Lærebog for klasse 10-11

§ 49. Isolation - en evolutionær faktor

Selv Charles Darwin påpegede, at isolation er en meget vigtig evolutionær faktor, da den fører til divergens i karakteristika for individer inden for samme art og forhindrer krydsning af individer. forskellige typer indbyrdes.

Geografisk isolation. Lad os overveje de måder, hvorpå isolation udføres i naturen, hvilket fører til divergens af karakteristika i befolkningen. Den mest almindelige er rumlig eller geografisk isolation. Dens essens ligger i bruddet af det enkelte levested, hvor arten levede i dele, der ikke kommunikerer med hinanden. Som følge heraf bliver individuelle populationer isolerede, så fri krydsning af individer fra forskellige dele af området viser sig at være enten umuligt eller ekstremt vanskeligt.

Mutationer kan forekomme tilfældigt i enhver isoleret population. På grund af genetisk drift og virkningen af ​​naturlig selektion bliver den genotypiske sammensætning af isolerede populationer mere og mere anderledes.

Årsagerne til fremkomsten af ​​geografisk isolation er talrige: dannelsen af ​​bjerge eller floder, landtange eller stræder, udryddelse af befolkninger i visse områder osv.

På grund af umuligheden af ​​at krydse individer fra forskellige isolerede populationer, udvikler hver af dem sin egen retning evolutionær proces. Over tid fører dette til betydelige forskelle i deres genotypiske struktur og en svækkelse og endda fuldstændig ophør af genudveksling mellem populationer.

Miljøisolering. En anden måde, der fører til befolkningsdivergens, er økologisk isolation. Det er baseret på forskelle i dyrs eller planters præferencer at bosætte sig i bestemt sted og blander sig på strengt definerede tidspunkter af året. Nogle laksefisk for eksempel gyder de ikke årligt, men hvert andet år. Desuden kommer en bestand af fisk til at gyde i det samme gydeområde i et lige år, og en anden i et ulige år. Af denne grund kan repræsentanter for forskellige populationer ikke krydse hinanden, og populationerne bliver isolerede.

En anden type økologisk isolation er forbundet med levende organismers præference for et bestemt habitat. Sevanørred er et eksempel på en sådan isolation. Forskellige bestande af ørreder gyder ved udmundingen af ​​forskellige vandløb og bjergfloder flyder ud i søen, så fri krydsning mellem dem er ekstremt vanskelig. Økologisk isolation forhindrer således krydsning af individer fra forskellige populationer og tjener ligesom geografisk isolation som den indledende fase af populationsdivergens.

Biologiske mekanismer, der forhindrer individer af forskellige arter i at formere sig. Der er komplekse mekanismer, der forhindrer individer af forskellige arter, der lever i det samme territorium, i at forædle sig. Forskelle i dyrs adfærd er særligt vigtige ved implementering af en sådan isolation.

Uligheden i parringssange, frieriritualer, udsendte lugte, foretrukne levesteder - alt dette beskytter pålideligt individer af forskellige arter mod parring. Mange arter har desuden forskelle i strukturen af ​​kønsorganerne, hvilket er en yderligere hindring for krydsning. Hos planter observeres manglende evne af pollen fra nogle arter til at spire på stigma fra andre arter. I tilfælde af at befrugtning sker, observeres zygoternes død. genetiske årsager. I tilfælde, hvor alle barrierer er overvundet, og hybridafkom alligevel fødes, er de ofte infertile på grund af meiotiske lidelser på grund af forskelle i strukturen og antallet af kromosomer.

Så, Forskellige typer isolation skaber på den ene side forudsætningerne for divergensen af ​​populationer og efterfølgende artsdannelse, og på den anden side bidrager de til bevarelsen af ​​artens genetiske struktur.

1. Forklar, hvordan nye arter dannes under forhold med geografisk eller miljømæssig isolation.
2. Hvad er forskellen mellem geografisk og miljømæssig isolation?

