Exemplos de adaptação bioquímica. Mecanismos de adaptação da planta a condições ambientais adversas


Muitos animais e plantas são capazes de formar várias substâncias que servem para protegê-los de inimigos e atacar outros organismos. O cheiro de percevejos, venenos de cobras, aranhas, escorpiões, toxinas de plantas estão relacionados a esses dispositivos.
As adaptações bioquímicas também são o aparecimento de uma estrutura especial de proteínas e lipídios em organismos que vivem em temperaturas muito altas ou baixas. Tais características permitem que esses organismos existam em fontes termais ou, inversamente, em condições de permafrost.

Arroz. 28. Hoverflies em flores


Arroz. 29. Esquilo em hibernação

Adaptações fisiológicas. Essas adaptações estão associadas à reestruturação do metabolismo. Sem eles, é impossível manter a homeostase em condições ambientais em constante mudança.
Uma pessoa não pode ficar sem água doce por muito tempo devido às peculiaridades de seu metabolismo de sal, mas pássaros e répteis, que passam a maior parte de suas vidas no mar e bebem água do mar, adquiriram glândulas especiais que lhes permitem se livrar rapidamente do excesso de sais.
Muitos animais do deserto acumulam muita gordura antes do início da estação seca: quando é oxidada, forma-se uma grande quantidade de água.
adaptações comportamentais. Um tipo especial de comportamento em certas condições é muito importante para a sobrevivência na luta pela existência. Comportamento escondido ou assustador quando um inimigo se aproxima, estocagem de alimentos para um período desfavorável do ano, hibernação de animais e migrações sazonais que lhes permitem sobreviver a um período frio ou seco - esta não é uma lista completa dos vários tipos de comportamento que surgem no curso da evolução como uma adaptação a condições específicas de existência (Fig. .29).


Arroz. 30. Torneio de Acasalamento de Antílopes Machos

Deve-se notar que muitos tipos de adaptações são formados em paralelo. Por exemplo, o efeito protetor da coloração de proteção ou advertência é bastante aprimorado quando combinado com o comportamento apropriado. Animais com uma coloração protetora congelam em um momento de perigo. A coloração de advertência, pelo contrário, é combinada com um comportamento demonstrativo que assusta um predador.
As adaptações comportamentais associadas à procriação são de particular importância. Comportamento de acasalamento, seleção de parceiros, formação de família, cuidado com a prole - esses tipos de comportamento são inatos e específicos da espécie, ou seja, cada espécie tem seu próprio programa de comportamento sexual e parental (Fig. 30-32).

O livro está em conformidade com o Padrão Educacional do Estado Federal para Educação Geral Secundária (Completa), é recomendado pelo Ministério da Educação e Ciência da Federação Russa e está incluído na Lista Federal de Livros Didáticos.

O livro é dirigido aos alunos do 11º ano e destina-se a ensinar a disciplina 1 ou 2 horas por semana.

Design moderno, perguntas e tarefas em vários níveis, informações adicionais e a possibilidade de trabalho paralelo com um aplicativo eletrônico contribuem para a assimilação eficaz do material educacional.


Arroz. 33. Coloração de inverno de uma lebre

Assim, como resultado da ação das forças motrizes da evolução, os organismos desenvolvem e melhoram as adaptações às condições ambientais. A fixação em populações isoladas de várias adaptações pode eventualmente levar à formação de novas espécies.

Revisar perguntas e tarefas

1. Dê exemplos da adaptabilidade dos organismos às condições de existência.

2. Por que alguns animais têm uma cor brilhante e desmascarada, enquanto outros, ao contrário, são condescendentes?

3. Qual é a essência do mimetismo?

4. A ação da seleção natural se estende ao comportamento dos animais? Dar exemplos.

5. Quais são os mecanismos biológicos para o surgimento da coloração adaptativa (ocultação e alerta) em animais?

6. As adaptações fisiológicas são fatores que determinam o nível de aptidão do organismo como um todo?

7. Qual é a essência da relatividade de qualquer adaptação às condições de vida? Dar exemplos.

Acho! Executar!

1. Por que não há adaptação absoluta às condições de vida? Dê exemplos que comprovem a natureza relativa de qualquer dispositivo.

