Desde a infância, cada um de nós sabe que a morfologia é a parte mais importante da gramática. No entanto, este conceito tem outro significado. Você aprenderá sobre isso em nosso artigo.

Morfologia em biologia

A biologia é uma ciência complexa da vida. Inclui uma série de disciplinas. Uma delas é a morfologia. Na biologia, é a ciência da estrutura dos organismos. O autor deste conceito é o mundialmente famoso poeta e naturalista da Alemanha, Johann Wolfgang Goethe. Seus numerosos trabalhos dizem respeito ao estudo das características externas das plantas, anatomia comparada, o conceito de órgãos homólogos e metamorfoses.

O acadêmico russo Aleksey Nikolaevich Severtsov continuou o estudo desse conceito e seu significado evolutivo. Ele é o fundador da morfologia animal. Com base no método embriológico comparativo, o cientista criou uma hipótese sobre a origem dos vertebrados e citou várias de suas evidências. Junto com seu aluno Ivan Ivanovich Schmalhausen, ele também propôs o conceito de progresso morfológico e regressão como fatores evolutivos.

Endonomia

A morfologia, como disciplina biológica, inclui duas áreas principais. O primeiro deles estuda as características da estrutura externa. Mais precisamente, na biologia, pode ser explicado da seguinte forma: as características distintivas de vários organismos. Estes incluem a forma, tamanho, cor, número de estruturas que compõem o corpo. O critério morfológico é um dos fatores que determinam a afiliação das espécies.

Por muito tempo, ele geralmente permaneceu o único. Mas pesquisas adicionais convenceram os cientistas da falta de confiabilidade parcial desse critério. Por exemplo, na natureza, há um número suficiente de animais para os quais esse fenômeno é característico. Esse fenômeno está no fato de que machos e fêmeas da mesma espécie diferem significativamente um do outro na aparência. Estes incluem pavões, faisões, galinhas e galos, peixes guppy.

Anatomia

A segunda seção, que inclui morfologia em biologia, estuda a estrutura interna dos organismos. É chamado a direção da morfologia considera a estrutura nos níveis de organização que estão acima do celular. Estes incluem tecido e organismo. O foco principal desta ciência são os animais e os humanos.

Em vários estágios do desenvolvimento embrionário, os cientistas também estudam a estrutura interna de organismos de vários grupos sistemáticos, comparando-os. Isso possibilitou a formulação dos conceitos de homo e exemplos do primeiro são os membros anteriores de pássaros e baleias. Nas aves, elas são transformadas em asas, e os mamíferos aquáticos as usam como nadadeiras. No entanto, essas estruturas têm a mesma origem. A existência de tais órgãos indica a presença de um único ancestral nos animais que os possuem.

Analogias são partes do corpo que têm funções semelhantes, mas origens diferentes. Seus exemplos são as asas de pássaros e insetos. No primeiro, estes são membros anteriores modificados. Mas as asas dos insetos são derivadas das capas. A presença de órgãos homólogos indica a capacidade de vários organismos se adaptarem às mesmas condições de existência.

Morfologia geral

Na ciência, muitas vezes você pode encontrar o conceito de "morfologia geral". Esta seção estuda as características salientes de um organismo ou de um táxon inteiro. Por exemplo, todos os representantes do filo Arthropoda têm membros segmentados. E com base no número de pernas de caminhada, elas já podem ser combinadas em classes. Assim, os aracnídeos têm quatro pares e os insetos têm três.

Assim, a morfologia na biologia é uma disciplina que estuda apenas a estrutura dos organismos. Não afeta as características e condições dos processos fisiológicos. Dependendo do assunto de estudo, endonomia, anatomia e morfologia geral são distinguidos.

1. Espécies biológicas e seus critérios.

Toda a vida no planeta é representada por espécies separadas.

Uma espécie é um conjunto historicamente estabelecido de indivíduos que possuem uma semelhança hereditária em características morfológicas, fisiológicas e bioquímicas; capazes de cruzar livremente entre si e produzir descendentes férteis; adaptado a certas condições ambientais e ocupando uma determinada área.

Cada tipo de organismo pode ser descrito por um conjunto de características e propriedades características, que são chamadas de características da espécie. As características de uma espécie que distinguem uma espécie de outra são chamadas critérios de tipo.

Os critérios de visão geral mais usados ​​são: morfológicos, fisiológicos, genéticos, bioquímicos, geográficos e ecológicos.

Critério morfológico - baseado na semelhança externa e interna de indivíduos da mesma espécie.

O critério morfológico é o mais conveniente e, portanto, amplamente utilizado na taxonomia das espécies.

No entanto, o critério morfológico é insuficiente para determinar a diferença espécies irmãs com grande semelhança morfológica.

As espécies gêmeas praticamente não diferem na aparência, no entanto, os indivíduos dessas espécies não se cruzam.

Espécies-gêmeas são bastante comuns na natureza. Cerca de 5% de todas as espécies de insetos, pássaros, peixes, etc. têm espécies gêmeas:

- os ratos pretos têm duas espécies gêmeas;

- o mosquito da malária tem seis espécies gêmeas.

O uso de um critério morfológico também é difícil nos casos em que indivíduos da mesma espécie diferem nitidamente uns dos outros na aparência, o chamado espécies polimórficas.

O exemplo mais simples de polimorfismo é dimorfismo sexual, quando existem diferenças morfológicas entre machos e fêmeas da mesma espécie.

É difícil utilizar o critério morfológico no diagnóstico de espécies de animais domésticos. Raças criadas por humanos podem diferir significativamente umas das outras, permanecendo dentro da mesma espécie (raças de gatos, cães, pombos).

Assim, o critério morfológico é insuficiente para determinar as espécies pertencentes aos indivíduos.

O critério fisiológico caracteriza a semelhança dos processos vitais em indivíduos da mesma espécie, principalmente a semelhança da reprodução.