Side 30. Husk

1. Hvilke niveauer af organisering af levende natur kender du?

Molekylær (For eksempel fedtmolekyler). Cellulær (erythrocyt - røde blodlegemer). Væv er ikke længere én celle, men en gruppe af celler, der ligner struktur, oprindelse og udfører de samme funktioner. (For eksempel er der hos dyr nervøs, epitel, fedt, blod og lymfe, og i planter er det ledende, integumentært, mekanisk og uddannelsesmæssigt). Organ (Et organ er flere væv forbundet med hinanden). For eksempel: hjerte, lever, nyrer. Organisk (For eksempel menneske, hund, kat.). Art (art Homo Sapiens). Population (én art i et territorium delvis eller fuldstændig isoleret fra andre sådanne populationer). Biokenotisk. Nogle gange siger de, at der også er et biosfæreniveau, men på det er alle levende organismer på planeten og inerte ting (atmosfære, hydrosfære og lithosfære) placeret.

2. Hvad er en art?

En art er en samling af individer, der er ens i struktur, i stand til at avle og har et fælles levested (udbredelsesområde).

3. Hvilke andre systematiske kategorier kender du?

Overrige

Kongerige

Underrige

Type/afdeling

Trup/orden

Familie

Side 33. Spørgsmål til test og opgaver

1. Definer begrebet "art".

Arter - et sæt individer, der ligner hinanden i strukturel og funktionel organisation (biokemiske, cytologiske, histologiske, anatomiske og fysiologiske kriterier), med samme oprindelse (evolutionære kriterium), samme karyotype (cytogenetisk kriterium), lignende adfærd (etologisk kriterium), frit krydsning med hinanden (reproduktivt kriterium) og producerer frugtbart afkom, der indtager et bestemt habitat (geografisk kriterium) og er karakteriseret ved visse forhold til andre organismer og faktorer miljø (økologiske kriterium).

2. Forklar hvilke biologiske mekanismer der forhindrer udveksling af gener mellem arter.

En af de vigtige egenskaber ved en art er dens reproduktive isolation, dvs. tilstedeværelsen af ​​mekanismer, der forhindrer krydsning med individer af andre arter og, som et resultat, forhindrer strømmen af ​​gener udefra, opnås beskyttelsen af ​​genpuljen mod indstrømning af gener fra andre, herunder nært beslægtede arter, i forskellige måder. Følgende mekanismer kan identificeres, der forhindrer udveksling af gener mellem arter:

1. forskelle i tidspunktet for reproduktion blandt repræsentanter for forskellige arter;

2. forskelle på steder, der foretrækkes til reproduktion;

3. uoverensstemmelse mellem standarder for specifik seksuel adfærd;

4. mismatch af akrosomenzymer (den forreste del af sædhovedet) kemisk strukturæg membraner;

5. uoverensstemmelse i strukturen af ​​repræsentanternes kønsorganer forskellige typer;

6. ikke-levedygtighed eller sterilitet interspecifikke hybrider.

En art er derfor en virkelig eksisterende, genetisk udelelig enhed af den organiske verden.

3. Hvad er årsagen til interspecifikke hybriders infertilitet? Forklar dette fænomen ved at bruge din viden om mekanismen bag meiose.

Tidspunktet for reproduktion hos nært beslægtede arter er muligvis ikke sammenfaldende. Hvis tidspunktet er det samme, så falder de foretrukne ynglesteder ikke sammen. For eksempel gyder hunner af en art af frøer langs bredden af ​​floder, og af en anden art - i vandpytter. Utilsigtet insemination af æg af en han af en anden art er udelukket. Mange dyrearter har strenge parringsritualer. Hvis en af ​​de potentielle parringspartnere har et adfærdsritual, der afviger fra det specifikke, sker der ikke parring. Hvis parring sker, vil sædceller fra en han af en anden art ikke være i stand til at trænge ind i ægget, og æggene bliver ikke befrugtet. Men nogle gange under interspecifik krydsning forekommer befrugtning. I dette tilfælde har de resulterende hybrider enten reduceret levedygtighed eller er infertile og producerer ikke afkom. Berømt eksempel– Et muldyr er en hybrid af en hest og et æsel. Selvom det er fuldt levedygtigt, er muldyret infertilt på grund af forstyrrelser i meiose: ikke-homologe kromosomer konjugerer ikke, og bivalente dannes ikke. Kromosomer adskilles ikke forskellige celler. Som følge heraf dannes der ikke kønsceller, og kroppen kan ikke forlade afkom. De listede mekanismer, der forhindrer udveksling af gener mellem arter, har ulige effektivitet, men i kombination naturlige forhold de skaber praktisk talt uigennemtrængelig genetisk isolation mellem arter.

4. Hvilke kriterier bruger videnskabsmænd til at karakterisere en art? Hvilke kriterier anser du for de vigtigste, når du skal bestemme en art?