2. Os filhotes de javali têm uma coloração listrada característica que desaparece com a idade. Dê exemplos semelhantes de mudanças de cor em adultos em comparação com a prole. Esse padrão pode ser considerado comum a todo o mundo animal? Se não, para quais animais e por que é típico?

3. Reúna informações sobre animais de cores de advertência em sua área. Explique por que o conhecimento deste material é importante para todos. Faça um estande de informações sobre esses animais. Faça uma apresentação sobre este tema na frente de alunos do ensino fundamental.

Trabalhar com computador

Consulte o aplicativo eletrônico. Estude o material e complete as tarefas.

Repita e lembre-se!

Humano

As adaptações comportamentais são comportamentos reflexos incondicionados inatos. Habilidades inatas existem em todos os animais, incluindo humanos. Um bebê recém-nascido pode sugar, engolir e digerir alimentos, piscar e espirrar, reagir à luz, som e dor. Estes são exemplos reflexos incondicionados. Tais formas de comportamento surgiram no processo de evolução como resultado da adaptação a certas condições ambientais relativamente constantes. Reflexos incondicionados são herdados, então todos os animais nascem com um complexo pronto de tais reflexos.

Cada reflexo incondicionado ocorre em resposta a um estímulo estritamente definido (reforço): alguns à comida, outros à dor, outros ao aparecimento de novas informações, etc. Os arcos reflexos dos reflexos incondicionados são constantes e passam pela medula espinhal ou tronco cerebral .

Uma das classificações mais completas dos reflexos incondicionados é a classificação proposta pelo acadêmico P. V. Simonov. O cientista propôs dividir todos os reflexos incondicionados em três grupos, diferindo nas características da interação dos indivíduos entre si e com o ambiente. Reflexos vitais(de lat. vita - vida) visam preservar a vida do indivíduo. O descumprimento das mesmas acarreta a morte do indivíduo, não sendo necessária a sua implementação a participação de outro indivíduo da mesma espécie. Este grupo inclui os reflexos de comida e bebida, reflexos homeostáticos (manter uma temperatura corporal constante, frequência respiratória ideal, frequência cardíaca, etc.), defensivos, que, por sua vez, são divididos em passivo-defensivos (fugir, esconder) e defensivos ativos (ataque a um objeto ameaçador) e alguns outros.

Para zoossocial, ou role-playing reflexos incluem aquelas variantes de comportamento inato que surgem ao interagir com outros indivíduos de sua espécie. São reflexos sexuais, pais-filhos, territoriais, hierárquicos.

O terceiro grupo é reflexos do autodesenvolvimento. Eles não estão ligados à adaptação a uma situação específica, mas, por assim dizer, voltados para o futuro. Entre eles estão o comportamento exploratório, imitativo e lúdico.

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Idéias gerais sobre mecanismos bioquímicos

Adaptações dos seres vivos ao meio ambiente

Existem 3 tipos de mecanismos adaptativos:

1. Adaptação de componentes macromoleculares de células ou fluidos corporais.

Existem 2 tipos de tal dispositivo:

- mudança de quantidade(concentrações) de tipos de macromoléculas existentes, como enzimas;

- formação de novos tipos de macromoléculas, por exemplo, novas isoenzimas que substituem macromoléculas previamente existentes.

2. Adaptação do microambiente em que as macromoléculas funcionam. Por exemplo, as propriedades osmóticas do meio ou a composição das substâncias dissolvidas mudam.

3. Adaptação a nível funcional. Nesse caso, a mudança na eficiência dos sistemas macromoleculares, principalmente das enzimas, não está associada a uma mudança no número de macromoléculas presentes na célula ou em seus tipos. Neste caso, a adaptação é proporcionada por uma mudança no uso de sistemas macromoleculares já existentes de acordo com as necessidades locais atuais para uma determinada atividade. Isso é realizado no nível da regulação metabólica, aumentando ou diminuindo a atividade das enzimas.

Mudanças adaptativas nos sistemas enzimáticos

2 funções principais das enzimas: catalítica e reguladora.

Razões para a necessidade de implementar a adaptação alterando o conjunto de enzimas ou sua concentração:

1. mudança nas necessidades do corpo quando o ambiente muda ou a transição para um novo estágio de desenvolvimento;

2. mudança nos fatores físicos do ambiente (temperatura, pressão, etc.);

3. mudança nos fatores químicos do ambiente.