Entre indivíduos de espécies diferentes existe um isolamento fisiológico, que se manifesta no fato de que indivíduos de espécies diferentes quase nunca cruzam entre si. Isso se deve a diferenças na estrutura do aparelho reprodutivo, nos horários e locais de reprodução, nos rituais de comportamento durante o acasalamento, etc.

Se ocorrer cruzamento interespecífico, então o resultado são híbridos interespecíficos que são caracterizados por viabilidade reduzida ou são inférteis e não produzem descendentes:

Por exemplo, um híbrido de cavalo e burro é conhecido - uma mula, que é bastante viável, mas estéril.

No entanto, na natureza existem espécies que podem cruzar entre si e produzir descendentes férteis. (por exemplo, algumas espécies de canários, tentilhões, choupos, salgueiros, etc.).

Consequentemente, o critério fisiológico é insuficiente para caracterizar a espécie.

Um critério genético é um conjunto de cromossomos característico de cada espécie, um número, tamanho e forma estritamente definidos.

Indivíduos de espécies diferentes não podem cruzar, pois possuem diferentes conjuntos de cromossomos, diferem em número, tamanho e forma:

- por exemplo, duas espécies intimamente relacionadas de ratos pretos diferem no número de cromossomos (uma espécie tem 38 cromossomos e a outra 48) e, portanto, não se cruzam.

No entanto, este critério não é universal:

- primeiro, em muitas espécies diferentes, o número de cromossomos pode ser o mesmo (por exemplo, muitas espécies da família das leguminosas têm 22 cromossomos cada);

- em segundo lugar, dentro da mesma espécie, podem ser encontrados indivíduos com um número diferente de cromossomos, resultado de mutações (por exemplo, na carpa prateada existem populações com um conjunto de cromossomos 100, 150, 200, enquanto seu número normal é 50).

Assim, com base em um critério genético, também é impossível determinar com segurança a pertença de indivíduos a uma determinada espécie.

O critério bioquímico permite distinguir espécies de acordo com parâmetros bioquímicos (a composição e estrutura de certas proteínas, ácidos nucléicos e outras substâncias).

Sabe-se que a síntese de certas substâncias macromoleculares é característica apenas de certas espécies ( por exemplo, muitas espécies de plantas diferem em sua capacidade de formar e acumular certos alcalóides).

No entanto, há variabilidade intraespecífica significativa em quase todos os parâmetros bioquímicos, até a sequência de aminoácidos em moléculas de proteínas e ácidos nucleicos.

Portanto, o critério bioquímico também não é universal. Além disso, não é muito utilizado, pois é muito trabalhoso.

O critério geográfico baseia-se no facto de cada espécie ocupar um determinado território ou zona de água.

Em outras palavras, cada espécie é caracterizada por uma área geográfica específica.

Muitas espécies ocupam intervalos diferentes, mas a maioria das espécies tem intervalos sobrepostos.

Existem espécies que não possuem uma distribuição geográfica específica, ou seja, vivendo em vastas extensões de terra ou oceano, os chamados espécie cosmopolita :

- alguns habitantes de águas interiores - rios e lagos de água doce (muitas espécies de peixes, juncos);

- Cosmopolitas também incluem dente-de-leão medicinal, bolsa de pastor, etc.;

- os cosmopolitas são encontrados entre os animais sinantrópicos - espécies que vivem perto de uma pessoa ou de sua residência (piolhos, percevejos, baratas, moscas, ratos, camundongos etc.);

- Cosmopolitas também incluem plantas de interior e cultivadas, ervas daninhas, animais de estimação que estão sob cuidados humanos.

Além disso, existem espécies que não possuem limites de distribuição claros ou possuem uma distribuição geográfica quebrada.

Devido a essas circunstâncias, o critério geográfico, como outros, não é absoluto.

O critério ecológico baseia-se no fato de que cada espécie pode existir apenas sob certas condições, cumprindo seu papel funcional em uma determinada biogeocenose.

Em outras palavras:

Cada espécie ocupa um certo nicho ecológico em um complexo sistema de relações ecológicas com outros organismos e fatores de natureza inanimada.

Um nicho ecológico é um conjunto de todos os fatores e condições ambientais dentro dos quais uma espécie pode existir na natureza.

Inclui todo o complexo de fatores ambientais abióticos e bióticos necessários para o organismo viver e é determinado por sua aptidão morfológica, reações fisiológicas e comportamento.

A definição clássica de nicho ecológico foi dada pelo ecologista americano J. Hutchinson (1957).

Segundo o conceito por ele formulado, um nicho ecológico é uma parte de um espaço multidimensional imaginário (hipervolume), cujas dimensões individuais correspondem aos fatores necessários para a existência normal de uma espécie (Fig. 1).

nicho bidimensional nicho tridimensional

Arroz. 1. Modelo de nicho ecológico de acordo com Hutchinson

(F 1, F 2, F 3 - a intensidade de vários fatores).

Por exemplo:

- para a existência de uma planta terrestre, é suficiente uma certa combinação de temperatura e importância (nicho bidimensional);

- para um animal marinho, são necessárias temperatura, salinidade, concentração de oxigênio (nicho tridimensional).

É importante ressaltar que o nicho ecológico não é apenas o espaço físico ocupado por uma espécie, mas também seu lugar na comunidade, determinado por suas funções ecológicas e sua posição em relação às condições abióticas de existência.

Segundo a expressão figurativa de Y. Odum, um “nicho ecológico” é a “profissão” de uma espécie, seu modo de vida, e “habitat” é seu “endereço”. ”

Por exemplo, uma floresta mista é um habitat para centenas de espécies de plantas e animais, mas cada uma delas tem sua própria e apenas uma "profissão" - um nicho ecológico. Alce e esquilo têm o mesmo habitat, mas seus nichos ecológicos são completamente diferentes.

Consequentemente, o nicho ecológico não é uma categoria espacial, mas funcional.