De karakteristika og egenskaber, der er karakteristiske for en given art, kaldes artskriterier. Der er morfologisk (lighed i struktur), genetisk (samme sæt kromosomer), fysiologisk (lighed mellem fysiologiske processer), biokemisk (lighed mellem biokemiske processer), geografisk (artens område) og økologisk (lighed mellem levevilkår) kriterier. Ingen af ​​kriterierne kan betragtes som absolutte, det vil sige, at for at karakterisere en art skal hele kriteriesættet tages i betragtning. Så for eksempel er en lignende struktur muligvis ikke et tegn på én art, da der i naturen er arter, der ikke kan skelnes morfologisk - fordobles (den almindelige mus og den østeuropæiske mus; i det første tilfælde er sættet af kromosomer 46, og i den anden - 54). Vigtig egenskab art er, at en art er et lukket genetisk system, det vil sige, at der ikke er nogen udveksling af gener mellem to arters genpuljer. Dette fænomen er baseret på forskelle i sættet af kromosomer (det vil sige et genetisk kriterium), uoverensstemmelser i tidspunktet for reproduktion (det vil sige et miljøkriterium), forskelle i strukturen af ​​kønsorganerne (morfologisk kriterium), forskelle i parringsadfærd (fysiologisk kriterium) og andre faktorer. Den genetiske struktur af en art ændrer sig under indflydelse af evolutionære faktorer, så arten er heterogen.

5. Hvad er artens udbredelsesområde?

Udbredelsen af ​​en art er artens udbredelsesområde. Størrelsen af ​​deres levesteder kan variere meget mellem forskellige arter. For eksempel vokser skovfyr næsten over hele Ruslands territorium, og vintergæk er kun karakteristisk for Nordkaukasus.

Arter, der optager store områder og findes overalt, kaldes kosmopolitter, og de, der kun lever i små specifikke områder, kaldes endemiske. Det er endemiske arter, der yder det største bidrag til mangfoldigheden af ​​liv på vores planet. Og de har også brug for den mest omhyggelige beskyttelse - på grund af deres lille antal, strenge tilknytning til bestemte levevilkår, visse fødevarer osv.

6. Beskriv arten huskat efter hovedkriterierne.

Morfologisk kriterium: pattedyret er lille i størrelse, har fire ben og en hale, er dækket af hår, har udviklet hugtænder og udtrækkelige kløer.

Genetisk - karyotypen af ​​en kat er repræsenteret af 19 par kromosomer, hvoraf 18 par er somatiske kromosomer og et par er kønskromosomer.

Fysiologisk: foretrækker en aften-natlig livsstil, ligger på lur (i stedet for at jage) bytte, og laver om nødvendigt karakteristiske mjave- og spindelyde. Biokemisk: kemisk sammensætning polymerer er standard for varmblodede pattedyr. Økologisk: er et rovdyr, jager små gnavere og fugle.

Geografisk: arten er kosmopolitisk, lever næsten overalt og er knyttet til menneskelig bolig.

7. Definer begrebet "befolkning".

På grund af ulige miljøforhold opdeles individer af samme art inden for området i mindre enheder - populationer. I virkeligheden eksisterer en art netop i form af populationer. En population - den elementære struktur af en art - er en samling af frit krydsende individer af en given art, der lever i lang tid i et bestemt område af artens udbredelsesområde. Inden for en population er hyppigheden af ​​krydsninger mellem individer meget højere end mellem populationer. Arter er summen af ​​bestande; Naturlig selektion sker inden for en population, og under visse forhold kan der først opstå underarter og derefter nye arter.

Tænk og gør det.

1. Hvorfor kan en art kun skelnes fra en anden ved en kombination af forskellige kriterier? Hvilke kriterier synes du er vigtigst?

Fordi der er tvillingearter, der ligner hinanden morfologisk kriterium og arter lignende i karyotype.

2. Kender du eksempler på, hvor formuleringen "en art som et genetisk lukket system" viste sig at være forkert?

Karpechenkos eksperimenter. Radise og kål behandlet med colchicin med polyploide sæt af kromosomer var i stand til at give anledning til en ny art. Triticale. Dyrehybrider (muldyr, hinny, zebroid, liger). Transduktion (overførsel af gener med bakteriofag fra en type bakterier til en anden). Alle resultaterne af genteknologi.

