Какие биологические механизмы препятствуют скрещиванию разных. Изолирующие механизмы. Что такое ареал вида

Каждый вид является интегрированной генетической системой, подвергшейся естественному отбору на протяжении бесчисленного ряда поколений.

В результате виды занимают определенную экологическую нишу в своей среде. Поскольку гибридизация между видами разрушает эту систему, в эволюционной истории видов должны были возникнуть изолирующие механизмы, препятствующие гибридизации и поддерживающие разрывы между видами. Термин «изолирующие механизмы» относится к тем свойствам видовых популяций, которые обеспечивают репродуктивную изоляцию.

Изолирующие механизмы - это биологические свойства особей, которые предотвращают скрещивание симпатрических популяций. При этом внешняя (географическая) изоляция исключается, так как ни расстояние, ни физические преграды не являются изолирующими механизмами. Популяции одного вида могут быть временно разобщены, но это не исключает возможность скрещивания и оставления плодовитого потомства. В любом случае в действии изолирующих механизмов принимают участие генетические и физиологические факторы, но по своему характеру они разделяются на две категории: прекопуляционные механизмы и постпопуляционные механизмы . Основное различие между этими категориями изолирующих механизмов заключается в том, что в случае прекопуляционных механизмов дело не доходит до межвидовых скрещиваний, так как они предотвращаются еще до копуляции. На эти механизмы очень эффективно действует естественный отбор. В случае посткопуляционных механизмов скрещивание хотя и возможно, но результат его негативный: гаметы или зиготы гибнут, гибриды обладают пониженной жизнеспособностью, или стерильностью. Эти механизмы также подвержены действию естественного отбора, но оно не прямое, а косвенное.

Прекопуляционные изолирующие механизмы включают биотопическую, сезонную и механическую изоляции, но самым мощным фактором, ограничивающим случайные спаривания, являются этологические, или поведенческие, преграды.

Биотопическая изоляция возникает в тех случаях, когда симпатрические популяции занимают разные местообитания и поэтому не встречаются. При этом разделение местообитаний может быть незначительным, но тем не менее эффективным. Поскольку четкие границы между биотопами могут и отсутствовать, для подвижных животных этот тип изоляции не очень аффективен.

Контакту особей разных видов может препятствовать также разница в сезонах размножения . Возможно, по этой причине не происходит гибридизация у двух очень близких и симпатрических видов листоедов - пьявиц Oulema melanopus и О. duftschmidi.

Механическая изоляция симпатрических видов одного рода нередко объясняется невозможностью успешного спаривания из-за несовместимости копулятивных аппаратов. Среди морфологических признаков вида, как уже отмечалось, особую роль играет строение гениталий. Для таких животных, как насекомые или легочные моллюски, несовместимость копулятивного аппарата создает серьезные механические преграды. То же относится и к структурам наружного скелета жуков-листоедов, помогающим фиксировать положение самца на теле самки во время копуляции и являющихся видовыми признаками. В то же время доказана относительность этого типа изоляции для ряда других животных. Считается, что структура копулятивного аппарата очень сложна и является побочным продуктом плейотропного действия многих генов данного вида.

Самой важной группой изолирующих механизмов у животных являются этологические факторы. Это преграды, обусловленные несоответствием в поведении двух видов. Этологическая изоляция основана на создании и восприятии различного рода раздражителей брачными партнерами. Этологические сигналы, которыми обмениваются готовые к спариванию самцы и самки, очень разнообразны: звуковые сигналы (пение самцов птиц, стрекотание кузнечиков, кобылок и цикад), позы партнеров при ухаживании, световые сигналы жуков-светляков на суше и головоногих моллюсков в море и т. п. Этологические изолирующие механизмы классифицируют по тому, какие органы чувств используются в каждом конкретном случае. Это зрительные, звуковые и химические раздражители, действующие нередко в комплексе.

К зрительным раздражителям относятся особенности окраски, рисунка и формы, воспринимаемые органами зрения и являющиеся хорошими видовыми отличиями. Характерные позы и тому подобное демонстративное поведение самцов птиц при ухаживании воспринимаются только самками этого же вида и не вызывают реакции у самок других видов. Самки тоже отвечают своими раздражителями, что видно по реакции самцов.

