таким образом, потеря большого числа видов во время массового вымирания открыла пространство для экспансии и видообразования других. 
В этой лабораторной работе вы изучите данные о разнообразии для нескольких различных таксонов в разные периоды времени мел-палеогенового вымирания.

Вымирание

<h4>История жизни на Земле</h4>
Окаменелости организмов, которые отличались от всего живого сегодня, были задокументированы еще в 17 веке, но только в начале 19 века ученые начали признавать, что последовательные слои пород, содержащих окаменелости, были похожи на последовательные страницы в истории жизни на Земле. Хотя это признание положило начало зарождению палеонтологии, идея полного глобального вымирания вида еще не была полностью принята. В то время было вполне уместно утверждать, что наши знания о мире ограничены, поэтому ученые рассматривали возможность того, что организмы, известные только по окаменелостям, могут все еще жить в какой-то неисследованной части Земли.
Когда в 1859 году Чарльз Дарвин опубликовал книгу «О происхождении видов», концепция вымирания видов становилась все более приемлемой, но причина вымирания оставалась загадкой. Непрерывное вымирание было неотъемлемой частью дарвиновской теории естественного отбора, поскольку он рассматривал его как логический результат эволюции видов, которые были более конкурентоспособными, лучшими хищниками или более приспособленными, чем их предки. Таким образом, предки вымерли, а на смену им пришли их более совершенные потомки. Единственная иллюстрация, которую Дарвин включил в свою книгу, — это раннее филогенетическое дерево, на которое он ссылался несколько раз, чтобы поддержать свой аргумент в пользу того, что вымирание является побочным продуктом эволюции.
Каждый живой организм возникает, преобладает в течение некоторого периода времени и в конце концов погибает. То же самое верно и для видов, следовательно, конечная судьба всех видов — вымирание. Вид вымирает, когда он больше не может выживать и размножаться в своей среде обитания и не может переселиться в новую. Подсчитано, что более 99% всех когда-либо существовавших видов вымерли, причем средняя продолжительность жизни большинства из них составляет от 1 до 10 миллионов лет. Вымирание может быть постепенным из-за медленных изменений окружающей среды или неспособности конкурировать с новыми видами, или оно может быть внезапным из-за катастрофических событий, разрушения среды обитания, загрязнения или чрезмерной охоты.
<h4>Массовое вымирание</h4>
Массовые вымирания, или вымирания, представляют собой значительное сокращение биоразнообразия во всем мире, когда темпы вымирания превышают темпы видообразования. Массовые вымирания, как правило, вызваны геологическими или астрономическими событиями, такими как извержения вулканов, изменения в составе атмосферы, повышение или понижение уровня моря, глобальное похолодание и потепление, а также удары астероидов.
Было выявлено пять основных событий массового вымирания, которые были использованы для разделения геологического времени на отдельные эры или периоды, вложенные в эры. Когда несколько видов вымирают очень внезапно, они исчезают из палеонтологической летописи, обеспечивая метрику для конца данного подразделения геологической временной шкалы и начала нового периода времени.
<h4>Пермско-триасовое вымирание</h4>
Крупнейшее массовое вымирание, пермско-триасовое вымирание, также известное как «Великое вымирание» или «пермско-триасовая катастрофа», произошло примерно 252 миллиона лет назад в конце пермского периода, в результате чего более 90% всех видов вымерли. Еще одним хорошо известным массовым вымиранием является мел-палеогеновое (K-Pg) или мел-третичное (KT) вымирание, которое произошло примерно 66 миллионовлет назад. В то время как причина вымирания K-Pg широко обсуждается, консенсус остановился на том, что наиболее важной причиной этого события является столкновение с астероидом на полуострове Юкатан в Мексике. Это мощное воздействие привело к геологической нестабильности в некоторых районах, что привело к землетрясениям, значительной вулканической активности, а также резкому повышению уровня моря. Кроме того, он также вызвал массовые пожары, которые, в свою очередь, наполнили воздух толстым слоем пепла, дыма и пыли, заблокировав солнце и приведя к периоду глобального похолодания.
Время удара астероида следует за массивными извержениями вулканов, которые вызвали образование Деканских траппов в западно-центральной части Индии. Эти извержения происходили с интервалом в 30 000 лет и начались еще до столкновения с астероидом. Они вызвали крупнейшее вулканическое образование на Земле, которое занимает площадь более 200 000 квадратных миль. Эти извержения также вызвали устойчивое изменение климата и, следовательно, рассматриваются либо как альтернативная причина удара астероида, либо как усиление экологических нарушений, последовавших за ударом.