Ao mesmo tempo, é importante perceber que o nicho ecológico não é algo que pode ser visto. Um nicho ecológico é um conceito abstrato abstrato.

Um nicho ecológico definido apenas pelas características fisiológicas dos organismos é chamado de fundamental e aquele dentro do qual a espécie realmente ocorre na natureza - implementado.

No entanto, o critério ecológico também é insuficiente para caracterizar a espécie.

Algumas espécies diferentes em habitats diferentes podem ocupar os mesmos nichos ecológicos:

- antílopes nas savanas da África, bisões nas pradarias da América, cangurus nas savanas da Austrália, marta na taiga européia e sable na taiga asiática levam o mesmo modo de vida, têm um tipo de nutrição semelhante, ou seja, em diferentes biogeocenoses desempenham as mesmas funções e ocupam nichos ecológicos semelhantes.

Muitas vezes acontece o contrário - a mesma espécie em diferentes habitats é caracterizada por diferentes nichos ecológicos. Na maioria das vezes, isso se deve à disponibilidade de alimentos e à presença de concorrentes:

Além disso, a mesma espécie em diferentes períodos de seu desenvolvimento pode ocupar diferentes nichos ecológicos:

- assim, o girino come alimentos vegetais, e o sapo adulto é um carnívoro típico, por isso são caracterizados por diferentes nichos ecológicos;

- as aves migratórias relacionadas com as migrações também são caracterizadas por diferentes nichos ecológicos no inverno e no verão;

- entre as algas existem espécies que funcionam como autótrofas ou como heterótrofas. Como resultado, em certos períodos de suas vidas, eles ocupam certos nichos ecológicos.

Assim, nenhum desses critérios pode ser usado para determinar se um indivíduo pertence a uma determinada espécie. É possível caracterizar uma espécie apenas pela totalidade ou pela maioria dos critérios.

Uma espécie é uma das principais formas de organização da vida na Terra (junto com uma célula, um organismo e um ecossistema) e a principal unidade de classificação da diversidade biológica. Mas, ao mesmo tempo, o termo "espécie" continua sendo um dos conceitos biológicos mais complexos e ambíguos.

Os problemas associados ao conceito de espécie biológica são mais fáceis de entender quando vistos de uma perspectiva histórica.

Fundo

O termo "espécie" tem sido usado para designar os nomes de objetos biológicos desde os tempos antigos. Inicialmente, não era puramente biológico: as espécies de patos (pato selvagem, pintail, azul-petróleo) não diferiam fundamentalmente dos tipos de utensílios de cozinha (frigideira, panela etc.).

O significado biológico do termo "espécie" foi dado pelo naturalista sueco Carl Linnaeus. Ele usou esse conceito para designar uma importante propriedade da diversidade biológica - sua discrição (descontinuidade; do latim discretio - dividir). K. Linnaeus considerava as espécies como grupos de organismos vivos objetivamente existentes, facilmente distinguíveis uns dos outros. Ele os considerava imutáveis, criados de uma vez por todas por Deus.

A identificação das espécies naquela época baseava-se nas diferenças entre os indivíduos em um número limitado de feições externas. Esse método é chamado de abordagem tipológica. A atribuição de um indivíduo a uma determinada espécie foi realizada com base na comparação de suas características com descrições de espécies já conhecidas. Se seus caracteres não pudessem ser correlacionados com nenhum dos diagnósticos de espécies existentes, então uma nova espécie foi descrita com base neste espécime (foi chamado de espécime tipo). Às vezes, isso levava a situações incidentais: machos e fêmeas da mesma espécie eram descritos como espécies diferentes.

Com o desenvolvimento das ideias evolutivas na biologia, surgiu um dilema: ou espécie sem evolução, ou evolução sem espécie. Os autores das teorias evolucionistas - Jean-Baptiste Lamarck e Charles Darwin negaram a realidade das espécies. C. Darwin, autor de "A Origem das Espécies por Meio da Seleção Natural...", considerou-os "conceitos artificiais inventados por conveniência".

No final do século XIX, quando a diversidade de aves e mamíferos foi suficientemente estudada em uma grande área da Terra, as deficiências da abordagem tipológica tornaram-se óbvias: descobriu-se que animais de lugares diferentes às vezes, embora ligeiramente, mas bastante confiável diferem um do outro. De acordo com as regras estabelecidas, eles tiveram que receber o status de espécies independentes. O número de novas espécies cresceu como uma avalanche. Junto com isso, a dúvida cresceu: diferentes populações de animais intimamente relacionados devem receber um status de espécie apenas com base no fato de serem ligeiramente diferentes umas das outras?

No século 20, com o desenvolvimento da genética e da teoria sintética, uma espécie passou a ser considerada como um grupo de populações com um pool gênico único comum, que possui seu próprio “sistema de proteção” para a integridade de seu pool gênico. Assim, a abordagem tipológica para a identificação das espécies foi substituída por uma abordagem evolutiva: as espécies são determinadas não pela diferença, mas pelo isolamento. Populações de uma espécie que são morfologicamente distintas umas das outras, mas são capazes de cruzar livremente entre si, recebem o status de subespécies. Esse sistema de visões formou a base do conceito biológico da espécie, que recebeu reconhecimento mundial graças ao mérito de Ernst Mayr. A mudança nos conceitos de espécie "conciliou" as ideias de isolamento morfológico e variabilidade evolutiva das espécies e possibilitou abordar com maior objetividade a tarefa de descrever a diversidade biológica.

Visão e sua realidade. C. Darwin, em seu livro "A Origem das Espécies" e em outras obras, partiu do fato da variabilidade das espécies, da transformação de uma espécie em outra. Daí sua interpretação da espécie como estável e ao mesmo tempo mudando ao longo do tempo, levando primeiro ao aparecimento de variedades, que ele chamou de "espécies nascentes".

Visualizar- conjunto de populações geograficamente e ecologicamente próximas, capazes de cruzar em condições naturais, com características morfofisiológicas comuns, isoladas biologicamente de populações de outras espécies.