Звуковые сигналы, производимые многими животными, отличаются точностью и специфичностью, поэтому они более эффективны, чем зрительные раздражители. Это в первую очередь относится к птицам, но, как было установлено сравнительно недавно, также к лягушкам, жабам, певчим цикадам и прямокрылым насекомым. Специалисты нередко с легкостью отличают близкие виды птиц по пению, даже если характер окраски оперения их очень сходен. У прямокрылых насекомых каждый вид имеет только ему свойственную «песню», что позволяет различать даже виды-двойники. Сейчас существует возможность записывать различные звуки в виде спектров, точно их описывать и давать им количественную оценку.

Химические раздражители нередко служат изолирующими механизмами. Они делятся на контактные и дистантные, которые действуют на расстоянии и воспринимаются органами обоняния. К ним относятся в первую очередь феромоны - половые аттрактанты, специфические вещества, выделяемые самками и привлекающие самцов. Видоспецифические половые аттрактанты имеются у многих морских беспозвоночных с внешним оплодотворением. Наиболее полно половые феромоны изучены у насекомых, действующие как дистантные раздражители и воспринимающиеся обонятельными рецепторами, расположенными на усиках. Раздражение этих рецепторов обусловливает специфические рефлекторные действия, обеспечивающие сближение полов и спаривание. Иногда феромоны выделяются и самцами (например, у скорпионовых мух), но, как правило, феромоны выделяются самками и привлекают самцов. Химическая природа феромонов может быть различной. Например, половой феромон тутового шелкопряда - бомбикол - относится к ненасыщенным спиртам, другие феромоны относятся к эфирам или альдегидам. В любом случае эти вещества действуют на особей только своего вида. Все перечисленные прекопуляционные механизмы направлены на распознавание вида и препятствуют межвидовой гибридизации.

Посткопуляционные изолирующие механизмы являются преградами иного рода. О них говорят в том случае, когда брачные партнеры спариваются, но не производят потомства, либо это потомство отличается пониженной жизнеспособностью. К таким изолирующим механизмам относятся гибель гамет или зигот, если оплодотворение все же произошло, а также нежизнеспособность или стерильность гибридов. Гибель сперматозоидов может наступить в случае, когда они не в состоянии проникнуть через яйцевые оболочки чужого вида. Другой вариант - иммунологическая реакция в половых путях самки, из-за чего сперматозоиды будут убиты еще до достижения яйцеклеток. В случае оплодотворения гибридного яйца развитие идет аномально и заканчивается его гибелью. Если в естественных условиях межвидовая гибридизация все же происходит, то гибриды не оставляют потомства. Объясняется это тем, что они оказываются менее приспособленными к доступным экологическим нишам, чем особи родительских видов, иначе говоря, их неполноценность уменьшает шансы гибридов на оставление потомства.

В заключение необходимо подчеркнуть, что в целом изоляция между двумя симпатрическими видами зависит от совокупности изолирующих факторов, действующих как последовательный ряд барьеров. Преодолевая один барьер (например, биотопический), особи двух видов могут быть отделены барьером этологическим, а в случае преодоления и этого барьера партнеры могут оказаться не в состоянии произвести нормальное потомство.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Вопрос 1. Дайте определение вида.

Вид - это совокупность особей, которые обладают сходными генетическими, морфологическими, физиологическими признаками, способны к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, населяют определенный ареал, имеют общее происхождение и сходное поведение. Вид представляет собой основную систематическую единицу. Он репродуктивно изолирован и имеет собственную историческую судьбу. Видовые признаки обеспечивают выживание как отдельной особи, так и вида в целом. При этом полезное для вида поведение даже может подавлять инстинкт самосохранения (пчелы гибнут, защищая семью).

Вопрос 2. Расскажите, какие биологические механизмы препятствуют обмену генами между видами.

Обмену генами между видами препятствует репродуктивная изоляция, т. е. невозможность скрещивания с особями другого вида. Существует несколько причин репродуктивной изоляции.

