
- •Теория эволюции
- •2…………..III Значение эволюции в философии и практике.
- •Связь эволюционной теории с другими научными дисциплинами.
- •4,5 ………….Макро и микроэволюция
- •3………………Основные этапы эволюционной теории.
- •4,5……………………………Методы изучения макро и микроэволюции
- •9………………Основные положения теории ж.Б. Ламарка (эволюционная концепция)
- •1). Закон употребления и неупотребления органов.
- •2). Закон наследования приобретенных признаков.
- •Представления Ламарка о виде
- •11…………………………………Эволюционная теория Дарвина
- •12…………………….Наследственность и изменчивость по Дарвину
- •Временная гипотеза Пангенезиза
- •14…………………………Борьба за существование как фактор эволюции
- •Межвидовая борьба
- •Внутривидовая борьба
- •Борьба с абиотическими факторами среды
- •Принцип борьбы за существование
- •15………………………Формы элиминации и их роль в эволюции
- •Массовая
- •Общая или случайная истребляемость
- •Индивидуальная, избирательная элиминация
- •Популяция представляет собой репродуктивную единицу
- •18………………………………………….Генный полиморфизм
- •Хромосомный полиморфизм
- •Геномный полиморфизм
- •Гетерозиготный полиморфизм
- •Адаптационный полиморфизм
- •17………………………..Генетика популяции
- •25……………………………..Дрейф генов как фактор эволюции
- •Роль дрейфа генов
- •26………………………..Популяционные волны как один из факторов эволюции
- •Наследственная изменчивость как один из факторов эволюции
- •19…………………………………….Генные мутации
- •20…………………………………………Хромосомные мутации
- •Геномные мутации
- •22……………………………….Рекомбинативная роль в эволюции
- •23……………………………….Модификационная изменчивость и ее роль в эволюции
- •Свойства модификационной изменчивости
- •24…………………………………………………………………………Морфозы
- •23…………..Роль модификационной изменчивости в эволюции
- •27………………………………..Генетическая теория естественного отбора
- •Формы естественного отбора
- •29………………………………………………………….Стабилизирующий отбор
- •Канализирующий отбор.
- •28………………………………………………..Движущий (направленный) отбор
- •Физиологические механизмы устойчивости
- •Дизруптивный отбор.
- •30……………………….К и r - отборы.
- •Представления, предложенные мак артуром и уилсоном
- •Дестабилизирующий отбор
- •Половой отбор
- •Роль естественного отбора
- •Саморегуляция эволюционных процессов
- •Проблемы вида
- •Экологический.
- •Географический.
- •Физиолого-биохимический критерий.
- •Структура вида
- •Определение вида
- •Видообразование
- •Основные этапы эволюционного процесса
- •Направление эволюции
- •Формы специализации и теломорфоз.
- •Биологический регресс
- •Формы филогенеза
- •II форма филогенеза.
- •III форма филогенеза.
- •IV форма филогенеза.
- •55……………………Возникновение жизни на земле
- •Креоционистические представления.
- •3. Панспермия.
- •Эволюционная концепция.
- •Этапы биопоэза (возникновение и становление животных систем)
- •Автокатолитический процесс
- •Условия для возникновения жизни
- •Возникновение самовоспроизводящихся систем.
- •Возникновение генетического фонда.
- •Нерешенный факт хиральной чистоты.
- •Основные черты эволюции
- •Адаптивность
- •Классификация адаптаций
- •Общие и частные адаптации.
- •По способу возникновения.
- •Адаптации:
- •Необратимость
- •Неограниченность
- •Направленность
- •Неравномерность
- •Теории нейтральной эволюции
- •Теория латеральной (горизонтальной) эволюции
- •Теория прерывестого равновесия
Структура вида
Не до конца признана – это связано с тем, что эти структурные единицы сложно выделить, т.к. между ними имеются переходные формы (полувид, подвид, экологическая раса, популяция).
1). Полувид – это экологическая или географическая раса почти достигшая положение самостоятельного вида. Это группа особей внутри вида, которая почти изолирована от других форм особей. Скрещиваются редко или не скрещиваются вообще.
2). Подвид – это группа морфологически сходных особей, занимающее определенную часть видового ареала и фенотипически отличается от других подобных групп особей.
Подвиды отличаются друг от друга по внешним диагностическим признакам, они занимают разнообразные ареалы, они являются частью более крупных структурных образований.
