206. Єдність процесів історичного розвитку біосфери та суспільства. Поняття ноосфери

Еволюція біосфери почалась з появою на Землі живих організмів. Організми змінювали навколишнє середовище та впливали на інші оболонки Землі – атмосферу, літосферу та гідросферу.

Жива речовина швидко розповсюджувалася по всій Землі, змінюючи її. Прискорився біологічний кругообіг. Організми, перетворюючи біосферу, самі зазнавали змін у ході еволюції , внаслідок якої виникла вся різноманітність життя.

У своїх працях присвячених проблемі виникнення біосфери , В.І. Вернадський писав, що біосфера – це продукт взаємодії живої й неживої природи.

Діяльність людини створює нову штучну оболонку Землі – ноосферу.

Ноосфера – це особливий стан біосфери, коли розумна діяльність людини стає визначальним фактором її розвитку. Вернадський розумів ноосферу як особливу структурну форму, котра розвивається в результаті взаємодії людського суспільства і біосфери.

Ноосфера – це наступний еволюційний стан біосфери, що спрямовано перетворюється на користь людства.

207. Основні закономірності мікроеволюції

Мікроеволюція - це поширення в популяції малих змін в частотах алелів протягом декількох поколінь; еволюційні зміни на внутривидовом рівні. Такі зміни відбуваються через наступних процесів: мутації, природний відбір, штучний відбір, перенесення генів і дрейф генів. Ці зміни призводять до дивергенції популяцій всередині виду, і, в кінцевому підсумку, до видоутворення. 

Популяційна генетика - це гілка біології, яка забезпечує математичний апарат для вивчення мікроеволюційних процесів. Екологічна генетика спостерігає мікроеволюції в реальності. Як правило, спостерігаються процеси еволюції є прикладами мікроеволюції, наприклад, освіта штамів бактерій, що володіють стійкістю до антибіотиків.

Мікроеволюції часто протиставляють макроеволюції, яка представляє собою значні зміни в частотах генів на популяційному рівні в значній геологічному проміжку часу. Кожен підхід вносить свій вклад в еволюційні процеси.

Друге поняття мікроеволюції - процес видоутворення.

208. Дайте визначення терміну "популяція"

Популяція – це сукупність особин певного виду, які протягом тривалого часу (великої кількості поколінь) заселяють певний простір, всередині якого певною мірою практично здійснюється певний ступінь панміксії та яка відділена від сусідніх таких же сукупностей особин певним ступенем тиску ізоляції.

Головні екологічні характеристики популяції:

1. Популяційний ареал – це певна територія, яку займає дана популяція. (Трофічний та репродукційний ареали).

Розмір ареалу популяції залежить від радіусів індивідуальної активності , тобто ступеню рухливості особин популяції.

2. Чисельність особин в популяції – це загальна кількість особин на даній території або в даному об’ємі (води, грунту, повітря), які належать до однієї популяції.

Існують неперіодичні – такі, що рідко спостерігаються, та періодичні – постійні, коливання чисельності популяцій.

3. Динаміка популяцій (сезонні/несезонні та періодичні/неперіодичні)

4. Віковий склад популяції. (Загальна тривалість життя; час досягнення статевої зрілості; інтенсивність розмноження).

5. Статевий склад популяції

• 1:1 первинне співвідношення статі

• 100 дівчат на 106 хлопчиків вторинне співвідношення статі

• Співвідношення вирівнюється до 16-18 років

• 85 чоловіків на 100 жінок до 50 років

• 50 чоловіків на 100 жінок до 80 років.

Головні еволюційно-генетичні характеристики популяції

1. Норма реакції

Всі ознаки організму, навіть ті, що здатні дуже сильно змінювати свій прояв у залежності від дії різних зовнішніх біотичних та абіотичних факторів, є спадковими. Успадковується не сама ознака, а код спадкової інформації, який зумовлює комплекс можливостей розвитку – норму реакції генотипу, в межах якої можлива взаємодія особи, що розвивається , з довкіллям, взаємодія, яка не спричинює загибель особини.

Спадкова реалізація кожної ознаки або властивості зумовлюється не одним , а, як правило, багатьма генами (принцип полімерії у дії генів). З іншого боку, будь який ген впливає не на одну ознаку, а на різні ознаки (принцип плейотропії у дії генів).

2. Частота генів, генотипів та фенотипів.

Частота гену – кількісне співвідношення алелей одного певного локусу.

Частота генотипу – кількісне співвідношення різних генотипів.

Частота фенотипів – кількісне співвідношення різних фенотипів.

На частоту фенотипів впливає не лише частота даного алеля, але й його властивості : домінантність, рецесивність, пенетрантність , експресивність.

3. Гетерогенність популяції

Мутації виникають та зберігаються у рецесивному стані не змінюючи обличчя популяції.

ГЕТЕРОГЕННІСТЬ

• Виникає за рахунок спонтанних мутацій

• Підтримується у кожний період існування популяції процесом рекомбінації

• У форм з безстатевим розмноженням вся спадкова мінливість залежить від мутацій

4. Внутрішньопопуляційний поліморфізм

Поліморфізм – це існування двох або більше генетично різних форм в популяції у стані тривалої рівноваги.

• Гетерозиготний поліморфізм – встановлюється в результаті тиску на популяцію природного добору, який позитивно відбирає гетерозиготи.

• Адаптаційний поліморфізм – позитивний відбір в різних екологічних умовах двох або декількох генетично різних форм всередині популяції.

5. Генетична єдність популяції