Географическая изоляция. Виды, обитающие на большом расстоянии или разделенные непреодолимой преградой, не способны обмениваться генетической информацией.

Сезонная изоляция. Обеспечивается различием сезонов размножение у разных видов. Например, у одного из видов калифорнийской сосны пыльца созревает в феврале, а у другого - в апреле.

Поведенческая изоляция. Характерна для высших животных. Например, у многих близких видов водоплавающих птиц брачное поведение имеет свои характерные особенности, что исключает возможность межвидового скрещивания.

Вопрос 3. В чем причина бесплодия межвидовых гибридов?

Каждый отдельный вид имеет свой собственный кариотип, который отличается числом хромосом, их формой, размерами, строением. Различие кариотипов приводит к нарушению оплодотворения, к смерти зародышей или рождению бесплодного потомства. Стерильность потомства связана с тем, что при отсутствии парных гомологичных хромосом нарушается конъюгация в профазе I мейоза. В результате не образуются биваленты, мейоз нарушается, и развития полноценных гамет у гибридного потомства не происходит.

Вопрос 4. Какие критерии используют ученые для характеристики вида?

Существует несколько основных критериев вида.

Морфологический - сходство внешнего и внутреннего строения организмов. С его помощью легко идентифицировать особей относительно хорошо различающихся видов.

Генетический - особенности строения кариотипа (число хромосом, их форма, размеры) и ДНК. Используется для разделения близких видов и видов-двойников.

Физиологический - сходство процессов жизнедеятельности. Например, разное время половой активности у близких видов дрозофилы. К этому критерию также можно отнести особенности полового и детско-родительского поведения: ритуалы ухаживания, заботу о потомстве и т. д.

Биохимический - сходство или различие в строении белков, химического состава клеток и тканей. С его помощью разделяют, например, близкие виды грибов, которые синтезируют разные химические вещества.

Экологический - определенные формы взаимодействия с другими видами и факторами неживой природы. К примеру, существуют близкие виды дубов, которые живут на различных почвах: один - на известняковой, другой - на песчаной, третий - на вулканической.

Географический - по ареалу (области распространения). Например, галапагосские вьюрки изолированы от южноамериканских, т. е. у островных и материковых видов совершенно разные ареалы.

Вопрос 5. Что такое ареал вида?

Ареал вида - это область распространения вида. Размеры ареалов могут сильно варьировать у разных видов. Например, сосна обыкновенная растет почти по всей территории России, а подснежник характерен только для Северного Кавказа.

Виды, занимающие обширные площади и встречающиеся повсеместно, называют космополитами, а обитающие только на небольших определенных территориях - эндемиками. Именно эндемичные виды вносят наибольший вклад в разнообразие жизни на нашей планете. И они же нуждаются в наиболее тщательной охране - в силу своей малочисленности, жесткой привязанности к определенным условиям обитания, определенной пище и т. д.

Вопрос 6. Охарактеризуйте по основным критериям вид кошка домашняя.

Морфологический критерий: млекопитающее небольшого размера, имеет четыре лапы и хвост, покрыто шерстью, обладает развитыми клыками и втягивающимися когтями.

Генетический - кариотип кошки представлен 19 парами хромосом, из которых 18 пар - соматические хромосомы и одна пара - половые.

Физиологический: предпочитает вечерненочной образ жизни, подстерегает (а не преследует) добычу, при необходимости издает характерные мяукающие и мурлыкающие звуки.

Биохимический: химический состав полимеров стандартен для теплокровных млекопитающих.

Экологический: является хищником, охотится на мелких грызунов, птиц.

Географический: вид космополитичен, обитает практически повсеместно и привязан к жилищу человека.

Вопрос 7. Дайте определение понятия "популяция".

Популяция - это совокупность особей одного вида, в течение длительного времени населяющих определенную территорию, свободно скрещивающихся между собой и частично либо полностью изолированных от особей других подобных совокупностей.

На территории ареала вида обычно обитает довольно значительное число популяций, каждая из которых является элементарной единицей эволюции.