Adaptações ao nível do microambiente de macromoléculas

A importância da osmorregulação.

· Seleção de certos tipos de solutos como "efetores osmóticos".

· A importância do ambiente lipídico das macromoléculas.

· Assegurar o valor do pH.

Com a regulação adequada do microambiente das macromoléculas, a adaptação do organismo às mudanças no ambiente externo pode não exigir nenhuma mudança nas próprias macromoléculas.

Adaptação alterando a atividade metabólica

Esta adaptação pode ser em resposta a:

1. mudanças nas necessidades de energia;

2. mudança na oferta de oxigênio;

3. o impacto dos fatores associados à migração e à fome;

4. mudança nas condições físicas do ambiente;

5. mudança no estado hormonal.

Taxa de adaptação bioquímica

Quanto mais tempo for permitido para a mudança adaptativa, maior será a escolha de possíveis mecanismos adaptativos.

adaptação genética acontece ao longo de muitas gerações. Há mutações em genes reguladores, substituições de aminoácidos com a formação de novas isoenzimas, o surgimento de novas moléculas.

Exemplo: o aparecimento do polipeptídeo glicoproteico "anticongelante" em peixes ósseos marinhos que vivem entre o gelo.

No processo de evolução, como resultado da seleção natural e da luta pela existência, surgem adaptações (adaptações) dos organismos a certas condições de vida. A própria evolução é essencialmente um processo contínuo de formação de adaptações, ocorrendo de acordo com o seguinte esquema: intensidade da reprodução -> luta pela existência -> morte seletiva -> seleção natural -> aptidão.

As adaptações afetam diferentes aspectos dos processos vitais dos organismos e, portanto, podem ser de vários tipos.

Adaptações morfológicas

Eles estão associados a uma mudança na estrutura do corpo. Por exemplo, o aparecimento de membranas entre os dedos em aves aquáticas (anfíbios, pássaros, etc.), uma pelagem espessa em mamíferos do norte, pernas longas e um pescoço longo em aves do pântano, um corpo flexível em predadores escavadores (por exemplo, em doninhas ), etc. Em animais de sangue quente, ao se deslocar para o norte, observa-se um aumento no tamanho médio do corpo (regra de Bergmann), o que reduz a superfície relativa e a transferência de calor. Nos peixes de fundo, forma-se um corpo plano (raias, linguados, etc.). As plantas nas latitudes do norte e nas regiões montanhosas costumam ter formas rastejantes e em forma de almofada, menos danificadas por ventos fortes e melhor aquecidas pelo sol na camada do solo.

Coloração protetora

A coloração protetora é muito importante para espécies animais que não possuem meios eficazes de proteção contra predadores. Graças a ela, os animais ficam menos visíveis no chão. Por exemplo, aves fêmeas que chocam ovos são quase indistinguíveis do fundo da área. Ovos de pássaros também são coloridos para combinar com a cor da área. Peixes de fundo, a maioria dos insetos e muitas outras espécies animais têm uma coloração protetora. No norte, a coloração branca ou clara é mais comum, ajudando a camuflar na neve (ursos polares, corujas polares, raposas-do-ártico, filhotes de pinípedes - filhotes brancos, etc.). Vários animais desenvolveram uma coloração formada pela alternância de listras ou manchas claras e escuras, tornando-as menos perceptíveis em arbustos e moitas densas (tigres, javalis jovens, zebras, veados malhados, etc.). Alguns animais são capazes de mudar de cor muito rapidamente dependendo das condições (camaleões, polvos, linguados, etc.).

Disfarce

A essência do disfarce é que a forma do corpo e sua cor fazem os animais parecerem folhas, nós, galhos, cascas ou espinhos de plantas. Frequentemente encontrado em insetos que vivem em plantas.

Coloração de advertência ou ameaça

Alguns tipos de insetos que possuem glândulas venenosas ou odoríferas têm uma cor de aviso brilhante. Portanto, os predadores que os encontraram se lembram dessa cor por um longo tempo e não atacam mais esses insetos (por exemplo, vespas, abelhas, joaninhas, besouros da batata do Colorado e vários outros).

Mimetismo

Mimetismo é a coloração e a forma do corpo de animais inofensivos que imitam suas contrapartes venenosas. Por exemplo, algumas cobras não venenosas parecem venenosas. Cigarras e grilos se assemelham a grandes formigas. Algumas borboletas têm grandes manchas nas asas que lembram os olhos dos predadores.

