Ang genetic criterion ay gumagana sa isang hanay ng mga chromosome na katangian ng isang partikular na species: ang bilang ng mga chromosome at ang mga tampok ng kanilang istraktura. Ang pamantayang ito ay lubos na maaasahan, ngunit hindi ganap, dahil chromosomal abnormalities (mutations) ay maaaring maging karaniwan sa loob ng isang species.[ ...]

Ang genetic fund ay ang kabuuan ng lahat ng uri ng mga nabubuhay na bagay na may ilang mga namamana na hilig. Ang bawat species ay natatangi. Nag-iimbak ito ng impormasyon ng pag-unlad ng phylogenetic, ang pag-decipher nito ay may pambihirang kahalagahan, parehong siyentipiko at praktikal. Ang pagkawala ng hindi bababa sa isang species ay isang malaking kawalan para sa agham at kasanayan.[ ...]

Mga genetic na uri ng dynamics ng mga landscape complex. Ang mga pagpapakita ng dynamics ng landscape ay sanhi ng kabuuan ng maraming termino, ngunit mula sa huli ay maaaring palaging isa-isa ng isa ang nangungunang salik at makilala na ang mga genetic na uri nito batay dito.[ ...]

Genetic Bank - imbakan ng mga buto, frozen na tisyu, mga selula ng mikrobyo ng mga halaman at hayop na angkop para sa kasunod na pagpaparami ng mga buhay na organismo - ang kanilang mga species, varieties at breed; lalo na ang mga buto ng mga nakatanim na halaman at ang kanilang mga ligaw na kamag-anak. Acad. N. I. Vavilov at mga empleyado ng All-Union Institute of Plant Industry (VIR) sa maraming mga ekspedisyon na sumasakop sa lahat ng mga kontinente noong 40s. isang natatanging koleksyon ng mga mapagkukunan ng halaman sa mundo ang nakolekta mula sa 250 libong mga sample, kung saan 36 libong mga sample ng trigo, 10 libo - mais, 23 libong mga sample ng kumpay, atbp. D. N. I. Vavilov, noong 1939, sa kanyang manuskrito ng hindi natapos na aklat na "Five Continents" (ito ay nai-publish lamang noong 1987) ay sumulat: "Upang mapabuti ang mga uri ng mga nilinang halaman, ang isa ay dapat magkaroon ng kinakailangang "materyal na gusali", magkaroon ng paunang species, varieties, gamitin ang mga ito sa kani-kanilang mga lugar para sa direktang paglilinang o kunin mula sa kanila ang pinakamahalagang katangian sa pamamagitan ng pagtawid ".[ ...]

Ang stock ng genetic na impormasyon ng Homo sapiens species, na tinatantya ng bilang ng mga pares ng DNA nucleotide sa genome ng tao, ay 7109 . Tinatayang pareho ang average na halaga ng impormasyon ng signal sa pangmatagalang memorya ng isang may sapat na gulang - mga 8109 bits. Karamihan sa impormasyong ito ay pareho para sa karamihan ng mga taong naninirahan sa parehong oras. Samakatuwid, ang pagpaparami ng ibinigay na figure sa bilang ng mga tao ay magiging mali. Ayon kay V.G. Gorshkov (1995), 0.01% (6105) na tao lamang ang maaaring magkaroon ng kakaibang hindi pagkakatugma. Samakatuwid, ang kabuuang stock ng impormasyon ng signal sa pangmatagalang memorya ng mga tao, na tila kasabay ng dami ng kultural at teknikal na impormasyon ng sibilisasyon, ay 8 109 6 ■ 105 5 1015 bits. Ang mga libro at computer ay halos hindi nagdaragdag ng reserbang ito (ang impormasyon na naitala sa kanila ay hindi patay lamang kung ito ay nakapaloob sa memorya ng mga nabubuhay na tao), ngunit lubos nilang pinapataas ang pagkakaroon at kahusayan ng paggamit nito. Ang kapasidad ng memorya ng lahat ng teknolohiya ng computer ay kayang tumanggap ng parehong kultural at teknikal na impormasyon ng isang sibilisasyon, at ang genetic na impormasyon ng buong biota.[ ...]

Ang tao, bilang isang species na sa panimula ay naiiba sa lahat ng naunang species, ay bumangon sa proseso ng ebolusyon sa ilalim ng impluwensya ng mga batas na karaniwan sa lahat ng nabubuhay na nilalang bilang resulta ng isang pangunahing genetically fixed na pagtuklas sa proseso ng ebolusyon ng mga organismo sa biosphere. Ang gayong mga kardinal na pagtuklas, na humahantong sa paglitaw ng panimula ng mga bagong species, ay naganap bago pa man ang paglitaw ng tao. Kaya, lumitaw ang mga multicellular organism, vertebrates, homoiothermic na hayop na may pare-parehong temperatura ng katawan.[ ...]

Sa molecular genetic level, ang epekto ng mga pollutant, ionizing at ultraviolet radiation ay lalong sensitibo. Nagdudulot sila ng paglabag sa mga genetic system, istraktura ng cell at pagbawalan ang pagkilos ng mga sistema ng enzyme. Ang lahat ng ito ay humahantong sa mga sakit ng mga tao, hayop at halaman, pang-aapi at maging ang pagkasira ng mga species, mga buhay na organismo.[ ...]

Isinasaalang-alang ang ipinahiwatig na mga genetic na katangian ng tao at na siya ay sumasakop sa mga puwang kung saan ang mga impluwensya sa kapaligiran ay sa maraming aspeto kabaligtaran, maaari nating sabihin na ang tao, hindi tulad ng mga hayop, ay naglagay ng mga species sa mga kondisyon ng pinakamalawak na ekolohikal na angkop na lugar, na nailalarawan sa isang pangkalahatang oryentasyon ng mga adaptasyon.[ ...]

Walang tumatanggi sa panlipunang pag-unlad ng Homo sapiens species. Ngunit ang kanyang modernong biyolohikal na pag-unlad ay pinagtatalunan ng marami. Ang batayan nito ay ang pagkakatulad ng morphological ng ating malayong mga ninuno sa mga buhay na tao. Ipinapalagay na ang genetically humanity ay naging homogenous sa sampu-sampung libong taon, at ang mga salik sa pagpili sa mga populasyon ng tao ay halos walang epekto. Pareho sa mga pahayag na ito ay tila lubhang kahina-hinala. Ang racial at adaptive differentiation ng mga tao1, na nangyayari sa buong pag-iral ng Homo sapiens species, ay nagpapahiwatig ng kabaligtaran. Ang genetic integrity ng isang species sa mga tuntunin ng reproductive capabilities at ang inaakalang isang libong taon na katatagan ng mental potencies (isang hypothesis din na nangangailangan ng patunay, direktang ebidensya na hindi maaaring makuha2, dahil imposibleng buhayin ang malayong mga ninuno) ay hindi pa nangangahulugang hindi nababago nito. Tulad ng para sa pagpili sa ilalim ng mga kondisyon ng napakalaking presyon ng mutations, isang pinasimple, biological, coarsened diskarte sa tao ay madalas na nakatagpo dito. Tila, ang isang mas banayad at maraming nalalaman na pagsusuri ay may mga pakinabang, na isinasaalang-alang ang mga tunay na limitasyon ng pagkakaiba-iba, ngunit hindi rin binabalewala ang biological na mekanismo, na mahirap mahuli "sa isang filmed form" sa ilalim ng mga social stratification. Matapos ang mahabang proseso ng pagbuo ng lahi, ang kabaligtaran ay isinasagawa na ngayon - ang pagsasanib ng mga lahi. Gayunpaman, ito ay hindi kasing simple, walang salungatan at mabilis na kadalasang tinatanggap nang simple.[ ...]

Sa KChO, ang mga genetic na uri ng Quaternary na deposito, ang kanilang edad at lithological na komposisyon ay ibinibigay sa kulay. Ginagawang posible ng landscape-indicative na interpretasyon ng KCHO na gamitin ang mga ito upang matukoy ang mga landscape, mga uri ng lokalidad, gayundin upang makakuha ng impormasyon tungkol sa relief, lithological na komposisyon ng mga sediment, at mga kondisyon ng kagubatan. Ang pinagsamang pagsusuri ng KCHO na may OK, mga mapa ng kagubatan at mga plano sa pagtatanim ng gubat ay ginagawang posible na mag-compile ng mga talahanayan ng tagapagpahiwatig na kinakailangan para sa pagmamapa ng landscape (Talahanayan 10).[ ...]