Генетические преграды, приводящие к ограничению обмена генами между популяциями, называются изолирующими механизмами. Проявление таких ограничений связано с выработкой приспособленности одной популяции к жизни в одном ареале и свидетельствует об образовании отдельного подвида или вида.

Что это?

Фактором изолирующего механизма является репродуктивная изоляция, обусловленная неспособностью скрещиваться с представителями соседней популяции или нежизнеспособностью, стерильностью потомства. Изолирование одной популяции от другой приводит к видообразованию. Этому способствует естественный отбор.

Происходящие в пределах одной популяции процессы, приводящие к образованию вида, называются микроэволюцией.

Изменению особей в популяции и накапливанию полезных адаптаций чаще всего обусловлено изменениями внешней среды. В связи с этим различают два способа образования вида:

  • географический (аллотропический);
  • экологический (симпатрический).

Географическое образование видов связано с территориальной изоляцией. Две группы животных или растений никогда не встретятся, т.к. их разъединяют горы, моря, пустыни. Оставаясь в пределах одного ареала, популяция доводит до совершенства приспособленности и становится отдельным видом.

Рис. 1. Телеутка и североамериканская белка.

Экологический способ образования видов связан с множеством биологических факторов. Ареалы популяций могут пересекаться, но каждая популяция при этом занимает отдельную экологическую нишу, постепенно вырабатывая обособленный образ жизни.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Виды

Географическая или экологическая изоляция в первую очередь препятствует скрещиванию разных популяций. Поэтому различают два вида изолирующих механизмов:

  • предзиготический - препятствуют образованию зиготы;
  • постзиготический - действуют после образования зиготы.

Рис. 2. Разные способы ухаживания у птиц.

Подробнее факторы видов описаны в таблице “Изолирующие механизмы”.

Вид

Факторы

Описание

Примеры

Предзиготический

Сезонность

Несовпадение брачных периодов или сезонов цветения у разных популяций

Сосна лучистая и сосна стройная произрастают в одних лесах Калифорнии, но никогда не скрещиваются, т.к. опыление происходит в разное время. Размножение амфибий, живущих в одном районе, приходится на разные месяцы в зависимости от вида

Места обитания

Живущие по соседству виды занимают различные экологические ниши и не пересекаются

Гавайские дрозофилы питаются соком фруктовых деревьев, но обитают в разных местах. Один вид живёт в кронах деревьев и питается соком со стволов. Второй вид - в лесной подстилке, питаясь фруктовыми лужицами у подножий деревьев

Поведение

Сложное поведение ухаживания, на которое реагируют только представители одного вида

Светлячки спариваются, ориентируясь на особые световые траектории партнёров, по которым распознают особь своего вида. Многие птицы выработали сложные ритуалы ухаживания, привлекая самок исключительно своего вида

Морфология

Особенности строения репродуктивной системы и гамет. Спаривание физически возможно только между представителями одного вида и затруднено между особями разных видов

При наружном оплодотворении морских звёзд у разных видов различаются белки, связывающие сперматозоид и яйцеклетку. Слияние гамет возможно только при совпадении белков-реагентов. При внутреннем оплодотворении важно различие в строении половых органов и половых путей

Постзиготический

Нежизнеспособность

Образованные гибриды не доживают до половой зрелости и быстро погибают

Северные и южные популяции леопардовой лягушки дают нежизнеспособное потомство

Стерильность

Поколение гибридов оказывается полностью стерильным и не может давать потомства

Гибрид лошади и осла - стерильный мул

Неполноценность

Первое потомство оказывается фертильным, второе - полуфертильным или полностью стерильным

Гибридизация хлопчатника во втором поколении даёт карликовые растения, многие из которых стерильны

Рис. 3. Мул.

Обычно несколько факторов действуют одновременно, создавая полную изоляцию популяции и способствуя формированию вида.

Что мы узнали?