Adaptações fisiológicas

Esse tipo de adaptação está associado à reestruturação do metabolismo nos organismos. Por exemplo, o surgimento de sangue quente e termorregulação em aves e mamíferos. Em casos mais simples, trata-se de uma adaptação a certas formas de alimentação, à composição salina do ambiente, temperaturas altas ou baixas, umidade ou secura do solo e do ar, etc.

Adaptações bioquímicas

Adaptações comportamentais

Este tipo de adaptação está associado a uma mudança de comportamento em determinadas condições. Por exemplo, cuidar da prole leva a uma melhor sobrevivência de animais jovens e aumenta a resiliência de suas populações. Durante a época de acasalamento, muitos animais formam famílias separadas e no inverno se unem em bandos, o que facilita sua alimentação ou proteção (lobos, muitas espécies de pássaros).

Adaptações a fatores ambientais periódicos

São adaptações a fatores ambientais que possuem certa periodicidade em sua manifestação. Este tipo inclui alternâncias diárias de períodos de atividade e descanso, estados de anabiose parcial ou completa (folhas caídas, diapausas de inverno ou verão de animais, etc.), migrações de animais causadas por mudanças sazonais, etc.

Adaptações a condições de vida extremas

Plantas e animais que vivem em desertos e regiões polares também adquirem uma série de adaptações específicas. Nos cactos, as folhas evoluíram para espinhos (para reduzir a evaporação e proteger contra serem comidos por animais), e o caule evoluiu para um órgão e reservatório fotossintético. As plantas do deserto têm um longo sistema radicular que lhes permite extrair água de grandes profundidades. Os lagartos do deserto podem sobreviver sem água comendo insetos e obtendo água hidrolisando suas gorduras. Nos animais do norte, além da pelagem espessa, há também uma grande oferta de gordura subcutânea, o que reduz o resfriamento corporal.

Natureza relativa das adaptações

Todas as adaptações são convenientes apenas para certas condições em que se desenvolveram. Quando essas condições mudam, as adaptações podem perder seu valor ou até mesmo prejudicar os organismos que as possuem. A cor branca das lebres, que as protege bem na neve, torna-se perigosa durante os invernos com pouca neve ou degelos fortes.

A natureza relativa das adaptações também é bem comprovada por dados paleontológicos, que testemunham a extinção de grandes grupos de animais e plantas que não sobreviveram à mudança nas condições de vida.

    A evolução da adaptação é o principal resultado da seleção natural. Classificação da adaptação: adaptações morfológicas, fisiológicas-bioquímicas, etológicas, específicas: congruências e cooperações. Relatividade de conveniência orgânica.

Resposta: Uma adaptação é qualquer característica de um indivíduo, população, espécie ou comunidade de organismos que contribui para o sucesso na competição e fornece resistência a fatores abióticos. Isso permite que os organismos existam nessas condições ambientais e deixem descendentes. Os critérios de adaptação são: viabilidade, competitividade e fertilidade.

Tipos de adaptação

Todas as adaptações são divididas em adaptações de acomodação e adaptações evolutivas. As acomodações são um processo reversível. Eles ocorrem quando há uma mudança repentina nas condições ambientais. Por exemplo, durante a realocação, os animais entram em um novo ambiente para eles, mas gradualmente se acostumam com isso. Por exemplo, uma pessoa que se mudou da faixa do meio para os trópicos ou o Extremo Norte experimenta desconforto por algum tempo, mas acaba se acostumando com novas condições. A adaptação evolutiva é irreversível e as mudanças resultantes são geneticamente fixadas. Isso inclui todas as adaptações sobre as quais a seleção natural atua. Por exemplo, coloração protetora ou corrida rápida.

Adaptações morfológicas manifestado nas vantagens da estrutura, coloração paternalista, coloração de advertência, mimetismo, disfarce, comportamento adaptativo.

As vantagens da estrutura são as proporções ideais do corpo, a localização e a densidade do cabelo ou cobertura de penas, etc. A aparência de um mamífero aquático - um golfinho - é bem conhecida.

O mimetismo é o resultado de mutações homólogas (mesmas) em diferentes espécies que ajudam os animais desprotegidos a sobreviver.