5. Giv dokumentation for, at arter objektivt set eksisterer i naturen.

For at inkludere en ny art på listerne over faunaen i en bestemt region eller faunaen i verden er der såkaldte faunakommissioner, bestående af kvalificerede eksperter, som træffer denne eller hin beslutning. Medlemmer af Kommissionen overvejer de uigendrivelige beviser for tilstedeværelsen af ​​en bestemt art i et givet territorium. Typisk er sådanne beviser komplekse materialer fra biologiske, miljømæssige eller genetiske (molekylære) undersøgelser. Hvis en ny art beskrives, bekræftes dens navn og systematiske status senere International komité ifølge biologisk nomenklatur.

>> Isolerende mekanismer

1. Hvad er årsagen til forskellen mellem de organismer, Charles Darwin opdagede på Galapagos-øerne, og nært beslægtede former på fastlandet?
2. Hvilke naturlige faktorer isolerer nogle befolkninger organismer fra andre populationer af samme art?

Darwin opdagede, at forskelle mellem populationer af samme art viser sig i form af tilpasning til forskellige forhold liv. I lyset moderne viden det betyder, at individer i populationer udvikler visse genetisk fikserede egenskaber, der adskiller dem fra hinanden og sikrer den bedste tilpasning af organismer til forholdene i et bestemt område. Her er et eksempel. Atlantiske sildebestande i forskellige havområder formere sig V anden tidårets. En nødvendig betingelse Ungesilds overlevelse skyldes sammenfaldet i tidspunktet for udklækning af larver fra æg og udvikling af små planteplankton - deres hovedføde. Afhængig af områdets breddegrad sker topudviklingen af ​​planteplankton om forår, sommer, efterår eller vinter.

Følgelig skelnes der mellem forårs-, sommer-, efterårs- og vintergydende sild, hvis populationer lever adskilt, har små ydre forskelle, men tilhører samme art og kan krydse hinanden og producere frugtbart afkom.

Kan forskelle mellem populationer føre til deres reproduktive isolation, til tab af evnen hos individer fra forskellige populationer til frit at krydse hinanden med hinanden?

Befolkninger, der bor på forskellige øer, er isoleret fra hinanden, og deres individer blandes praktisk talt ikke. Det er klart, at under forhold med en sådan rent geografisk isolation, ophobes forskelle i struktur eller adfærd gradvist, og dette kan i sidste ende føre til dannelsen af ​​nye arter af dyr eller planter.

Hvordan mister individer af forskellige populationer evnen til at krydse og udveksle gener med andre individer af samme art? Skyldes dette blot geografisk adskillelse, eller er der andre mekanismer? Svarene på disse spørgsmål giver nøglen til at forstå mekanismerne bag artsdannelse.

Det er fastslået, at fysiske faktorer miljø levested og biologiske egenskaber organismer kan føre til restriktioner på genudveksling. Dette sker som et resultat af aktiveringen af ​​forskellige typer af isoleringsmekanismer

Lad os se på nogle eksempler.

På Hawaii-øerne Der er to arter af frugtfluer, der er meget ens i udseende. Begge arter lever de samme steder og lever af saften fra den samme træagtige plante. I dette tilfælde lever den ene art af saft, der flyder ned ad stammerne og grene i træets øverste lag, mens den anden lever af vandpytter af saft på skovbunden. Krydsning mellem disse arter forekommer aldrig på grund af deres rumlige adskillelse. Dette eksempel viser, at genetiske forskelle mellem populationer kan opstå fra forskellige økologiske specialiseringer.

Et interessant eksempel på adfærdsmæssig isolation er demonstreret af forskellige arter af ildfluer. Hver af de arter, der lever sammen, er karakteriseret ved en bestemt lysbane og typer af udsendte lyssignaler. Banerne kan være zigzag, lige eller i form af en sløjfe, og lyspulseringerne kan være korte eller lange i form af stabile refleksioner (fig. 76). Ved parring vælger individer hinanden, strengt med fokus på typen af ​​lyssignal. Dette eksempel viser, at isolation mellem populationer kan forstærkes ved dannelse visse typer adfærd - udvikling af refleksreaktioner kun på signaler af en eller anden type.

Pollen fra nogle plantearter, såsom orkideer, bæres kun af visse dyrearter, hvis instinktive adfærd sikrer, at genudveksling kun vil finde sted blandt individer af deres egen art.