Из урока 9 класса биологии узнали об изолирующих механизмах, препятствующих образованию гибридов и помогающих появляться новым обособленным видам. Выработанные в ходе естественного отбора особенности поведения, строения половых органов, образа жизни мешают свободному скрещиванию между разными видами. Если оплодотворение по каким-то причинам всё же произошло, то гибриды, как правило, рождаются нежизнеспособными или стерильными.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.4 . Всего получено оценок: 217.

§ 10- ВИД, ЕГО КРИТЕРИИ И СТРУКТУРА

1) Сформулируйте определение понятия «биологический вид».

  • Ответ: Биологический вид - это совокупность особей, сходных по строению, имеющих общее происхождение, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство.

2) Дайте определение репродуктивной изоляции и укажите ее биологическое значение.

  • Ответ: Репродуктивная изоляция - существование механизмов, препятствующих скрещиванию разных видов.
  • Ее биологическое значение - предотвращается обмен генами между видами, что в комплексе дает в природных условиях генетическую изоляцию между видами.

3) Перечислите механизмы, обеспечивающие генетическую изоляцию вида.

  • Ответ:
  • 1- Не совпадают сроки размножения.
  • 2- Не совпадают места размножения.
  • 3- Строгий ритуал поведения при спаривании, характерный для конкретного вида.
  • 4- Сперматозоиды чужого вида не могут проникнуть в яйцеклетку.
  • 5- Если спаривание происходит, гибриды отличаются пониженной жизнеспособностью.
  • 6- Гибриды бесплодны и не могут давать потомства.
  • 7- Разные наборы хромосом

4) Дайте определение понятия «популяция».

  • Ответ: Популяция - совокупность особей данного вида, занимающих определенный участок территории внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других популяций.

5) На представленной схеме-модели биологического вида сделайте недостающие подписи. С помощью стрелок обозначьте возможную миграцию особей.

§ 11- ЭВОЛЮЦИОННАЯ РОЛЬ МУТАЦИЙ

1) Допишите предложение.

  • Ответ: Приоритет в исследовании генетических процессов в популяции принадлежит выдающемуся русскому ученому С. С. Четвертикову.

2) Ответьте, в чем заключается эволюционная роль мутаций.

  • Ответ: Мутационный процесс - источник резерва наследственной изменчивости популяций. Поддерживая высокую степень генетического разнообразия популяций, он создает основу для действия естественного отбора.

3) Наблюдения за природными популяциями показывают, что большинство организмов гетерозиготно по многим генам. Дайте объяснение этого феномена.

  • Ответ: Большинство организмов гетерозиготно по многим генам, то есть в их клетках парные хромосомы несут разные формы одного и того же гена. Они лучше приспособлены к среде, чем гомозиготные.

4) Объясните причину (причины) различий в генетической структуре популяций одного вида.

  • Ответ: Генетические различия между популяциями существуют потому, что часто они обитают в отличающихся условиях обитания. Направленное изменение частоты генов обусловлено действием естественного отбора.

5) Приведите определение генофонда популяции (вида).

  • Ответ: Генофонд популяции - это совокупность всех генов популяции .

6) Напишите, что такое резерв наследственной изменчивости и каково его биологическое значение.

  • Ответ:
  • Резерв наследственной изменчивости - это мутационный процесс .
  • Его биологическое значение - мутации создают основу для генетического разнообразия популяций, что в дальнейшем может образовать новые виды. Мутации могут привести к видообразованию.

7) Раскройте смысл утверждения: «Некоторые вредные мутации имеют положительное эволюционное значение». Приведите пример.

  • Ответ: В некоторых необычных условиях мутации помогают выжить и дают преимущество перед другими особями. Например, у некоторых насекомых развиваются крылья. В обычных условиях это приносит вред, но, когда дуют сильные ветра, это им на пользу.

8) Выберите из нижеприведённых вариантов правильный ответ на вопрос и подчеркните его.

Какой (какие) из нижеперечисленных факторов является (являются) фактором-поставщиком (факторами-поставщиками) генетической неоднородности популяции?

  • Ответ: изоляция , мутационный процесс, естественный отбор , волны численности, миграция.

9) Закончите предложение.

  • Ответ: Эволюционным фактором, усиливающим и закрепляющим генетические различия между популяциями, является изоляция .