Camuflagem - adaptações nas quais a forma do corpo e a cor dos animais se fundem com os objetos ao redor

Adaptações fisiológicas- aquisição de características específicas do metabolismo em diferentes condições ambientais. Eles fornecem benefícios funcionais para o corpo. Eles são divididos condicionalmente em estáticos (parâmetros fisiológicos constantes - temperatura, equilíbrio água-sal, concentração de açúcar, etc.) e dinâmicos (adaptação às flutuações na ação do fator - mudanças de temperatura, umidade, iluminação, campo magnético, etc. ). Sem essa adaptação, é impossível manter um metabolismo estável no corpo em condições ambientais constantemente flutuantes. Vamos dar alguns exemplos. Nos anfíbios terrestres, uma grande quantidade de água é perdida através da pele. No entanto, muitas de suas espécies penetram até mesmo em desertos e semi-desertos. As adaptações que se desenvolvem nos animais mergulhadores são muito interessantes. Muitos deles podem ficar sem oxigênio por um tempo relativamente longo. Por exemplo, as focas mergulham a uma profundidade de 100-200 e até 600 metros e ficam debaixo d'água por 40-60 minutos. Os órgãos químicos dos insetos são incrivelmente sensíveis.

Adaptações bioquímicas fornecem o curso ideal de reações bioquímicas na célula, por exemplo, a ordenação da catálise enzimática, a ligação específica de gases por pigmentos respiratórios, a síntese das substâncias necessárias sob certas condições, etc.

As adaptações etológicas são todas as respostas comportamentais que visam a sobrevivência dos indivíduos e, portanto, da espécie como um todo. Essas reações são:

Comportamento ao procurar comida e parceiro sexual,

Emparelhamento,

criação de descendentes,

Evitar o perigo e proteger a vida em caso de ameaça,

Posturas agressivas e ameaçadoras

Indiferença e muitos outros.

Algumas respostas comportamentais são herdadas (instintos), outras são adquiridas durante a vida (reflexos condicionados).

Adaptações de espécies são encontrados na análise de um grupo de indivíduos da mesma espécie, eles são muito diversos em sua manifestação. Os principais são as diferentes congruências, o nível de mutabilidade, o polimorfismo intraespecífico, o nível de abundância e a densidade populacional ótima.

Congruências representam todas as características morfofisiológicas e comportamentais que contribuem para a existência da espécie como um sistema integral. As congruências reprodutivas garantem a reprodução. Alguns deles estão diretamente relacionados à reprodução (correspondência dos órgãos genitais, adaptações alimentares, etc.), enquanto outros são apenas indiretamente (vários sinais de sinalização: visual - traje de casamento, comportamento ritual; som - canto dos pássaros, rugido de um cervo macho durante o cio e outros; químico - vários atrativos, por exemplo, feromônios de insetos, secreções de artiodáctilos, gatos, cães, etc.).

As congruências incluem todas as formas de cooperação, - constitucional, trófica e reprodutiva. cooperação constitucional expressa nas ações coordenadas de organismos em condições adversas, que aumentam as chances de sobrevivência. No inverno, as abelhas se reúnem em uma bola e o calor que emitem é gasto no co-aquecimento. Nesse caso, a temperatura mais alta estará no centro da bola e os indivíduos da periferia (onde é mais frio) se esforçarão constantemente para lá. Assim, há um movimento constante de insetos e juntos eles passarão o inverno com segurança. Os pinguins também se amontoam em um grupo próximo durante a incubação, ovelhas em clima frio, etc.

Cooperação trófica consiste na associação de organismos com a finalidade de obter alimentos. A atuação conjunta nesse sentido torna o processo mais produtivo. Por exemplo, uma matilha de lobos caça com muito mais eficiência do que um único indivíduo. Ao mesmo tempo, em muitas espécies há uma divisão de tarefas - alguns indivíduos separam a vítima escolhida do rebanho principal e a conduzem para uma emboscada onde seus parentes se esconderam, etc. Nas plantas, essa cooperação é expressa no sombreamento conjunto de o solo, o que ajuda a reter a umidade nele.

Cooperação reprodutiva aumenta o sucesso da reprodução e promove a sobrevivência da prole. Em muitas aves, os indivíduos se reúnem em leks e, nessas condições, é mais fácil procurar um parceiro em potencial. A mesma coisa acontece em áreas de desova, colônias de pinípedes, etc. A probabilidade de polinização nas plantas aumenta quando crescem em grupos e a distância entre os indivíduos é pequena.

