ВИД, КРИТЕРИИ ВИДА (учебник §3)

ЭТО НАДО ЗНАТЬ
Карл Линней. Швеция. 1707 – 1778
Ввел биномиальную номенклатуру: родовое название и видовое (лягушка зеленая).
Жан Батист Ламарк
Создал собственную теорию эволюции.
Основные положения.
1.
Эволюция идет на основе внутреннего стремления организмов к совершенству. Это
стремление не определяется внешними причинами.
2.
Любые изменения организма целесообразны и возникают строго адекватно воздействиям
среды. Вслед за изменением среды сразу следует изменение привычек, и орган изменяется путем
упражнения в нужном направлении. Например, жираф тянется за листьями на дереве, и шея у
него вытягивается.
3.
Изменения, возникшие у одного организма, наследуются. Таким образом, Ламарк
признавал наследование модификаций.
Чарлз Дарвин
Основные положения теории Дарвина.
1.
Движущие силы эволюции пород и сортов – это наследственная изменчивость и
производимый человеком отбор.
2.
Каждый вид в природе размножается в геометрической прогрессии. Однако число
взрослых особей каждого вида растений и животных сохраняется более или менее постоянным.
Это связано с тем, что многие гибнут в борьбе за существование.
3.
Наследственность и изменчивость свойственны всем организмам. Дети не идентичны
родителям. В благоприятных условиях эти изменения могут быть закреплены.
4.
Неизбежным результатом отбора оказалось возникновение приспособлений и на этой
основе многообразие видов, населяющих Землю.
5.
Приспособленность организмов относительна.
Таким образом эволюционная теория утвердила и доказала историческое развитие живой
природы, изменяемость видов.
ВИД, КРИТЕРИИ ВИДА (учебник §3)
Определение из экологии.
ПОПУЛЯЦИЯ – ЕДИНИЦА ЭВОЛЮЦИИ
Определение (см. в экологии).
Популяция – это наименьшая самостоятельная эволюционная структура. Она неделима с
эволюционной точки зрения. Это экологическое, морфологическое и генетическое единство.
Особь не может быть единицей эволюции так как эволюционный процесс надо рассматривать в
поколениях, а изменения отдельных особей ни к каким эволюционным процессам привести не
могут. Вид не может быть единицей эволюции так как он неоднороден и обычно состоит из
нескольких популяций. Таким образом эволюционирует только популяция. Особь в популяции
является объектом действия главного эволюционного фактора – отбора, а вид – это качественный
этап эволюционного процесса.
ФАКТОРЫ И ДВИЖУЩИЕ СИЛЫ ЭВОЛЮЦИИ.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Мутации (наследственная изменчивость)
Популяционные волны (в основе лежит дрейф генов)
(по тестам: дрейф генов)
Изоляция
Борьба за существование
Естественный отбор – главная движущая сила эволюции.
Мутации
Мутации генов и хромосом служат важным источником всей генетической изменчивости.
Популяционные волны (Смотри экологию)
Изоляция.
Это возникновение любых барьеров, ограничивающих свободное скрещивание. Это ведет к
закреплению различий между популяциями и отдельными частями всего населения вида.
Значение изоляции как эволюционного фактора состоит в том, что она длительна и направлена.
Следовательно, она может закрепить те изменения, которые возникли в результате действия
мутаций и популяционных волн. Изоляция усиливает различия, возникшие между группами
особей.
ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР – ГЛАВНАЯ ДВИЖУЩАЯ СИЛА ЭВОЛЮЦИИ
Естественный отбор – это процесс, в результате которого выживают и оставляют потомство
преимущественно особи с полезными в данных условиях наследственными изменениями.
Количественной мерой интенсивности естественного отбора служит относительная
приспособленность.
Формы естественного отбора.
1.
2.
3.
Движущий
Стабилизирующий
Дизруптивный.
Движущий отбор
Его также называют направленным. Он вызывает направленное в одну сторону изменение
генетического состава популяции. Происходит в тех случаях, когда популяция находится в
процессе приспособления к новой среде или же когда происходит постепенное изменение среды,
а вслед за ней и постепенное изменение популяции.