10) Приведите определение микроэволюции.

  • Ответ: Микроэволюция - это изменения популяций в ходе естественного отбора, ведущие к видообразованию.
Биология. Общая биология. 11 класс. Базовый уровень Сивоглазов Владислав Иванович

5. Вид: критерии и структура

5. Вид: критерии и структура

Вспомните!

Какие уровни организации живой природы вам известны?

Что такое вид?

Какие другие систематические категории вам известны?

В основе эволюционной теории Ч. Дарвина лежит представление о виде. Что же такое вид и насколько реально его существование в природе?

Первое представление о виде было создано ещё Аристотелем, который определял вид как совокупность сходных особей. Сам термин «вид» (species) в переводе с латыни означает «образ». Это слово точно определяет тот основной критерий, который использовали исследователи вплоть до XIX в. при определении видовой принадлежности любого организма. Известный учёный К. Линней, создавший учение о виде, считал, что вид состоит из многих схожих особей, дающих плодовитое потомство.

В современной биологии видом называют совокупность особей, обладающих сходными морфологическими и физиологическими признаками, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, населяющих определённый ареал (область обитания), имеющих общее происхождение и сходное поведение.

Биологический вид – это не только основная таксономическая единица в биологической систематике. Это целостная структура живой природы, которая репродуктивно изолирована от других подобных структур и имеет свою собственную судьбу. Целостность этой системе придают, во-первых, процессы взаимодействия между отдельными особями. Взаимоотношения между организмами разных поколений, между родителями и детьми, самцами и самками, особенности территориального поведения – всё это определяет внутреннюю структуру вида. Не всегда видовые признаки обеспечивают выживание отдельной особи, но они всегда благоприятны для вида в целом. Например, пчела, потерявшая жало, погибнет, но при этом защитит остальных особей.

Вторая причина сохранения единства и целостности вида – это репродуктивная изоляция, т. е. невозможность скрещивания с особями другого вида. Так осуществляется защита генофонда вида (всей совокупности генов вида) от притока чужеродной генетической информации. Существуют различные факторы, препятствующие межвидовому скрещиванию. Например, в Калифорнии растут два близких вида сосны. У одного из них пыльца высыпается в начале февраля, а у другого – в апреле, поэтому между этими видами существует сезонная изоляция. У высших животных брачное поведение имеет характерные видовые особенности, поэтому самки одного вида не реагируют на ухаживание самцов другого близкого вида – это пример поведенческой изоляции (рис. 12).

Наличие репродуктивной изоляции в природных условиях является решающим фактором в определении вида как генетически закрытой биологической системы.

Характерные признаки и свойства, которыми одни виды отличаются от других, называют критериями вида.

Критерии вида. Существует несколько основных критериев вида.

Морфологический критерий заключается в сходстве внешнего и внутреннего строения организмов. Долгое время этот критерий был главным, а порой единственным. С его помощью легко определяются особи неблизких видов. Различить кошку и мышь сможет даже маленький ребёнок, мышь и крысу – любой взрослый человек, а вот отличить домовую и малую мышь сможет только специалист. Существуют специальные определители, которые основаны на морфологических особенностях организации. Однако внутри вида всегда существует структурная изменчивость между разными особями, поэтому порой бывает достаточно сложно определить вид конкретной особи.

Генетический критерий. Иногда среди очень похожих особей обнаруживаются группы, которые не скрещиваются друг с другом. Это так называемые виды-двойники, которые встречаются практически во всех крупных систематических группах и отличаются друг от друга числом хромосом. Например, среди насекомых существуют два широко распространённых вида наездников, которые до последнего времени рассматривались как единый вид (рис. 13).

Рис. 12. Разные типы брачного поведения двух близких видов чаек

Рис. 13. Виды-двойники. Насекомые наездники (А, Б), имеющие разные кариотипы (В): 2n = 10 и 2n = 14

Каждый вид имеет определённый набор хромосом – кариотип, который отличается числом хромосом, их формой, размерами, строением. Различное число хромосом в кариотипе разных видов и видовые отличия геномов обеспечивают генетическую изоляцию при межвидовом скрещивании, потому что вызывают гибель гамет, зигот, эмбрионов или приводят к рождению бесплодного потомства (лошак – гибрид коня и ослицы). Именно использование генетического критерия позволяет надёжно различать виды-двойники.