Ang pinakamalaking kayamanan ng genetic resources ay puro sa tropikal na kagubatan, sa baybayin ng tubig ng tropikal na dagat, sa mga coral reef zone, i.e. kung saan matatagpuan ang pangunahing mahihinang mga umuunlad na bansa. At ang mga genetic laboratories at mga pasilidad ng biotechnology na gumagamit ng mga mapagkukunang ito ay nabibilang sa mga maunlad na kumpanya sa mauunlad na bansa. Dahil ang pandaigdigang problema ng biodiversity conservation ay itinakda na may kaugnayan sa banta ng pagkalipol ng maraming genetic forms, ang mga umuunlad na bansa ay itinuturing na patas na ilipat sa kanila ang bahagi ng kita ng mga biotechnological na kumpanya para sa mga hakbang sa pag-iingat o ilipat sa kanila, sa mga tuntunin ng kagustuhan, mga bagong teknolohiya at materyales na nilikha sa kanilang batayan na kinakailangan para sa pangangalaga ng natural na kapaligiran. kapaligiran, mga bioindicator at biological na pamamaraan ng pagkontrol ng peste sa agrikultura.[ ...]

Ang mga hanay ng dalawang malapit na magkaugnay na species ay nagsasapawan. Sa mga bahaging iyon ng hanay kung saan isang species lamang ang matatagpuan, ang mga populasyon nito ay katulad ng sa ibang species, kaya kung minsan ay mahirap pa ngang makilala ang mga ito sa isa't isa. Sa lugar ng overlap, kung saan ang parehong mga species ay nangyayari nang magkasama, ang kanilang mga populasyon ay higit na nag-iiba at madaling makilala, ibig sabihin, "inilipat" ang isang kamag-anak sa isa sa isa o higit pang mga character. Ang mga palatandaang ito ay maaaring morphological, ecological, o physiological; ipinapalagay na ang mga ito ay genetically determined.[ ...]

Ang sangkatauhan bilang isang biological species ay nasa tela ng buhay na bagay ng planeta. Ang antas ng pagkakaisa ng pagbuo na ito, ang lalim ng pagkakaugnay ng mga species sa loob nito, ay hindi pa malinaw. Ang magagamit na hindi direktang katibayan ay nagmumungkahi ng pagtutulungan. Halimbawa, ang mga virus ng trangkaso na hindi pathogenic para sa mga tao ay malawakang kumakalat sa mga hayop3. Ang mga genetic recombinations ay humahantong sa parehong mga pagbabago sa virus at sa isang halos sabay-sabay na pagsiklab ng sakit sa buong mundo, kahit na ang mga likas na reservoir ng virus ay lubhang magkakaibang (mga ligaw at domestic na ibon at mammal), at ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga tao ay kadalasang ganap na hindi kasama. . Sinisi ng ika-19 na siglong epidemiologist ng Ingles na si Charles Creighton ang pagkakasabay ng mga pandemya ng trangkaso sa ilang pandaigdigang "miasma"4. Nagkaroon ng lubos na matagumpay na mga pagtatangka na iugnay ang panahon ng mga pandemya ng trangkaso sa mga panahon ng pagtaas ng aktibidad ng araw: 1917, 1928, 1937, 1947, 1957, 1968 at 1980-81 ay magkasabay na mga taon ng mataas na aktibidad ng solar at mga pandemya ng trangkaso5. Ang isang alon ng trangkaso ay tumaas din sa panahon ng pagtaas ng aktibidad ng solar noong 1990-1991. Gayunpaman, ngayon ay sumusunod sila halos bawat taon.[ ...]

Ang buhay sa Earth ay may parehong uri sa kahulugan na ang genetic code ng anumang organismo, anumang biological species ay binubuo ng mga katulad na organic compound. Sa kabila ng mga pagkakatulad na ito, ang buhay sa Earth ay lubhang magkakaiba. Alam ng mga siyentipiko ngayon ang tungkol sa 2 milyong biological species, kung saan 20% ay mga halaman, 80% ay mga hayop.[ ...]

Gayunpaman, kahit na sa loob ng parehong species, madalas na may mga pagkakaiba sa pagitan ng mga populasyon mula sa iba't ibang lugar sa likas na katangian ng mga reaksyon sa mga impluwensya ng temperatura, at ang mga pagkakaibang ito ay kadalasang hindi maaaring ganap na maiugnay sa acclimatization; sa halip, ang mga ito ay mga pagpapakita ng mga pagkakaiba sa genetiko (Larawan 2.9). Samakatuwid, magiging mali na ipagpalagay na ang species na ito ay may isang tiyak na pare-parehong pamantayan ng pagtugon sa temperatura. Gayunpaman, ang impluwensya ng mga heograpikal na pagkakaiba ay kadalasang hindi masyadong malaki [mga posibleng dahilan para dito ay tinalakay sa gawain ni Wallace (1960)], at para sa karamihan ng mga species posible na ipahiwatig ang kanilang mga katangian ng mga reaksyon ng temperatura. Nililimitahan ng sitwasyong ito ang hanay ng mga temperatura kung saan maaaring umiral ang mga indibidwal ng mga species na ito, at sa gayon ay nililimitahan ang hanay ng mga tirahan na maaari nilang sakupin.[ ...]

Ayon sa antas ng pag-unlad ng mga pangunahing katangian, ang mga genetic na uri ng mga lupa ay nakikilala. Kaya, halimbawa, ang mga ordinaryong chernozem ay nahahati sa medium at mababang humus species ayon sa nilalaman ng humus.[ ...]

Ang programa ng mga emosyon ay maaaring kumplikado, ngunit ito ay genetically fixed, hindi malabo at hindi nagbabago para sa bawat species. Hindi ito maaaring itama sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na kondisyon. Bilang karagdagan, ang mga hayop ay may extragenetic memory na napanatili sa buong buhay ng isang indibidwal, ngunit hindi ipinadala sa mga susunod na henerasyon. Kasama sa ganitong uri ng memorya ang mga reflexes at imprinting (impormasyon na naka-imprint sa memorya sa murang edad: pag-alala sa mga coordinate ng lugar ng kapanganakan sa mga migratory bird, pagsasalita sa mga tao, atbp.).[ ...]

Ang pagkawala ng anuman, kahit na ang pinakawalang silbi, sa unang tingin, ang mga species ay nangangahulugan ng isang hindi maibabalik na kahirapan sa genetic fund ng planeta.[ ...]

Ang posisyon ay iba para sa tao, na ang tanging species sa biosphere na ang mga pangangailangan ay tumataas nang walang katiyakan habang umuunlad ang sibilisasyon. Ang mga genetic na pangangailangan ng tao bilang isang species, na naka-program sa genome, ay nananatiling halos hindi nagbabago. Ang bilis ng pagbabago ng bahaging ito ng mga pangangailangan ng tao, tulad ng sa lahat ng iba pang species, ay tinutukoy ng bilis ng ebolusyon.[ ...]

Sa mga zone ng hydrogen sulfide contamination (at ang H28 ay maaaring nasa kanila sa anyo ng isang solusyon at gas), ang isang reaksyon ay nangyayari sa pagitan ng H28 at dissolved salts at metal. Ang resulta nito ay ang pagbuo ng mga matipid na natutunaw na sulfide. Ito ay kung paano nabuo ang mga hadlang ng hydrogen sulfide. Ang pandaigdigang pamamahagi at pagkakaiba-iba ng genetiko ng naturang mga hadlang sa biosphere ay ginagawang posible na pagsamahin ang mga hadlang ng hydrogen sulfide na may kaugnayan sa mga bato (sediments) kung saan sila nabuo at kung saan ang mga sulfide ay idineposito. Sa diskarteng ito, posible na makilala ang sedimentary-diagenetic hydrogen sulfide at epigenetic barrier sa biosphere. Bilang karagdagan sa mga ito, ang isa ay maaaring magsalita ng isang magmatic barrier na lampas sa biosphere. Ang nasabing subdivision ay mayroon ding tiyak na geochemical na kahulugan: may ilang pagkakaiba sa isotopic na komposisyon ng sulfur sa mga sulfide na nabuo sa mga hadlang na ito.[ ...]

Ang mga mutagen ay nakakaapekto sa pinakamahalagang bagay na nilikha ng ebolusyon ng buhay na bagay - ang genetic program ng tao, gayundin ang mga gene pool ng mga populasyon ng lahat ng uri ng hayop, halaman, bakterya at mga virus na naninirahan sa biosphere.[ ...]