Ver critérios- um conjunto de certas características que são características de apenas um tipo de espécie (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology in tables. M., 2000)

Ver critérios	Indicadores de cada critério
Morfológico	A semelhança da estrutura externa e interna de indivíduos da mesma espécie; características das características estruturais de representantes de uma espécie
Fisiológico	A semelhança de todos os processos da vida e, acima de tudo, a reprodução. Representantes de diferentes espécies, como regra, não cruzam ou seus descendentes são estéreis
Bioquímico	Especificidade de espécies de proteínas e ácidos nucleicos
Genético	Cada espécie é caracterizada por um conjunto específico e único de cromossomos, sua estrutura e coloração diferenciada.
Ecológico-geográfico	Habitat e habitat imediato - nicho ecológico. Cada espécie tem seu próprio nicho e faixa de distribuição.

Também é significativo que a espécie seja uma unidade universal discreta (quebrável) de organização da vida. Uma espécie é um estágio qualitativo da natureza viva; existe como resultado de relações intraespecíficas que asseguram sua vida, reprodução e evolução.

A principal característica da espécie é a relativa estabilidade de seu pool gênico, sustentada pelo isolamento reprodutivo de indivíduos de outras espécies semelhantes. A unidade das espécies é mantida pelo cruzamento livre entre os indivíduos, o que resulta em um fluxo constante de genes na comunidade intraespecífica. Portanto, cada espécie existe de forma estável por muitas gerações em uma área ou outra, e sua realidade se manifesta nisso. Ao mesmo tempo, a estrutura genética da espécie está constantemente sendo reconstruída sob a influência de fatores evolutivos (mutações, recombinações, seleção) e, portanto, a espécie é heterogênea. Ele se divide em populações, raças, subespécies.

O isolamento genético das espécies é realizado por isolamento geográfico (grupos relacionados são separados pelo mar, deserto, serra) e ecológico (descasamento em termos e locais de reprodução, animais vivendo em diferentes níveis da biocenose). Nos casos em que ocorre o cruzamento interespecífico, os híbridos são enfraquecidos ou estéreis (por exemplo, um híbrido de burro e cavalo - mula), o que indica o isolamento qualitativo da espécie e sua realidade. De acordo com a definição de K. A. Timiryazev, “uma espécie como uma categoria estritamente definida, sempre igual e inalterada, não existe na natureza. Mas, ao mesmo tempo, devemos reconhecer que a espécie, no momento em que observamos, tem uma existência real.

população. Dentro do alcance de qualquer espécie, seus indivíduos são distribuídos de forma desigual, pois na natureza não existem condições idênticas de existência e reprodução. Por exemplo, colônias de toupeiras são encontradas apenas em prados separados, moitas de urtiga - ao longo de ravinas e valas, sapos de um lago são separados de outro lago vizinho, etc. A população da espécie se divide em agrupamentos naturais - populações. No entanto, essas distinções não eliminam a possibilidade de cruzamento entre indivíduos que ocupam áreas de fronteira. A densidade populacional da população está sujeita a flutuações significativas em diferentes anos e diferentes estações do ano. Uma população é uma forma de existência de uma espécie em condições ambientais específicas e uma unidade de sua evolução.

Uma população é uma coleção de indivíduos da mesma espécie que se cruzam livremente e que existem há muito tempo em uma determinada parte da área de distribuição dentro da espécie e são relativamente isolados de outras populações. Indivíduos de uma população possuem a maior similaridade em todas as características inerentes à espécie, devido ao fato de que a possibilidade de cruzamento dentro de uma população é maior do que entre indivíduos de populações vizinhas e eles sofrem a mesma pressão de seleção. Apesar disso, as populações são geneticamente heterogêneas devido à variabilidade hereditária continuamente emergente.

A divergência darwiniana (divergência de características e propriedades dos descendentes em relação às formas originais) só pode ocorrer por meio da divergência de populações. Pela primeira vez esta posição foi confirmada em 1926 por S. S. Chetverikov, que mostrou que, por trás da aparente uniformidade externa, qualquer espécie tem uma enorme reserva oculta de variabilidade genética na forma de uma variedade de genes recessivos. Esta reserva genética não é a mesma em diferentes populações. É por isso que a população é a unidade elementar da espécie e a unidade evolutiva elementar.

Tipos de visualização

A seleção das espécies ocorre com base em dois princípios (critérios). Este é um critério morfológico (revelando diferenças entre espécies) e um critério de isolamento reprodutivo (estimando o grau de seu isolamento genético). O procedimento para descrever novas espécies é frequentemente associado a certas dificuldades, associadas tanto à correspondência ambígua dos critérios das espécies entre si, quanto ao processo de especiação gradual e incompleto. Dependendo de que tipo de dificuldades surgiram na seleção de espécies e como elas foram resolvidas, os chamados "tipos de espécies" são distinguidos.

aparência monotípica. Muitas vezes não há dificuldades em descrever novas espécies. Essas espécies geralmente têm uma vasta e ininterrupta faixa na qual a variabilidade geográfica é fracamente expressa.

aspecto politípico. Muitas vezes, com a ajuda de um critério morfológico, todo um grupo de formas intimamente relacionadas é destacado, vivendo, em regra, em uma área altamente dissecada (nas montanhas ou nas ilhas). Cada uma dessas formas tem seu próprio alcance, geralmente bastante limitado. Se houver contato geográfico entre as formas comparadas, pode-se aplicar o critério de isolamento reprodutivo: se os híbridos não ocorrem, ou são relativamente raros, essas formas recebem o status de espécies independentes; caso contrário, eles descrevem diferentes subespécies da mesma espécie. Uma espécie que inclui várias subespécies é chamada de politípica. Quando as formas analisadas estão isoladas geograficamente, a avaliação de seu status é bastante subjetiva e ocorre apenas com base em um critério morfológico: se as diferenças entre elas são “significativas”, então temos espécies diferentes, senão subespécies. Nem sempre é possível determinar inequivocamente o status de cada forma em um grupo de formas intimamente relacionadas. Às vezes, um grupo de populações se fecha em um anel, cobrindo uma cadeia de montanhas ou o globo. Nesse caso, pode acontecer que as espécies "boas" (vivendo juntas e não hibridizando) estejam relacionadas entre si por uma cadeia de subespécies.

