Мікроеволюція. Фактори еволюції. Видоутворення. Природний добір. Макроеволюція, її напрямки

 

Мікроеволюція

1. Визначення "виду".

Вид - це сукупність особин, що займають певну територію (ареал), здатні схрещуватись між собою і давати плідне потомство.

 

2. Структура виду.

Вид  підвид популяція.

Популяція - сукупність особин одного виду, які мешкають на одній території і вільно схрещуються між собою, але так чи інакше ізольовані від особин інших популяцій того самого виду.

Підвид - сукупність подібних між собою популяцій, які відрізняються від інших популяцій того самого виду однією або кількома станами ознак.

Наприклад: вид "тигр" має сім підвидів.

Вид "білий гриб" - 20 підвидів.

 

3. Погляди К.Ліннея, Ж.-Б.Ламарка, Ч.Дарвіна на "вид".

К.Лінней: "Вид реально існує в природі і не змінюється з часом".

Ж.-Б.Ламарк: "Видів немає. Вони - плід уявлення; але історичний розвиток є".

Ч.Дарвін: "Види реально існують, відносно постійні і є результатом історичного розвитку. Види змінюються внаслідок еволюції".

 

4. Біологічна концепція виду (розроблена на основі синтетичної гіпотези еволюції).

Вид - це сукупність популяцій особин, подібних між собою за будовою, функціями, місцем у біогеоценозі, що населяють певну частину біосфери (ареал), вільно схрещуються між собою в природі, дають плідне потомство і не схрещуються з іншими видами.

 

 

5. Критерії виду - це мірило для визначення виду.

а) морфологічний - подібність зовнішньої і внутрішньої будови;

б) генетичний - характерний набір хромосом за кількістю, формою, розміром;

в) фізіологічний - подібність процесів життєдіяльності організмів виду (здатність до парування і народження плідного потомства або репродукційна ізоляція);

г) біохімічний - хімічний склад клітин, тканин (білки, нуклеїнові кислоти);

д) екологічний - існування виду при певній сукупності факторів зовнішнього середовища;

е) географічний - певний ареал, що його займає вид у природі.

 

6. Мікроеволюція - один з видів еволюційного процесу за синтетичною гіпотезою еволюції.

Мікроеволюція - це сукупність еволюційних процесів, які відбуваються в популяціях одного виду.

На зміни у популяціях впливають:

а) хвилі життя - це коливання чисельності особин у популяції;

б) ізоляція - неможливість схрещування між особинами одного виду;

 Ізоляція є: географічна (річка, гори, ліс);

                  екологічна - коли в середині популяції виникають раси (форм з різними вимогами до умов довкілля в межах ареалу);

в) дрейф генів - перерозподіл генів і зміна їх частоти зустріваності внаслідок випадкових схрещувань.

При малій чисельності особин у популяції зростає можливість при схрещуванні переходу рецесивних генів у гомозиготний стан, що веде до загибелі особин з рецесивними генами і до зміни генофонду популяції.

 

Природний добір

 

Природний добір - це переважаюче виживання і розмноження найпристосованіших до умов існування організмів певного виду.

Пиродний добір - процес внаслідок якого виживають і лишають після себе потомство особини з корисними в даних умовах спадковими змінами.

Природний добір буває:

а) рушійний - дія відбору спрямована в певний бік.

Це приводить до змини фенотипу.

Наприклад: у різних тварин, що ведуть риючий спосіб життя (вовчок, жук-гнойовик, кріт) виникають копальні кінцівки.

Відбуваються при змінах довкілля.

б) стабілізуючий - підтримує сталість певного фенотипу, що відповідає навколишньому середовищу.

Відбувається у постійних умовах довкілля.

Природний добір є рушійною силою еволюції бо сприяє пристосуванню організмів до умов середовища.

Наслідок дії природного добору - виникнення пристосувань (адаптації).

Природний добір приводить до утворення нових популяцій, а потім підвидів, видів.

 

Видоутворення

 

Видоутворення - це один з видів еволюційного процесу за синтетичною гіпотезою еволюційної теорії.

Видоутворення - це еволюційний процес виникнення нових видів, внаслідок мікроеволюції за певної ізоляції чи стостосуванні до нових умов довкілля.

Воно має необоротний характер на відміну від мікроеволюції.

Видоутворення відбувається:

а) дивергенцією - коли з вихідної форми утворюється два чи більше нових видів;

б) перетворенням виду-попередника на новий вид у процесі його історичного розвитку завдяки адаптаціям до змін довкілля.

Видоутворення за допомогою дивергенції є наслідком ізоляції.

 Тому відповідно до типів ізоляції розрізняють типи видоутворення:

а) географічне - коли внаслідок географічної ізоляції популяції дивергують в різні види;

Наприклад: бобер євразійський і американський (Берінгова протока роз'єднала материки);

б) екологічне - при появі екологічної ізоляції;

Коли групи популяцій потрапляють у різні екологічні умови в межах ареалу;

в) поліплоїдне - у рослин внаслідок кратного збільшення кількості хромосом;

г) схрещуванням особин споріднених видів: коли гібридні нащадки схрещуються між собою і утворюють нові плідні покоління.

 

Макроеволюція

 

1. Макроеволюція і її фактори.

Макреоволюція - це еволюційні процеси, що приводять до виникнення надвидових таксонів (одиниць): родів, родин і аж до царств.

В природі реально існують лише види. Надвидові категорії ввела людина на підставі ступеня споріднених видів.

Тому: окремих механізмів макроеволюції не існує.

Різноманітність видів виникає внаслідок пристосувань їхніх предків до різних умов довкілля.

Це явище називається адаптивною радіацією, що вібувається у формі дивергенції - явище розходження ознак у нащадків як наслідок пристосувань особин предкового виду до різних умов довкілля.

 

2. Напрямки макроеволюції:

а) біологічний прогрес - збільшення чисельності популяцій, розширення ареалу, утворенння нових підвидів і видів в межах певної групи;

Наприклад: комахи, молюски, птахи, ссавці, покритонасінні.

б) біологічний регрес - зниження пристосованості, чисельності, скорочення ареалу, вимирання певної групи.

Наприклад: із хоботних лишились лише два види: африканський та індійський слон.

Ці поняття не мають реального відображення в природі, а є узагальнюючими термінами, які показують ступінь видової різноманітності певної групи в певний геологічний час.

 

3. Докази макроеволюції:

а) порівняльно-аналітичні:

         1) аналогічні органи - подібни за будовою органи видів різного походження, що виконують однакові функції;

         2) гомологічні органи - однакові за будовою органи різних видів, що мають спільне походження (корінь та його видозміни; передні кінцівки - нога, крило, рука у хребетних тощо);

         3) рудименти - недорозвинені чи спрощені органи у видів порівняно з предками (очі у крота, апендикс та хвостові хребці у людини);

         4) атавізми - поява в окремих представників виду рис, властивих предкам (поява хвоста, волосся по всьому тілу, додаткові молочні залози).

б) палеонтологічні - викопні рештки живих істот; відбитки, окам'янілості;

в) ембріологічні - біогенетичний закон:

"Онтогенез є коротке повторення філогенезу" (Ф.Мюллер і Е.Геккель).

 

4. Шляхи реалізації еволюції.

а) ароморфози - зміни, що підвищують організацію організмів; стрибки в розвитку;

Через них виникають класи, типи (поява щелеп у хребетних; квітки у покритонасінних).

б) ідіоадаптації - зміни, які не підвищують рівень організації, а пристосовують вид до даних умов життя;

Наприклад: різні ротові органи комах, різна будова квіток покритонасінних.

в) загальна дегенерація - зміни, які пов'язані із спрощенням організації, але вони сприяють кращій пристосованості. Ці спрощення приводять до біологічного прогресу виду;

Наприклад: а) у вірусів (як паразитів) втрата клітинної структури;

                   б) у стіжкових червів втрата травної системи.