Примеры:
Остров Вознесения открыт ветрам, и там нет деревьев выше 1м или со слабым укоренением. На
ветреных островах Англии преобладают бескрылые формы насекомых.
Стабилизирующий отбор.
Этот отбор идет в пользу гетерозигот то есть против крайних форм. Он происходит в том случае,
если популяция хорошо приспособлена к данной среде, которая остается постоянной.
Примеры:
1.
В снегопад и в бурю в Англии выжили воробьи со средней длиной крыла.
2.
Серповидно – клеточная анемия.
Дизруптивный отбор.
Его также называют расчленяющим. Он благоприятствует сохранению крайних форм и
элиминации средних. Отбор идет против гетерозигот. Это приводит к появлению и усилению
полиморфизма.
Примеры:
1.
Окраска раковины у земляной улитки. В лесу, где почва коричневая, встречаются улитки с
коричневой окраской, а на открытых пространствах с желтой травой – с желтой раковиной.
2.
Полиморфизм возникает как следствие инверсий и транспозиций.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭВОЛЮЦИИ
1.
2.
3.
Постепенное усложнение и повышение организации живых существ.
Относительная приспособленность организмов к условиям внешней среды.
Многообразие видов.
Биологический прогресс.
Означает победу вида или другой систематической группы в борьбе за существование.
Признаками биологического прогресса являются:
1. Высокая степень приспособленности к данным условиям обитания
2. Высоким уровнем плодовитости, что приводит к увеличению численности особей
данной систематической группы
3. Расширение ее ареала и распадение на подчиненные систематические группы.
Биологический регресс.
Противостоит биологическому прогрессу. Он характеризуется обратными признаками: снижением
численности особей, постепенным или быстрым уменьшением популяционного и видового
многообразия. Биологический регресс может привести вид к вымиранию.
Направления биологического прогресса.
1.Ароморфоз
2.Идиоадаптация
3.Общая дегенерация.
Ароморфоз.
Это главный путь достижения биологического прогресса. Это возникновение в ходе эволюции
признаков, повышающих уровень организации живых существ. С ароморфозами связаны
изменения кровеносной, нервной и других систем органов. В систематическом плане, например, в
типе Хордовые это означает переход от одного класса к другому.
Ароморфозы формируются на основе наследственной изменчивости и естественного отбора и
являются приспособлениями широкого значения. Они дают преимущества в борьбе за
существование и открывают возможности освоения новой, прежде недоступной среды обитания.
Например, приобретение постоянной температуры тела позволило млекопитающим и птицам
заселить даже холодные зоны Арктики и Антарктики.
Родоначальные виды, выходящие на путь ароморфозов и дающие начало новым крупным
таксонам (археоптерикс – это переходная форма между пресмыкающимися и птицами,
стегоцефал – это переходная форма между пресмыкающимися и млекопитающими) в своей
организации сочетали признаки старой формы и новые прогрессивные черты.
Идиоадаптации
Это частные приспособления видов, позволяющие освоить специфические условия среды. В
отличие от ароморфозов идиоадаптации открывают перед организмами возможность
биологического прогресса без повышения уровня биологической организации. В систематическом
плане это проявляется в формировании отрядов. Например, отряды млекопитающих или
пресмыкающихся.
В основе идиоадаптаций лежит дивергенция. Дивергенция – это расхождение признаков. Она
возникает в результате мутаций. Различия, возникшие в результате мутаций, становятся
адаптивными только в том случае, если они подхватываются естественным отбором и становятся
нормой для всей группы. В результате возникает адаптивная радиация.
Адаптивная радиация – это процесс занятия особями одной систематической группы различных
экологических ниш. В результате вся группа наиболее эффективно использует ресурсы.
Если условия существования и направление действия естественного отбора сходны у животных
различных систематических групп, то в процессе макроэволюции они иногда приобретают
сходные приспособления к среде обитания. Этот процесс называется конвергенция (схождение
признаков).
Примеры: роющие конечности крота и медведки, форма тела рыб и китообразных, расположение
глаз у лягушки, крокодила и бегемота.
