Эволюционное учение (продолжение)

ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ (продолжение)

Факторы эволюции:

1) Мутационная и комбинативная изменчивость

2) Естественный отбор

3) Популяционные волны – периодические колебания численности особей, приводящие к возникновению новых видов. Например, при наводнении погибла большая часть популяции грызунов, при этом резко изменился ее генофонд, а именно — изменилась частота встречаемости различных аллелей генов. В результате изменения генофонда возник новый вид грызунов

4) Изоляция – препятствует свободному скрещиванию При этом не происходит распространения возникших мутаций за пределы популяции, происходит увеличения различий между генофондами различных популяций, что приводит к появлению новых видов

 

Критерии вида

Вид – совокупность особей, обладающих сходством многих особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к определенным условиям, и занимающих определенное место – ареал

Признаки, по которым виды отличаются друг от друга, называются критериями вида:

1) морфологический - внешнее сходство особей, относящихся к одному виду.

Морфологический критерий отвечает на вопрос: как выглядит этот организм?

Пример: Китовая акула имеет тело длиной до 20 метров

2) Генетический – количество хромосом в кариотипе. Именно этот критерий обеспечивает генетическую изоляцию, нескрещиваемость между особями разных видов. Даже если появляются межвидовые гибриды, они бесплодны, нарушается процесс образования половых клеток.

Генетический критерий отвечает на вопрос: сколько хромосом содержит этот организм?

Пример: Соматическая клетка человека содержит 46 хромосом

3) Физиологический - особи одного вида сходны по всем физиологическим процессам. Особенно важны отличия в физиологии размножения: в строении полового аппарата, в сроках размножения.

Физиологический критерий отвечает на вопрос: какие процессы происходят в этом организме?

Пример: Пресмыкающиеся откладывают яйца на суше

4) Биохимический – нахождение определенного вещества в организмах одного вида. В первую очередь, чтоб определить относятся ли данные особи к одному виду, сравнивают строение ДНК и белков.

Биохимический критерий отвечает на вопрос: какие вещества содержит внутренняя среда этого организма?

Пример: в эритроцитах человека находится гемоглобин.

5) Географический - это территория, на которой обитает данный вид (ареал)

        Пример: американская норка населяет всю территорию Северной           Америки.

Если в данном вам предложении указаны названия конкретных географических зон (Америка, Азия итд) – то это географический критерий

6) Экологический – условия обитания организма.

Критерий отвечает на вопрос: что предпочитает данный организм?

Пример: Ежи питаются насекомыми.

ИСКЛЮЧЕНИЕ! Если указаны конкретные временные рамки, например, растение погремка цветет с июня по сентябрь, то это ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КРИТЕРИЙ

Если НЕ указано временных рамок, например, растение погремка цветет, то это ФИЗИОЛОИЧЕСКИЙ КРИТЕРИЙ

 

Микроэволюция. Макроэволюция.

Вид занимает в природе определенный ареал и существует в виде отдельных территориальных группировок особей – популяций

Популяция - Совокупность особей, длительно проживающих на определенной части ареала, относительно изолированных друг от друга

Главным объединяющим фактором в популяции является панмиксия — возможность свободного скрещивания между особями одной популяции. Скрещивание особей, относящихся к различным популяциям, затруднено, так как популяции какими-либо преградами отделены друг от друга

По современным представлениям единицей эволюции является именно популяция, в которой происходит изменение генофонда, приводящее к образованию подвидов и видов

В эволюционном процессе различают два этапа:

· микроэволюцию, ведущую к образованию новых видов

· макроэволюцию, в результате которой образуются надвидовые систематические единицы (роды, семейства, отряды, классы, типы)

 

Видообразование

Новые виды возникают в результате РЕПРОДУКТИВНОЙ ИЗОЛЯЦИИ, в результате которой скрещивание между особями разных популяций становится невозможным, популяция становится самостоятельным видом

Различают 2 способа видообразования:

· географический (аллопатрический)

· экологический (симпатрический)

 

Географическое видообразование связано с:

· появлением преград, которые приводят к репродуктивной изоляции

· расширением ареала – в результате популяции попадают в новые условия. Особи в об­ра­зо­вав­ших­ся новых усло­ви­ях начинают при­об­ре­тать новые признаки.