aspecto polimórfico.Às vezes, dentro de uma única população de uma espécie, existem dois ou mais morfos - grupos de indivíduos que são nitidamente diferentes em cores, mas capazes de cruzar livremente entre si. Como regra, a base genética do polimorfismo é simples: as diferenças entre os morfos são determinadas pela ação de diferentes alelos do mesmo gene. As maneiras pelas quais esse fenômeno ocorre podem ser muito diferentes.

Polimorfismo adaptativo Mantis

Polimorfismo hibridogênico do trigo espanhol

O louva-a-deus tem morfos verdes e marrons. O primeiro é pouco visível nas partes verdes das plantas, o segundo - em galhos de árvores e grama seca. Em experimentos de transplante de louva-a-deus para um fundo que não combina com sua cor, foi possível mostrar que o polimorfismo neste caso pode surgir e se mantém devido à seleção natural: a coloração verde e marrom do louva-a-deus é uma defesa contra predadores e permite que esses insetos compitam menos entre si.

Os machos do wheatear espanhol têm morfos de garganta branca e garganta preta. A natureza da proporção desses morfos em diferentes partes da faixa sugere que o morfo de garganta negra foi formado como resultado da hibridização com uma espécie intimamente relacionada, o trigo calvo.

Espécies-gêmeas- espécies que vivem juntas e não cruzam entre si, mas diferem muito ligeiramente morfologicamente. A dificuldade de distinguir tais espécies está associada à dificuldade de isolamento ou uso inconveniente de suas características diagnósticas - afinal, as próprias espécies gêmeas são bem versadas em sua própria "taxonomia". Mais frequentemente, espécies gêmeas são encontradas entre grupos de animais que usam o olfato para encontrar um parceiro sexual (insetos, roedores) e menos frequentemente entre aqueles que usam sinalização visual e acústica (pássaros).

Cruzetas de abeto(Loxia curvirostra) e pinho(Loxia pytyopsittacus). Essas duas espécies de bico cruzado são um dos poucos exemplos de espécies irmãs entre as aves. Vivendo juntas em uma grande área que cobre o norte da Europa e a Península Escandinava, essas espécies não se cruzam entre si. As diferenças morfológicas entre eles, insignificantes e muito pouco confiáveis, são expressas no tamanho do bico: no pinheiro é um pouco mais grosso que no abeto.

"Meio-tipos". A especiação é um processo longo e, portanto, pode-se encontrar formas cujo status não pode ser avaliado objetivamente. Ainda não são espécies independentes, pois hibridizam na natureza, mas não são mais subespécies, pois as diferenças morfológicas entre elas são muito significativas. Esses formulários são chamados de "casos limítrofes", "tipos de problema" ou "semi-tipos". Formalmente, nomes latinos binários são atribuídos a eles, como em espécies "normais", e são colocados próximos uns dos outros em listas taxonômicas. "Semi-espécies" não são incomuns, e nós mesmos muitas vezes desconhecemos que as espécies ao nosso redor são exemplos típicos de "casos limítrofes". Na Ásia Central, o pardal-doméstico convive com outra espécie intimamente relacionada - o pardal-de-peito-preto, do qual difere bem na cor. Não há hibridização entre eles nesta área. Seu status sistemático como espécies distintas não estaria em dúvida se não houvesse segunda zona de contato na Europa. A Itália é habitada por uma forma especial de pardais, que surgiu como resultado da hibridização de brownie e espanhol. Ao mesmo tempo, na Espanha, onde os pardais domésticos e espanhóis também vivem juntos, os híbridos são raros.

Biologia. Biologia geral. Grau 11. Nível básico Sivoglazov Vladislav Ivanovich

5. Tipo: critérios e estrutura

5. Tipo: critérios e estrutura

Lembrar!

Que níveis de organização da vida selvagem você conhece?

O que é uma vista?

Que outras categorias sistemáticas você conhece?

No coração da teoria evolutiva de Ch. Darwin está a ideia de uma espécie. O que é uma espécie e quão real é sua existência na natureza?

A primeira ideia de espécie foi criada por Aristóteles, que definiu uma espécie como uma coleção de indivíduos semelhantes. O próprio termo "espécie" em latim significa "imagem". Essa palavra define com precisão o principal critério utilizado pelos pesquisadores até o século XIX. ao determinar a afiliação de espécie de qualquer organismo. O famoso cientista K. Linnaeus, que criou a doutrina da espécie, acreditava que a espécie consiste em muitos indivíduos semelhantes que dão descendentes férteis.

Na biologia moderna visualizar chamado conjunto de indivíduos com características morfológicas e fisiológicas semelhantes, capazes de cruzar com a formação de descendentes férteis, habitando uma determinada área (habitat), tendo uma origem comum e comportamento semelhante.

Uma espécie biológica não é apenas a principal unidade taxonômica na taxonomia biológica. Esta é uma estrutura integral da natureza viva, que é reprodutivamente isolada de outras estruturas semelhantes e tem seu próprio destino. A integridade desse sistema é dada, primeiramente, pelos processos de interação entre os indivíduos. A relação entre organismos de diferentes gerações, entre pais e filhos, machos e fêmeas, características do comportamento territorial - tudo isso determina a estrutura interna da espécie. As características da espécie nem sempre garantem a sobrevivência de um indivíduo, mas são sempre favoráveis ​​para a espécie como um todo. Por exemplo, uma abelha que perdeu o ferrão morrerá, mas ao mesmo tempo protegerá o resto dos indivíduos.