Hos dyr med ekstern befrugtning fungerer isoleringsmekanismer på molekylært niveau. U søstjerne og nogle arter af bløddyr rollen som isolerende faktorer Spil forskelle i strukturen af ​​specielle proteinmolekyler, der forbinder sædceller og æg. Disse molekyler reagerer kun på sædceller fra "deres" arter, hvilket udelukker muligheden for sammensmeltning af reproduktive produkter af forskellige arter. Hos dyr med intern befrugtning spilles denne rolle af forskelle i strukturen af ​​kønsorganerne.

Endelig begynder ynglesæsonen hos mange dyr med strengt definerede kombinationer eksterne faktorer(f.eks. temperatur og lys). Disse faktorer virker på dem som signaler om at begynde at parre Forskellige arter reagerer forskelligt på de samme faktorer, hvorfor deres yngletider ikke er sammenfaldende. Figur 77 viser forskellene i yngletider mellem forskellige arter af padder, der lever i de samme områder.

Isolerende mekanismer forhindrer udviklingen af ​​en organisme fra en zygote dannet som et resultat af fusionen af ​​kønsceller fra en han og hun af forskellige arter. Hybrider, der opstår på denne måde, dør normalt hurtigt eller forbliver infertile. For eksempel er et muldyr - en hybrid af en hest og et æsel - sterilt, det kan ikke producere afkom på grund af det faktum, at meiose er umuligt med sit kromosomsæt. Hybrider af hvid hare og brun hare, mår og sobel er sterile.

Reproduktiv isolation. Isolerende mekanismer.

1. Hvad er isoleringsmekanismer? Hvad er vigtigheden af ​​at isolere mekanismer?
2. Hvilke typer af isoleringsmekanismer kender du? Giv eksempler.
3. Hvorfor er hybrider af forskellige arter af organismer sterile?

Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biologi 9. klasse
Indsendt af læsere fra hjemmesiden

Lektionens indhold lektionsnoter og understøttende rammelektionspræsentation accelerationsmetoder og interaktive teknologier lukkede øvelser (kun lærerbrug) vurdering Øve sig opgaver og øvelser, selvtest, workshops, laboratorier, cases sværhedsgrad af opgaver: normal, høj, olympiade lektier Illustrationer illustrationer: videoklip, lyd, fotografier, grafer, tabeller, tegneserier, multimedieabstrakt, tips til nysgerrige, snydeark, humor, lignelser, vittigheder, ordsprog, krydsord, citater Tilføjelser ekstern uafhængig testning (ETT) lærebøger grundlæggende og yderligere tematiske helligdage, slogans artikler nationale karakteristika ordbog over begreber andet Kun for lærere

Spørgsmål 1. Definer arten.

En art er en samling af individer, der har lignende genetiske, morfologiske, fysiologiske egenskaber, er i stand til at krydse med dannelsen af ​​frugtbare afkom, bebor et bestemt område, har fælles oprindelse og lignende adfærd. En art er en grundlæggende systematisk enhed. Den er reproduktivt isoleret og har sin egen historiske skæbne. Arts egenskaber sikre overlevelse for både individet og arten som helhed. Samtidig kan adfærd, der er gavnlig for arten, endda undertrykke instinktet for selvopretholdelse (bier dør for at beskytte familien).

Spørgsmål 2. Fortæl os, hvilke biologiske mekanismer der forhindrer udveksling af gener mellem arter.

Udvekslingen af ​​gener mellem arter forhindres af reproduktiv isolation, det vil sige umuligheden af ​​at krydse med individer af en anden art. Der er flere grunde til reproduktiv isolation.

Geografisk isolation. Arter, der lever på store afstande eller er adskilt af en uoverstigelig barriere, er ikke i stand til at udveksle genetisk information.

Sæsonbestemt isolation. Forskellen i ynglesæsoner for forskellige arter er sikret. For eksempel modnes pollen i en art af californisk fyr i februar og i en anden i april.

Adfærdsmæssig isolation. Karakteristisk for højere dyr. For eksempel hos mange nært beslægtede arter af vandfugle parringsadfærd har sine egne karakteristiske træk, som udelukker muligheden for interspecifik krydsning.

Spørgsmål 3. Hvad er årsagen til interspecifikke hybriders infertilitet?