Ang mga landscape area ay ang pinakamalaking morphological na bahagi ng landscape. Binubuo ang mga ito ng genetically at dynamically conjugated tracts, na sinamahan ng isang complex ng mesoforms of relief, sa loob ng malalaking anyo (floodplains ng malalaking ilog, ilalim ng maliliit na lambak ng ilog, nakahiwalay na mga seksyon ng malalaking terrace ng ilog , mga sinaunang runoff hollow, homogeneous sa komposisyon na paulit-ulit na mga uri ng mga tract, nakahiwalay na mga lugar ng kapatagan, mga lugar ng lava plateau na limitado ng mga ledge, stepped slope ng mga talampas at mesa na hinihiwa ng pagguho, sloping accumulative waterlogged na kapatagan, na hiwalay ng mga nakapaligid na trap ridges, atbp.) .[ ...]

Ang SPECIFIC LIFETIME ay ang average na maximum na edad na naabot ng mga indibidwal ng isang partikular na species sa ilalim ng pinaka-kanais-nais na mga kondisyon ng pag-iral, ibig sabihin, limitado lamang ng mga genetic na katangian ng mga indibidwal.[ ...]

Sa madaling salita, ang fauna at flora ng mga isla ay may dalawang natatanging katangian; ang mga isla ay may mas kaunting mga species kaysa sa maihahambing na mga lugar sa mainland na may parehong laki; bilang karagdagan, marami sa mga insular species ay bahagyang o kahit na makabuluhang naiiba mula sa mga species na naninirahan sa pinakamalapit na maihahambing na bahagi ng mainland. Mayroong dalawang pangunahing dahilan para dito. Una, ang fauna at flora ng isla ay limitado sa mga anyo na ang mga ninuno ay nakarating sa islang ito; ang lakas ng limitasyong ito, siyempre, ay tinutukoy ng liblib ng isla mula sa mainland o mula sa iba pang mga isla at iba ito para sa iba't ibang grupo ng mga organismo, depende sa kakayahan ng mga organismong ito na kumalat. Pangalawa, dahil sa parehong paghihiwalay, ang rate ng ebolusyonaryong pagbabago ng populasyon ng isla ay maaaring sapat upang mapagtagumpayan ang mga kahihinatnan ng pagpapalitan ng genetic material sa populasyon ng magulang sa mainland.[ ...]

Kaya, masasabi na ang modernong tao ay may bahagi ng kanyang genome, na kinakailangan para sa buhay, sa anyo ng isang kultural na pamana ng mga nakaraang henerasyon. Kabaligtaran sa genetic heritage (genetic information), na mapagkakatiwalaang protektado sa normal na genome ng isang species, hangga't may sapat na indibidwal para sa pagpaparami, ang kultural na pamana (cultural information) ay medyo mahina at maaaring mawala sa buong buhay. ng mga species.[ ...]

Ang isang natatanging pag-aari, na likas lamang sa tao, ay ang kakayahang gumamit ng impormasyon na hindi naayos sa genetic program. Ang lahat ng kilalang organismo, maliban sa mga tao, ay naglalaman ng lahat ng impormasyon tungkol sa kapaligiran na kinakailangan para sa pagkakaroon sa kanilang genome. Wala ni isang hayop ang nagpapasa ng mga kasanayang natutunan sa panahon ng pagsasanay sa mga supling nito. Ang lahat ng impormasyon na naipon sa extragenetic memory ng organismo ay naka-imbak lamang sa panahon ng buhay ng isang indibidwal. Pinipigilan ng sitwasyong ito ang hayop na magpadala ng hindi tama o hindi kinakailangang impormasyon sa mga susunod na henerasyon.[ ...]

Ang pag-areglo ng tao ay sinamahan ng paglitaw ng racial at ethnic polymorphism, ang pagsilang ng mga bansa. Ang mataas na genetic adaptability ng mga unang kinatawan ng Homo sapiens ay makabuluhang nadagdagan ng hindi pangkaraniwang pagtaas ng mga posibilidad ng adaptive na pag-uugali. Mga kasanayan para sa pag-optimize ng microenvironment, apoy, damit, tirahan, paggawa at paggamit ng mas advanced na mga tool, i.e. ang mga simula ng technogenesis ay nag-ambag sa pag-unlad ng iba't ibang mga natural na sona at iba't ibang mga stereotype ng paggamit ng mga likas na yaman. Ang mga grupong etniko na lumitaw ay naging, sa esensya, ekolohikal at heograpikal na mga anyo ng buhay ng pagkakaroon ng species na Homo sapiens (JI.H. Gumilyov, 1990).[ ...]

Ang object ng pag-aaral ng demoecology, o population ecology, ay ang populasyon. Ito ay tinukoy bilang isang pangkat ng mga organismo ng parehong species (na kung saan ang mga indibidwal ay maaaring makipagpalitan ng genetic na impormasyon), na sumasakop sa isang tiyak na espasyo at gumagana bilang bahagi ng isang biotic na komunidad. Ang populasyon ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang bilang ng mga tampok; ang kanilang tanging carrier ay ang grupo, ngunit hindi ang mga indibidwal sa grupong ito. Ang pinakamahalagang pag-aari ng isang populasyon ay density, ibig sabihin, ang bilang ng mga indibidwal na tinutukoy sa isang partikular na yunit ng espasyo.[ ...]

Tulad ng alam mo, ang namamana na impormasyon ng mga organismo ay puro sa mga selula ng mikrobyo sa mga espesyal na pormasyon - mga chromosome sa anyo ng mga nucleic acid (DNA at RNA). Ang mga molekula ng mga acid na ito o ang kanilang mga indibidwal na seksyon ay tinatawag na mga gene. Ang kabuuan ng lahat ng mga gene na tumutukoy sa namamana na mga katangian ay isang genotype, at ang kabuuan ng lahat ng mga indibidwal na nag-iimbak at nagmamana ng impormasyong ito sa mga inapo ay isang genetic fund, o gene pool.[ ...]

Ang mga hakbang sa pag-iwas upang maiwasan ang paglipat ng genetic na impormasyon mula sa mga domestic form patungo sa mga ligaw na species at mabawasan ang panganib ng genetic contamination ng gene pool ng mga bihirang at endangered species ay mahalaga din para sa pagtiyak ng biosecurity at biodiversity conservation.[ ...]

Ang isang napakahalagang gawain ay upang mapanatili ang pagkakaiba-iba ng mga species ng halaman bilang isang pool ng gene. Kung ang lahat ng mga reserba para sa konserbasyon ng mga species ng halaman ay naubos na, ang mga espesyal na imbakan ay nilikha - mga genetic na bangko, kung saan ang gene pool ng mga species ay naka-imbak sa anyo ng mga buto.[ ...]

Ang partikular na interes ay ang paghahambing ng mga potensyal na enerhiya at impormasyon ng biosphere at technosphere. Ayon sa magagamit na mga pagtatantya (Gorshkov, 1987, 1995), ang stock ng genetic na impormasyon sa buong biota ng biosphere ay halos 1015 bits. Ang halagang ito ay nakuha bilang produkto ng bilang ng mga species sa biosphere 107 at ang average na dami ng impormasyon sa genome ng isang species, na maaaring ituring na tumutugma sa impormasyon ng genome ng pinakamaraming pangkat ng mga species - mga insekto. , na may pagkakasunud-sunod na 108 bits. Hindi pinapataas ng intraspecific genetic diversity ang pagtatantya, dahil pangunahing kinabibilangan ito ng mga pagbabago sa pagkabulok sa genome.[ ...]

Ang magkakaibang mga bagay sa kapaligiran ay kinabibilangan ng mga indibidwal na likas na bagay: lupa, subsoil, tubig, kagubatan, mga halamang hindi kagubatan, hangin sa atmospera, wildlife, genetic fund, natural na landscape, likas na yaman at natural complex. Maraming mga likas na bagay at mapagkukunan ang gumagana sa mga natural complex sa isang teritoryo. At kahit na ang buong natural na kapaligiran ay hindi hihigit sa isang tuluy-tuloy na likas na kumplikado, gayunpaman, iisa-isa ito ng batas bilang isang independiyenteng bagay ng pangangalaga sa kapaligiran, ibig sabihin ay hindi anumang kumbinasyon ng mga likas na bagay, ngunit tanging mga espesyal na protektadong lugar: mga reserba ng kalikasan, mga santuwaryo ng wildlife, mga pambansang natural na parke, mga monumento ng may buhay at walang buhay na kalikasan, mga parke sa kagubatan, tipikal o bihirang mga tanawin. Ang lahat ng pangunahing bagay ng kalikasan ay espesyal na pinoprotektahan.[ ...]