Физиологический критерий отражает сходство всех процессов жизнедеятельности у особей одного вида: одинаковые способы питания, размножения, сходные реакции на внешние раздражители, одинаковые биологические ритмы (периоды спячки или миграции). Например, у двух близких видов плодовой мушки-дрозофилы половая активность наблюдается в разное время суток: у одного вида – по утрам, у другого – в вечерние часы.

Биохимический критерий определяется сходством или различием строения белков, химического состава клеток и тканей. Например, отдельные виды низших грибов отличаются друг от друга способностью синтезировать разные биологически активные вещества.

Экологический критерий характеризуется определёнными формами взаимоотношений организмов данного вида с представителями других видов и факторами неживой природы, т. е. теми условиями, в которых этот вид встречается в природе. В Техасе близкие виды дуба растут на разных почвах: один вид встречается только на известняковой почве, другой – на песчаной, а третий растёт на выходах магматических пород.

Географический критерий определяет область распространения, т. е. ареал, вида. У разных видов размер ареалов сильно отличается. Виды, занимающие обширные площади и встречающиеся повсеместно, называют космополитами, а обитающие на небольших территориях и не встречающиеся в других местах, – эндемиками.

Таким образом, для определения видовой принадлежности организма необходимо использовать все критерии в совокупности, потому что отдельные критерии у разных видов могут совпадать.

Структура вида . Реально в природе особи любого вида внутри ареала распределены неравномерно: где-то они образуют скопления, а где-то могут вообще отсутствовать. Такие частично или полностью изолированные группировки особей одного вида называют популяциями (от лат. populus – народ, население), т. е. в естественных условиях любой вид состоит из совокупности популяций.

Популяция – это совокупность особей одного вида, в течение достаточно длительного времени (большого числа поколений) населяющих определённую территорию внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от особей других подобных совокупностей.

Именно популяция является элементарной единицей эволюции.

Вопросы для повторения и задания

1. Дайте определение понятия «вид».

2. Расскажите, какие биологические механизмы препятствуют обмену генами между видами.

3. В чём причина бесплодия межвидовых гибридов? Объясните это явление, используя свои знания о механизме мейоза.

4. Какие критерии используют учёные для характеристики вида? Какие критерии вы считаете наиболее важными при определении вида?

5. Что такое ареал вида?

6. Охарактеризуйте по основным критериям вид Кошка домашняя.

7. Дайте определение понятия «популяция».

Подумайте! Выполните!

1. Почему один вид от другого можно отличить только по совокупности разнообразных критериев? Какие критерии вам кажутся наиболее важными?

2. Известны ли вам примеры, когда формулировка «вид как генетически закрытая система» оказывалась не верна? (Вспомните материал о селекции из курса 10 класса.)

3. Проведите исследование. Выясните, какие виды, обитающие в вашей местности, являются эндемиками, а какие – космополитами. Подготовьте отчёт о проделанной работе в виде стенда.

4. Как вы считаете, можно ли слова «популяция» и «популярный» считать однокоренными? Объясните свою точку зрения.

5. Приведите доказательства, свидетельствующие о том, что виды объективно существуют в природе.

Работа с компьютером

Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал и выполните задания.