A lei da conveniência orgânica, ou a lei de Aristóteles

1. Quanto mais profunda e versátil a ciência estuda as formas vivas, mais plenamente elas são reveladas. conveniência, isto é, a natureza intencional, harmoniosa, por assim dizer, razoável de sua organização, desenvolvimento individual e relacionamento com o meio ambiente. A conveniência orgânica é revelada no processo de compreensão do papel biológico de características específicas das formas vivas.

2. A conveniência é inerente a todos os tipos. Ela se expressa na sutil correspondência mútua das estruturas e propósitos dos objetos biológicos, na adaptabilidade das formas vivas às condições de vida, na foco natural características do desenvolvimento individual, na natureza adaptativa das formas de existência e comportamento das espécies biológicas.

3. A conveniência orgânica, que se tornou objeto de análise da ciência antiga e serviu de base para interpretações teleológicas e religiosas da natureza viva, recebeu uma explicação materialista na doutrina de Darwin da papel criativo seleção natural, manifestada na natureza adaptativa da evolução biológica.

Esta é a formulação moderna dessas generalizações, cujas origens remontam a Aristóteles, que apresentou ideias sobre as causas finais.

O estudo de manifestações específicas de conveniência orgânica é uma das tarefas mais importantes da biologia. Tendo descoberto para que serve esta ou aquela característica do objeto biológico em estudo, qual é o significado biológico dessa característica, graças à teoria evolutiva de Darwin, estamos nos aproximando da resposta à questão de por que e como ela surgiu. Consideremos as manifestações de conveniência orgânica em exemplos relacionados a vários campos da biologia.

No campo da citologia, um exemplo vívido e ilustrativo de conveniência orgânica é a divisão celular em plantas e animais. Os mecanismos de divisão equacional (mitose) e redução (meiose) determinam a constância do número de cromossomos nas células de uma dada espécie vegetal ou animal. A duplicação do conjunto diplóide na mitose mantém a constância do número de cromossomos nas células somáticas em divisão. A haploidização do conjunto cromossômico durante a formação de células germinativas e sua restauração durante a formação de um zigoto como resultado da fusão de células germinativas garantem a preservação do número de cromossomos durante a reprodução sexual. Desvios da norma, levando à poliploidização das células, ou seja, à multiplicação do número de cromossomos contra o normal, são cortados pelo efeito estabilizador da seleção natural ou servem como condição para o isolamento genético, isolamento da forma poliploide com sua possível transformação em uma nova espécie. Ao mesmo tempo, os mecanismos citogenéticos entram em ação novamente, causando a preservação do conjunto de cromossomos, mas já em um novo nível poliplóide.

No processo de desenvolvimento individual de um organismo multicelular, são formadas células, tecidos e órgãos de vários propósitos funcionais. A correspondência dessas estruturas com seu propósito, sua interação no processo de desenvolvimento e funcionamento do organismo são manifestações características da conveniência orgânica.

Uma extensa área de exemplos de conveniência orgânica é fornecida por adaptações para a reprodução e distribuição de formas vivas. Vamos citar alguns deles. Por exemplo, esporos bacterianos são altamente resistentes a condições ambientais adversas. As plantas com flores são adaptadas à polinização cruzada, em particular com a ajuda de insetos. Os frutos e sementes de várias plantas são adaptados para distribuição com a ajuda de animais. Os instintos sexuais e os instintos de cuidado com a prole são característicos de animais dos mais diversos níveis de organização. A estrutura do caviar e dos ovos garante o desenvolvimento dos animais no ambiente adequado. As glândulas mamárias fornecem nutrição adequada para a prole em mamíferos.

    Conceitos modernos da espécie. A realidade da existência e o significado biológico das espécies.

Resposta: Uma espécie é uma das principais formas de organização da vida na Terra e a principal unidade de classificação da diversidade biológica. A variedade de espécies modernas é enorme. De acordo com várias estimativas, cerca de 2-2,5 milhões de espécies vivem atualmente na Terra (até 1,5-2 milhões de espécies animais e até 500 mil espécies de plantas). O processo de descrição de novas espécies está continuamente em andamento. Todos os anos, centenas e milhares de novas espécies de insetos e outros invertebrados, microrganismos são descritos. A distribuição das espécies por classes, famílias e gêneros é muito desigual. Existem grupos com um grande número de espécies e grupos - mesmo de alto nível taxonômico - representados por poucas espécies na fauna e flora modernas. Por exemplo, toda uma subclasse de répteis é representada por apenas uma espécie - os tuatara.