Hver enkelt art har sin egen karyotype, som adskiller sig i antallet af kromosomer, deres form, størrelse og struktur. Forskelle i karyotyper fører til nedsat befrugtning, embryoners død eller fødslen af ​​infertile afkom. Steriliteten af ​​afkommet skyldes det faktum, at i fravær af parrede homologe kromosomer, forstyrres konjugationen i profase I af meiose. Som et resultat dannes der ikke bivalente, meiose forstyrres, og udviklingen af ​​fuldgyldige gameter forekommer ikke i hybridafkommet.

Spørgsmål 4: Hvilke kriterier bruger videnskabsmænd til at karakterisere en art?

Der er flere hovedkriterier for typen.

Morfologisk - lighed mellem ekstern og indre struktur organismer. Med dens hjælp er det let at identificere individer af relativt veldifferentierede arter.

Genetisk - strukturelle træk ved karyotypen (antal kromosomer, deres form, størrelse) og DNA. Bruges til at adskille nært beslægtede arter og søskendearter.

Fysiologisk - ligheden mellem livsprocesser. For eksempel forskellige tidspunkter for seksuel aktivitet hos nært beslægtede arter af Drosophila. Dette kriterium kan også omfatte træk ved seksuel adfærd og børn-forældreadfærd: frieriritualer, omsorg for afkom osv.

Biokemisk - lighed eller forskel i strukturen af ​​proteiner, kemisk sammensætning af celler og væv. Det bruges til at adskille for eksempel nært beslægtede svampearter, der syntetiserer forskellige kemikalier.

Økologisk - visse former for interaktion med andre arter og faktorer livløs natur. For eksempel er der lignende egearter, der lever på forskellige jorder: en på kalksten, en anden på sandjord og en tredje på vulkansk jord.

Geografisk - efter område (distributionsområde). For eksempel er Galapagosfinker isoleret fra sydamerikanske, dvs. ø- og fastlandsarter har helt forskellige levesteder.

Spørgsmål 5: Hvad er rækkevidden af ​​en art?

En arts rækkevidde er artens udbredelsesområde. Størrelsen af ​​deres levesteder kan variere meget mellem forskellige arter. For eksempel vokser skovfyr næsten over hele Ruslands territorium, og vintergæk er kun karakteristisk for Nordkaukasus.

Arter, der optager store områder og findes overalt, kaldes kosmopolitter, og de, der kun lever i små specifikke områder, kaldes endemiske. Det er endemiske arter, der yder det største bidrag til mangfoldigheden af ​​liv på vores planet. Og de har også brug for den mest omhyggelige beskyttelse - på grund af deres lille antal, strenge tilknytning til bestemte levevilkår, visse fødevarer osv.

Spørgsmål 6. Beskriv typen af ​​huskat i henhold til hovedkriterierne.

Morfologisk kriterium: pattedyret er lille i størrelse, har fire ben og en hale, er dækket af hår, har udviklet hugtænder og udtrækkelige kløer.

Genetisk - karyotypen af ​​en kat er repræsenteret af 19 par kromosomer, hvoraf 18 par er somatiske kromosomer og et par er kønskromosomer. Materiale fra siden

Fysiologisk: foretrækker en aften-nat-livsstil, ligger på lur (i stedet for at jage) bytte, og laver om nødvendigt karakteristiske mjave- og spindelyde.

Biokemisk: Den kemiske sammensætning af polymerer er standard for varmblodede pattedyr.

Økologisk: er et rovdyr, jager små gnavere og fugle.

Geografisk: arten er kosmopolitisk, lever næsten overalt og er knyttet til menneskelig bolig.

Spørgsmål 7. Definer begrebet "befolkning".

En population er en samling af individer af samme art, som lever i lang tid bestemt territorium, frit blandet med hinanden og delvist eller fuldstændigt isoleret fra individer af andre lignende populationer.

Artens udbredelse er normalt hjemsted for et ret betydeligt antal populationer, som hver især er en elementær evolutionsenhed.

Fandt du ikke det, du ledte efter? Brug søgningen

På denne side er der materiale om følgende emner:

• bøger om emnet struktur af en biologisk art
• morfologiske kriterium for huskattearten
• kort kriterier for typen
• type, struktur og typekriterier. kort
• huskat morfologisk kriterium

Spørgsmål 1. Hvad er en art?

En biologisk art er et sæt individer, der har evnen til at krydse sig med dannelsen af ​​frugtbart afkom; bebo et bestemt område; besidder en række fælles morfologiske og fysiologiske karakteristika og ligheder i forhold til det biotiske og abiotiske miljø.