Ang UTILITY (ORGANISMS) ay isang kondisyon na konsepto, kung minsan ay ginagamit upang masuri ang papel ng mga halaman at hayop sa kalikasan at ekonomiya ng tao. Sa kalikasan, walang mga "kapaki-pakinabang" o "nakakapinsala" na mga species, mayroong isang malapit na ebolusyonaryong nakakondisyon sa mutual fitness ng mga organismo, kung saan ang bawat species ay lumalabas na "kapaki-pakinabang", gumaganap ng isang tiyak na papel sa mga ekosistema at pagiging isang carrier ng natatanging genetic na impormasyon.[ ...]

Bilang bahagi ng pagsubaybay sa biocological (sanitary at hygienic), binibigyang pansin ang pagsubaybay sa paglaki ng mga depekto ng kapanganakan sa mga populasyon ng tao at ang dinamika ng mga genetic na kahihinatnan ng polusyon sa biosphere, pangunahin ang mga mutagens. Mahirap palakihin ang kanilang panganib sa ekolohiya, dahil, gaya ng binibigyang-diin nina D. P. Nikitin at Yu. V.; Novikov (1980), "naaapektuhan ng mutagens ang pinakamahalagang bagay na nilikha ng ebolusyon ng buhay na bagay - ang genetic program ng tao, gayundin ang mga gene pool ng mga populasyon ng lahat ng uri ng hayop, halaman, bakterya at mga virus na naninirahan sa biosphere".[ ...]

Isa sa mga pinakamalinaw na halimbawa ng ispesyasyon ng isla ay ang mga langaw ng prutas ng genus Drosophila na naninirahan sa mga Isla ng Hawaii. Ang halimbawang ito ay walang alinlangan na ang pinakamahusay na pinag-aralan sa genetically. Hawaiian island chain - ng bulkan na pinagmulan (Larawan 1.7); unti-unti itong nabuo sa nakalipas na 40 milyong taon habang ang gitnang bahagi ng Pacific lithospheric plate, unti-unting lumilipat sa hilagang-kanluran, na dumaan sa magma chamber (kaya, Niihau Island ang pinakaluma sa Hawaiian Islands, at Hawaii ang pinakabata) . Ang pagkakaiba-iba ng mga langaw ng prutas sa Hawaii ay kamangha-mangha: tila may mga 1,500 species ng genus Drosophila sa buong mundo, ngunit sa mga ito, hindi bababa sa 500 ay matatagpuan lamang sa Hawaiian Islands. Ang pagkakaiba-iba na ito, lumilitaw, ay hindi bababa sa bahagyang dahil sa katotohanan na ang Hawaii ay puno ng "mga isla sa mga isla": sa maraming lugar, ang mga daloy ng lava ay nabakuran sa mga patak ng mga halaman (ang mga naturang isolates ay tinatawag na "kipuka").[ ... ]

Ito ay kinakailangan upang mapagtanto na ang mundo ng hayop ay hindi lamang isang mahalagang bahagi ng natural na ekolohikal na sistema at sa parehong oras ang pinakamahalagang biological na mapagkukunan. Napakahalaga din na ang lahat ng uri ng mga hayop ay bumubuo ng genetic fund ng planeta, lahat ng mga ito ay kinakailangan at kapaki-pakinabang. Walang mga stepchildren sa kalikasan, tulad ng walang ganap na kapaki-pakinabang at ganap na nakakapinsalang mga hayop. Ang lahat ay nakasalalay sa kanilang bilang, mga kondisyon ng pamumuhay at isang bilang ng iba pang mga kadahilanan. Ang isa sa mga varieties ng 100 libong species ng iba't ibang mga langaw, ang langaw, ay isang carrier ng isang bilang ng mga nakakahawang sakit. Kasabay nito, ang mga langaw ay nagpapakain ng malaking bilang ng mga hayop (maliit na ibon, palaka, gagamba, butiki, atbp.). Ilang species lamang (tiki, rodent, peste, atbp.) ang napapailalim sa mahigpit na kontrol.[ ...]

Mula sa pananaw ng biosafety, mahalaga din na paunang patunayan at hulaan ang mga posibleng kahihinatnan, lalo na, ang pagpapakilala at pag-acclimatization ng mga species ng halaman at hayop na nasa ilong sa isang partikular na teritoryo. May mga positibong halimbawa sa bagay na ito. Halimbawa, ang pagpapanumbalik ng populasyon ng sable sa taiga zone, mga populasyon ng bison sa gitna ng European na bahagi ng Russia at Caucasus, atbp. Ang ekolohikal at genetic na mga kahihinatnan ng hindi sinasadyang pagpapakilala ay hindi gaanong mahuhulaan. Halimbawa, ayon sa opisyal na data ng Quarantine Service ng dating USSR, bilang resulta ng pagsusuri ng 1 milyong imported na kargamento ng halaman, mga 600 species ng mga potensyal na pathogens (mga virus, bacteria, fungi) at higit sa 1,000 species ng iba't ibang mga insekto (pangunahin ang mga peste) ay natagpuan sa kanila.[ . ..]

Ang isang malaking bilang ng mga depekto sa kapanganakan ay dahil sa mga mutasyon sa ilang mga gene. Ang mga ito ay polygenic na sakit, o multifactorial na sakit, na resulta ng isang kumplikadong interaksyon ng genetic at kapaligiran na mga kadahilanan. Ang mga ito ay umiiral sa anyo ng isang namamana na predisposisyon at natanto sa ilalim ng ilang mga kundisyon sa isang partikular na edad. Kabilang dito ang mga laganap na sakit gaya ng diabetes mellitus, hypertension, coronary insufficiency, atherosclerosis, obesity, bronchial hika, schizophrenia, glaucoma, rayuma, gastric at duodenal ulcers, gout, ilang uri ng kanser at iba pang sakit. Ang pamamaraan ng G. Harris (1973), na nagpapaliwanag ng ratio ng genetic at kapaligiran na mga kadahilanan sa pag-unlad ng mga multifactorial na sakit, ay ipinapakita sa fig. 5.8.[ ...]

Ang pagsasamantala sa mga mapagkukunan ng wildlife (una sa lahat, flora at fauna) ay humahantong sa katotohanan na ang rate ng pagpapanumbalik ng kanilang kasaganaan ay nahuhuli sa rate ng pagsasamantala (i.e., ang pag-alis ng biomass at ang pagkaubos ng genetic fund). Kaya, ang mga nauubos na mapagkukunan, sa kabila ng kakayahang mabawi, ay nagiging mga naubos. Sa nakalipas na 370 taon, ayon sa ilang mga mapagkukunan, 130 species ng mga ibon at mammal ang nawala mula sa mukha ng Earth, at daan-daang mga species ang nakasulat sa Red Book - isang malungkot na listahan ng mga endangered species. Kasabay nito, ang bilang ng ilang mga species ay daan-daang pares na lamang o kahit sampu-sampung indibidwal. Marami ang nakaligtas lamang sa mga zoo.[ ...]

Ang proteksyon sa tirahan at mga sistema ng pangangalagang pangkalusugan ay pangunahing laban sa natural na pagpili sa mga populasyon ng tao. Gayunpaman, ang pagpili ay gumagana lalo na sa antas ng prenatal (halimbawa, sa anyo ng maagang kusang pagpapalaglag, na maaaring hindi napapansin). Ang anumang sakit ay binabawasan ang mga pagkakataon ng isang matagumpay na karera, pamilya at buong genetic na kontribusyon sa susunod na henerasyon. Dahil ang mga tao ay hindi pantay sa mga tuntunin ng paglaban sa mga partikular at pangkalahatang epekto, ang pagpili ay gumagana pabor sa mas matatag, anuman ang kanilang mga personal na katangian, at kung mas aktibo, mas maraming polusyon sa kapaligiran. Ang mga prosesong ito ay hindi lamang nakakabawas sa pagkakaiba-iba ng mga tao (3 libong taon na ang nakalilipas, ang mga light-haired Achaeans ay nakipaglaban sa maitim na buhok na mga tribo ng Asia Minor; ngayon ang mga tunay na blond ay bihira kahit sa mga Scandinavian, hindi banggitin ang mga Griyego), ngunit pati na rin hugasan ang mga bihirang gene mula sa populasyon na nag-aambag sa pag-unlad ng mga ari-arian na mahalaga sa lipunan, kung ang mga ito ay hindi nauugnay sa mga kadahilanan ng paglaban sa genetic polusyon.[ ...]

Sa flat accumulative plains, ang mga larawang nakuha gamit ang mga short-focus na camera (50-70 mm) na may format na frame na 180x180 mm ay lalong mahalaga. Ang pagmamalabis ng kaluwagan sa pamamagitan ng 4-5 beses sa taas ay ginagawang posible na malinaw na makilala ang mga genetic na anyo ng kaluwagan na hindi gaanong mahalaga sa taas, upang makita ang hugis ng ibabaw ng lusak na mga NTC, at mga pagkakaiba sa taas ng mga stand sa kagubatan. Sa mga bulubunduking landscape, ang focal length ng mga camera ay dapat na mga 200 mm na may parehong format ng frame. Upang mapabuti ang imahe ng mga halaman, ang mga larawan ng tag-araw ay kanais-nais sa mga infrachromatic at spectrozonal na pelikula, at mga taglagas, taglamig at unang bahagi ng tagsibol na mga larawan sa mga panchromatic na pelikula.[ ...]

Ang pagpapanumbalik ng genesis ay nakakatulong upang mapataas ang pagiging maaasahan at pagkakumpleto ng pagsisiwalat ng istruktura ng PTK (Kireev, 1973; 1977). Ang pagtatatag ng genesis ng ilang uri ng landscape facies ay nakakatulong upang masuri ang kasalukuyang istraktura at mga likas na katangian na nasa proseso na ng pagbibigay-kahulugan sa mga pinagmumulan ng impormasyon sa landscape. Kaya, halimbawa, sa isang tiyak na yugto ng pagbuo ng segment, bilang isang resulta ng pinaka matinding sedimentation (deposition ng alluvial sediments), na nangyayari sa panahon ng rurok ng baha, isang facies ng coastal pine forest ay nabuo sa landscape ng Usolka-Biryusa kapatagan sa timog ng rehiyon ng Angara. Tinutukoy ng mga kondisyon ng pagbuo at genesis ang mga pisikal na katangian at ekolohikal na rehimen ng ganitong uri ng facies. Ang lokasyon ng malapit sa channel, ang pinakamataas na taas sa itaas ng mababang antas ng tubig, katumbas ng taas ng alon ng baha, ang mataas na bilis ng kasalukuyang ay tumutukoy sa mabuhangin na komposisyon ng alluvium, layering, ang matarik na slope na nakaharap sa channel, at isang banayad na slope patungo sa gitna ng segment. Samakatuwid, ang mga lupain ng mga tagaytay sa baybayin ay nailalarawan sa pamamagitan ng kahirapan, pagkatuyo, panandaliang pagbaha, mababang kaasinan, kadaliang kumilos at matinding sedimentation. Ang kumbinasyon ng mga naturang rehimen ay pinaka-ayon sa pag-unlad ng mga kagubatan ng pino sa mga tagaytay sa baybayin. Ang mga lupain ng coastal ramparts ay madalas na inaararo para sa mga oats - isang pananim na hindi nangangailangan ng malaking kayamanan ng lupa.[ ...]

Sa lahat ng mga mekanismong ito na naglilimita, ang mga organismo ay sumasalungat sa mga posibilidad ng pre-adaptation. Ang prinsipyo ng pre-adaptation ay ang mga organismo ay sumasakop sa mga bagong ekolohikal na niches (kapag sila ay lumitaw) dahil sa pagkakaroon ng mga katangian ng genetic pre-adaptation sa kanila. Binubuo ito sa katotohanan na ang kakayahang umangkop sa mga organismo ay likas na "sa simula" at hindi direktang nauugnay sa kanilang pakikipag-ugnayan sa kapaligiran. Ang kakayahang ito ay dahil sa praktikal na hindi mauubos ng genetic code, at samakatuwid ang impormasyon sa genotype ng alinman sa mga organismo. Sa isang minimum na bilang ng mga alleles, ang bilang ng mga variant ng gene ay umabot sa 1050. Sa iba't ibang ito, palaging may mga opsyon na kinakailangan para sa pagbagay. Kung sila ay naubos para sa isang species at ito ay namatay, isang double species ay matatagpuan, at ang ecological niche ay napuno. Ang oras ng pagbuo ng mga ecological niches ay maaaring magkakaiba. Minsan ito ay nangyayari nang sistematikong halos agad-agad (para sa magkakahiwalay na taon), minsan ay dahan-dahan.[ ...]

Gaya ng maraming beses na idiniin, ang mga organismo ay hindi alipin ng pisikal na kondisyon ng kapaligiran; iniangkop nila ang kanilang mga sarili at binabago ang mga kondisyon sa kapaligiran sa paraang pahinain ang limitadong impluwensya ng temperatura, liwanag, tubig at iba pang pisikal na salik. Ang naturang factor compensation ay lalong epektibo sa antas ng komunidad, ngunit posible rin ito sa antas ng species. Ang mga species na may malawak na heograpikong distribusyon ay halos palaging bumubuo ng mga lokal na inangkop na populasyon na tinatawag na mga ecotype. Ang kanilang optima at tolerance na limitasyon ay tumutugma sa mga lokal na kondisyon. Ang kompensasyon na may kaugnayan sa iba't ibang bahagi ng gradient ng temperatura, liwanag, at iba pang mga kadahilanan ay maaaring sinamahan ng paglitaw ng mga genetic na lahi (mayroon o walang mga morphological manifestation) o maaaring simpleng physiological acclimation. Ang isang maginhawang paraan para sa pagsubok kung ang paglitaw ng mga ecotype ay sinamahan ng genetic fixation ay ang paraan ng reciprocal transplantation. Halimbawa, natagpuan ng MacMillan (1956), na ang mga cereal na kabilang sa parehong species at magkapareho sa lahat ng mga panlabas na tampok, kapag inilipat sa mga eksperimentong plot mula sa iba't ibang mga rehiyon ng geographical na hanay, ay naiiba ang reaksyon sa liwanag. Sa bawat kaso, pinanatili nila ang pana-panahong cyclicity na inangkop sa orihinal na lugar (ang oras ng paglaki at pagpaparami). Sa inilapat na ekolohiya, ang posibilidad ng genetic fixation ng mga tampok ng mga lokal na linya ay madalas na hindi pinansin, bilang isang resulta kung saan ang pagpapakilala ng mga hayop at halaman ay madalas na natapos sa kabiguan, dahil ang mga indibidwal mula sa mga malalayong lugar ay ginamit sa halip na mga linya na inangkop sa mga lokal na kondisyon. Ang kompensasyon para sa mga salik sa isang lokal o pana-panahong gradient ay maaari ding sinamahan ng paglitaw ng mga genetic na lahi, ngunit kadalasan ay nagagawa sa pamamagitan ng physiological adaptation ng mga organo o mga pagbabago sa mga relasyon ng enzyme-substrate sa antas ng cellular. Somero (1969), halimbawa, itinuturo na ang panandaliang kompensasyon sa temperatura ay batay sa kabaligtaran na pagdepende ng pagkakaugnay ng enzyme para sa substrate sa temperatura, habang ang pangmatagalang ebolusyonaryong adaptasyon sa halip ay nagbabago sa mismong pagkakaugnay na ito. Sa mga hayop, lalo na ang mga malalaking hayop, na may mahusay na binuo na kakayahang lokomotor, posible ang kompensasyon sa kadahilanan dahil sa adaptive na pag-uugali - iniiwasan nila ang mga sukdulan ng lokal na gradient ng mga kondisyon.[ ...]

Ang mga kundisyong ito ay binago din ng biosystem mismo, na bumubuo ng bioenvironment ng sarili nitong pag-iral. Ang pag-aari na ito ng mga biosystem ay nabuo sa anyo ng batas ng maximum na biogenic na enerhiya (entropy) ni V.I. Vernadsky - E.S. habang umuunlad nang makatwiran, pinatataas nito ang epekto nito sa kapaligiran. Lumalaki ang presyon hanggang sa mahigpit itong nililimitahan ng mga panlabas na salik (mga supersystem o iba pang mapagkumpitensyang sistema ng parehong antas ng hierarchy), o isang evolutionary-ecological catastrophe ang nangyayari. Maaaring binubuo ito sa katotohanan na ang ecosystem, kasunod ng pagbabago ng isang mas mataas na supersystem bilang isang mas labile formation, ay nagbago na, habang ang mga species, na napapailalim sa genetic conservatism, ay nananatiling hindi nagbabago. Ito ay humahantong sa isang mahabang serye ng mga kontradiksyon, na humahantong sa isang maanomalyang kababalaghan: ang pagkasira ng sariling tirahan ng isang species (ang feedback na kumokontrol sa aktibidad ng mga species sa ecosystem ay hindi gumagana, at ang mga mekanismo ng populasyon ay bahagyang nagkakamali). Sa kasong ito, ang biosystem ay nawasak: ang mga species ay namamatay, ang biocenosis ay sumasailalim sa pagkasira at nagbabago nang husay.[ ...]

Minsan ay kapaki-pakinabang ang pagkilala sa pagitan ng mga sakuna at mga sakuna. Una, sumang-ayon tayo na isaalang-alang ang mga kaganapang nagaganap sa buhay ng mga populasyon nang madalas sapat upang magdulot ng pressure sa pagpili at humantong sa mga pagbabago sa ebolusyon. Bilang resulta ng mga sakuna, ang isang populasyon ay maaaring makakuha ng mga bagong ari-arian, at kapag ang isang katulad na sitwasyon ay nangyari sa susunod na pagkakataon, iba ang reaksyon dito o kahit na hindi magdusa. Sa kabaligtaran, tutukuyin natin ang isang pagkagambala bilang isang sakuna kung napakabihirang para sa mga populasyon na mapanatili ang isang "genetic memory" nito sa oras na ito ay maganap muli. Washington, USA), ang mga halaman at hayop na naninirahan sa mga dalisdis nito ay malabong magdusa nang mas kaunti kaysa noong pagsabog noong Mayo 18, 1980 (Baross et al., 1982). Sa kabilang banda, ang mga bagyong bumabagsak sa mga kagubatan ng New England ay madalas na naobserbahan upang tawaging mga sakuna, hindi mga sakuna. Ang kanilang ekolohikal (at posibleng ebolusyonaryo) na kahihinatnan ay ang katangian ng mga species ng kagubatan dito, ang Weymouth pine (Pinus strobus), ay mayroong lahat ng mga tampok ng mga species ng mga pioneer na yugto ng sunod-sunod - mabilis na pagkahinog, mahusay na pagpapakalat ng binhi, atbp.[ .. .]

Ang kabuuan ng BRC ay bumubuo sa biological (biotic) cycle, na siyang batayan para sa paggana at ebolusyon ng buhay sa isang planetary scale. Ang biological cycle ay isang proseso ng pag-unlad ng buhay sa isang spiral, kung saan ang buhay sa lahat ng oras, tulad ng dati, ay lumampas sa saradong cycle, lumilikha ng mga bagong anyo na kasama sa cycle, at bilang isang anyo ng organisasyon ng ang biosphere, salamat sa spiral structure, ay tinitiyak ang parehong pagpapatuloy ng buhay at ang progresibong pag-unlad nito. Sa biological cycle, ang pagkawala ng bagay ay minimal, ang impormasyon ay nawala sa pagkamatay ng mga species at hindi maibabalik na genetic rearrangements, ang mga siklo ng enerhiya ay pinangungunahan ng isang unidirectional na daloy ng enerhiya mula sa mga halaman ng producer na may kasunod na pag-alis nito sa pamamagitan ng mga mamimili sa malapit sa Earth at sa labas. espasyo, habang ang koepisyent ng sirkulasyon ng enerhiya mula sa mga decomposer hanggang sa mga producer ay hindi lalampas sa 0.24%.[ ...]

Mula sa isang teoretikal na pananaw, ang bawat isa sa mga yugto sa itaas ng proseso ng pagbuo ng kagubatan ay kumakatawan sa isang uri ng biogeocenosis, dahil ang isang pagbabago sa phytocenological na komposisyon ng mga komunidad ay sinamahan ng mga pagbabago sa iba pang mga bahagi ng biogeocenosis, pati na rin ang mga functional na relasyon sa pagitan nila. , na nagbabago sa mga tampok ng metabolic process. Kaya, kasunod ng konsepto ni V. N. Sukachev, na ang isang uri ng kagubatan ay isang uri ng biogeocenosis ng kagubatan, ang mga indibidwal na yugto ng pag-unlad na maaaring ituring na magkakahiwalay na uri ng kagubatan. Gayunpaman, hindi nararapat na hatiin ang isang proseso ng pagbuo ng kagubatan na sumasaklaw sa panahon ng pag-unlad ng isang stand sa ilang uri ng kagubatan. Mula sa pananaw ng genetic na direksyon ng tipolohiya ng kagubatan ni Kolesnikov, pati na rin ang dinamikong tipolohiya ni Melekhov, ang mga konsepto na itinuturing nating patas kapwa mula sa isang teoretikal at praktikal na pananaw, lahat ng mga yugto ng pag-unlad ng isang paninindigan ay nabibilang sa parehong uri ng kagubatan. Sa kasong ito, kinakailangan upang matukoy ang mga diagnostic na tampok na makakatulong upang tumpak na maitaguyod ang pag-aari ng mga indibidwal na biogeocenoses, mga indibidwal na lugar ng kagubatan sa iba't ibang yugto ng pag-unlad ng edad sa ilang mga uri ng kagubatan. Mayroong gayong mga palatandaan, bagaman hindi ito palaging halata. Tulad ng nabanggit sa itaas, kahit na sa mga clearings, sa ilalim ng takip ng nangingibabaw na mga halaman ng clearings, ang mga species ng kagubatan ay napanatili din. Ito ay malinaw na ipinapakita sa Talahanayan. 2, na nagpapakita na maraming species ng kagubatan ang napreserba sa lahat ng yugto ng proseso ng pagbuo ng kagubatan, bagama't hindi sa lahat ng lugar. Gayunpaman, bumababa ang kanilang projective cover at hindi na sila nakikita.[ ...]

Ang mga pinakamatandang hominid ay kinakatawan ng Australopithecus (two-legged apes), Homo habilis at Homo erectus, na ang pagbuo ay sumasaklaw sa pagitan ng mga 1.5-2 milyong taon na ang nakalilipas. Pagkatapos ay bumangon (mga 500 libong taon) ang mga grupo - archanthropes (Pithecanthropus, Sinanthropus, Heidelberg man), na, bilang karagdagan sa Africa, ay nanirahan sa Timog-silangang Asya at Europa. Mga 250 libong taon na ang nakalilipas, lumitaw ang isang bagong sangay - paleoanthropes (Neanderthals), na nanirahan sa buong Lumang Mundo. Humigit-kumulang mga 40 libong taon na ang nakalilipas, lumitaw ang mga hindi antropo - Homo sapiens (. Homo sapiens), na ang mga unang kinatawan ay tinawag na Cro-Magnons. Ang paglitaw at ebolusyon ng modernong uri ng tao ay malinaw na nauugnay sa mga pangunahing restructuring sa biosphere ng ating planeta. Bilang resulta, ang tao - bilang isa sa mga species ng kaharian ng hayop - ay nagsimulang magkaroon ng isang mataas na binuo na utak, isang kumplikadong organisasyong panlipunan at aktibidad ng paggawa. Tulad ng isinulat ni I. T. Frolov (1985): "Ang tao ... ay isang biosocial na nilalang, genetically na nauugnay sa iba pang mga anyo ng buhay, ngunit hiwalay sa kanila dahil sa kakayahang gumawa ng mga tool sa paggawa, nagtataglay ng articulate speech at kamalayan, malikhaing aktibidad at moral. kamalayan sa sarili.”

Ang genetic (cytogenetic) criterion ng isang species, kasama ang iba pa, ay ginagamit upang makilala sa pagitan ng elementarya sistematikong mga grupo at upang pag-aralan ang estado ng isang species. Sa artikulong ito, isasaalang-alang natin ang mga katangian ng pamantayan, gayundin ang mga paghihirap na maaaring maranasan ng isang mananaliksik na gumagamit nito.

Ano ang view

Sa iba't ibang sangay ng biological science, ang species ay tinukoy sa sarili nitong paraan. Mula sa isang ebolusyonaryong pananaw, masasabi natin na ang isang species ay isang koleksyon ng mga indibidwal na may pagkakatulad sa panlabas na istraktura at panloob na organisasyon, mga proseso ng pisyolohikal at biochemical, na may kakayahang walang limitasyong interbreeding, nag-iiwan ng mga mayabong na supling at genetically isolated mula sa mga katulad na grupo.