Из книги Допинги в собаководстве автора Гурман Э Г

6.2.4. Структура шерсти Эксперт-кинолог во время выставочной экспертизы не упускает возможность не только осмотреть, но и пощупать собак. Для него важна фактура шерсти оцениваемых животных, особенно лидеров. В большинстве стандартов пород четко оговорены блеск, жесткость

Из книги Ступени эволюции интеллекта автора Сергеев Борис Федорович

Критерии Даже беглый анализ особенностей поведения современных животных, стоящих на разных уровнях развития, позволяет заметить, что эволюция живых организмов шла путем постепенного усложнения их взаимоотношений со средой. Вместе с усложнением поведения

Из книги Непослушное дитя биосферы [Беседы о поведении человека в компании птиц, зверей и детей] автора Дольник Виктор Рафаэльевич

Богатство и бедность - ложные критерии «Бедность» и «богатство» - понятия расплывчатые даже в экономике и социологии. Для эколога они вообще непригодны, а демографам мешают понимать простые законы природы. Вот уже второе столетие, со времен Мальтуса, они силятся понять:

Из книги Микробиология: конспект лекций автора Ткаченко Ксения Викторовна

1. Структура ВИЧ относится к семейству ретровирусов.Вирион имеет сферическую форму, диаметром 100–150 нм. Кубический тип симметрии. Наружная (суперкапсидная) оболочка вируса состоит из бимолекулярного слоя липидов, который имеет происхождение из клеточной мембраны клетки

Из книги Общая экология автора Чернова Нина Михайловна

7.2. Структура биоценоза Структура любой системы – это закономерности в соотношении и связях ее частей. Структура биоценоза многопланова, и при изучении ее выделяют различные

Из книги Формы научения и способы дрессировки собак для поиска взрывчатых веществ, взрывных устройств, оружия и боеприпасов автора Гриценко Владимир Васильевич

1.2. Структура поведения Совокупность возможного поведения животного называют поведенческим репертуаром. Единицей поведения считается поведенческий акт. Поведенческий акт представляет собой совокупность элементов поведения животного от момента возникновения

Из книги Диагностика и коррекция отклоняющегося поведения у собак автора Никольская Анастасия Всеволодовна

4.1. Критерии дифференциальной диагностики Для постановки окончательного диагноза недостаточно простого наблюдения за животным и беседы с хозяевами. Таким образом, перед нами встает задача дифференциальной диагностики. С определенными ограничениями и поправками на

Из книги Экология автора Митчелл Пол

СООБЩЕСТВО: СТРУКТУРА От каких процессов зависят численность и разнообразие видов в том или ином сообществе? Какие процессы определяют структуру сообщества? До какой степени структура сообщества определяется локальными процессами, происходящими внутри сообщества

Из книги Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] автора Лернер Георгий Исаакович

Из книги Стой, кто ведет? [Биология поведения человека и других зверей] автора Жуков. Дмитрий Анатольевич

Из книги Мы бессмертны! Научные доказательства Души автора Мухин Юрий Игнатьевич

Структура сна Ночной сон состоит из нескольких циклов, каждый из которых длится примерно полтора часа и включает в себя две качественно различные стадии, которые называются «медленный сон» и «быстрый сон». Стадии быстрого и медленного сна есть не только у человека, но и

Из книги Генетика человека с основами общей генетики [Учебное пособие] автора Курчанов Николай Анатольевич

Критерии истинности Оценив все возможные и имеющиеся в наличии исходные данные для последующих размышлений, мы наконец подошли к вопросу, «как это работает» - как создается и функционирует жизнь. И, соответственно, подошли к необходимости выдвигать теории, которые на

Из книги Тайны пола [Мужчина и женщина в зеркале эволюции] автора Бутовская Марина Львовна

3.3. Структура хромосом Каждая хроматида содержит одну молекулу ДНК, связанную с белками-гистонами и негистоновыми белками. В настоящее время принята нуклеосомная модель организации хроматина эукариот (Kornberg R., 1974; Olins А., Olins D., 1974).Согласно этой модели, белки-гистоны (они

Из книги Биологическая химия автора Лелевич Владимир Валерьянович

Глава 4. Критерии половой принадлежности у человека Заложенная древнегреческой культурой традиция доминирования мужчин над женщинами вне дома (прежде всего, речь идет о социальной жизни и политике) существенным образом повлияла на развитие научных представлений об

Из книги автора

Глава 9. Рыцарь и прекрасная дама: критерии мужской и женской привлекательности Внешняя привлекательность: модель множественной приспособленности Эмпирические данные свидетельствуют о том, что естественный отбор может оказывать влияние на социальное восприятие

mob_info