Случайное (ненаправленное) сохранение признаков

Борьба за существование и естественный отбор

Причина БЗС: организмов рождается гораздо больше, чем может выжить, поэтому для них всех не хватает пищи и территории.

Определение БЗС: это совокупность взаимоотношений организма с другими организмами и с окружающей средой.

Формы БЗС:

· Внутривидовая прямая

· Внутривидовая косвенная

· Межвидовая прямая

· Межвидовая косвенная

· С условиями окружающей среды

Самой ожесточенной является внутривидовая косвенная, т.к. организмы одного вида не могут разойтись в потребностях.

Следствие БЗС: естественный отбор.

Определение ЕО: избирательное выживание и размножение наиболее приспособленных организмов.

Формы ЕО:

· Стабилизирующий – действует в постоянных условиях, сохраняет признаки вида

· Движущий – действует в изменяющихся условиях, приводит к изменению признаков

Материалом для ЕО является наследственная изменчивость.

Следствия ЕО:

· Эволюция.

· Возникновение новых видов

· Приспособленность организмов к условиям окружающей среды.

Любая приспособленность относительна, т.е. приспосабливает организм только к одним определенным условиям. При изменении условий приспособленность может стать бесполезной или даже вредной.

Естественный отбор

Естественный отбор – главный, ведущий, направляющий фактор эволюции, лежащий в основе теории Ч. Дарвина. Все остальные факторы эволюции случайны, один лишь естественный отбор имеет направление (в сторону приспособления организмов к условиям среды).

Определение: избирательное выживание и размножение наиболее приспособленных организмов.

Творческая роль: выбирая полезные признаки, естественный отбор создает новые виды.

Причина: борьба за существование.

Материал: наследственная изменчивость

Эффективность: чем больше в популяции различных мутаций (чем выше гетерозиготность популяции), тем больше эффективность естественного отбора, быстрее идёт эволюция.

Формы:

· Стабилизирующий – действует в постоянных условиях, отбирает средние проявления признака, сохраняет признаки вида (кистеперая рыба латимерия)

· Движущий – действует в изменяющихся условиях, отбирает крайние проявления признака (отклонения), приводит к изменению признаков (берёзовая пяденица)

· Половой – конкуренция за полового партнера.

Следствия естественного отбора:

· Эволюция (изменение, усложнение организмов)

· Возникновение новых видов (увеличение количества [многообразия] видов)

· Приспособленность организмов к условиям окружающей среды. Любая приспособленность относительна, т.е. приспосабливает организм только к одним определенным условиям.

Основные направления эволюции

Биологический прогресс:

· увеличение количества особей,

· расширение ареала,

· увеличение количества подчиненных систематических единиц (например, внутри класса увеличивается количество отрядов).

Причина: хорошая приспособленность вида к условиям окружающей среды.
Пример: крысы, тараканы, кошки.

Биологический регресс:

· уменьшение количества особей,

· сужение ареала,

· уменьшение количества подчиненных сис-единиц.

Причина: окружающая среда меняется быстрее, чем вид успевает к ней приспосабливаться.
Примеры: киты, слоны, гепарды.

Способы достижения биологического прогресса

Ароморфоз:

· крупное изменение (в тестах выбираем изменение самой крупной систематической единицы; например, между "что-то у лягушек", "что-то у млекопитающих" и "что-то у растений" выбираем последнее, потому что растения – это самая крупная сис-единица из трех представленных)

· изменение, полезное в различных условиях

· приводит к возникновению крупных сис-единиц (типов, классов)

Например: появление цветка у растений, появление шерсти у млекопитающих, появление пятипалой конечности у позвоночных.

Идиоадаптация:

· небольшое изменение (в тестах выбираем изменение самой мальенькой сис-единицы)

· полезное только в одних определенных условиях

· приводит к появлению небольших сис-единиц (видов, родов)

Например: приспособление цветка к опылению муравьями, расчленяющая окраска шерсти у зебры, появление ластообразной конечности у китов.

Дегенерация: исчезновение органа или системы органов, не нужных в новых условиях. Происходит при переходе к сидячему, подземному/пещерному и паразитическому образу жизни.
Например: у аскариды хуже, чем у свободноживущих нематод, развиты нервная система и органы чувств.

Популяция - дивергенция - изоляция - видоообразование

Популяция – это

· совокупность особей одного вида

· длительно проживающих в определенной части ареала

· внутри популяции скрещивание свободное

· между популяциями скрещивание ограничено.

Дивергенция – это накопление различий между популяциями. Причины:
1) Популяции живут в разных местах, следовательно, в разных условиях. ЕОприспосабливает каждую популяцию к своим условиям.
2) Материалом для ЕО являются мутации, а они случайны, следовательно в каждой популяции свои.

Репродуктивная изоляция – это невозможность скрещивания. Между популяциями одного вида имеется относительная изоляция, т.е. раз в несколько тысяч лет обмен генами все-таки происходит.

Если изоляция между популяциями станет абсолютной, то различия между ними, будут постепенно накапливаться, и 2 популяции превратятся в 2 разных вида, т.е. произойдет видообразование.