A segunda razão para manter a unidade e integridade da espécie é o isolamento reprodutivo, ou seja, a impossibilidade de cruzamento com indivíduos de outra espécie. É assim que a proteção funciona pool genético da espécie(a totalidade dos genes da espécie) do influxo de informações genéticas alienígenas. Existem vários fatores que impedem o cruzamento interespecífico. Por exemplo, duas espécies de pinheiros intimamente relacionadas crescem na Califórnia. Em uma delas, o pólen se espalha no início de fevereiro, e na outra, em abril, havendo um isolamento sazonal entre essas espécies. Em animais superiores, o comportamento de acasalamento tem características da espécie, portanto, as fêmeas de uma espécie não respondem à corte de machos de outra espécie intimamente relacionada - este é um exemplo de isolamento comportamental (Fig. 12).

A presença do isolamento reprodutivo em condições naturais é um fator decisivo na definição de uma espécie como um sistema biológico geneticamente fechado.

As características e propriedades que distinguem algumas espécies de outras são chamadas de critérios de espécie.

Ver critérios. Existem vários critérios básicos para o tipo.

Critério morfológico é a semelhança da estrutura externa e interna dos organismos. Por muito tempo esse critério foi o principal, e às vezes o único. Com sua ajuda, indivíduos de espécies não relacionadas são facilmente identificados. Até uma criança pequena pode distinguir entre um gato e um camundongo, qualquer adulto pode distinguir entre um camundongo e um rato, mas apenas um especialista pode distinguir entre um brownie e um camundongo pequeno. Existem determinantes especiais que se baseiam nas características morfológicas da organização. No entanto, dentro de uma espécie, sempre há variabilidade estrutural entre diferentes indivíduos, por isso às vezes pode ser bastante difícil determinar a espécie de um indivíduo em particular.

critério genético. Às vezes, entre indivíduos muito semelhantes, encontram-se grupos que não cruzam entre si. Estas são as chamadas espécies gêmeas, que são encontradas em quase todos os grandes grupos sistemáticos e diferem umas das outras no número de cromossomos. Por exemplo, entre os insetos, existem duas espécies amplamente difundidas de icneumons, que até recentemente eram consideradas como uma única espécie (Fig. 13).

Arroz. 12. Diferentes tipos de comportamento de acasalamento de duas espécies de gaivotas intimamente relacionadas

Arroz. 13. Espécies-gêmeas. Insetos parasitas (A, B) com diferentes cariótipos (C): 2n = 10 e 2n = 14

Cada espécie tem um certo conjunto de cromossomos - um cariótipo, que difere no número de cromossomos, sua forma, tamanho e estrutura. Um número diferente de cromossomos no cariótipo de diferentes espécies e diferenças de espécies nos genomas fornecem isolamento genético durante o cruzamento interespecífico, porque causam a morte de gametas, zigotos, embriões ou levam ao nascimento de descendentes estéreis (hinny é um híbrido de um cavalo e burro). É o uso do critério genético que torna possível distinguir de forma confiável as espécies gêmeas.

Critério fisiológico reflete a semelhança de todos os processos vitais em indivíduos da mesma espécie: os mesmos métodos de nutrição, reprodução, reações semelhantes a estímulos externos, os mesmos ritmos biológicos (períodos de hibernação ou migração). Por exemplo, em duas espécies intimamente relacionadas da mosca da fruta Drosophila, a atividade sexual é observada em diferentes momentos do dia: em uma espécie, de manhã, na outra, à noite.

Critério bioquímico é determinado pela semelhança ou diferença na estrutura das proteínas, a composição química das células e tecidos. Por exemplo, certos tipos de fungos inferiores diferem uns dos outros em sua capacidade de sintetizar várias substâncias biologicamente ativas.

Critério ambiental caracterizada por certas formas de relacionamento entre organismos de uma determinada espécie com representantes de outras espécies e fatores de natureza inanimada, ou seja, pelas condições em que essa espécie ocorre na natureza. No Texas, espécies relacionadas de carvalho crescem em diferentes solos: uma espécie é encontrada apenas em solo calcário, outra em solo arenoso e a terceira cresce em afloramentos de rochas ígneas.

Critério geográfico define o escopo, ou seja, alcance, Gentil. Diferentes espécies têm tamanhos de alcance muito diferentes. Espécies que ocupam vastas áreas e são encontradas em todos os lugares são chamadas de cosmopolitas, mas aqueles que vivem em pequenas áreas e não são encontrados em outros lugares, - endêmico.

Assim, para determinar a afiliação de espécie de um organismo, é necessário utilizar todos os critérios de forma agregada, pois critérios individuais podem coincidir em espécies diferentes.

ver estrutura. Na realidade, na natureza, os indivíduos de qualquer espécie dentro da área de distribuição são distribuídos de forma desigual: em algum lugar eles formam aglomerados e em algum lugar podem estar completamente ausentes. Esses agrupamentos parcial ou completamente isolados de indivíduos da mesma espécie são chamados de populações (do latim populus - pessoas, população), ou seja, em condições naturais, qualquer espécie consiste em um conjunto de populações.

população- trata-se de uma coleção de indivíduos de uma mesma espécie, por um tempo suficientemente longo (um grande número de gerações) habitando um determinado território dentro da área de distribuição da espécie, cruzando-se livremente entre si e parcial ou completamente isolados de indivíduos de outras espécies semelhantes. populações.

É a população que unidade elementar de evolução.

Revisar perguntas e tarefas

1. Defina o conceito de "visão".

2. Conte-nos quais mecanismos biológicos impedem a troca de genes entre espécies.

3. Qual o motivo da infertilidade dos híbridos interespecíficos? Explique esse fenômeno usando seu conhecimento do mecanismo da meiose.

4. Que critérios os cientistas usam para caracterizar uma espécie? Quais critérios você considera mais importantes na determinação das espécies?