В ре­зуль­та­те естественного от­бо­ра новые, по­лез­ные для вы­жи­ва­ния признаки пе­ре­да­ют­ся из по­ко­ле­ния в поколение, особи раз­ных ареалов ста­но­вят­ся все более различны.

Последовательность со­бы­тий при гео­гра­фи­че­ском видообразовании:

Расселение на новые тер­ри­то­рии → гео­гра­фи­че­ская изоляция между по­пу­ля­ци­я­ми → отбор в новых усло­ви­ях среды → воз­ник­но­ве­ние подвидов→ воз­ник­но­ве­ние видов

 

 

Экологическое видообразование:

· изменение ареала не происходит (не возникает преград, ареал не расширяется)

· популяции одного вида оказываются в разных условиях (Например: различные виды лютиков приспособились к жизни в самых разных условиях — в поле, на лугу, в лесу, по берегам водоемов)

Последовательность со­бы­тий при экологическом видообразовании:

1) популяции одного вида оказываются в разных условиях, но в пределах прежнего неразделённого ареала

2) особи с полезными для жизни мутациями в определённых экологических нишах сохраняются естественным отбором и распространяются в популяции

3) постепенно изменяется генофонд популяции, особи разных популяций перестают скрещиваться между собой, возникает репродуктивная изоляция, что приводит к формированию нового вида.

 

Направления эволюции

 

Различают 2 направления эволюции:

· биологический прогресс. Характеризуется:

увеличением численности

расширением ареала

увеличением числа популяций

ускорением процессов видообразования

· биологический регресс. Характеризуется:

снижением численности

сужением ареала

уменьшением числа популяций

замедлением процессов видообразования

 

Пути достижения биологического прогресса:

· Ароморфоз

· Идиоадаптация

· Общая дегенерация

Ароморфозы – крупные, принципиальные изменения, приводящие к повышению уровня организации, приспосабливающие организмы к новым условиям. Ароморфозы приводят к образованию крупных систематических единиц — классов, типов. Например, четырехкамерное сердце у птиц, фотосинтез, возникновение органов и тканей

Идиоадаптации – НЕ приводят к повышению уровня организации. Помогают выжить определенным организмам, а не всему царству, типу, классу. Идиоадаптации приводят к появлению мелких систематических единиц — родов, семейств, отрядов. Например, возникновение ластов у тюленей, корней-прицепок у растений. Идиоадаптацией можно считать не только приобретение организмом новых свойств, но и потеря какого-то органа или системы органов. НО только в том случае, если этот организм НЕ является паразитом и не ведет прикрепленный образ жизни. Например, редукция таза у кита – пример идиоадаптации, потому что кит – не паразит.

Общая дегенерация – упрощение организации организмов, приводящие к их распространению. Несмотря на то, что в процессе дегенерации какая-то система органов исчезает, это все равно считается биологическим прогрессом. Общая дегенерация характерна только для видов, ведущих паразитический или прикрепленный образ жизни. Например, редукция пищеварительной системы у ленточных червей, исчезновение хорды у асцидий.

Основные организмы, встречающиеся в ЕГЭ с примером дегенерации: асцидии, ленточные черви, растение-повилика (утратились корни, листья, хлорофилл. Питательные вещества растение-паразит поглощает из растения-хозяина с помощью присосок), рак саккулина (паразитирует на крабе)

Доказательства эволюции

ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ (продолжение)

Факторы эволюции:

1) Мутационная и комбинативная изменчивость

2) Естественный отбор

3) Популяционные волны – периодические колебания численности особей, приводящие к возникновению новых видов. Например, при наводнении погибла большая часть популяции грызунов, при этом резко изменился ее генофонд, а именно — изменилась частота встречаемости различных аллелей генов. В результате изменения генофонда возник новый вид грызунов

4) Изоляция – препятствует свободному скрещиванию При этом не происходит распространения возникших мутаций за пределы популяции, происходит увеличения различий между генофондами различных популяций, что приводит к появлению новых видов