Spørgsmål 2. Hvilke biologiske mekanismer forhindrer individer af forskellige arter i at formere sig?

Isolationen af ​​en art opretholdes ved reproduktiv isolation, som forhindrer den i at blande sig med andre arter under reproduktion. Isolation sikres af forskelle i strukturen af ​​kønsorganerne, fragmentering af levesteder, forskelle i tidspunkter eller steder for reproduktion, forskelle i adfærd, økologisk isolation og andre mekanismer.

Geografisk isolation. Arter, der lever på store afstande eller er adskilt af en uoverstigelig barriere, er ikke i stand til at udveksle genetisk information.

Sæsonbestemt isolation. Forskellen i ynglesæsoner for forskellige arter er sikret. For eksempel modnes pollen i en art af californisk fyr i februar og i en anden i april.

Adfærdsmæssig isolation. Karakteristisk for højere dyr. For eksempel, hos mange nært beslægtede arter af vandfugle har parringsadfærd sin egen egenskaber, hvilket eliminerer muligheden for interspecifik krydsning.

Spørgsmål 3. Hvad er årsagen til interspecifikke hybriders infertilitet?

Hver enkelt art har sin egen karyotype, som adskiller sig i antallet af kromosomer, deres form, størrelse og struktur. Forskelle i karyotyper fører til nedsat befrugtning, embryoners død eller fødslen af ​​infertile afkom. Steriliteten af ​​afkommet skyldes det faktum, at i fravær af parrede homologe kromosomer, forstyrres konjugationen i profase I af meiose. Som et resultat dannes der ikke bivalente, meiose forstyrres, og udviklingen af ​​fuldgyldige gameter forekommer ikke i hybridafkommet.

Spørgsmål 4. Definer begrebet "artsudbredelse".

En arts rækkevidde er artens udbredelsesområde. Størrelsen af ​​deres levesteder kan variere meget mellem forskellige arter. For eksempel vokser skovfyr næsten over hele Ruslands territorium, og vintergæk er kun karakteristisk for Nordkaukasus.

Spørgsmål 5. Hvad er radius for individuel aktivitet af organismer? Estimer omfanget af individuelle aktiviteter for nogle dyrearter, der er typiske for din region.

Radius for individuel aktivitet er den afstand, som en organisme kan bevæge sig over, baseret på dens vitale egenskaber og fysiske evner.

Organismers aktivitet: 1) i planter - hastigheden af ​​horisontal vækst af jordstængler og plagiotrope skud (pr. år), såvel som de afstande, over hvilke diasporer og pollen spredes på en eller anden måde; 2) hos dyr - formen for deres adfærd: varigheden af ​​aktiv aktivitet, under hensyntagen til afstandene (aktivitetsradierne) af bevægelse i individuelle levesteder samt migration.

Spørgsmål 6. Hvad er en befolkning? Tror du, at en populations rækkevidde kan falde sammen med en arts rækkevidde? Bevis din mening.

En population er en samling af individer af samme art, der beboer et bestemt territorium i lang tid, frit blander sig med hinanden og delvist eller fuldstændigt isoleret fra individer af andre lignende populationer.

Artens udbredelse er normalt hjemsted for et ret betydeligt antal populationer, som hver især er en elementær evolutionsenhed.

Spørgsmål 7. Hvordan bestemmes grænserne for en arts levesteder?

Der er en opdeling af grænser i klimatiske, landskabelige og biocenotiske. De kan kaldes miljømæssige grænser, da de er bestemt af en kombination af faktorer. Til gengæld er der mange tilfælde, hvor grænsen forbliver stabil, og spredning ikke forekommer, på trods af at miljøforholdene i og uden for området er homogene og ret gunstige for arten.

Biocenotiske grænser bestemmes af forholdet mellem forskellige arter i et samfund.

Rækkeviddegrænser bestemmes ofte af ændringer klimatiske forhold, især hydrotermisk regime, dagslængde, snedækketykkelse osv. Essensen af ​​klimatiske grænser varierer; i nogle tilfælde er grænsen for udbredelsen af ​​en art bestemt af mangel på varme eller en reduktion i varigheden af ​​den varme periode i andre, strengheden af ​​vintre eller et fald i mængden af ​​nedbør i en vis del af den år kan være afgørende.

Grænserne for området bestemmes forskellige faktorer, blandt hvilke den vigtigste rolle spilles af klimatiske, edafiske, biocenotiske og menneskeskabte.