Общая дегенерация.
Ч.Дарвин отмечал, что способность организмов выживать в борьбе за существование не
обязательно должна быть связана с более высокой организацией. Если условия среды организмов
остаются постоянными, то может не происходить усложнения их организации. При этом их
численность может быть достаточно высокой.
Дегенерация часто связана с переходом к пещерному, сидячему или паразитическому образу
жизни. Пещерные организмы характеризуются редукцией органов зрения. Отсутствием
пигментации, снижением активности. Сидячие организмы, например, асцидии утратили органы
передвижения, хорду, имеющиеся у личинки. С паразитическим образом жизни у ленточных
червей связана утрата пищеварительной системы. Упрощение организации обычно связано с
возникновением идиоадаптаций. Например, у ленточных червей появляются органы
прикрепления.
Генетическая основа эволюционных изменений, ведущих к упрощению организации – это
мутации.
ЦАРСТВА
1.
2.
3.
4.
Растения
Животные: подцарство Одноклеточные, подцарство Многоклеточные
Грибы
Прокариоты(не всегда выделяют)
ЦАРСТВО РАСТЕНИЯ
ПРИНЦИП СИСТЕМАТИКИ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Царство
Отдел
Класс
Порядок
Семейство
Род
Вид
Водоросли
Взрослое растение гаплоидно. Тканей и вегетативных органов нет. Для оплодотворения нужна
вода.
Отдел Моховидные. Класс Мхи
Взрослое растение гаплоидно. Это гаметофит. На нем развивается диплоидный спорофит
(коробочка со спорами). Появляются листья и стебли. Это гаметофитное направление в эволюции.
Для оплодотворения нужна вода.
Псилофиты.
Вымерли. Появляются ткани. Вышли на сушу. Прообраз папоротникообразных
Отдел Папоротникообразные. Класс Папоротники
Развиты ткани. Взрослое растение спорофит. Диплоидно. Появляется корневище и хорошо
развиты листья и стебли. Для оплодотворения нужна вода.
Отдел Голосеменные
Для оплодотворения не нужна вода. Хорошо развиты вегетативные органы. Появляется семя, но
оно не в завязи
Отдел Покрытосеменные: Класс Двудольные, Класс Однодольные
Семя в завязи, плод, цветок. Питательная ткань – эндосперм триплоидная. Существует двойное
оплодотворение (открыл Навашин)
Лишайники
Комплексный организм: гриб + водоросль
ЦАРСТВО ЖИВОТНЫЕ
ПРИНЦИП СИСТЕМАТИКИ
1. Царство
2. Тип (Хордовые)
3. Под/тип
4. Класс
5. Под/класс
6. Отряд
7. Семейств
8. Род
9. Вид
Одноклеточные: амеба, инфузория и т.д., колониальные (вольвокс)
Многоклеточные
Беспозвоночные
Тип Кишечнополостные
Клетки дифференцированы по функциям, тканей нет (гидра, медузы, кораллы)
Тип Плоские черви
Класс Ресничные: планария
Класс Сосальщики: печеночный
Класс Ленточные: цепень
Тип Первичнополостные
Класс Круглые: аскарида, острица детская
Тип Кольчатые
Класс Малощетинковые: дождевой червь
Тип Моллюски
Тип Членистоногие
Класс Ракообразные
Класс Паукообразные
Класс Насекомые
Тип Хордовые
Под/тип бесчерепные: Ланцетник
Под/тип Позвоночные
Класс Рыбы: сердце 2х-камерное, оплодотворение обычно внешнее.
Класс Земноводные (амфибии): сердце 3х-камерное с неполной перегородкой в
предсердиях, появляется 1й шейный позвонок, оплодотворение внешнее.
Класс Пресмыкающиеся (рептилии): сердце 3х-камерное с полной перегородкой в
предсердиях и неполной в желудочках (у крокодила почти полная), появляется грудная
клетка, 8 шейных позвонков, оплодотворение внутреннее
Класс Птицы: сердце 4х-камерное, постоянная температура тела.
Класс Млекопитающие: все как у человека