5. Qual é o alcance das espécies?

6. Descreva o tipo de gato doméstico de acordo com os critérios principais.

7. Defina o termo "população".

Acho! Executar!

1. Por que uma espécie pode ser distinguida de outra apenas por uma combinação de vários critérios? Quais critérios você considera mais importantes?

2. Você conhece exemplos em que a formulação “uma espécie como um sistema geneticamente fechado” se mostrou incorreta? (Lembre-se do material de seleção do curso do 10º ano.)

3. Faça sua pesquisa. Descubra quais espécies em sua área são endêmicas e quais são cosmopolitas. Elaborar um relatório sobre o trabalho realizado em forma de stand.

4. Em sua opinião, as palavras "população" e "popular" podem ser consideradas a mesma raiz? Explique seu ponto de vista.

5. Fornecer evidências que demonstrem que as espécies existem objetivamente na natureza.

Trabalhar com computador

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

Este texto é uma peça introdutória. Do livro Doping na criação de cães o autor Gurman E G

6.2.4. Estrutura da pelagem Um cinologista experiente durante o exame de exposição não perde a oportunidade não só de examinar, mas também de sentir os cães. Para ele, a textura da lã dos animais avaliados, principalmente os líderes, é importante. A maioria dos padrões da raça especifica claramente brilho, dureza

Do livro Estágios da Evolução da Inteligência autor Sergeev Boris Fedorovich

Critérios Mesmo uma análise superficial das características do comportamento dos animais modernos em diferentes níveis de desenvolvimento permite perceber que a evolução dos organismos vivos se deu por uma complicação gradual de sua relação com o meio ambiente. Junto com a complexidade do comportamento

Do livro Naughty Child of the Biosphere [Conversas sobre Comportamento Humano na Companhia de Pássaros, Feras e Crianças] autor Dolnik Victor Rafaelevich

Riqueza e pobreza são critérios falsos "Pobreza" e "riqueza" são conceitos vagos mesmo em economia e sociologia. Para um ecologista, eles geralmente são inadequados, e os demógrafos são impedidos de entender as simples leis da natureza. Desde o século II, desde o tempo de Malthus, eles tentam entender:

Do livro Microbiologia: notas de aula autor Tkachenko Ksenia Viktorovna

1. A estrutura do HIV pertence à família dos retrovírus, o vírion tem formato esférico, com diâmetro de 100-150 nm. Tipo cúbico de simetria. O envelope externo (supercapsídeo) do vírus consiste em uma camada bimolecular de lipídios, que se origina da membrana celular da célula.

Do livro Ecologia Geral autor Chernova Nina Mikhailovna

7.2. A estrutura da biocenose A estrutura de qualquer sistema são os padrões na proporção e nas conexões de suas partes. A estrutura da biocenose é multifacetada e, ao estudá-la, vários

Do livro Formas de Aprendizagem e Formas de Treinar Cães para Procurar Explosivos, Dispositivos Explosivos, Armas e Munições autor Gritsenko Vladimir Vasilievich

1.2. Estrutura do Comportamento O conjunto de comportamentos possíveis de um animal é chamado de repertório comportamental. A unidade de comportamento é um ato comportamental. Um ato comportamental é um conjunto de elementos do comportamento animal desde o momento da ocorrência

Do livro Diagnóstico e Correção de Comportamento Desviante em Cães autor Nikolskaya Anastasia Vsevolodovna

4.1. Critérios para diagnóstico diferencial Para fazer um diagnóstico definitivo, não basta apenas observar o animal e conversar com os donos. Assim, enfrentamos o problema do diagnóstico diferencial. Com certas restrições e alterações

Do livro Ecologia por Mitchell Paul

COMUNIDADE: ESTRUTURA Que processos determinam a abundância e diversidade de espécies em uma determinada comunidade? Que processos determinam a estrutura de uma comunidade? Até que ponto a estrutura da comunidade é determinada por processos locais que ocorrem dentro da comunidade?

Do livro Biologia [Um guia completo para se preparar para o exame] autor Lerner Georgy Isaakovich

Do livro Pare, quem lidera? [Biologia do comportamento humano e outros animais] autor Zhukov. Dmitry Anatolyevich

Do livro Somos imortais! Prova científica da alma autor Mukhin Yuri Ignatievich

Estrutura do sono O sono noturno consiste em vários ciclos, cada um com duração de cerca de uma hora e meia e inclui duas fases qualitativamente diferentes, que são chamadas de "sono não REM" e "sono REM". Os estágios do sono rápido e lento não são apenas em humanos, mas também

Do livro Human Genetics with the Basics of General Genetics [Tutorial] autor Kurchanov Nikolai Anatolievich

Critérios de Verdade Depois de avaliar todos os dados iniciais possíveis e disponíveis para uma reflexão mais aprofundada, chegamos finalmente à questão de "como funciona" - como a vida é criada e funciona. E, nesse sentido, abordaram a necessidade de propor teorias que

Do livro Segredos do Sexo [Homem e Mulher no Espelho da Evolução] autor Butovskaya Marina Lvovna

3.3. Estrutura cromossômica Cada cromátide contém uma molécula de DNA associada a proteínas histonas e proteínas não histonas. Atualmente, o modelo de nucleossomo de organização da cromatina eucariótica é aceito (Kornberg R., 1974; Olins A., Olins D., 1974). De acordo com este modelo, as proteínas histonas (elas

Do livro Química Biológica autor Lelevich Vladimir Valeryanovich

Capítulo 4. Critérios de gênero em humanos A tradição de dominação dos homens sobre as mulheres fora de casa (principalmente na vida social e política) estabelecida pela cultura grega antiga influenciou significativamente o desenvolvimento de ideias científicas sobre

Do livro do autor

Capítulo 9 O Cavaleiro e a Bela Dama: Critérios para a Atratividade Masculina e Feminina Atratividade Visual: O Modelo de Aptidão Múltipla Evidências empíricas sugerem que a seleção natural pode influenciar as percepções sociais