Виды изоляции/видообразования:
1) Географическая – когда между популяциями имеется непреодолимая преграда – гора, река, очень большое расстояние. Например, лиственница сибирская и лиственница даурская (на дальнем востоке).
2) Экологическая (биологическая) – когда 2 популяции живут на одной территории, но не могут скрещиваться. Например, разные популяции форелей живут в озере Севан, но нереститься уходят в разные реки, впадающие в это озеро.

Виды изменчивости

Изменчивость – это способность организмов приобретать отличия от других особей своего вида. Бывает трех видов – мутации, комбинации и модификации.

Мутационная изменчивость

Это изменения ДНК клетки (изменение строения и количества хромосом). Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для естественного отбора (мутационный процесс – одна из движущих сил эволюции).

Виды мутаций.

Комбинативная изменчивость

Возникает при перекомбинации (перемешивании) генов отца и матери.

Источники:
1. Кроссинговер при мейозе (гомологичные хромосомы тесно сближаются и меняются участками).
2. Независимое расхождение хромосом при мейозе.
3. Случайное слияние гамет при оплодотворении.

Пример: у цветка ночная красавица есть ген красного цвета лепестков А, и ген белого цвета а. Организм Аа имеет розовый цвет лепестков, этот признак возникает при сочетании (комбинации) красного и белого гена.

Модификационная изменчивость

Возникает под действием окружающей среды. По наследству не передаётся, потому что при модификациях меняется только фенотип (признак), а генотип не меняется. Отличия от мутаций.

Примеры:

· можно разрезать корень одуванчика на 2 части и посадить их в разные условия; вырастут разные на вид растения, хотя генотип у них одинаковый;

· если человек будет находится на солнце, то он загорит; если будет заниматься физкультурой, то увеличит свои мышцы;

· при хорошем содержании куры увеличивают яйценоскость, коровы дают больше молока.

Модификационная изменчивость не безгранична, например, белый человек никогда не сможет загореть до состояния негра. Границы, внутри которых могут происходить модификационные изменения, называются «норма реакции», они заложены в генотипе и передаются по наследству.

Факторы (движущие силы) эволюции

Наследственная изменчивость

Мутации и комбинации создают наследственное разнообразие (генетическую неоднородность популяции), поставляют материал для естественного отбора. Чем сильнее идёт мутационный процесс, тем больше эффективность естественного отбора.

Случайное (ненаправленное) сохранение признаков

Популяционные волны – периодические колебания численности популяции. Например: численность зайцев непостоянна, каждые 4 года их становится очень много, затем следует спад численности. Значение: во время спада происходит дрейф генов.

Дрейф генов: если популяция очень маленькая (из-за катастрофы, болезни, спада поп-волны), то признаки сохраняются или исчезают независимо от их полезности, случайно.

Борьба за существование

Причина: организмов рождается гораздо больше, чем может выжить, поэтому для них всех не хватает пищи и территории.

Определение: совокупность взаимоотношений организма с другими организмами и с окружающей средой.

Формы:

· внутривидовая (между особями одного вида),

· межвидовая (между особями разных видов),

· с условиями окружающей среды.

Самой ожесточенной считается внутривидовая.

Следствие: естественный отбор

Естественный отбор

Это главный, ведущий, направляющий фактор эволюции, приводит к приспособленности, к возникновению новых видов. подробнее

Изоляция

Постепенное накопление различий между изолированными друг от друга популяциями может привести к тому, что они превратятся в два разных вида, т.е. произойдет видообразование.

Виды изоляции/видообразования:

· Географическая – если между популяциями имеется непреодолимая преграда – гора, река или очень большое расстояние (возникает при быстром расширении ареала). Например, лиственница сибирская (в Сибири) и лиственница даурская (на Дальнем Востоке).

· Экологическая (биологическая) – если две популяции живут на одной территории (внутри одного ареала), но не могут скрещиваться. Например, разные популяции форелей живут в озере Севан, но нереститься уходят в разные реки, впадающие в это озеро.

Вид, критерии вида

Вид – это совокупность особей, сходных по критериям вида до такой степени, что они могут в естественных условиях скрещиваться и давать плодовитое потомство.

Плодовитое потомство – то, которое само может размножаться. Пример неплодовитого потомства – мул (гибрид осла и лошади), он бесплоден.

Критерии вида – это признаки, по которым сравнивают 2 организма, чтобы определить, относятся они к одному виду или к разным.

· Морфологический – внутреннее и внешнее строение.

· Физиолого-биохимический – как работают органы и клетки.

· Поведенческий – поведение, особенно в момент размножения.

· Экологический – совокупность факторов внешней среды, необходимых для жизни вида (температура, влажность, пища, конкуренты и т.п.)

· Географический – ареал (область распространения), т.е. территория, на которой живет данный вид.

· Генетико-репродуктивный – одинаковое количество и строение хромосом, что позволяет организмам давать плодовитое потомство.

Критерии вида относительны, т.е. по одному критерию нельзя судить о виде. Например, существуют виды-двойники (у малярийного комара, у крыс и т.д.). Они морфологически друг от друга не отличаются, но имеют разное количество хромосом и поэтому не дают потомства. (То есть морфологический критерий не работает [относителен], но работает генетико-репродуктивный).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: