Lukuisten esimerkkien perusteella Darwin toteaa myös, että jokainen organismipari voi synnyttää huomattavan määrän jälkeläisiä (eläimet munivat monia munia ja munia, kasvit tuottavat monia siemeniä ja itiöitä), mutta vain pieni osa niistä selviää. Suurin osa ihmisistä kuolee saavuttamatta seksuaalista kypsyyttä vaan myös aikuisuutta. Kuolinsyitä ovat epäsuotuisat ympäristöolosuhteet: ruuan puute, viholliset, sairaudet tai lämpö, ​​kuivuus, pakkanen jne. Tämän perusteella Darwin tulee siihen tulokseen, että luonnossa on jatkuvaa taistelu olemassaolosta(Kuva 46). Se suoritetaan eri lajien yksilöiden välillä ( lajien välinen kamppailu olemassaolosta) ja saman lajin yksilöiden välillä (sisäinen taistelu olemassaolosta). Toinen olemassaolotaistelun ilmentymä on

taistelua elotonta luontoa vastaan.

Olemassaolon kamppailun seurauksena jotkin ominaisuuksien muunnelmat yhdessä yksilössä antavat sille selviytymisedun verrattuna muihin saman lajin yksilöihin, joilla on muita periytyvien ominaisuuksien muunnelmia. Jotkut yksilöt, joilla on epäsuotuisat vaihtelut, kuolevat. Charles Darwin kutsui tätä prosessia luonnonvalinta. Perinnöllisiä piirteitä, jotka lisäävät tietyn organismin eloonjäämisen ja lisääntymisen todennäköisyyttä ja jotka siirtyvät vanhemmilta jälkeläisille, esiintyy yhä useammin seuraavilla sukupolvilla (koska lisääntymisessä on geometrinen eteneminen). Seurauksena on, että ajan kuluessa on monia sellaisia ​​yksilöitä, joilla on uusia ominaisuuksia ja ne osoittautuvat niin erilaisiksi alkuperäisen lajin organismeista, että ne edustavat jo uuden lajin yksilöitä. Darwin väitti, että luonnonvalinta on yleinen tapa uusien lajien muodostumiselle.

Darwin esittää tärkeän uuden hypoteesin luonnollisen valinnan esiintymisestä luonnossa, joka tapahtuu ulkoisten olosuhteiden vaikutuksesta useiden lajien yksilöiden keskuudessa, joilla on erilaisia ​​perinnöllisiä ominaisuuksia.

"Luonnollinen valinta", kirjoittaa Charles Darwin, "toimii yksinomaan säilyttämällä ja keräämällä muutoksia, jotka ovat edullisia niissä orgaanisissa ja epäorgaanisissa olosuhteissa, joille jokainen olento on alttiina kaikkina elämänsä vaiheina. Teoriamme näkökulmasta organismiemme jatkuva olemassaolo ei aiheuta vaikeuksia, koska luonnonvalinta tai vahvimpien kokemus ei välttämättä tarkoita progressiivista kehitystä - se vain poimii esiin tulevat muutokset, jotka ovat suotuisia. olento, joka omistaa ne elämänsä vaikeissa olosuhteissa. Luonnonvalinta - tätä ei pidä koskaan unohtaa - toimii vain tietyn olennon hyödyksi ja tämän hyödyn kautta...

Luonnonvalinta johtaa luonteen eroihin ja vähemmän kehittyneiden ja keskitason elämänmuotojen merkittävään hävittämiseen."

Luonnollisen valinnan idean perusteella Charles Darwin määritti evoluution muutosten polut.

Hän piti evoluutioprosessin pääkohtaa merkkien erot, tai eroaminen (latinaksi divergo - "poikkeaa", "poistua"). Ominaisuuksien erot johtavat kilpailun vähenemiseen, koska organismit pystyivät uusien ominaisuuksien ansiosta käyttämään erilaisia ​​olemassaoloolosuhteita. Tällä polulla muodostuu eron avulla uusia lajeja aiemmin olemassa olevista lajeista, jotka vastaavat uusia ympäristöolosuhteita.

Darwin piti luonnonvalintaa evoluution tärkeimpänä liikkeellepanevana voimana. Tämän voiman toiminnan tulos on seuraavat ilmiöt: 1) elävien olentojen organisoitumisen asteittainen monimutkaisuus ja nousu; 2) eliöiden sopeutumiskyky ympäristöolosuhteisiin; 3) lajivalikoima.

Luonnonvalinnan avulla Darwinin mukaan luonnossa muodostuu uusia lajeja olemassa olevista lajeista.

Darwin teki johtopäätökset luonnollisen valinnan roolista tutkittuaan huolellisesti uusien eläinrotujen ja viljelykasvien syntyhistoriaa. Kesytyksen olosuhteissa valinnan suorittaa ihminen. Vaihtelevuuden määräämistä vaihtoehdoista henkilö valitsee itselleen parhaiten sopivan muodon. Darwin kutsui tätä määrätietoiseksi uusien lajien luomiseksi keinotekoinen valinta(Kuva 47). Keinotekoisen valinnan mekanismin ja tulosten tutkiminen osoittautui tärkeäksi vaiheeksi Darwinille matkalla

Luonnollisen valinnan teorian perustelut ja sen toiminta luonnossa ilman ihmisen osallistumista.

Darwinin oppi orgaanisen maailman evoluutiosta selittää organismien sopivuuden (sopeutumisen) ympäristöön ja pitää lajien monimuotoisuutta luonnollisen valinnan toiminnan väistämättömänä seurauksena perinnöllisten ominaisuuksien poikkeavuuden vuoksi. Sopeutumiset (latinaksi adaptatio - "sopeutuminen", "sopeutuminen") ovat lajin morfologisia, fysiologisia, käyttäytymis-, populaatio- ja muita mukautumisominaisuuksia, jotka tarjoavat sille mahdollisuuden olla olemassa tietyissä ympäristöolosuhteissa. Sopeutumiset antavat organismien rakenteelle ja elämäntoiminnalle luonnonvalinnan vaikutuksesta syntyneitä toiminnallisen tarkoituksenmukaisuuden piirteitä. Darwin korosti, että mikä tahansa mukautuva ominaisuus on luonteeltaan suhteellista, koska se on hyödyllinen organismille vain sen erityisessä, tutussa ympäristössä. Kuitenkin jopa tutussa ympäristössä organismien muut, edistyneemmät mukautukset ulkoisiin olosuhteisiin ovat aina mahdollisia.

Charles Darwin löysi evoluution liikkeellepaneva voimat, joihin hän sisällytti perinnöllisyyden, vaihtelevuuden, olemassaolon taistelun ja luonnollisen valinnan. Samalla hän pani merkille myös organismien kyvyn lisääntyä geometrisen etenemisen mukaisesti. Ensimmäistä kertaa tieteessä Darwin korosti lajien roolia evoluutiossa ja osoitti, että nykyaikaiset lajit (luonnossa ja kesyttämisessä) ovat jälkeläisiä aiemmin olemassa olevista lajeista.

Luotuaan tieteellisen evoluutioteorian Darwin perusti kattavasti historiallisen menetelmän luonnontutkimuksessa. Lajien alkuperäteoria muutti radikaalisti käsityksiä orgaanisen maailman kehityksestä ja siitä tuli suurin tieteellinen saavutus, merkittävä tapahtuma 1800-luvulla. Darwinin teorian perustavanlaatuinen luonne pakotti kaikkien biologisten tieteiden edustajat korreloimaan ajatuksensa sen säännöksiin. Myös nykyaikainen yleinen käsitys evoluutiosta perustuu Darwinin opetuksiin.

1. Mitkä ovat tärkeimmät johtopäätökset Charles Darwinin evoluutioteoriassa?

2*. Selitä luonnollisen valinnan vaikutusmekanismi. 3*. Todista mielipiteesi.

Miksi Darwinin opetus osoittautui vakuuttavammaksi kuin J.B. Lamarck?

Minkä merkityksen Charles Darwin antoi käsitteelle "taistelu olemassaolosta"?

§ 38 Modernia ajatusta orgaanisen maailman kehityksestä

Nykyaikaista evoluutioopetusta kutsutaan usein synteettiseksi. Tämä johtuu siitä, että se ei sisällä vain darwinismia (eli Charles Darwinin ajatuksia valinnasta ja olemassaolotaistelusta), vaan myös genetiikan, systematiikan, morfologian, biokemian, fysiologian, ekologian ja muiden tieteiden löydöt.

Genetiikasta ja molekyylibiologiasta saadut tiedot osoittautuivat erityisen hyödyllisiksi evoluutioopin kehittämisen kannalta. Kromosomiteoria ja geeniteoria paljastivat mutaatioiden syyt ja perinnöllisyyden ja molekyylien leviämismekanismit

biologia ja molekyyligenetiikka ovat löytäneet tapoja tallentaa, toteuttaa ja siirtää geneettistä tietoa DNA:n avulla. Se todettiin evoluution perusyksikkö, Populaatio pystyy vastaamaan ympäristön muutoksiin geenipoolinsa uudelleenjärjestelyllä. Tämän löydön mukaan luonnonvalinnan vaikutuksesta tapahtuvan evoluutioprosessin päämateriaalina ei ole laji, vaan sen populaatiot, jotka ovat kyllästettyjä mutaatioilla.

Moderni evoluutiooppi perustuu väestökäsitykseen.

Populaatio (lat. populus - "ihmiset", "populaatio") on lajin rakenneyksikkö. Sitä edustaa joukko lajin yksilöitä, joilla on yhteinen geenipooli ja jotka sijaitsevat tietyllä alueella tämän lajin levinneisyysalueella. Populaatiot altistuvat luonnonvalinnan eri suuntiin, koska alueellinen eristyneisyys estää geneettisen tiedon tiheän vaihdon eristettyjen populaatioiden välillä (kuva 48). Siksi tällaisten populaatioiden välillä tapahtuu vähitellen eroavuus) useille geneettisille ominaisuuksille. Ne kerääntyvät mutaatioiden kautta. Lisäksi populaatioiden yksilöt saavat huomattavia eroja alkuperäisiin, emolajeihin verrattuna. Jos ilmenevät erot takaavat sen, että yhden populaation yksilöt eivät risteydy alkuperäisen lajin muiden populaatioiden yksilöiden kanssa, eristetystä populaatiosta tulee itsenäinen uusi laji, joka eristetään eron kautta alkuperäisestä lajista.

Populaatio on lajin pienin osa, joka muuttuu ajan myötä. Siksi populaatiota kutsutaan evoluution alkeisyksiköksi.

Nykyaikaisessa evoluutioopetuksessa käsitteet, kuten

evoluution mentaalinen yksikkö, evoluution alkeisilmiöt, evoluution alkeismateriaali ja evoluution alkeistekijät.

Jokaiselle populaatiolle on ominaista seuraavat ominaisuudet: pinta-ala, yksilöiden lukumäärä ja tiheys, yksilöiden geneettinen heterogeenisyys (lajittelu), ikä- ja sukupuolirakenne, erityinen toiminta luonnossa (populaatioiden sisäinen, populaatioiden väliset kontaktit ja suhteet muihin lajeihin ja ulkoinen ympäristö). Seksuaaliset kontaktit saman populaation yksilöiden välillä ovat paljon yksinkertaisempia ja yleisempiä kuin saman lajin eri populaatioiden yksilöiden kanssa. Siksi muutokset, jotka kerääntyvät yhteen populaatioon rekombinaatioiden, mutaatioiden ja luonnollisen valinnan kautta, määräävät sen laadullisen ja lisääntymisen eristäytymisen (poikkeamisen) muista populaatioista. Näitä populaatioissa tapahtuvia muutoksia kutsutaan evoluution alkeisilmiöitä. Yksittäisten yksilöiden muutokset eivät johda evoluutiomuutoksiin, koska tarvitaan merkittävää samankaltaisten periytyvien ominaisuuksien kertymistä, ja tämä on vain yhtenäisen yksilöryhmän, kuten populaation, käytettävissä.

Evoluution alkeismateriaali toimii perinnöllisenä vaihteluna (kombinaatiivinen ja mutaatio) populaation yksilöissä. On hyvin tunnettua, että kaikissa tutkituissa prokaryooteissa ja eukaryooteissa havaitaan molempien genotyyppien variaatioita. Molemmat tämäntyyppiset vaihtelevuustyypit voivat vaikuttaa kaikkiin vaihtelevien organismien ominaisuuksiin ja ominaisuuksiin (morfologisiin, fysiologisiin, kemiallisiin ja käyttäytymiseen), mikä johtaa sekä kvalitatiivisten että kvantitatiivisten fenotyyppisten erojen syntymiseen populaatiossa. Tietyissä olosuhteissa ja ajan kuluessa syntyneet uudet perinnölliset ominaisuudet voivat saavuttaa melko korkeita pitoisuuksia yhdessä tai useammassa vierekkäisessä lajin populaatiossa. Yksilöryhmiä, joilla on tällaisia ​​uusia ominaisuuksia, löytyy "heidän" alueelta lajin levinneisyysalueelta.

Evoluution perustekijät Sellaiset ilmiöt kuin luonnonvalinta, mutaatioprosessit, populaatioaallot ja eristäminen.

Luonnonvalinta eliminoi populaatiosta yksilöt, joilla on epäonnistuneita geeniyhdistelmiä, ja säilyttää yksilöt, joiden genotyypit eivät häiritse adaptiivisen morfogeneesin prosessia. Luonnonvalinta ohjaa evoluutiota.

Mutaatioprosessi ylläpitää luonnollisten populaatioiden geneettistä heterogeenisyyttä.

Väestön aallot toimittaa massiivinen alkeis evoluutiomateriaali luonnonvalintaan. Jokaiselle populaatiolle on ominaista tietty vaihtelu yksilöiden lukumäärässä, joko kasvavassa tai laskevassa. Nämä vaihtelut vuonna 1905 kotimaan geneetikko S.S. nimeltä Chetverikov elämän aallot.

Eristäminen tarjoaa esteitä, jotka estävät organismeja risteytymästä vapaasti. Se voidaan ilmaista alue-mekaanisella (tilallinen, maantieteellinen) tai

biologinen (käyttäytymiseen liittyvä, fysiologinen, ympäristöllinen, kemiallinen ja geneettinen) yhteensopimattomuus (kuva 49).

Häiritsemällä risteytymistä eristäminen jakaa alkuperäisen populaation kahdeksi tai useammaksi erilliseksi populaatioksi ja säilyttää niiden genotyyppien erot. Erotetut väestönosat ovat jo itsenäisesti luonnonvalinnan toiminnan alaisia.

Eristäminen, mutaatioprosessi ja populaatioaallot, jotka ovat evoluution tekijöitä, vaikuttavat lajin evoluutioon, mutta eivät ohjaa sitä. Evoluution suunnan määrää luonnonvalinta.

1. Korvaa väitteen korostetut sanat termillä.

Lajin pienin jako, joka muuttuu ajan myötä, osallistuu uusien lajien muodostumiseen.

Organismien ominaisuuksien erotC. Darwinilla oli tapana selittää

organismien evoluution muotojen monimuotoisuuden ymmärtäminen.

2*. Mitä eroa on nykyaikaisen evoluutioteorian ja Darwinin evoluutioteorian välillä? 3. Ajattele.

Miksi populaatiota kutsutaan evoluution rakenneyksiköksi?

Miten luonnonvalinta ohjaa evoluution kulkua?

§ 39 Tyyppi, sen kriteerit ja rakenne

Laji on yksi biologian peruskäsitteistä ja monimutkaisimmista käsitteistä. Tämä konsepti mahdollistaa paitsi systematisoida maan elävien organismien valtavan monimuotoisuuden, myös ratkaista kysymyksen elävän luonnon lajittelun ja evoluution tavoista, syistä sekä mekanismeista.

Laji on todella olemassa oleva geneettisesti jakamaton yksikkö elävästä maailmasta.

Lajien käsite on Charles Darwinin evoluutioteorian perusta. Jokaisella lajilla on sille ominaista elinkaari, jonka aikana tapahtuu tiettyjä yksilöiden kehon kasvu- ja kehitysprosesseja, muutoksia organismien ja ympäristön välisen suhteen ilmenemismuodoissa ja niiden lisääntymismenetelmien vaihtelu.

Laji koostuu populaatioista. Esivanhemmilta perittyjen ja tiettyä lajia kuvaavien geenien yhteisyys säilyy populaatioiden välillä yksilöiden avulla. Populaatioiden muutokset johtavat lajien muutoksiin.

Laji on organismien järjestelmän perusrakenneyksikkö, elämän evoluution laadullinen vaihe.

60-luvun alussa. XX vuosisadalla Amerikkalainen evoluutiotieteilijä E. Mayr ehdotti lajien "biologista käsitettä" esittäen seuraavat ajatukset: lajeille ei ole ominaista ero, vaan eristyneisyys; lajit eivät koostu yksilöistä vaan populaatioista; Lajin pääominaisuus on sen lisääntymiseristys muista. Mayrin näkemykset vahvistivat käsitystä lajista monimuotoisena polytyyppijärjestelmänä, joka koostuu erilaisista lajinsisäisistä rakenteellisista jaotteluista - populaatioista. Monityyppisen lajin ajatuksen tunnustavat tällä hetkellä kaikki eri maiden evoluutiotieteilijät, ja evoluutiooppi paljastuu populaatiokäsitteen pohjalta.

Biologian "lajin" käsitteelle ei ole vielä luotu tiukkaa määritelmää. Useimmiten lajia pidetään kokoelmana erillisiä samankaltaisten yksilöiden ryhmiä - populaatioita. Erilaisten populaatioiden ansiosta laji hyödyntää paremmin levinneisyysalueensa ympäristön monimuotoisuutta ja on siten paremmin sopeutunut elinoloihin. Tässä tapauksessa laji toimii kokonaisvaltaisena ja itsenäisenä luonnonmuodostelmana, jolle on tunnusomaista sen muodostumishistoria, erityinen evolutionaarinen "kohtalo".

Lajien luonnehdinnassa käytetään viittä pääkriteeriä (merkkiä): morfologinen, fysiologinen-biokemiallinen, ekologinen, maantieteellinen ja lisääntymiskyky.

Morfologinen kriteeri voit erottaa eri tyypit ulkoisten ja sisäisten ominaisuuksien perusteella. Esimerkiksi suvun herukka sisältää useita herukotyyppejä, jotka eroavat hyvin toisistaan ​​ulkonäöltään: musta,

punainen, kultainen, alppi, Tien Shan, kaunis jne. Niillä on erivärisiä kukkia ja hedelmiä versoissa eri tavalla kukinnot sijaitsevat, lehtien muodossa on joitain eroja (kuva 50).

Fysiologinen-biokemiallinen kriteeri kattaa eri lajien kemiallisten ominaisuuksien eroavaisuudet. Siten kaikentyyppiset herukat ovat spesifisiä proteiinien, sokereiden ja muiden orgaanisten yhdisteiden koostumuksessa kasvisoluissa, mikä paljastuu helposti jopa niiden hedelmien mausta, kukkien, hedelmien, lehtien, silmujen ja kuoren aromista.

Maantieteellinen kriteeri osoittaa, että jokaisella lajilla on oma levinneisyysalue. Esimerkiksi alue mustaherukka ovat Euraasian pohjoiset alueet, kun taas alue kultaherukka - Keski-Pohjois-Amerikka, Tyanyian herukka - Keskivuorten metsävyöhyke

Tien Shan Keski-Aasiassa.

Ekologinen kriteeri mahdollistaa lajien erottamisen niiden abioottisten ja bioottisten olosuhteiden kompleksin mukaan, joissa ne muodostuivat ja sopeutuivat elämään. Niin, mustaherukka syntyi merkittävän maaperän kosteuden olosuhteissa, sen luonnollisia paksuja löytyy usein joen rannoilta, tulvaniityjen alangoista,

kun taas herukat ovat kultaisia

muodostuu arojen juurella kuivissa olosuhteissa eikä kasva kosteissa paikoissa. Keinotekoisissa istutuksissa (puutarhoissa ja puistoissa) nämä kaksi lajia ovat joskus

kasvaneet lähellä, mutta ne kukkivat eri aikoina: mustaherukka kukkii aikaisin keväällä, kultaherukka- kesän ensimmäisellä puoliskolla.

Lisääntymiskriteeri aiheuttaa lajin lisääntymis- (geneettistä) eristäytymistä muista, jopa läheisistä sukulaisista. Kaikilla lajeilla on erityisiä mekanismeja, jotka suojaavat niiden geenipoolia vieraiden geenien tulvilta. Tämä saavutetaan pääasiassa kunkin lajin yksilöiden genotyypin ominaisuuksilla -

sen kromosomien lukumäärä ja rakenne. Geneettinen kriteeri on merkittävin, koska se ohjaa lajin lisääntymiseristystä.

Lajien eristäminen saavutetaan myös useilla muilla apumekanismeilla, kuten ero lisääntymisen ajoituksessa eri lajeissa, monilla eläimillä havaitut erot rituaalikäyttäytymisessä risteytyksen aikana, morfologiset erot lisääntymiselimissä jne. Esimerkiksi kasveissa kukka pölytetään vahingossa toisen lajin siitepölyllä tai eläimissä - satunnainen parittelu, niin suurimmassa osassa tapauksista urospuoliset sukusolut uudessa ympäristössä kuolevat ilman hedelmöitystä (yleensä saavuttamatta edes munaa) .

Lajien välistä risteytymistä esiintyy satunnaisesti luonnossa. Tällä tavalla syntyvät hybridit osoittautuvat kuitenkin joko elinkelvottomiksi ja pian kuolevat tai hedelmättömiksi.

Jokainen laji on geneettisesti suljettu järjestelmä, joka on lisääntymiskykyisesti eristetty muista lajeista.

Todellisuudessa laji on olemassa populaatioiden muodossa. Ja vaikka laji on yksittäinen geneettinen järjestelmä, sen geenipoolia edustavat populaatioiden geenipoolit. Ajan mittaan suuria määriä kertyneet uudet geenivariaatiot populaation geenipoolissa voivat johtaa sen eristämiseen muista tämän lajin populaatioista. Näin syntyy uusia lajeja. Tästä syystä populaatiota, joka on lajin pienin osa-alue, joka muuttuu ajan myötä, pidetään evoluution perusyksikkönä.

1. Nimeä kasvi- ja eläinlajit, jotka tunnet ja jotka asuvat kotisi tai koulusi lähellä.

2*. Mitkä mekanismit estävät eri lajien risteytymistä?

3. Miksi lisääntymiskriteeriä pidetään lajin tärkeimpänä ominaisuutena?

§ 40 Erittelyprosessit

Erittely- monimutkaisin prosessi elävän aineen kehityksessä. Uuden lajin syntymiseen liittyy aina siteiden katkeaminen kantalajiin ja muuttuminen uudeksi, erilliseksi populaatio- ja organismijoukoksi. Uusi laji voi syntyä yhdestä populaatiosta tai vierekkäisten populaatioiden ryhmästä.

Uuden lajin syntyminen on evoluution keskeinen tapahtuma.

Spesioitumisongelman ratkaisi pohjimmiltaan Charles Darwin, joka osoitti eron (hahmojen erilaisuuden), luonnollisen valinnan ja voimakkaan lajinsisäisen kilpailun roolin organismien välillä.

Nykyaikaisten käsitteiden mukaan lajittelu johtuu populaatioista, joihin on kertynyt stabiileja adaptiivisia genotyyppi- ja fenotyyppieroja. Nämä erot johtavat populaation eristäytymiseen ja uuden, itsenäisen lajin muodostumiseen. Populaatioissa esiintyvät evoluutioprosessit, jotka perustuvat luonnonvalinnan hallinnassa olevaan perinnölliseen vaihteluun ja johtavat uusien lajien muodostumiseen,

kutsutaan mikroevoluutioksi.

Lajien muodostuminen määräytyy monista syistä. Joissakin tapauksissa tämä tapahtuu tila-alueellisen (maantieteellisen) eristäytymisen seurauksena, mikä estää geneettisen tiedon säännöllisen vaihdon. Muissa tapauksissa tämä prosessi voi johtua lajin leviämisestä uusiin olosuhteisiin sen levinneisyysalueen ulkopuolelle. Kolmansissa tapauksissa uuden lajin muodostuminen voi johtua biologisesta (lisääntymisestä) eristäytymisestä, joka tapahtuu yhtäkkiä, esimerkiksi polyploidian tai mutaation vuoksi. Mikroevoluutio on tärkein tapa lisätä lajien monimuotoisuutta maapallolla ja "elämän summaa" biosfäärissä.

Mikroevoluutio johtaa muutoksiin lajin sisällä olevan populaation geenipoolissa ja uusien lajien muodostumiseen maapallolla.

Uusia lajeja voi syntyä vierekkäisistä populaatioista eri alueilla tai alkuperäisen lajin levinneisyysalueella.

Maantieteellinen (allopatinen) lajike syntyy seurauksena tila-alueellinen lajin yhden populaation tai populaatioryhmän eristäminen. Esimerkiksi yksittäisiä populaatioita lajin levinneisyysalueella voivat erottaa vuoret, joet, autiomaat, moottoritiet, kehityskohteet ja muut maiseman esteet, jotka vaikeuttavat populaatioiden geenejä usein.

Charles Darwin selitti Darwinin peippojen monimuotoisuuden syntymistä useilla Tyynenmeren Galapagossaaristossa sijaitsevilla saarilla maantieteellisellä eristyneisyydellä. On todennäköistä, että Darwinin peippot ovat useiden Etelä-Amerikasta peräisin olevien peippojen jälkeläisiä, jotka vahingossa vietiin merelle myrskyn aikana, asettuivat Galapagossaarille ja selvisivät niistä. Sinne tulleista peippoista tuli populaatioiden perustajia eri saarille. Eristettyinä toisistaan ​​nämä populaatiot erottuivat jonkin ajan kuluttua uusiksi itsenäisiksi lajiksi.

Tuulen pyytämät peippot löysivät itsensä erilliselle saarelle Galapagossaaristossa ja joutuivat ympäristöön, joka poikkesi siitä, mitä he olivat jättäneet. Samaan aikaan he kohtasivat sen saaren olosuhteet, jonne he vahingossa päätyivät. Luonnonvalinnan paineessa peippopopulaatiot kehittyivät eri saarille eri suuntiin. Tässä prosessissa he saivat epätavallisen ulkonäön, nokan rakenteen ja omituiset tavat erityisesti ruoan hankinnassa.

Sama tapahtuu, kun laji leviää laajalle alueelle. Tämän seurauksena asutuskeskuksesta kauempana olevista perifeerisistä populaatioista ja niiden ryhmistä, jotka muuttuvat intensiivisesti uusien elinympäristöjen kehittymisen yhteydessä, tulee uusien lajien esivanhempia. Esimerkkinä Euraasian voikukkalaji tai vesistöissä asuva kuha

Eurooppa (kuva 51).

Tavallinen kuha

(Stizostedion lucioperka)

on valtava areola. Sitä esiintyy Itämeren, Mustanmeren, Azovin ja Kaspianmeren altaissa. Asuu joissa

puhtaat järvet ja meret. Kuha tulee meren suolaisiin vesiin syömään, mutta kutee vain makeassa vedessä. Kuha (S. volgensis) asuu Kaspianmeren, Azovin ja Mustanmeren joissa, mutta tavataan siellä pääasiassa jokien ala- ja keskijuoksulla, missä se kutee. Se ei mene kauas mereen lihottamaksi, se pysyy pääasiassa makeissa vesissä. Bersh on kooltaan pienempi tavallinen kuha, eikä sillä ole hampaat alaleuassa. Merikuha (S. marinusj - suuri, mutta erilainen tavallinen kuha Ibershalla on pienemmät silmät ja vähemmän haarautuneita säteitä selkäevässä. Toisin kuin muut kuha, merikuha ei pääse jokiin ollenkaan, välttää suolattomat alueet ja kutee mereen kivisillä rannikkoalueilla.

On ominaista, että nämä kuhalajit voivat olla samanaikaisesti samoissa vesistöissä, mutta eivät risteydy keskenään, koska ne ovat jo eristyksissä toisistaan.

Uusia lajeja voi syntyä myös alueen epäjatkuvuuden (mosaiikkisuuden) vuoksi. Esimerkki tällaisesta prosessista on lähisukuisten voikukkalajien ilmaantuminen laajalle levinneestä emolaajista.

Alkuperäinen voikukkalaji, miljoonia vuosia sitten, miehitti laajan alueen koko Euraasian mantereella. Muutokset maaperässä ja ilmasto-oloissa tällä alueella, vuorten, arojen, aavikoiden, suolaisen ja kostean maaperän ilmaantuminen johtivat lukuisten voikukkalajien (yli 200 lajia) syntymiseen kylmillä, lauhkeilla ja subtrooppisilla vyöhykkeillä. Laajalle levinnyt laji tavallinen voikukka (Taraxacum officinale) säilynyt niityillä, metsäaukioilla, tienvarsilla ja rikkaruohoilla asuinalueiden lähellä Kok-saghyz voikukka (T. kok-saghyz) muodostui kuumassa ja kuivassa ilmastossa kovalle murtomaalle. Toisin kuin tavallinen voikukka, Kok-sagyz voikukan lehdet ovat kapeita, syvälle leikattuja, ja juuren maitomaiset suonet sisältävät merkittävän osan kumia. Ylämaalla, Keski-Tien Shanin kylmillä alppiniityillä, laji vaaleanpunainen voikukka (T. roseum), ulkonäöltään hyvin samanlainen tavallinen voikukka, mutta vaaleanpunaisten ruokokukkien kukinnoilla.

Maantieteellinen lajittelu tapahtuu aina melko hitaasti. Tämä prosessi jatkuu satojen tuhansien yksilöiden sukupolvien ajan väestössä. Vain niin pitkien ajanjaksojen aikana eristetyissä lajipopulaatioissa kehittyy niiden organismien avulla erityisiä ominaisuuksia ja ominaisuuksia, jotka johtavat lisääntymiseristykseen.

Sympatrinen (biologinen) lajittelu esiintyy alkuperäisen lajin levinneisyysalueella biologisen eristyksen seurauksena. Se toteutetaan alueellisesti yhtenäisen populaation pohjalta, jolla on selkeästi erottuvia yksilömuotoja. Uusien lajien ilmaantuminen sympatrisen lajittelun aikana voi tapahtua eri tavoin.

Yksi niistä on uusien lajien ilmaantuminen nopeasti genotyypin muutos. Näin tapahtuu esimerkiksi polyploidiassa, kun uudet muodot eristetään välittömästi geneettisesti kantalajista.

Jos luonnossa vahingossa syntyneet polyploidit pystyvät tuottamaan elinkelpoisia jälkeläisiä ja vastustamaan luonnonvalintaa, voivat ne nopeasti levitä ja esiintyä rinnakkain alkuperäisen lajin rinnalla. Tämä lajittelutapa löytyy usein kasveista ja alkueläimistä. Monisoluisissa eläimissä sitä havaitaan harvoin - vain joissakin selkärangattomissa, esimerkiksi kastematossa.

Uusia lajeja voi syntyä myös hybridisaation kautta, jonka jälkeen kromosomien lukumäärä kaksinkertaistuu. Näin syntyi monia viljeltyjä kasvilajeja. Esimerkiksi,

viljelty luumu (Prunus domestica) luotu hybridisaatiolla sloe (Pr. spinosa) kanssa

kirsikkaluumu (Pr. divaricata)c myöhempi kromosomien kaksinkertaistuminen.

Toista sympaattisen lajittelun polkua ohjaavat ympäristötapahtumat, esimerkiksi: lajin populaatioiden kausiluonteinen eristäminen; eristäminen, joka johtuu muiden ruoansulatusentsyymien tuotannosta, kun siirrytään ruokkimaan toisentyyppistä kasveja (havaitaan usein kirvoissa); eristäytyminen, joka johtuu yksilöiden erityiskäyttäytymisen ilmaantumisesta.

Tarkoitus: tunnistaa opiskelijoiden "Yleinen biologia" -kurssin opetusmateriaalin hallinta 1. vuosipuoliskon tulosten perusteella.

Testi koottiin aiheesta: "Perusopetukset evoluutiosta" A.A. Kamenskyn, E.K. Kriksunovin, V.V. Pasechnikin oppikirjaan.

Hallinnollisen kokeen arvioitu suorittamisaika on 40 minuuttia.

Aihe"Evoluutioopin perusteet" opiskellaan 11. luokalla "Yleinen biologia" -kurssilla ja se on laaja ja melko monimutkainen aihe.

Tämän osan opiskelun aikana opiskelijat tutustuvat evoluutioideoiden historiaan, C. Linnaeuksen teoksiin, J. B. Lamarckin opetuksiin, Charles Darwinin evoluutioteoriaan ja evoluutioteorian rooliin evoluutioteorian muodostumisessa. modernin luonnontieteellisen kuvan maailmasta tutkitaan. Opiskelijat tutustutaan synteettiseen evoluutioteoriaan. He tutkivat populaatiota lajin rakenneyksikkönä, evoluution yksikkönä; evoluution liikkeellepaneva voima, niiden vaikutus väestön geenipooliin.

Jokaisen opiskelijan teoreettisen materiaalin hallinnan tason määrittämiseksi luotettavasti on suositeltavaa käyttää testikontrollia. Koe sisältää kyvyn paitsi toistaa tietoa, myös soveltaa sitä maailmankatsomusten johtopäätösten ja yleistysten muodostamiseen. Lisäksi testaus on laadukas ja objektiivinen tapa arvioida opiskelijoiden tietoja, ja se asettaa kaikki opiskelijat tasa-arvoon, poissulkemalla opettajan subjektiivisuuden.

Testaustehtävät: testaa tietoa evoluutioideoiden historiasta, C. Linnaeuksen ja J. B. Lamarckin, C. Darwinin tieteellisistä ansioista; systematisoida tietoa lajeista, populaatiosta, evoluution liikkeellepanevista voimista ja sen tuloksista; testaa opiskelijoiden ymmärrystä makroevoluutiosta ja spesiaatiosta, orgaanisen maailman evoluution pääsuunnista.

Ladata:

Esikatselu:

Vaihtoehto 1

Osa 1

yksi on oikein.

A1. Kuka tiedemies piti evoluution liikkeellepanevana voimana täydellisyyden halua ja puolusti hankittujen ominaisuuksien periytymistä?

1. Carl Leenay
2. Jean-Baptiste Lamarck
3. Charles darwin
4. A.N. Chetverikov

A2. Joukko saman lajin vapaasti risteytyviä yksilöitä, joka on olemassa pitkään tietyllä alueella levinneisyysalueellaan suhteellisen erillään saman lajin muista populaatioista, on nimeltään:

1. Väestö
2. Lajike
3. Siirtokunta

A3. Mikä lajikriteeri sisältää peltohiiren ulkoisen ja sisäisen rakenteen piirteet?

1. Morfologinen
2. Geneettinen
3. Ekologinen
4. Maantieteellinen

A4. Mikä lajikriteeri sisältää ne ympäristötekijät, joihin jääkarhu on sopeutunut?

1. Morfologinen
2. Geneettinen
3. Ekologinen
4. Maantieteellinen

A5. Väestötilastot sisältävät:

1. Kuolleisuus
2. Määrä
3. Hedelmällisyys
4. Kasvuvauhti

A6. Millä nimellä kutsutaan satunnaista suuntaamatonta muutosta alleeli- ja genotyyppitiheyksissä populaatioissa?

1. Mutaatiovaihtelu
2. Väestön aallot
3. Geneettinen taipumus
4. Eristys

A7. Mitä kutsutaan populaation koon jaksollisiksi ja ei-jaksollisiksi vaihteluiksi yksilöiden määrän lisääntymisen tai pienenemisen suuntaan?

1. Elämän aallot
2. Geneettinen taipumus
3. Eristys
4. Luonnonvalinta

A8. Esimerkki lajin sisäisestä olemassaolotaistelusta on suhde:

1. Mustat torakat keskenään
2. Mustat ja punaiset torakat
3. Mustat torakat torjunta-aineilla
4. Mustat torakat ja mustat rotat

A9. Mikä olemassaolotaistelun muoto on intensiivisintä?

A10. Millainen luonnonvalinta toimii vähitellen muuttuvissa ympäristöolosuhteissa?

1. Luonnollisen valinnan ajaminen

A11. Biologinen eristäminen johtuu seuraavista syistä:

1. Pieni määrä lajeja
2. Kyvyttömyys paritella ja hedelmöittää
3. Maantieteelliset esteet
4. Kombinatiivinen vaihtelu

A12. Mihin orgaanisen maailman evoluution todisteisiin sisältyy matelijoiden ja lintujen alkioiden samankaltaisuus?

1. Vertaileva anatominen
2. Embryologinen
3. Paleontologinen
4. Biomaantieteellinen

A13. Ilmoita oikea eläinten luokitusjärjestelmä:

A14. Mitkä elimet syntyvät konvergenssin seurauksena?

1. Homologinen
2. Samanlainen
3. Atavistinen
4. Surkastunut

A15. Mikä seuraavista laitteista Ei onko se aromorfoosi?

1. Selkärangan syntyminen chordates
2. Elefantin rungon ulkonäkö
3. 3-kammioisen sydämen muodostuminen sammakkoeläimissä

Osa 2

kolme oikeaa vastausta kuudesta.

KOHDASSA 1. Mitä evoluutiomuutoksia voidaan katsoa aromorfoosien ansioksi?

1. Kukan ulkonäkö
2. Elinten ja kudosten muodostuminen kasveissa
3. Termofiilisten bakteerien ilmaantuminen
4. Doderin juurten ja lehtien surkastuminen
5. Joidenkin kasvien erikoistuminen tiettyihin pölyttäjiin
6. Jatkuva kehon lämpötila

KLO 2. Evoluutiotekijöitä ovat mm.

1. Eroaminen
2. Perinnöllinen vaihtelu
3. Lähentyminen
4. Taistelu olemassaolosta
5. Rinnakkaisuus
6. Luonnonvalinta

Biologian hallinnollinen koe 1. vuosipuoliskon arvosana 11

Aiheesta "Perusopetukset evoluutiosta"

oppikirjaan A.A. Kamensky, E.K. Kriksunov, V.V. Pasechnik

Vaihtoehto 2

Osa 1

Jokaiselle tehtävälle A1-A15 on 4 vastausvaihtoehtoa, joista vain yksi on oikein.

1. Carl Leenay
2. Jean-Baptiste Lamarck
3. Charles darwin
4. A.N. Chetverikov

A2. Lajin rakenneyksikkö on...

1. Yksilöllinen
2. Väestö
3. Siirtokunta
4. Pakkaus

A3. Mihin lajikriteeriin kuuluu Homo sapiensille tyypilliset kromosomit: niiden lukumäärä, koko, muoto?

1. Morfologinen
2. Geneettinen
3. Ekologinen
4. Maantieteellinen

A4. Mikä lajikriteeri pätee Grouse grandifloran kasvuun kallioalueiden metsissä?

1. Maantieteellinen
2. Morfologinen
3. Ekologinen
4. Etologinen

A5. Dynaamisia väestöindikaattoreita ovat mm.

1. Kuolleisuus
2. Määrä
3. Tiheys
4. Rakenne

A6. Väestöaaltojen syy ei ole:

1. Vuodenaikojen lämpötilavaihtelut
2. Luonnonkatastrofit
3. Petoeläinten aggressio
4. Mutaatiovaihtelu

A7. Mikä estää geneettisen tiedon vaihdon populaatioiden välillä?

1. Mutaatiovaihtelu
2. Väestön aallot
3. Geneettinen taipumus
4. Eristys

A8. Mikä on organismien ja elottoman ja elävän luonnon tekijöiden välisten erilaisten suhteiden kompleksin nimi:

1. Luonnonvalinta
2. Taistelu olemassaolosta
3. Fitness
4. Vaihtuvuus

A9. Millaisen olemassaolon taistelun muotoinen jokiahven syö poikasiaan?

1. Lajienvälinen
2. Lajinsisäinen
3. Epäsuotuisissa ympäristöolosuhteissa
4. Lajiensisäinen keskinäinen avunanto

A10. Millä luonnollisella valinnalla pyritään säilyttämään mutaatiot, jotka johtavat pienempään vaihteluun ominaisuuden keskiarvossa?

1. Luonnollisen valinnan ajaminen
2. Luonnonvalintaa repimässä
3. Luonnollisen valinnan vakauttaminen
4. Häiritsevä luonnonvalinta

A11. Mikä evoluutiotekijä edistää yksilöiden vapaan risteytymisen esteiden syntymistä?

1. Elämän aallot
2. Luonnonvalinta
3. Muutokset
4. Eristys

A12. Mihin orgaanisen maailman evoluution todisteiden ryhmään fylogeneettiset sarjat kuuluvat?

1. Vertaileva anatominen
2. Embryologinen
3. Paleontologinen
4. Biomaantieteellinen

A13. Ilmoita oikea kasvien luokitusjärjestelmä:

1. Laji suvun perheen järjestysluokkatyyppi
2. Laji suvun perheen järjestysluokkatyyppi
3. Laji suvun perhe järjestysluokan osasto
4. Laji suvun järjestysperheluokkatyyppi

A14. Mitkä elimet syntyvät eron seurauksena?

1. Homologinen
2. Samanlainen
3. Atavistinen
4. Surkastunut

A15. Mikä seuraavista laitteista on luokiteltu idioadaptaatioiksi?

1. Sointujen ilmaantuminen
2. Hiipivän varren ulkonäkö mansikoissa
3. 2 verenkierron ympyrän muodostuminen
4. Verenkiertoelinten menetys naudan lapamatossa

Osa 2.

Kun suoritat tehtäviä B1-B2, valitsekolme oikeaa vastausta kuudesta.

Kun suoritat tehtäviä B3-B4, määritä vastaavuus ensimmäisen ja toisen sarakkeen sisällön välillä. Syötä valittujen vastausten numerot taulukkoon.

KOHDASSA 1. Mitkä merkit kuvaavat biologista kehitystä?

1. Lajimäärien lasku
2. Lajin levinneisyysalueen laajentaminen
3. Uusien populaatioiden, lajien synty
4. Lajin levinneisyysalueen kaventuminen
5. Yksinkertaista organisaatiota ja siirry istuvaan elämäntapaan
6. Lajien lukumäärän kasvu

KLO 2. Mitkä piirteet kuvaavat luonnollisen valinnan vakauttavaa muotoa?

1. Toimii muuttuvissa ympäristöolosuhteissa
2. Toimii jatkuvissa ympäristöolosuhteissa
3. Säilyttää ominaisuuden reaktionormin
4. Muuttaa ominaisuuden keskiarvoa joko sen arvon alentamiseen tai kasvattamiseen
5. Hallitsee toimivia elimiä
6. Johtaa reaktionormin muutokseen

KLO 3. Luo vastaavuus kasvien kuoleman ja olemassaolotaistelun muodon välille.

KLO 4. Määritä vastaavuus eläimen ominaisuuden ja sen evoluution suunnan välillä, jota se vastaa

C1. Millainen luonnonvalinta kuvassa näkyy? Millaisissa ympäristöolosuhteissa sitä havaitaan? Mitä mutaatioita se säilyttää?

SUORITUSOHJEET

Hallinnollinen testiBIOLOGIA 11. LUOKKALLA

(I puolet lukuvuodesta 2013-2014)

Tarkoitus:tunnistaa opiskelijoiden "Yleinen biologia" -kurssin opetusmateriaalin hallinta 1. vuosipuoliskon tulosten perusteella.

Testi perustuu aiheeseen "Perusopetukset evoluutiosta".oppikirja A.A. Kamensky, E.K. Kriksunov, V.V. Pasechnik.

Hallinnollisen kokeen arvioitu suorittamisaika on 40 minuuttia.

Aihe "Evoluutioopin perusteet" opiskellaan 11. luokalla "Yleinen biologia" -kurssilla ja se on laaja ja melko monimutkainen aihe.

Tämän osan opiskelun aikana opiskelijat tutustuvat jaevoluutioideoiden historiaa, C. Linnaeuksen teosten, J.B. Lamarckin opetusten, Charles Darwinin evoluutioteorian, evoluutioteorian roolia modernin luonnontieteellisen maailmankuvan muodostumisessa tutkitaan. Opiskelijat tutustutaan synteettiseen evoluutioteoriaan. He tutkivat populaatiota lajin rakenneyksikkönä, evoluution yksikkönä; evoluution liikkeellepaneva voima, niiden vaikutus väestön geenipooliin.

Jokaisen opiskelijan teoreettisen materiaalin hallinnan tason määrittämiseksi luotettavasti on suositeltavaa käyttää testikontrollia. Koe sisältää kyvyn paitsi toistaa tietoa, myös soveltaa sitä maailmankatsomusten johtopäätösten ja yleistysten muodostamiseen. Lisäksi testaus on laadukas ja objektiivinen tapa arvioida opiskelijoiden tietoja, ja se asettaa kaikki opiskelijat tasa-arvoon, poissulkemalla opettajan subjektiivisuuden.

Testaustehtävät: testaa tietoa evoluutioideoiden historiasta, C. Linnaeuksen ja J. B. Lamarckin, C. Darwinin tieteellisistä ansioista; systematisoida tietoa lajeista, populaatiosta, evoluution liikkeellepanevista voimista ja sen tuloksista; testaa opiskelijoiden ymmärrystä makroevoluutiosta ja spesiaatiosta, orgaanisen maailman evoluution pääsuunnista.

Testin arviointikriteerit.

Kaikki tehtävät on jaettu vaikeustasojen mukaan.

Perustason tehtävät vastaavat biologisen koulutuksen vähimmäissisältöä ja valmistuneiden koulutustason vaatimuksia. Ne on koottu toisen asteen biologisen koulutuksen standardin mukaisesti. Jokaiselle tehtävälle on vastausvaihtoehtoja, joista vain yksi on oikea. Jokaisen tällaisen tehtävän oikeasta suorittamisesta annetaan pisteet. 1 piste.

Syventävien tehtävien tarkoituksena on testata opiskelijoiden monimutkaisemman sisällön hallintaa. Ne sisältävät tehtäviä, joissa voidaan valita useista annetuista vastauksista, vastaavuuden määrittämiseksi, biologisten ilmiöiden järjestyksen määrittämiseksi, väittämien totuuden tai virheellisyyden osoittamiseksi. Jokaisen tällaisen tehtävän oikeasta suorittamisesta annetaan pisteet. 2 pistettä kumpikin.

C-osan tehtävä sisältää ilmaisen vastaustehtävän. Tehtävän asianmukaisesta suorittamisesta sinut palkitaan 3 pistettä.

Työn rakenne:

1) Työn sisältö sisältää seuraavat lohkot:

• Tyyppi ja sen kriteerit
• Populaatiot

2) Tehtävien tasojen mukaan työ mahdollistaa materiaalin assimilaatioiden tunnistamisen perus-, edistynyt- ja korkeatasolla.

3) Koetehtävämuotojen mukaan työ koostuu testeistä, joissa valitaan yksi oikea vastaus, avoin tyyppi lyhyellä vastauksella, avoin tyyppi täydellisellä vastauksella.

Työtehtävien jakautuminen sisällön mukaan:

Lohkot	Testaa tehtävänumeroita	Työpaikkojen määrä	Tämän lohkon tehtävien prosenttiosuus
Charles Darwinin evoluutioopin kehitys			6,7%
Tyyppi ja sen kriteerit	A2, A3, A4
Populaatiot			6,7%
Geneettinen koostumus ja muutokset populaatioiden geenipoolissa	A6, A7		13,3%
Taistelu muotonsa olemassaolosta	A8, A9		13,3%
Luonnonvalinta ja sen muodot	A10		6,7%
Eristysmekanismit. Erittely	A11		6,7%
Makroevoluutio ja sen todisteet	A12		6,7%
Kasvien ja eläinten järjestelmä - evoluution näyttäminen	A13		6,7%
Orgaanisen maailman evoluution pääsuunnat	A14, A15		13,3%
YHTEENSÄ-10			100%

Työtehtävien jakaminen osiin.

	Teoksen osat	Työpaikkojen määrä	Ensisijainen enimmäispistemäärä	Työn tyyppi
	Osa 1 (A)			Monivalinta
	Osa 2 (B)			Lyhyellä vastauksella
	Osa 3 (C)			Yksityiskohtaisella vastauksella
	Kaikki yhteensä

Työtehtävien jakautuminen vaikeusasteittain:

Tehtävien vaikeusaste	Testaa tehtävänumeroita	Työpaikkojen määrä	Tehtävien prosenttiosuus tietyllä vaikeustasolla
Pohja	A1-A15		57,7%
Kohonnut	B1-B4		15,5%
Korkea			3,8%

Vastaukset hallinnollisiin testitehtäviin:

Vaihtoehto 1	Vaihtoehto 2
A1-2 A2-2 A3-1 A4-3 A5-2 A6-3 A7-1 A8-1 A9-1 A10-2 A11-2 A12 –2 A13 - 1 A14-2 A15-2	A1-2 A2-2 A3-2 A4-3 A5-1 A6-4 A7-4 A8-2 A9-2 A10-3 A11-4 A12-3 A13-3 A14 - 1 A15-2
B1 – 1, 2, 6 B2 – 2, 4, 6 KLO 3 - KLO 4 -	B1 – 2, 3, 6 B2 – 2, 3, 5 KLO 3 - KLO 4 -
C1: Vakauttava valinta Havaittu suhteellisen tasaisissa ympäristöolosuhteissa Säilyttää mutaatiot, jotka vähentävät keskimääräisen piirteen arvon vaihtelua	C1: 1) Ajovalinta 2) Havaittu ympäristöolosuhteiden yksisuuntaisena muutoksena 3) Säilyttää mutaatiot, jotka johtavat muihin piirteen suuruuden äärimmäisiin ilmenemismuotoihin (joko vahvistumisen tai heikkenemisen suuntaan)

Kysymys 1. Nimeä tärkeimmät evoluution tekijät.
Synteettisen evoluutioteorian mukaan elementaarinen evoluutioilmiö, josta lajittelu alkaa, on muutos populaation geneettisessä koostumuksessa (geneettisessä rakenteessa tai geenipoolissa). Tapahtumia ja prosesseja, jotka auttavat voittamaan populaatioiden geneettisen inertian ja johtavat muutoksiin niiden geenivarastoissa, kutsutaan alkeellisiksi eulolukonitekijöiksi. Evoluution tärkeimmät tekijät (voimat) ovat:
1) Tekijät, jotka aiheuttavat muutoksia populaation geenipoolissa. Näitä ovat perinnöllinen vaihtelevuus, joka toimittaa populaatiolle uutta geneettistä materiaalia, sekä populaatioaaltoja, eristämistä, jotka muodostavat eroja eri populaatioiden geenipoolien välille.
2) Tekijä, joka mahdollistaa populaation kehittymisen itsenäisesti suhteessa muihin populaatioihin tai jakaa alkuperäisen populaation kahdeksi tai useammaksi uudeksi. Tämä tekijä on eristyneisyys.
3) Tekijä, joka ohjaa evoluutioprosessia ja varmistaa, että tietyt organismien mukautukset ja muutokset konsolidoituvat populaatioon. Luonnonvalinta toimii sellaisena tekijänä.

Kysymys 2. Mikä tekijä varmistaa uuden geneettisen materiaalin syntymisen populaatiossa?
Tekijä, joka varmistaa pohjimmiltaan uuden geneettisen materiaalin syntymisen, on mutaatioiden vaihtelevuus.
Suotuisissa elinoloissa pienet erot saman lajin yksilöiden välillä eivät ole kovin havaittavissa eivätkä niillä ole merkittävää roolia. Epäsuotuisissa olosuhteissa pienetkin perinnölliset muutokset voivat kuitenkin olla ratkaisevia ja määrittää, mitkä populaation yksilöt kuolevat ja mitkä jäävät henkiin. Perinnöllinen vaihtelevuus tarjoaa materiaalia evoluutioprosessille.
Mutaatioita esiintyy tietyllä taajuudella kaikissa planeetallamme asuvissa organismeissa. Mutaation sijainti (geeni ja kromosomi) on satunnainen, joten mutaatiot voivat vaikuttaa yksilön kaikkiin ominaisuuksiin ja ominaisuuksiin, mukaan lukien ne, jotka vaikuttavat elinkykyyn, lisääntymiseen ja käyttäytymiseen. Sukupolvien kuluessa suurin osa mutaatioista säilyy, alkaen niistä, jotka syntyivät vanhimmissa esivanhemmissa. Tämän seurauksena kahden saman lajin populaation mutaatioiden sarja osoittautuu hyvin samankaltaiseksi. Toisaalta myös erilaisia ​​mutaatioita esiintyy. Niiden lukumäärä on osoitus siitä, kuinka kauan sitten nämä kaksi populaatiota eristyivät toisistaan.
Siten mutaatioprosessi on populaatioiden perinnöllisen vaihtelevuuden lähde. Ylläpitämällä populaatioiden geneettisen monimuotoisuuden korkeaa tasoa se luo perustan luonnonvalinnan toiminnalle.

Kysymys 3. Vaikuttaako valinta resessiivisten mutaatioiden kantajiin?
Resessiivisten mutaatioiden kantajat (heterotsygoottiset organismit) eivät yleensä eroa ominaisuuksiltaan merkittävästi homotsygoottisista hallitsevista organismeista. Lisäksi heterotsygoottisessa tilassa monet mutaatiot lisäävät yksilöiden elinkykyä. Siksi valinta ei yleensä vaikuta tällaisiin yksilöihin. Tietyn ajan kuluttua populaatioon voi kertyä riittävän suuri määrä resessiivisiä alleeleja, ts. heterotsygoottisten organismien osuus kasvaa. Tämä lisää heidän tapaamisensa todennäköisyyttä ja sen seurauksena resessiivisten homotsygoottien syntymistä (25 %:ssa tapauksista). On myös pidettävä mielessä, että luonnossa mutaatiot tapahtuvat yhdessä toistensa kanssa. Jotkut geenien vuorovaikutuksesta johtuvat yhdistelmät voivat olla yksilölle positiivisia ja lisätä sen elinkelpoisuutta. Tässä luonnonvalinta voi alkaa toimia.

Kysymys 4. Anna esimerkki, joka havainnollistaa mutaation merkityksen muutosta ympäristöolosuhteiden muuttuessa.
Joissakin olosuhteissa haitalliset mutaatiot voivat lisätä yksilön elinkykyä muissa ympäristöolosuhteissa. Joissakin olosuhteissa haitalliset mutaatiot voivat lisätä elinkelpoisuutta. yksilöitä muissa ympäristöolosuhteissa. Esimerkiksi mutanttihyönteisillä, jotka ovat siivettömiä tai joilla on heikosti kehittyneet siivet, on etu valtameren saarilla ja vuoristosolissa, joissa puhaltaa voimakkaita tuulia. Samankaltaisista syistä tapahtui ihmisten nykyään hävittämien lajien, kuten dodon ja iso-aukon, muodostuminen.
Esimerkkinä on hyönteisten mutaatio, joka tarjoaa vastustuskyvyn torjunta-aineelle. Ajan myötä tämä mutaatio on neutraali, ja sen esiintyminen populaatiossa on vähäistä. Mutta kun tätä torjunta-ainetta aletaan käyttää hyönteisten torjuntaan, mutaatiosta tulee hyödyllinen, koska se varmistaa yksilöiden selviytymisen muuttuneissa olosuhteissa. Valinnan ansiosta tämän mutaation osuus populaation geenipoolista kasvaa jyrkästi - mitä nopeammin, sitä tiukempaa valintaa, eli sitä suurempi prosenttiosuus yksilöistä kuolee kussakin sukupolvessa torjunta-aineen vaikutuksesta. On selvää, että tällaiset tapahtumat ilmenevät paljon selvemmin, jos torjunta-aineresistenssimutaatio on hallitseva.

Kysymys 5. Pystyykö mutaatioprosessi vaikuttamaan ohjaavasti evoluutioprosessiin ja miksi?
Mutaatioprosessi on satunnainen, epäspesifinen ilmiö. Mutaatiot syntyvät ohjaamatta, eikä niillä ole adaptiivista merkitystä, eli ne aiheuttavat epävarmaa perinnöllistä vaihtelua (Charles Darwinin mukaan). Yhtä suurella todennäköisyydellä mutaatiot voivat johtaa muutoksiin missä tahansa elinjärjestelmässä. Siten mutaatioprosessi itsessään ei kykene ohjaamaan evoluution kulkua.

Kysymys 6. Mitä on geneettinen ajautuminen?
Geneettinen taipumus on prosessi, jossa populaatiossa tapahtuu satunnainen, suuntaamaton muutos alleelifrekvenssissä. Se havaitaan, kun väestö kulkee vähälukuisen tilan läpi (ns. pullonkaulailmiö, joka ilmenee epidemioiden ja luonnonkatastrofien seurauksena). Satunnaisen geneettisen ajautuman seurauksena samanlaisissa olosuhteissa elävät geneettisesti homogeeniset populaatiot voivat vähitellen menettää alkuperäisen samankaltaisuutensa. Geneettinen ajautuminen on yksi väestönmuutokseen vaikuttavista tekijöistä.

Kysymys 7. Mikä tekijä johtaa geneettisen tiedon vaihdon lakkaamiseen populaatioiden välillä? Mikä on sen evoluutionaalinen merkitys?
Geneettisen tiedon vaihdon lopettamista helpottaa eristäminen - eri populaatioihin kuuluvien yksilöiden risteytysten rajoittaminen tai lopettaminen. Eristäminen voi olla alueellista tai ympäristöllistä.
Maantieteellinen eristyneisyys koostuu populaatioiden alueellisesta erottelusta, joka johtuu lajin levinneisyysalueen maiseman ominaisuuksista - vesiesteiden esiintymisestä "maaeliöille", maa-alueille vesilajeille, korkeiden alueiden ja tasankojen vuorottelusta. Sitä edistää istuva tai liikkumaton (kasveissa) elämäntapa.
Ekologinen eristäytyminen tapahtuu, jos yksilöt erotetaan ympäristöesteillä saman maiseman sisällä, esimerkiksi todennäköisyys kohdata altaan matalissa ja syvissa osissa asukkaita pesimäkauden aikana on hyvin pieni. Pitkäaikainen ekologinen eristyneisyys edistää populaatioiden eriytymistä uusien lajien muodostumiseen asti. Näin ollen oletetaan, että ihmisen ja sian morfologisesti samankaltaiset sukkulamadot ovat peräisin yhteisestä esi-isästä. Heidän eroaan helpotti erään hypoteesin mukaan sianlihan ihmisravinnoksi asetettu kielto, joka uskonnollisista syistä ulottui pitkään merkittäviin ihmisjoukkoon. Ekologinen eristyneisyys johtuu seurustelurituaalin vivahteista, värjäyksestä, tuoksuista ja eri populaatioista kuuluvien naaraiden ja urosten "laulusta". Siten kultavarpujen alalajilla - harmaapäisellä ja mustapäisellä - on selvät merkit päässään. Krimin ja Pohjois-Ukrainan populaatioista peräisin olevat harmaat varikset, jotka ovat ulkoisesti erottumattomia, erottuvat kurkumisestaan. Fysiologisessa eristyneisyydessä erot lisääntymiselinten rakenteessa tai yksinkertaisesti erot ruumiinkoossa ovat esteenä risteytymiselle. Kasveissa tämä eristyksen muoto johtuu kukan sopeutumisesta tietyntyyppiseen pölyttäjään.
Eristyminen eriytymisprosessissa on vuorovaikutuksessa muiden evolutionaaristen tekijöiden kanssa. Se lisää mutaatioprosessin ja geneettisen kombinatoriikan synnyttämiä genotyyppieroja. Eristyksen vuoksi syntyneet lajinsisäiset ryhmät eroavat geneettiseltä koostumukseltaan ja kokevat epätasaisen valintapaineen. Eristyksen evoluutionaalinen merkitys on siinä, että se lujittaa ja vahvistaa populaatioiden välisiä geneettisiä eroja ja luo edellytykset näiden populaatioiden muuntumiselle edelleen erillisiksi lajeiksi.

3. Populaatioiden kombinatiivinen vaihtelu ja sen rooli evoluutiossa

Tunnetaan kolme kombinatiivisen vaihtelun lähdettä: risteytys, homologisten kromosomien eron satunnaisuus meioosissa ja hedelmöityksen satunnainen luonne.
Jos oletetaan, että jokaisessa homologisessa kromosomiparissa on vain yksi alleelisten geenien pari, niin ihmisillä (haploidinen kromosomijoukko on 23) mahdollisten sukusolujen määrä on 223 ja mahdollisten genotyyppien määrä olla 323. Tämä on 20 kertaa enemmän kuin maapallon väkiluku - ja tässä ei oteta huomioon risteytyksen tuomaa vaihtelua!
Näin ollen kahden identtisen organismin syntymisen mahdollisuus seksuaalisen lisääntymisen aikana on käytännössä nolla (poikkeuksena ovat identtiset kaksoset, joiden ilmaantuminen ei ole varsinaisesti sukupuolista lisääntymistä).
Kombinatiivisella vaihtelulla, kuten mutaatioilla, on luonnollisen valinnan materiaalin toimittajan rooli.
Perinnöllinen vaihtelu yleensä (mutaatio, kombinatiivinen) on satunnaista, ei-suuntaista. Se toimittaa vain materiaalia valintaa varten. Perinnöllinen vaihtelu itsessään ilman muiden evoluutiotekijöiden osallistumista ei voi johtaa suunnattuun muutokseen populaation geenipoolissa.

III. Tiedon konsolidointi

IV. Kotitehtävät

Opiskele oppikirjan kappaletta (evoluutiotekijät, mutaatio- ja yhdistelmävaihteluiden rooli evoluutiossa).

Oppitunti 3. Elämän aallot, geenivirta, geneettinen ajautuminen ja niiden rooli evoluutiossa

I. Kotitehtävän tarkistus aiheesta: ”Evoluution perustekijät. Perinnöllinen vaihtelevuus ja sen rooli evoluutiossa"

Työskentely korttien kanssa

1. Genetiikka on tutkinut yli 2 miljardia hedelmäkärpästä, eikä niiden joukossa ole koskaan havaittu sinisilmäisiä tai vihreitä kärpäsiä. Mikä on todennäköisyys löytää nämä mutaatiot tulevaisuudessa?

2. Miten selittää se tosiasia, että albinismia esiintyy kaikissa ihmisroduissa ja se on laajalle levinnyt nisäkkäiden keskuudessa (valkoisia gorilloja, tiikereitä ja muita nisäkkäitä tunnetaan)?

Suullinen tietokoe seuraaviin kysymyksiin:

1) evoluutiotekijöiden käsite;
2) mutaatiot ja niiden rooli evoluutiossa;
3) kombinatiivinen vaihtelevuus ja sen rooli evoluutiossa.

II. Uuden materiaalin oppiminen

1. Elämän aallot ja niiden rooli evoluutiossa

Väestön määrän nousun ja laskun jaksoittaista vuorottelua kutsutaan väestöaaltoiksi tai elämän aalloksi (termi otti käyttöön vuonna 1905 S. S. Chetverikovin toimesta).
Ihminen on tuntenut myyrien, hiirten ja heinäsirkkojen hyökkäykset muinaisista ajoista lähtien. Jaksottaiset lukumäärän vaihtelut ovat erityisen havaittavissa jyrsijöissä ja muissa lajeissa, joilla on lyhyt elinkaari ja nopea sukupolvien peräkkäisyys. Mutta itse ilmiö on tyypillinen kaikille kasvi- ja eläinpopulaatioille.
Elämän aallot voivat olla kausiluonteisia (jaksollisia) ja ei-kausittaisia ​​(ei-jaksollisia). Väestön määrän kausivaihtelut määräytyvät usein geneettisesti. Ei-kausittaiset elämän aallot johtuvat erilaisten abioottisten ja bioottisten ympäristötekijöiden (lämpötila, kosteus, petoeläinten vaikutus, ravinnon runsaus, kuivuus, tulipalot, tulvat jne.) suorasta vaikutuksesta populaatioon. Seurauksena on, että väestön koko määräytyy useiden tekijöiden mukaan kerralla.
Yhteisöt kokevat usein ajoittain vaihteluja väestömäärissä, jotka liittyvät petoeläin-saalissuhteisiin. Petoeläinten saaliin lisääntynyt lisääntyminen ravintoresurssien lisääntymisen vuoksi johtaa puolestaan ​​petoeläinten lisääntyneeseen lisääntymiseen. Tätä seuraa heidän uhriensa joukkotuho. Ruokaresurssien puute aiheuttaa petoeläinten määrän vähenemisen ja saalispopulaation koon palautumisen.
Elämän aallot ovat yksi evoluution perustekijöistä. Kun populaatiokoko kasvaa, myös mutanttien määrä kasvaa. Jäljelle jäävä osa populaatiosta poikkeaa määrän vähenemisen jälkeen geneettisesti merkittävästi aiemmin suuresta populaatiosta, koska osa mutaatioista katoaa täysin satunnaisesti niitä kantavien yksilöiden mukana ja osa mutaatioista, myös vahingossa, lisää jyrkästi niiden määrää. keskittyminen.
Näin ollen populaatioaallot eivät itsessään aiheuta perinnöllistä vaihtelua, vaan vain myötävaikuttavat satunnaisiin muutoksiin alleelien ja genotyyppien frekvenssissä, ts. elämän aallot ovat eräänlainen tekijä - evoluutiomateriaalin toimittaja, joka tuo useita genotyyppejä evoluutioareenalle täysin satunnaisesti ja ilman suuntaa. Kun populaation ympäristöolosuhteet ovat vakiintuneet, valitaan yksilöt, joilla on optimaalinen genotyyppi.
On muistettava, että elämän aallot uhkaavat pienten populaatioiden selviytymistä.

2. Eristäminen ja sen merkitys mutaatioiden populaatioiden kyllästymiselle

Eristäminen evoluutioteoriassa on saman lajin yksilöiden välisen vapaan risteytymisen poissulkemista tai vaikeutta, mikä johtaa lajinsisäisten ryhmien ja uusien lajien erottamiseen.
Eristämistä on useita: maantieteellinen, tilapäinen, ympäristöllinen, kausiluonteinen, etologinen jne. Kaikki nämä muodot voivat edistää lisääntymiseristystä. Esimerkiksi maantieteellinen eristyneisyys estää risteytymisen, joka johtuu populaatioiden erottamisesta maantieteellisten esteiden (joet, vuoret, aavikot jne.) avulla. Siten se häiritsee geneettisen tiedon vaihtoa saman lajin populaatioiden välillä.
Näin ollen eristäminen on yksi tärkeimmistä evoluution tekijöistä, mikä myötävaikuttaa tietyn populaation kyllästymiseen mutaatioilla. Se vahvistaa populaatioiden välisiä eroja eri genotyyppien esiintymistiheyksissä ja edistää itsenäisten geenipoolien omaavien ryhmien muodostumista, joista voi tulla itsenäisiä lajeja.

3. Geenivirta ja sen rooli evoluutiossa

Jos eristäminen naapuripopulaatioiden välillä on epätäydellinen, niiden välillä tapahtuu geenien vaihto yksilöiden vapaan risteytymisen seurauksena. Tätä prosessia kutsutaan geenivirraksi.
Geenivirta on tärkeä vaihtelun lähde. Jotkut siirtolaiset yhdestä populaatiosta tunkeutuvat toiseen, ja heidän geeninsä sisältyvät tämän populaation geenipooliin. Kun eri populaatioiden yksilöitä risteytetään, jälkeläisten genotyypit eroavat molempien vanhempien genotyypeistä. Tässä tapauksessa geenien rekombinaatio tapahtuu populaatioiden välisellä tasolla, ts. geenivirta tarjoaa materiaalia myös luonnolliseen valintaan. Geenivirralla on tärkein biologinen seuraus - kaikkien populaatioiden yhdistyminen yhdeksi lajijärjestelmäksi.

4. Geneettinen ajautuminen evoluution tekijänä

Satunnaisia, suuntaamattomia muutoksia geenitaajuudessa populaatiossa kutsutaan geneettiseksi ajautumiseksi. Sitä havaitaan pienissä populaatioissa, joissa sattuman todennäköisyys on suuri.
Oletetaan, että populaatiossa tiettyä geeniä edustaa kaksi alleelia – “+”-alleeli ja “–”-alleeli, jolloin 50 %:lla yksilöistä on “+”-alleeli ja 50 %:lla “–”-alleeli. Jokaisena vuodenaikana vain 25 % tietyn populaation jäsenistä osallistuu lisääntymiseen. Pelkästään sattumalta tiettynä vuonna heidän joukossaan oli vain yksi "+"-geeniä kantava yksilö. Tämän seurauksena seuraavassa sukupolvessa tätä geeniä löytyy paljon harvemmin, ts. tämän geenin esiintymistiheys laskee jyrkästi - täysin satunnaisista syistä, jotka eivät liity tämän geenin ominaisuuksiin.
Mielenkiintoinen tapaus geneettisestä ajautumisesta on perustajaefekti. Kun useat yksilöt lähtevät suuresta populaatiosta ja valtaavat uuden alueen, on erittäin suuri todennäköisyys, että jotkut geenit ovat siellä edustettuina täysin eri suhteissa kuin alkuperäisessä populaatiossa. Tämä seikka voi vaikuttaa suuresti tällaisten uusien eristyneiden populaatioiden kehitykseen. Esimerkkinä ovat Darwinin peippot, useiden Etelä-Amerikasta peräisin olevien peippojen jälkeläiset, jotka pyyhkäisivät merelle myrskyn aikana ja perustivat uuden kannan.
Siten kaikki tarkastelemamme evoluutiotekijät ovat luonteeltaan suuntaamattomia. He eivät itse voi aiheuttaa kohdennettua muutosta populaation geenipoolissa, ts. ei voi aiheuttaa kohdennettua muutosta tiettyjen geenien pitoisuudessa eikä johtaa alkeelliseen evoluutioilmiöön.
Ainoa suuntaava tekijä on luonnonvalinta. Kaikki edellä mainitut tekijät voivat vain lisätä tai vähentää sen tehokkuutta.

III. Tiedon konsolidointi

Yhteenveto keskustelusta uutta materiaalia oppiessa.

IV. Kotitehtävät

Tutki oppikirjan kappaletta (elämän aaltojen rooli, eristäminen, geenivirta, geneettinen ajautuminen evoluutiossa).

Tunnustettuaan lajin todellisuuden, Darwin osoitti, että luonnossa tapahtuu jatkuvasti prosessi erittely— uusien lajien ilmaantuminen olemassa oleviin evoluution liikkeellepanevien voimien vaikutuksesta. Nykyaikaisten evoluutioideoiden mukaan uuden lajin muodostuminen tapahtuu populaatiossa - evoluution perusyksikössä. Populaatiot ovat geneettisesti avoimia järjestelmiä. Ja vaikka geenivirtaa tapahtuu niiden välillä yksilöiden vaeltamisen seurauksena, laji pysyy yhtenä geneettisesti suljettuna järjestelmänä. Eristyksen (esteen) syntyminen kahden populaation välillä johtaa kuitenkin perinnöllisten erojen kertymiseen niissä, mikä estää näiden populaatioiden yksilöiden risteytymisen myöhemmissä kokouksissa. Tämä osoittaa, että populaatioista on tulossa geneettisesti suljettuja järjestelmiä ja siten uusia lajeja. Tämä tarkoittaa, että spesifikaatioprosessi on tapahtunut.

Spesiaatio on evoluutioprosessi, jossa geneettisesti avoimia järjestelmiä – populaatioita – muutetaan geneettisesti suljetuiksi järjestelmiksi – uusiksi lajeiksi.

Erittely on monimutkainen ja pitkä prosessi, joka sisältää välivaiheita ja edellyttää tiettyjen tekijöiden läsnäoloa.

Erittelytekijät

Yhden lajin populaatioissa evoluution edellytysten toiminta johtaa genotyyppien ja fenotyyppien monimuotoisuuden syntymiseen. Tämä on perusta taistelulle olemassaolosta ja luonnollisesta valinnasta. Luonnollisen valinnan vaikutus populaatioihin, joiden elinympäristöt eroavat toisistaan, tekee niistä hieman erilaisia. Valinnan seurauksena syntyneet yksilöiden väliset erot kuitenkin tasoittuvat, jos populaatioiden yksilöt alkavat risteytyä. Jotta lajitteluprosessi voisi alkaa näiden populaatioiden tasolla, niiden välillä on oltava eristys, joka estää geneettisen tiedon vaihdon. Eristystä on kaksi: maantieteellinen ja biologinen.

Maantieteellinen (alueellinen) eristyneisyys- tietyn populaation eristäminen toisesta saman lajin populaatiosta esteillä, joita on vaikea ylittää. Ensimmäinen syy on suuret alueelliset erot mosaiikkiympäristön omaavien lajien populaatioiden välillä. Näiden aukkojen esiintyminen voi liittyä jäätikköihin, ihmisen toimintaan tai populaatioiden leviämiseen alkuperäisen alueen ulkopuolelle. Toinen syy on väestöä erottavat maantieteelliset esteet (joet, vuoret, rotkot, metsäalueet, niityt, suot). Maantieteellinen eristyneisyys estää erillisten populaatioiden yksilöiden vapaan risteytymisen, koska heidän kohtaamisensa on mahdotonta maantieteellisen esteen vuoksi.

Biologinen eristäminen populaatioiden yksilöiden välisten biologisten erojen vuoksi. Erojen luonteesta riippuen erotetaan neljä biologista eristäytymistyyppiä: ympäristöllinen, etologinen, morfofysiologinen ja geneettinen.

Ympäristöeristys johtuu lisääntymisjaksojen (kukinta-, pesimä-, parittelu-, kutujaksot) tai erilaisista pesimäpaikoista siirtymisestä, mikä estää yksilöiden vapaan risteytymisen populaatioissa.

Jos ruohokasvien populaatiot putoavat lisääntyneen kosteuden vyöhykkeelle, niiden kukinta-ajat muuttuvat muihin populaatioihin verrattuna. Lintuilla saman lajin populaatiot voivat vaihdella pesimisen ja parittelun suhteen riippuen pesien sijainnista puun latvun eri osissa tai pensaskerroksessa.

Etologinen eristäminen johtuen yksilöiden käyttäytymisominaisuuksista parittelukauden aikana. Näennäisesti merkityksettömät erot seurustelurituaaleissa visuaalisten, ääni- ja kemiallisten signaalien vaihdon aikana voivat johtaa tämän rituaalin lopettamiseen ja parittelun rajoittamiseen.

Morfofysiologinen eristäminen johtuu yksilöiden koosta tai urospuolisten paritteluelinten rakenteesta (jotkut pulmonaattinilviäisten lajit, jyrsijät). Se ei häiritse sukupuolten kohtaamista, mutta estää yksilöiden risteytymisen hedelmöittymisen mahdottomuuden vuoksi.

Geneettinen eristäminen johtuu suurista kromosomaalisista ja genomista uudelleenjärjestelyistä, jotka aiheuttavat eroja kromosomien lukumäärässä, muodossa ja koostumuksessa. Se ei häiritse sukupuolten kohtaamista ja hedelmöittymistä. Mutta se sulkee pois geneettisen tiedon vaihdon populaatioiden välillä, koska tsygootit kuolevat hedelmöityksen jälkeen, hybridien vaihteleva steriiliys ja niiden elinkelpoisuus.

Kaikenlaisen eristämisen vaikutus evoluutiomateriaaliin on suuntaamaton, mutta se on edellytys populaatioiden välisten geneettisten erojen lisääntymiselle. Eristämisen tärkeä ominaisuus on sen kesto, jonka vuoksi monisuuntainen luonnonvalinnan toiminta johtaa eroihin populaatioiden ominaisuuksissa - eroavuus. Tämän seurauksena populaatiot muuttuvat lajikkeita, tai rotu. Eristyneisyyden ylläpitäminen lisää lajikkeiden välisiä eroja, ja ne muuttuvat alalaji. Jos alalajien väliset kasvavat erot estävät niitä risteytymästä, niistä on tullut geneettisesti suljettuja järjestelmiä. Heidän välilleen syntyi lisääntymiseristys. Alalajit ovat kehittyneet uusia lajeja.

Näin ollen spesifikaatiotekijät ovat:

1. evoluution edellytykset: mutaatio- ja yhdistelmävaihtelu, populaatioaallot, geenivirta ja ajautuminen, eristäminen;
2. evoluution liikkeellepaneva voima: olemassaolotaistelu, luonnonvalinta.

Lajin sisällä populaatiotasolla näiden tekijöiden vaikutuksesta tapahtuvia prosesseja, jotka johtavat uusien lajien muodostumiseen, voidaan pitää evoluution alkuvaiheena. mikroevoluutio.

Edelleen evoluutio jatkuu lajien, sukujen, perheiden tasolla saman mekanismin mukaisesti ja samojen evoluution edellytysten ja liikkeellepaneva voimien vaikutuksesta. Tätä evoluution vaihetta kutsutaan makroevoluutio. Mikroevoluutio ja makroevoluutio ovat yhden evoluutioprosessin vaiheita.

Spesifikaatiomenetelmät

Populaatioiden eristysmuodosta riippuen erotetaan kaksi lajittelumenetelmää: allopatinen ja sympatrinen.

Allopatric(kreikasta allos- erilainen, patris- kotimaa) erittely tapahtuu maantieteellisen eristyneisyyden vallitessa. Saman lajin populaatioita erottavat suuret etäisyydet tai maantieteelliset esteet. Tuloksena olevilla maantieteellisillä roduilla ja alalajilla on alueita, jotka eivät ole päällekkäisiä äidin alueen kanssa. Esimerkki allopatrisesta lajikkeesta on amerikkalaisen oravan kahden alalajin ja sinisen jaysin kolmen alalajin esiintyminen. He asuvat eri maantieteellisillä alueilla Pohjois-Amerikassa. Euraasian mantereella on kolme talitiaista alalajia, jotka muodostuivat maantieteellisen eristäytymisen seurauksena. Lisäksi löytyy alalajeja varpuset, vääntimet ja tikkat, joilla on eri levinneisyysalueet.

Sympatrinen erittely(kreikasta syn-yhdessä, patris- kotimaa) tapahtuu biologisen eristäytymisen läsnä ollessa. Saman lajin populaatioita löytyy emon levinneisyysalueelta, mutta ne eivät voi risteytyä yksilöiden välisten biologisten erojen vuoksi. Sympatrinen lajittelu voi tapahtua kasveissa, kun hyönteispölyttäjät ovat erikoistuneet pölyttämään tietyn muotoisia kukkia. Esimerkiksi mehiläiset ovat eristävä tekijä snapdragon-kasvien rotujen välillä. He eivät koskaan vaihda lentämistä rodun kukkien ympärillä toiseen. Joillakin kasveilla (helinä, valkoinen hanhenjalka) kehittyy kausiluonteisia rotuja, jotka vaihtelevat kukinta-ajoissa. Useissa kalalajeissa (silli, ahven, karppi jne.) esiintyy kausiluonteisia rotuja eri kutujaksoilla.

Spesioitumisen tekijät ovat: evoluution edellytykset ja liikkeellepaneva voimat. On olemassa maantieteellisiä ja biologisia eristyneisyyden muotoja. Riippuen eristyneisyyden muodosta luonnossa, allopatrista tai sympatrista eristystä voi esiintyä. Spesiaatio on seurausta mikroevoluutiosta.