12.Симпатрическое, аллопатрическое и квантовое видообразование.

Видообразование – это процесс образования и изменения новых видов.

• Аллопатрическое (географическое). При нарушении целостности ареала. Причины: геологические процессы и дальние миграции. В изоляции популяции развиваются независимо, накапливая генетические различия и формируя новые виды. Движущий естественный отбор.

• Симпатрическое (экологическое). Происходящий в пределах единого ареала без пространственной изоляции. Ключевой фактор - генные мутации, вызывающие генетическую изоляцию. Изолированные группы приводят к новым видам. Дизруптивный естественный отбор.

Квантовое (скачкообразное) – это быстрое, скачкообразное образование нового вида из небольшой, изолированной части предковой популяции. Происходит из-за изоляции малой группы особей, где быстро накапливаются генетические изменения. Это может быть вызвано: полиплоидией (резкое увеличение числа хромосом), генетическим дрейфом (случайные изменения в частоте генов), катастрофическим отбором в новых условиях. Дизруптивный естественный отбор.

13.Темпы видообразования. Взаимодействие близких видов

Темпы видообразования — скорость, с которой формируются новые виды в процессе эволюции. Они варьируются в зависимости от группы организмов, экологических условий и эволюционных механизмов.

Выделяют два основных подхода к темпам видообразования:

Градиентное видообразование. Происходит постепенно и медленно в течение длительного времени. Связано с накоплением небольших генетических изменений, которые в конечном итоге приводят к появлению нового вида.

Скачкообразное видообразование. Предполагает быстрые изменения, при которых новый вид появляется за относительно короткий период времени. Обычно связано с резкой сменой экологических условий или других факторов, вызывающих сильный эволюционный стресс.

Взаимодействие близких видов

• Конкуренция. Возникает у двух близких видов со сходными потребностями, обитающих на одной территории. Присутствие одного вида уменьшает пищевые ресурсы или сокращает территорию расселения другого. В результате более слабый конкурент погибает или вытесняется более сильным.

• Образование иерархии. Виды могут упорядочивать использование ресурсов, как правило, на основе размеров организмов.

• Гибридизация. В некоторых случаях у близких видов возможна гибридизация с образованием плодовитого потомства. Однако обычно у них существуют эффективные поведенческие механизмы для различения своих и чужих

14.Сложные приспособления и проблема их развития. Развитие приспособлений на основе преадаптаций.

Организмы приспосабливаются к среде обитания, что делает их строение и жизнедеятельность целесообразными. Мимикрия — это подражательное сходство, когда один вид имитирует другой, чтобы защититься (как бабочка-парусник).

Теория эволюции Дарвина объясняет возникновение адаптаций через естественный отбор. Многие ученые склонялись к мысли, что новые приспособления возникают сразу готовыми — как случайный результат мутаций крупного масштаба. Эта точка зрения маловероятна, по мнению Гольдшмидта, считавшего что крупные «системные мутации» резко изменяют конституцию организма, приводя к появлению «многообещающих уродов», которые могут случайно оказаться приспособленными к новым условиям. Крупные мутации (системные мутации) - мутации, которые затрагивают сразу много генов и приводят к резким и масштабным изменениям в организме. Но маловероятно возникновение посредством крупной мутации нового фенотипа, который оказался бы жизнеспособным, плодовитым и к тому же приспособленным к конкретным условиям. Э.Майр заметил, что организмы, возникшие в результате крупных мутаций, скорее окажутся «безнадежными уродами», чем «многообещающими». Главным аргументом против того, что крупные мутации играют большую роль в появлении новых сложных форм жизни, является то, что такими мутациями нельзя объяснить возникновение сложных адаптаций. Эти адаптации состоят из разных частей, развитие которых контролируется разными генами и отдельными процессами в развитии организма. Именно такие сложные адаптации составляют основу строения высших групп животных и растений.

Преадаптация — это наличие у организма признаков или свойств, которые первоначально выполняли одну функцию, но оказались пригодными для другой, новой функции, важной для выживания в изменившихся условиях среды. Развитие приспособлений на основе преадаптаций связано с тем, что некоторые органы или признаки у организмов изначально возникали и развивались для одних функций, но впоследствии приобрели новые, более важные адаптивные значения. Такой процесс позволяет объяснить, как сложные органы могли эволюционировать, несмотря на то, что на ранних стадиях своего формирования они казались бесполезными или даже вредными.Эволюция в таком случае идёт через смену функций органов: сначала орган выполняет одну роль, а затем, преадаптационный порог пройден, он начинает выполнять другую функцию, которая совершенствуется естественным отбором.