Ang isang species ay maaaring katawanin ng isa o ilang mga populasyon at, nang naaayon, ay may isang buo o dissected na hanay (lugar ng tirahan / lugar ng tubig)

Nomenclature ng mga species

Ang bawat uri ay may sariling pangalan. Alinsunod sa mga tuntunin ng binary nomenclature, ito ay binubuo ng dalawang salita: isang pangngalan at isang pang-uri. Ang pangngalan ay ang pangkaraniwang pangalan, at ang pang-uri ay ang tiyak na pangalan. Halimbawa, sa pangalang "Dandelion officinalis", ang species na "officinalis" ay isa sa mga kinatawan ng mga halaman ng genus na "Dandelion".

Ang mga indibidwal ng mga kaugnay na species sa loob ng genus ay may ilang pagkakaiba sa hitsura, pisyolohiya, at mga kagustuhan sa ekolohiya. Ngunit kung sila ay masyadong magkapareho, kung gayon ang kanilang kaugnayan sa species ay tinutukoy ng genetic criterion ng mga species batay sa pagsusuri ng mga karyotypes.

Bakit kailangan ng isang species ng pamantayan?

Si Carl Linnaeus, na siyang unang nagbigay ng mga modernong pangalan at naglalarawan ng maraming uri ng mga buhay na organismo, ay itinuturing silang hindi nagbabago at hindi nagbabago. Iyon ay, ang lahat ng mga indibidwal ay tumutugma sa isang solong imahe ng species, at anumang mga paglihis mula dito ay isang pagkakamali sa sagisag ng ideya ng species.

Mula noong unang kalahati ng ika-19 na siglo, pinatunayan ni Charles Darwin at ng kanyang mga tagasunod ang isang ganap na naiibang konsepto ng mga species. Alinsunod dito, ang mga species ay nababago, magkakaiba at may kasamang mga transisyonal na anyo. Ang pagiging matatag ng mga species ay kamag-anak, depende ito sa pagkakaiba-iba ng mga kondisyon sa kapaligiran. Ang elementarya na yunit ng pagkakaroon ng isang species ay isang populasyon. Ito ay reproductively isolated at tumutugma sa genetic criterion ng species.

Dahil sa heterogeneity ng mga indibidwal ng parehong species, maaaring mahirap para sa mga siyentipiko na matukoy ang species na kaakibat ng mga organismo o ipamahagi ang mga ito sa pagitan ng mga sistematikong grupo.

Morphological at genetic physiological, geographical, ecological, behavioral (ethological) - lahat ng ito ay mga kumplikadong pagkakaiba sa pagitan ng mga species. Tinutukoy nila ang paghihiwalay ng mga sistematikong grupo, ang kanilang reproductive discreteness. At sa pamamagitan ng mga ito posible na makilala ang isang species mula sa isa pa, upang maitaguyod ang antas ng kanilang relasyon at posisyon sa biological system.

Mga katangian ng genetic criterion ng species

Ang kakanyahan ng katangiang ito ay ang lahat ng indibidwal ng parehong species ay may parehong karyotype.

Ang karyotype ay isang uri ng chromosomal na "pasaporte" ng katawan, natutukoy ito sa bilang ng mga chromosome na naroroon sa mga mature na somatic cells ng katawan, ang kanilang laki at mga tampok na istruktura:

• ang ratio ng haba ng mga braso ng mga chromosome;
• ang posisyon ng mga sentromere sa kanila;
• ang pagkakaroon ng pangalawang constriction at satellite.

Hindi makakapag-interbreed ang mga indibidwal na kabilang sa iba't ibang species. Kahit na posible na gumawa ng mga supling, tulad ng sa isang asno at isang kabayo, isang tigre at isang leon, kung gayon ang mga interspecific na hybrid ay hindi magiging masagana. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga halves ng genotype ay hindi pareho at ang conjugation sa pagitan ng mga chromosome ay hindi maaaring mangyari, kaya ang mga gametes ay hindi nabuo.

Sa larawan: ang isang mule ay isang sterile hybrid ng isang asno at isang asno.

Layunin ng pag-aaral - karyotype

Ang karyotype ng tao ay kinakatawan ng 46 chromosome. Sa karamihan ng mga species na pinag-aralan, ang bilang ng mga indibidwal na molekula ng DNA sa nucleus na bumubuo ng mga chromosome ay nasa hanay na 12-50. Ngunit may mga pagbubukod. Ang fruit fly na Drosophila ay may 8 chromosome sa cell nuclei, at ang maliit na kinatawan ng Lepidoptera family na si Lysandra ay may diploid chromosome set na 380.

Ang isang electron micrograph ng condensed chromosome, na nagpapahintulot sa isa na masuri ang kanilang hugis at sukat, ay sumasalamin sa karyotype. Ang pagtatasa ng karyotype bilang bahagi ng pag-aaral ng genetic criterion, pati na rin ang paghahambing ng mga karyotypes sa bawat isa, ay tumutulong upang matukoy ang mga species ng mga organismo.

Kapag ang dalawang uri ay iisa

Ang karaniwang uri ay hindi sila ganap. Nangangahulugan ito na ang paggamit ng isa lamang sa mga ito ay maaaring hindi sapat para sa isang tumpak na pagpapasiya. Ang mga organismo na panlabas na hindi nakikilala sa isa't isa ay maaaring mga kinatawan ng iba't ibang uri ng hayop. Dito ang morphological criterion ay tumulong sa genetic criterion. Kambal na mga halimbawa:

1. Sa ngayon, dalawang species ng itim na daga ang kilala, na dati ay tinukoy bilang isa dahil sa kanilang panlabas na pagkakakilanlan.
2. Mayroong hindi bababa sa 15 species ng malarial na lamok na nakikilala lamang sa pamamagitan ng
3. Sa North America, natagpuan ang 17 species ng mga kuliglig na may mga pagkakaiba sa genetic, ngunit phenotypical na nauugnay sa isang species.
4. Ito ay pinaniniwalaan na sa lahat ng mga species ng mga ibon mayroong 5% ng mga kambal, para sa pagkakakilanlan kung saan kinakailangan na mag-aplay ng isang genetic criterion.
5. Ang pagkalito sa taxonomy ng mountain bovids ay inalis salamat sa karyological analysis. Tatlong uri ng mga karyotype ang natukoy (2n=54 para sa mga mouflon, 56 para sa argali at argali, at 58 chromosome para sa mga urial).

Ang isa sa mga species ng itim na daga ay may 42 chromosome, ang karyotype ng isa ay kinakatawan ng 38 DNA molecules.

Kapag ang isang view ay parang dalawa

Para sa mga grupo ng mga species na may malaking lugar ng saklaw at bilang ng mga indibidwal, kapag ang heograpikal na paghihiwalay ay gumagana sa loob ng mga ito o ang mga indibidwal ay may malawak na ekolohikal na valence, ang pagkakaroon ng mga indibidwal na may iba't ibang mga karyotype ay tipikal. Ang ganitong kababalaghan ay isa pang variant ng mga eksepsiyon sa genetic criterion ng isang species.

Ang mga halimbawa ng chromosomal at genomic polymorphism ay karaniwan sa isda:

• sa rainbow trout, ang bilang ng mga chromosome ay nag-iiba mula 58 hanggang 64;
• dalawang karyomorph, na may 52 at 54 chromosome, ay natagpuan sa White Sea herring;
• na may isang diploid set ng 50 chromosome, ang mga kinatawan ng iba't ibang populasyon ay may 100 (tetraploids), 150 (hexaploids), 200 (octaploids) chromosomes.

Ang mga polyploid form ay matatagpuan sa parehong mga halaman (goat willow) at mga insekto (weevils). Ang mga house mice at gerbil ay maaaring magkaroon ng ibang bilang ng mga chromosome na hindi isang multiple ng diploid set.

