47. Теория зародышевой плазмы а. Вейсмана.

В 1887 г. А. Вейсман сформулировал теорию зародышевой плазмы. К зародышевой плазме он относил половые клетки, а также те соматические клетки, которые к ним прилегают и из которых образуются половые клетки. По мнению А. Вейсмана, потомству передается зародышевая плазма, а соматические клетки не передаются потомству.

А. Вейсман подкрепил свою теорию экспериментом. На протяжении нескольких поколений он отрезал хвосты у мышей и затем производил их скрещивание. Длина хвоста у потомства от данной процедуры не изменялась, из чего он заключил, что этот параметр определяется не клетками самого хвоста, а только клетками зародышевой плазмы.

48.Труднообъяснимые положения теории эволюции Дарвина-Уоллеса.

49.Целесообразность выделения «микроэволюции» и «макроэволюции» при изучении процесса эволюции.

Микроэволюция — процесс перестройки внутри вида, ведущий к образованию новых популяций, подвидов и заканчивающийся образованием нового вида. Микроэволюция может происходить в достаточно короткие промежутки времени. В результате мутаций происходят случайные изменения генотипа. Мутации чаще всего рецессивны и редко бывают полезными для вида, но все-таки какие-то могут оказаться полезными и тогда особь получает сразу большое преимущество перед остальными особями популяции. Так, жирафы с более длинной шеей получали преимущество питаться листьями с высоких деревьев. Появление нового признака вызывает процесс дивергенции в популяции.

Расхождение признаков (дивергенция) заключается в том, что особи с ярко выраженными вариантами какого-то при знака будут или преимущественно выживать, или вымирать. Наиболее приспособленная группа будет интенсивно размножаться и передавать полезный признак по наследству, укрепляя его и увеличиваясь в численности. Особи с неявно выраженным признаком будут постепенно вытесняться более приспособленными.. Дивергенция всегда имеет характер группового отбора особей с полезными признаками из-за естественного отбора, т. е. из-за мутаций, лежащих в основе отбора.

Так, более 20 видов лютиков имеют одного предка. Причина расхождения — географическая: болото, луг, лес и т.д. Если в одинаковых условиях существования животные, относящиеся к разным группам, приобретают сходное строение, то говорят о конвергенции, а для генетически близких групп — о параллелизме.

Численность популяции изменяется дивергенцией. Волны численности, существующие в популяции, зависят от изменений климата, количества врагов, количества пищи и т. п. Может даже случиться, что сумеют выжить только те особи, которые приобрели полезный признак.

Так, в засушливый год выжили жирафы с более длинной шеей. Если бы они не были пространственно отделены от других популяций и могли скрещиваться с живущими рядом в соседней долине, где засуха не столь существенна из-за водоема, жирафами с короткой шеей, то новый вид не образовался бы.

Изоляция популяций необходима для образования нового вида, она — важнейший фактор микроэволюции. Изоляция как фактор видообразования может достигаться различным образом:

1. Географическая изоляция связана с расширением зоны обитания (ареала). В новых условиях постоянно происходят мутации, наследственные изменения, действует естественный отбор, что приводит к новому виду. Преградами могут быть реки, горы, ледники и пр. Образование вида таким образом занимает сотни и тысячи поколений. Дарвин выделял роль среды в видообразовании. Животные, обитающие на островах Зеленого Мыса, несмотря на некоторое сходство с материковыми видами, имели существенные различия.

2. Временная изоляция достигается несовпадением сроков размножения между двумя подвидами. В результате подвиды расходятся еще больше и возникают два новых вида. Таких примеров много среди рыб.

3. Репродуктивная изоляция возникает из-за различий в поведении или несовместимости генетического материала.

Методы для анализа микроэволюции

  1.  Популяционно-генетический метод (изучает генетическую структуру популяций, анализирует изменения генофонда популяций во времени, а также интенсивность мутационного процесса в популяциях)

  2.  Гибридологический метод (позволяет анализировать роль комбинативной  изменчивости в фенотипическом разнообразии особей внутри вида)

 3. Экологические методы (позволяют выяснить роль биотических и абиотических  факторов, влияющих на структуру и динамику видов). Разнообразны по своим формам: наблюдение, эксперимент, моделирование.

Макроэволюция — процесс формирования более крупных единиц: из видов — новых родов, из родов — новых семейств и т.д. Эти процессы нельзя изучать непосредственно, поскольку они очень длительны. Но в основе макроэволюции лежат те же движущие силы, что и в микроэволюции: наследственная изменчивость и начало дивергенции; естественный отбор и продолжение дивергенции, гибель менее приспособленных и образование новой структурной единицы

Для анализа макроэволюции

1. Палеонтологические

а) изучение ископаемых переходных форм (девонская ихтиостега, юрская первоптица  Archaeopteryx, звероподобная рептилия Lycaenops)

б) восстановление филогенетических рядов – последовательность ископаемых форм, связанных друг с другом в процессе эволюции (ряды моллюсков, лошадей)

   2.  Морфологические методы – основаны на принципе: внутреннее сходство организмов может показать эволюционное родство сравниваемых форм.  Изучаются  строение гомологичных органов, рудиментарные органы, атавизмы, гистологические особенности тканей.

  3.  Эмбриологические методы направлены на  выявление  зародышевого сходства и изучение рекапитуляции.  Закон   зародышевого   сходства    сформулирован К.Бэром «Чем более ранние стадии онтогенеза исследуются,  тем больше сходства обнаруживается между организмами». Сущность рекапитуляции заключается в том, что входе эмбрионального развития как бы повторяются (рекапитулируют) многие черты строения предковых форм: на ранних  стадиях  развития повторяются признаки более отдаленных предков, а на более поздних стадиях – близких предков.

Методы биохимии и молекулярной генетики изучают строение белков  и нуклеиновых кислот организмов, относящихся к разным семействам, отрядам,  классам. По степени различий в строении белков и нуклеотидов можно установить    степень филогенетического родства различных таксонов.