Многие виды являются политипическими:
Лисица, север – караганка; степная – подольская.
Норка американская включает 14 подвидов.
3). Экологическая раса.
Экотип у растений. Это группа особей, которая хорошо приспособлена к локальным условиям существования.
Лесной муравей – 2 расы:
- собственно лесной муравей
- луговой муравей.
У растений:
- экотипы южных и северных склонов
- влаголюбивые
- устойчивые к засухе
4). Это популяция особей, обладающая жизнедеятельностью.
Внутри популяции можно выделить несколько типов, животным дается иная структурная единица (раса, подвид), племя (более мелкие группировки вида, отличающиеся по морфологическим и физиологическим признакам). Чем более структурирован вид, тем этот вид более эволюционно перспективен.
По Дарвину, чем больше подвидов (в виде), тем больше используется ресурсы среды. Процесс видообразования идет более быстрыми темпами.
35
Определение вида
Вид – это группа особей, сходных по морфологическим и генетическим признакам, занимающих определенный ареал и способных скрещиваться между собой.
Такое определение применимо для 2-х полых форм.
Существуют виды, которые размножаются по другому способу:
Агамные виды (agamos - безбрачие) это представителей видов низших животных и растений, которые размножаются без оплодотворения.
Существуют партеногенетические виды – вид полового размножения, при котором женские половые клетки развиваются без оплодотворения.
Партеногенез встречается у многих беспозвоночных животных (коловратки, ракообразные, насекомые, некоторые рыбы, скальная ящерица).
Низшие растения (спирогира).
Среди высших растений – одуванчики, манжетка.
Существуют самооплодотворяющиеся виды.
Вид – это группа фенотипически сходных особей, обладающих близкородственным генотипом и связанных общностью эволюционной судьбы.
Эволюционная судьба заключается в отсутствии генетической комбинатуры.
Вид – внутренне диалектическое противоречие.
Как этап эволюционного процесса и как результат эволюции.
Как этап эволюционного процесса – для него нельзя выделить все критерии вида, т.к. все критерии размыты.
Как результат эволюции – вид четко отделен от других видов. Все критерии выделяются ярко.
37,38
Видообразование
Образование нового вида является фундаментом эволюции, при ее образовании как переход количественных изменений в качественные.
Насчитываются около 2-х миллионов видов, включающие класс насекомых (750 тыс. видов)
Цветковые растения (215 тыс. видов).
Моллюски 107 видов
Птицы – 9040 видов
млекопитающие – 4 000 видов.
Много видов неописано (класс насекомых, цветковые растения). По данным Гранта США, количество видов, которые существуют на Земле насчитывают около 5 000 000. Это результат эволюционного процесса, разнообразия видов. Образование новых видов зависит от целого ряда факторов. Необходимы условия воспроизводственная изоляция между популяциями одного вида.
Репродуктивная изоляция способствует тому, что в разных популяциях, преимущественно, при отборе молекулярно – различных генотипических вариантов.
В результате действия естественного отбора, одна эволюционная единица подразделяется на 2 или более количественно эволюционных единиц. Между эволюционными единицами сохраняется возможность скрещиваться.
Если различия в условиях среды сохраняются и усугубляются, то между разделенными популяциями возникает генетическая изоляция.
В результате пространственной или географической изоляции будет происходить образование нового вида, аллопатрическое видообразование (allos – разный; parti - родина). Морей Вагнер (Германия), его теория получила развитие в середине XX века в работах Майера, Стебинса,
Завадского.
Географическое видообразование может осуществляться 2-мя путями:
Когда происходит расширение ареала исходного вида. При расселении в популяции происходит приспособление к новым условиям среды обитания и периферические популяции приобретают и в новых условиях обитания дают начало новым видам.
Новые виды могут возникать путем фрагментации (распадения) ареала родительского вида, т.е расселение данного вида на новые территории. В этом случае происходит образование периферических популяций. Приспособившись к новым условиям, популяция может давать начало новым видам. Говоря о механизме, приводящие к генетической изоляции между популяции, является географическая изоляция. Например, ландыш до оледенения был широко распространен по всей лесной зоне Европы. В период наступления ледников, ареал был разорван и после отступления ледников, отдельная часть общего вида стали распространятся и сохранились на Дальнем Востоке и Юге Европейской части. В настоящее время, ландыш вновь широко распространен в Европе, в Закавказье и сформировался еще один вид.