Ao mesmo tempo, a diversidade de espécies modernas é muito menor do que o número de espécies extintas. Devido às atividades humanas, um grande número de espécies morre a cada ano. Sendo a conservação da biodiversidade uma condição indispensável para a existência da humanidade, este problema está se tornando global hoje. K. Linnaeus lançou as bases da taxonomia moderna de organismos vivos (O Sistema da Natureza, 1735). K. Linnaeus descobriu que dentro de uma espécie, muitas características essenciais mudam gradualmente, de modo que podem ser organizadas em uma série contínua. K. Linnaeus considerava as espécies como grupos de organismos vivos objetivamente existentes, facilmente distinguíveis uns dos outros.

O conceito biológico de espécie. O conceito biológico foi formado nos anos 30-60 do século XX. baseado na teoria sintética da evolução e dados sobre a estrutura das espécies. Foi desenvolvido com a maior completude no livro de Mayr, Zoological Species and Evolution (1968), que formulou o conceito biológico na forma de três pontos: as espécies são determinadas não pelas diferenças, mas pelo isolamento; as espécies não consistem em indivíduos independentes, mas em populações; As espécies são definidas com base em sua relação com populações de outras espécies. O critério decisivo não é a fertilidade cruzada, mas o isolamento reprodutivo”. Assim, de acordo com o conceito biológico Uma espécie é um grupo de populações reais ou potencialmente cruzadas que são reprodutivamente isoladas de outras populações semelhantes. Esse conceito também é chamado politípico. O lado positivo do conceito biológico é uma base teórica clara, bem desenvolvida nos trabalhos de Mayr e outros defensores desse conceito. No entanto, este conceito não é aplicável a espécies de reprodução sexuada e em paleontologia. O conceito morfológico de uma espécie foi formado com base em uma espécie tipológica, mais precisamente, com base em uma espécie politípica multidimensional. Ao mesmo tempo, representa um avanço em relação a esses conceitos. Segundo ela, a visão é um conjunto de indivíduos que possuem uma semelhança hereditária de características morfológicas, fisiológicas e bioquímicas, cruzam-se livremente e dão descendência fértil, adaptada a certas condições de vida e ocupando uma determinada área na natureza - uma área. Assim, dois conceitos de espécie são principalmente discutidos e aplicados na literatura atual: biológica e morfológica (taxonômica).

A Realidade da Existência e o Significado Biológico das Espécies.

Existir para os objetos da ciência biológica significa ter características sujeito-ontológicas da realidade biológica. A partir disso, o problema da existência de um gene, espécie, etc. "é resolvido na linguagem deste nível construindo métodos experimentais e "observacionais" apropriados, hipóteses, conceitos que assumem essas entidades como elementos de sua realidade objetiva." A realidade biológica foi formada levando-se em conta a existência de diferentes níveis de “viver”, que é uma complexa hierarquia do desenvolvimento dos objetos biológicos e suas relações.

Biodiversidadeé a principal fonte de satisfação para muitos necessidades humanas e serve como base para sua adaptação às mudanças nas condições ambientais. O valor prático da biodiversidade reside no fato de ser essencialmente uma fonte inesgotável de recursos biológicos. Trata-se, em primeiro lugar, de produtos alimentares, medicamentos, fontes de matérias-primas para vestuário, produção de materiais de construção, etc. A biodiversidade é de grande importância para a organização da recreação humana.

A biodiversidade fornece recursos genéticos para a agricultura, constitui a base biológica para a segurança alimentar mundial e é uma condição necessária para a existência da humanidade. Uma série de plantas silvestres relacionadas às culturas são muito importantes para a economia em nível nacional e global. Por exemplo, variedades etíopes de cevada californiana fornecem proteção contra vírus causadores de doenças no valor de US$ 160 milhões. EUA por ano. A resistência genética a doenças alcançada com variedades de trigo selvagem na Turquia é estimada em US$ 50 milhões