Вид, его критерии
Популяция – структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Микроэволюция. Образование новых видов. Способы видообразования.
Критерии вида – признаки, на основании которых сходные особи относятся к одному или к разным видам.
- Морфологический критерий. Особи одного вида имеют сходное внешнее и внутреннее строение. Размеры организма, длина хвоста, окраска оперения или шерсти, наличие рогов, копыт, шипов и т.п., – все это примеры описания особи по морфологическому критерию.
- Физиологический критерий. У особей одного вида сходно протекают физиологические процессы. В первую очередь это относится к процессу размножения.
- Биохимический критерий. Особи одного вида характеризуются сходными последовательностями аминокислот в белках и нуклеотидов в нуклеиновых кислотах.
- Экологический критерий. Особи одного вида ведут похожий образ жизни, населяют сходные биотопы, используют одни ресурсы и одинаково реагируют на действие экологических факторов.
- Географический критерий. Особи одного вида занимают определенный ареал (территорию распространения вида).
- Генетический критерий. Особи одного вида имеют одинаковый кариотип - хромосомный набор. Генетический критерий является основным, т.к. именно различия в кариотипе особей разных видов обеспечивают их репродуктивную изоляцию (являются преградой для их скрещивания). Особи одного вида свободно скрещиваются и дают плодовитое потомство.
В природе существует большое количество близких видов, различия между которыми можно провести только на основании использования всего комплекса критериев.
Популяция – структурная единица вида. В пределах ареала условия могут быть различными, где-то более, а где-то менее пригодными для жизни особей данного вида. Например, карась имеет очень широкий ареал, но в пределах этого ареала он живет только в водоемах. Скрещивание происходит, как правило, между особями, обитающими в одном водоёме. В результате караси разных водоёмов образуют изолированные группы, между которыми скрещивание (а значит обмен генами) маловероятно. Эти группы и есть популяции. Изоляция между этими популяциями может нарушаться (например, во время разлива водоемов), поэтому она относительна. Вид – представляет собой совокупность популяций.
Популяция – единица эволюции. Совокупность всех генов популяции называется ее генофондом. Скрещивание между особями одной популяции происходит чаще, чем между особями разных популяций, поэтому мутации, возникшие в какой-либо популяции, распространяются в первую очередь среди особей именно данной популяции. Если эти наследственные изменения оказываются полезными и поддерживаются естественным отбором, то происходит устойчивое направленное изменение генофонда. Такие изменения называются элементарными эволюционными явлениями.
В другой популяции могут возникнуть и распространиться другие мутации. В результате возникают отличия в генофондах разных популяций. В случае длительного существования изолированных популяций различия между ними могут стать настолько значительными, что возникнет репродуктивная изоляция. В этом случае можно говорить об образовании разных видов. Такой тип видообразования называется дивергентным, а сам процесс расхождения признаков у первоначально близких групп – дивергенцией.
Виды популяций
Видообразование
Причины, приводящие к изоляции популяций (т.е. ограничивающие межпопуляционные скрещивания) могут быть разными. Существует географическая и экологическая изоляция. Соответственно им выделяют два основных способа видообразования.
1. Географическое видообразование связано с расчленением ареала различными физическими преградами (горами, широкими реками, территориями с неподходящими для жизни условиями) или с миграцией части особей в новые местообитания и образованием там новых популяции. Географическое видообразование происходит и в том случае, когда ареал вида очень широк, и препятствием для скрещивания особей является большое расстояние между ними. Во всех перечисленных случаях популяции, между которыми накапливаются различия, находятся в разных местах, т.е. изолированы географически. Примером географического видообразования могут служить разные виды лиственниц.
2. Экологическое видообразование происходит в пределах одного ареала. Оно связано с тем, что разные особи, в силу имеющихся у них генетических (а значит и фенотипических) отличий, по-разному используют условия и ресурсы общего ареала. Это может быть использование разных убежищ, кормов, разные способы добывания пищи и др. Разные особи занимают разные экологические ниши. В результате особи, делающее это сходным образом, имеют больше шансов для скрещивания. Постепенно различия между популяциями могут стать глубже и, в конце концов, привести к образованию разных подвидов и дальше видов.
Примером экологического видообразования могут служить разные виды синиц, сформировавшиеся в результате пищевой специализации .
Географическое и экологическое видообразование происходит очень медленно. Однако есть и другие более быстрые способы появления новых видов. В одном случае новый вид возникает в результате полиплоидизации исходного вида, в другом – в результате гибридизации разных видов. И то и другое часто происходит у растений.
Популяционная структура вида
Микроэволюция
Микроэволюцией называют внутривидовые эволюционные процесс приводящие к возникновению новых видов.
Задания для практической работы