Если сравнить количество подвидов оседлых и перелетных птиц, у оседлых больше количество подвидов по сравнению с перелетными птицами. Они меньше обмениваются генами с другими популяциями.
Изоляция популяций - дает начало новым подвидам.
Подвиды синицы, большой синицы, будет включать 3 подвида (большая синица, бухарская, малая). Они отличаются по размерам, окраске и по распространению на ареале. Большая синица обитает от Ирландии до Дальнего Востока. Бухарка синица обитает на Юго-востоке.
3-и вида образуют кольцо.
В настоящее время собственно большая синица в зоне контакта с малой синицей, ведет себя как подвид и скрещивается.
Бухарская и малая не скрещиваются между собой.
Головорские юрки, которые сформировались из предковой формы, образовались новые виды, которые отличаются различными признаками.
Для видообразования необходимо:
Устранить гененный поток (не допустить скрещивания), популяция должна быть изолирована.
Скорость изменения внешней среды не должно превосходить скорость преобразования генетической информации. Это необходимо для выработки компенсационного характера.
Для успешного завершения видообразования, новые условия внешней среды должны сохраняться в течение достаточного продолжительного времени.
Кроме аллопатического видообразования, бывает симпатрическое видообразование - образование новых видов в предковом исходном ареале без географической изоляции.
Симпатрическое видообразование (изоляция) может происходить на основе первично временной, экологической и первичной генетической изоляции.
Временная изоляция - это изоляция, различная по срокам размножения. У рыб имеются яровые и озимые расы. Они отличаются по срокам нереста.
На фоне сезонной изоляции - образуется новая форма. Такой способ у рыб наиболее распространен, а также у растений. Это явление показал Цингер на примере погремка большого. Возникла форма погремка, которая плодоносит и цветет после покоса. Новые виды могут возникать на основе экологической изоляции. Экологическое разделительная нить в .................., экологическое разделение во времени (ночь, день). Разделение пищевых ресурсов у 5 видов славок – это мелкие насекомоядные птицы. Добывая пищу, каждый из них использует определенную часть кроны, мелкие ветви на макушке.
Генетическая изоляция
На основе генетических мутаций, появляется форма, которая репродуктивно изолирована от исходного родительского вида. В течение короткого времени (1 поколение) может образоваться вид который не скрещивается с родительскими формами.
Если организм размножается не половым путем, то он может дать начало новому виду.
У аутополиплоидов кратно увеличивается набор хромосом, характерное для данного вида.
Можно предположить, что образование новых видов идет путем удвоения и учетверение набора хромосом. Аутополиплоиды возникают в результате увеличения числа хромосом у гибридной особи.
Полиплоидия широко распространена в природе, особенно у растений (50%), еще большее количество среди культурных растений (свыше 80%).
Полиплоидная форма обладает преимуществом, более крупным размером, они являются более устойчивыми к экстремальным факторам среды.
Большое количество видов растений, представляют собой полиплоидную систему. Это один из важных способов видообразования.
У животных полиплоидия встречается редко, это связано с нарушением при определении пола. Полиплоидия обнаружена у рыб и низших животных, размножающихся делением. Новые виды могут возникнуть в процессе гибридизации. Термин используется с эволюционной точки зрения, понимается как скрещивание между особями разных видов. Могут включать в себя свойства обоих родителей. Рябина кизильник - широко распространена в Якутии. Она конкурентно способна в выживании с другими видами. Формы могут отличаться по пониженной жизнеспособности или они жизнеспособны, но стерильны. Например, мул - результат скрещивания осла и кобылицы. Они спокойны характером, сильны и выносливы.
1. В природе, между близкими видами происходит интергрессивная гибридизация. Под потоком генов, обычно понимают обмен генами между популяциями 1-го вида.
Интеграссивная гибридизация - это обмен генами между разными видами. Наблюдается между Европейской и Сибирской елью, между маками и ремелем в Средней Азии.
Отечественный ученый Карпеченко увидел каким образом можно установит предков видов, о которых ранее не было известно. Вначале он удвоил часть хромосом у редьки и капусты, таким образом, им была преодолена невозможность скрещивания 2-х разных видов растений, с получением нового вида культурного растения - рефанобрассика (сочетание редьки и капусты). Синтезировал культурную сливу, в результате скрещивания алычи и тюна.
Аллополиплоидная гибридизация. Новые виды могут возникать на основе хромосомных перестроек (инверсии и транслокации).
Образование новых видов на основе геномных и хромосомных мутаций.
46