- espécie, m. (científico). 1. Conceito Subordinado, que faz parte de outro conceito superior - o gênero (filosófico). O conceito de árvore em relação ao conceito genérico de planta é uma espécie .........
Dicionário explicativo de Ushakov

Morfológico- morfológico, morfológico (científico). Ap., por valor associados à morfologia. Observações morfológicas. composição da língua russa.
Dicionário explicativo de Ushakov

Para o Advérbio de Vista.- 1. Pela aparência, pela aparência, pelos sinais externos; externamente, aparentemente.
Dicionário explicativo de Efremova

Análise Morfológica— Um método de previsão baseado na construção de uma matriz de características do objeto de previsão e seus possíveis valores, seguida de enumeração e avaliação das opções de combinação desses valores.
Vocabulário político

Análise Morfológica- um método de análise de todas as relações possíveis dos componentes do sistema em estudo. Sou. requer uma classificação estrita de objetos e parâmetros de objetos do sistema.
Dicionário econômico

Tipo de Auditorias — -
categoria de auditorias; distinguir entre: 1) verificação obrigatória nos casos de
legislação, incluindo
ordem do estado ........
Dicionário econômico

Tipo de Demonstrações Contábeis- - tipos de demonstrações financeiras, entre as quais anuais, trimestrais e mensais.
Dicionário econômico

Tipo de atividade- Em geral
classificação adotada para descrever as atividades do setor de seguros. A maioria dos tipos de seguro são geralmente classificados em dois
........
Dicionário econômico

Tipo de atividade da Câmara de Contas- - contando
a câmara realiza atividades de controle e auditoria, pericial-analítica, informacional e outras, fornece um sistema unificado de controle sobre ........
Dicionário econômico

Tipo de controle- - composto
parte do atual sistema de controle, que tem sua inerente
conteúdo, projetado para realizar a função de controle de acordo com ........
Dicionário econômico

Tipo de incêndio florestal- - classificação
unidade caracterizando floresta
incêndios por objetos de distribuição (base, equitação, subterrâneo) e velocidade (fluente, estável, forte, médio, fraco).
Dicionário econômico

Tipo de uso da floresta- - classificação
unidade caracterizando
uso de certos produtos, propriedades úteis e funções das florestas (
colheita de madeira, resina, ........
Dicionário econômico

Tipo de Matérias-Primas Minerais, Exigíveis- - variedades de matérias-primas minerais sujeitas a impostos especiais de consumo. Os tipos de matérias-primas minerais passíveis de consumo são:
óleo, incluindo condensado de gás; gás natural.
Dicionário econômico

Residência — - 1)
um documento emitido a cidadãos estrangeiros ou apátridas para
o direito de residir neste estado; 2) na Rússia pré-revolucionária - um documento emitido no estipulado ........
Dicionário econômico

Tipo de atividade principal- - atividade,
cujo valor acrescentado bruto exceda o valor acrescentado bruto
o valor de qualquer outra atividade realizada dentro da mesma unidade econômica.
Dicionário econômico

Tipo de Ativo Fixo — -
um grupo de ativos fixos formados de acordo com certas características materiais naturais. Típica
classificação subdivide
ativos fixos para
prédio,........
Dicionário econômico

Tipo de natação A navegação marítima é dividida em pequena navegação de cabotagem, grande navegação de cabotagem e navegação ultramarina. Pequena cabotagem - navegação entre os portos de uma ou duas bacias adjacentes, sem travessia ........
Dicionário econômico

Tipo de serviço, especial— - tipo de alfândega
direitos, que podem ser aplicados temporariamente para proteger os interesses econômicos da Federação Russa de mercadorias importadas. K O.v.p. deveres incluem: especial:........
Dicionário econômico

Tipo ocioso- - uma forma de classificação do downtime, como: 1) downtime devido ao fornecimento intempestivo das lojas com materiais adquiridos, matérias-primas, componentes; 2) tempo de inatividade devido a ........
Dicionário econômico

Tipo de Contrato de Hipoteca Reversa— O locador sob este contrato toma
empréstimo sob
o valor da casa, mantém a sua
direitos sobre a casa, não faz pagamentos e ao mesmo tempo mora na casa .........
Dicionário econômico

Tipo de seguro— A. Seguro de objetos homogêneos contra os perigos característicos e conhecidos por eles. B. Contratos de seguro semelhantes e repetidos com frequência.
Dicionário econômico

Tipo de condição técnica— nível de condição técnica
objeto de seguro, correspondente ou não
requisitos de documentação técnica.
Dicionário econômico

Tipo de registros contábeis- - tipo, tipo de contabilidade
registro. Distinguido pela aparência
livros, cartões e
folhas (folhas), inclusive sob a forma de machinogramas recebidos por ........
Dicionário econômico

Tipo de dano — -
formulário de classificação de perdas, como: 1)
perdas de
defeitos por não conformidade de materiais e componentes adquiridos e produtos semi-acabados com especificações e ........
Dicionário econômico

Tipo de títulos- - distinguir entre os seguintes
tipos de títulos: governo
vínculo, vínculo,
promissória, cheque caução,
certificados de poupança, bancos
poupança........
Dicionário econômico

Instrução, Tipo de Ordem de Troca Sem Responsabilidade— Uma ordem de compra ou venda de títulos a cotações de mercado. A instrução NH significa que o cliente deu ao corretor de pregão o direito de aceitar ........
Dicionário econômico

Tipo de Atividade Licenciada — -
um tipo de atividade para cuja implementação no território da Federação Russa é necessária uma licença de acordo com esta Lei Federal ou ........
Dicionário econômico

Tipo especial de incorporação— Hipotecas, cujo pagamento mensal consiste em capital e juros; entretanto, durante o período inicial, parte dos pagamentos é feita por terceiros, ........
Dicionário econômico