<h4>Глобальная потеря видов</h4>
Событие K-Pg наиболее известно вымиранием динозавров, однако динозавры были не единственными таксонами, которые пострадали — примерно 75% всех видов вымерли во время этого события. Тем не менее, не все таксоны были затронуты одинаково, и некоторые из них впоследствии выиграли от открытия ранеезанятых ниш2. Млекопитающие и амфибии были частью последней группы. В то время как разнообразие было утрачено во время вымирания, эти два таксона теряли разнообразие с меньшей скоростью, чем многие другие таксоны, и обе группы подверглись адаптивной радиации после гибели других крупных четвероногих, таких как архозавры. Из архозавров выжили только линии, которые привели к птицам и крокодилам. Следовательно, нептичьи динозавры не наблюдаются дальше границы K-Pg в летописи окаменелостей, и считается, что они вымерли быстро и полностью из-за отсутствия у них способности укрываться и зависимости от плотоядной диеты. Палеонтологическая летопись насекомых показывает большие колебания в начале палеогена. Возможно, эта изменчивость связана с несовершенством летописи окаменелостей, и некоторые этапы были более склонны к сохранению окаменелостей, чем другие. Однако также известно, что насекомые испытывали тенденции, сходные с другими таксонами, снижаясь сразу после вымирания K-Pg, а затем восстанавливаясь. Для этого таксона также наблюдается высокая точка на термическом максимуме. Osteichthyes, или костистые рыбы, также испытывают нерегулярное разнообразие. Глубоководные морские окаменелости, в частности, трудно найти, что может способствовать этой нерегулярности, однако стоит отметить, что наибольшее разнообразие костистых рыб приходится на термический максимум. Считается, что мелководные моря испытали наихудшие последствия во время вымирания из-за большего воздействия повышения уровня моря и снижения фотосинтеза по сравнению с другими морскими средами обитания. Моллюски пережили огромный спад после вымирания K-Pg, и эта численность не восстанавливается к концу палеогена. Иглокожие и ракообразные испытывают схожий уровень снижения, однако на эти цифры также может влиять отсутствие окаменелых структур в обеих этих группах.
Некоторые ученые предположили, что мы вступили в новую геологическую эру, известную как антропоцен, наряду с «Шестым массовым вымиранием». Это предположение основано на глобальных изменениях, а также на высоких темпах глобального вымирания в результате деятельности человека, включая чрезмерную охоту, загрязнение, разрушение среды обитания, инвазивные виды и изменение климата. Поскольку нынешнее вымирание вызвано деятельностью человека, оно отличается от других массовых вымираний, которые в значительной степени являются результатом астрономических и геологических процессов. Нынешние темпы вымирания в 100 раз выше, чем ожидалось без влияния человека, и, вероятно, выше, учитывая виды, которые еще не были обнаружены. Учитывая, что темпы вымирания в антропоцене равны или превышают те, которые были связаны с более ранними массовыми вымираниями, необходимы быстрые действия, чтобы обратить вспять огромные потери для уязвимых групп населения.
<h4>Ссылки</h4>
<ol class="ссылки">
	<li>Бентон, Сарда Сахни и Майкл Дж. Восстановление после самого глубокого массового вымирания всех времен. Proc Biol Sci. 2008, Vol. 275 , (1636) 759–765.</li>
	<li>Томас Джон Диксон Холлидей, Пол Апчерч и Анджали Госвами. Эвтерии испытали повышенные темпы эволюции сразу после массового вымирания мел-палеогена. Proc Biol Sci. 2016, том 283, (1833) 20153026.</li>
	<li>Барноски А.Д., Мацке Н., Томия С., Воган Г.О., Шварц Б., Квентал Т.Б., Маршалл С., Макгуайр Дж.Л., Линдси Э.Л., Магуайр К.С., Мерси Б., Феррер Е.А. Наступило ли уже шестое массовое вымирание на Земле? природа. 2011, Том 471, (7336) 51-7.</li>
	<li>Мадлигер К.Л., Франклин С.Э., Халтин К.Р., ван Кляйнен М., Леннокс Р.Дж., Лав О.., Руммер Дж.Л., Кук С.Дж. Физиология охраны природы и поиски «хорошего» антропоцена. Conserv Physiol. 2017, Том 5, (1) cox003.</li>
</ol>

История жизни на Земле
Окаменелости организмов, которые отличались от всего живого сегодня, были задокументированы еще в 17 веке, но ...

Education

JoVE Lab Manual

Биология

Ecology

Экология

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.

Подготовьтесь к преподаванию Вымирание с помощью этого 1-минутного руководства для преподавателей. Охватывает ключевые этапы подготовки для лаборатории Biology на JoVE Lab Manual.

Подготовка преподавателя по Вымирание в Biology - Более 1.6K просмотров | JoVE Lab Manual

Следуйте пошаговым процедурам Вымирание в этом 7-минутном видео студенческого протокола. Часть коллекции Biology на JoVE Lab Manual.

Студенческий протокол по Вымирание в Biology - Более 2.3K просмотров | 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