Kambal ayon sa karyotype

Ang mga kinatawan ng iba't ibang klase at uri ay maaaring may mga karyotype na may parehong bilang ng mga chromosome. Mayroong higit pang mga ganoong pagkakataon sa mga kinatawan ng parehong mga pamilya at genera:

1. Ang mga gorilya, orangutan, at chimpanzee ay may 48-chromosome karyotype. Sa hitsura, ang mga pagkakaiba ay hindi tinutukoy, dito kailangan mong ihambing ang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides.
2. May mga hindi gaanong pagkakaiba sa mga karyotype ng North American bison at European bison. Parehong may 60 chromosome sa isang diploid set. Itatalaga sila sa parehong species kung ang pagsusuri ay isinasagawa lamang sa pamamagitan ng genetic na pamantayan.
3. Ang mga halimbawa ng genetic twins ay matatagpuan din sa mga halaman, lalo na sa loob ng mga pamilya. Sa mga willow, posible pa ring makakuha ng mga interspecific hybrids.

Upang matukoy ang mga banayad na pagkakaiba sa genetic na materyal sa naturang mga species, kinakailangan upang matukoy ang mga pagkakasunud-sunod ng mga gene at ang pagkakasunud-sunod kung saan sila kasama.

Ang impluwensya ng mutasyon sa pagsusuri ng criterion

Ang bilang ng mga karyotype chromosome ay maaaring mabago bilang resulta ng genomic mutations - aneuploidy o euploidy.

Sa aneuploidy, lumilitaw ang isa o higit pang karagdagang mga chromosome sa karyotype, at maaaring mayroon ding mas maliit na bilang ng mga chromosome kaysa sa isang ganap na indibidwal. Ang dahilan para sa paglabag na ito ay ang di-disjunction ng mga chromosome sa yugto ng pagbuo ng gamete.

Ang figure ay nagpapakita ng isang halimbawa ng aneuploidy sa mga tao (Down syndrome).

Ang mga zygotes na may pinababang bilang ng mga chromosome, bilang panuntunan, ay hindi nagpapatuloy sa cleavage. At ang mga polysomic na organismo (na may mga "dagdag" na chromosome) ay maaaring mabuhay. Sa kaso ng trisomy (2n+1) o pentasomy (2n+3), ang isang kakaibang bilang ng mga chromosome ay magsasaad ng anomalya. Ang Tetrasomy (2n + 2) ay maaaring humantong sa isang aktwal na pagkakamali sa pagtukoy ng mga species sa pamamagitan ng genetic na pamantayan.

Ang multiplikasyon ng karyotype - polyploidy - ay maaari ding iligaw ang mananaliksik kapag ang mutant karyotype ay ang kabuuan ng ilang diploid set ng mga chromosome.

Pagiging kumplikado ng criterion: mailap na DNA

Ang uncoiled DNA strand diameter ay 2 nm. Tinutukoy ng genetic criterion ang karyotype sa panahon bago ang cell division, kapag ang mga manipis na molekula ng DNA ay paulit-ulit na nag-iikot (condense) at kumakatawan sa mga siksik na istruktura na hugis baras - mga chromosome. Ang kapal ng kromosom ay nasa average na 700 nm.

Ang mga laboratoryo ng paaralan at unibersidad ay karaniwang nilagyan ng mga mikroskopyo na may mababang paglaki (mula 8 hanggang 100), hindi posible na makita ang mga detalye ng karyotype sa kanila. Ang paglutas ng kapangyarihan ng isang light microscope, bilang karagdagan, ay nagbibigay-daan sa anumang, kahit na ang pinakamataas na magnification, upang makita ang mga bagay na hindi bababa sa kalahati ng haba ng pinakamaikling light wave. Ang pinakamaliit na wavelength ay para sa violet waves (400 nm). Nangangahulugan ito na ang pinakamaliit na bagay na makikita sa isang light microscope ay mula sa 200 nm.

Ito ay lumalabas na ang stained decondensed chromatin ay magmumukhang maulap na lugar, at ang mga chromosome ay makikita nang walang mga detalye. Ang isang electron microscope na may resolution na 0.5 nm ay nagbibigay-daan sa iyo upang malinaw na makita at ihambing ang iba't ibang mga karyotypes. Isinasaalang-alang ang kapal ng filamentous DNA (2 nm), ito ay malinaw na makikilala sa ilalim ng naturang aparato.

Cytogenetic criterion sa paaralan

Para sa mga kadahilanang inilarawan sa itaas, ang paggamit ng mga micropreparations sa gawaing laboratoryo ayon sa genetic criterion ng species ay hindi naaangkop. Sa mga gawain, maaari mong gamitin ang mga litrato ng mga chromosome na nakuha sa ilalim ng electron microscope. Para sa kaginhawaan ng pagtatrabaho sa larawan, ang mga indibidwal na chromosome ay pinagsama sa homologous na mga pares at nakaayos sa pagkakasunud-sunod. Ang ganitong pamamaraan ay tinatawag na karyogram.

Halimbawang pagtatalaga para sa gawaing laboratoryo

Mag-ehersisyo. Isaalang-alang ang ibinigay na mga larawan ng mga karyotype, ihambing ang mga ito at tapusin na ang mga indibidwal ay nabibilang sa isa o dalawang species.

Mga larawan ng mga karyotype para sa paghahambing sa gawaing laboratoryo.

Paggawa sa isang gawain. Bilangin ang kabuuang bilang ng mga chromosome sa bawat karyotype na larawan. Kung magkatugma sila, ihambing ang mga ito sa hitsura. Kung walang karyogram ang ipinakita, hanapin ang pinakamaikli at pinakamahaba sa mga chromosome na may katamtamang haba sa parehong mga imahe, ihambing ang mga ito ayon sa laki at lokasyon ng mga sentromer. Gumawa ng konklusyon tungkol sa pagkakaiba / pagkakatulad ng mga karyotypes.

Mga sagot sa gawain:

1. Kung magkatugma ang bilang, laki at hugis ng mga chromosome, kung gayon ang dalawang indibidwal na ang genetic na materyal ay ipinakita para sa pag-aaral ay nabibilang sa parehong species.
2. Kung ang bilang ng mga chromosome ay naiiba sa pamamagitan ng isang kadahilanan ng dalawa, at ang mga chromosome ng parehong laki at hugis ay matatagpuan sa parehong mga larawan, kung gayon malamang na ang mga indibidwal ay mga kinatawan ng parehong species. Ang mga ito ay magiging diploid at tetraploid karyotypes.
3. Kung ang bilang ng mga chromosome ay hindi pareho (ito ay nag-iiba ng isa o dalawa), ngunit sa pangkalahatan ang hugis at sukat ng mga chromosome ng parehong mga karyotype ay pareho, pinag-uusapan natin ang mga normal at mutant na anyo ng parehong species (ang phenomenon ng aneuploidy).
4. Sa ibang bilang ng mga chromosome, pati na rin ang hindi pagkakatugma sa mga katangian ng laki at hugis, uuriin ng criterion ang mga ipinakitang indibidwal bilang dalawang magkaibang species.

Sa konklusyon, kinakailangan upang ipahiwatig kung posible na matukoy ang kaakibat ng mga species ng mga indibidwal batay sa genetic criterion (at ito lamang).

Sagot: imposible, dahil ang anumang pamantayan ng species, kabilang ang genetic, ay may mga pagbubukod at maaaring magbigay ng isang maling resulta ng pagpapasiya. Ang katumpakan ay maaari lamang matiyak sa pamamagitan ng paggamit ng isang hanay ng mga pamantayan ng uri.

Tingnan- isang hanay ng mga indibidwal na may namamana na pagkakapareho ng mga morphological, physiological at biological na mga tampok, malayang nagsasama at gumagawa ng mga supling, sa ilang mga kondisyon ng pamumuhay at sumasakop sa isang tiyak na lugar sa kalikasan.

Ang mga species ay matatag na genetic system, dahil sa likas na katangian sila ay pinaghihiwalay sa isa't isa sa pamamagitan ng isang bilang ng mga hadlang.

Ang isang species ay isa sa mga pangunahing anyo ng organisasyon ng mga nabubuhay na bagay. Gayunpaman, kung minsan ay mahirap matukoy kung ang mga indibidwal na ito ay kabilang sa parehong species o hindi. Samakatuwid, upang magpasya kung ang mga indibidwal ay kabilang sa species na ito, maraming pamantayan ang ginagamit:

Morpolohiyang pamantayan- ang pangunahing criterion batay sa mga panlabas na pagkakaiba sa pagitan ng mga species ng hayop o halaman. Ang pamantayang ito ay nagsisilbi upang makilala ang mga organismo na malinaw na nakikilala sa pamamagitan ng panlabas o panloob na mga morphological character. Ngunit dapat tandaan na napakadalas mayroong napaka banayad na mga pagkakaiba sa pagitan ng mga species, na maaaring maihayag lamang sa isang mahabang pag-aaral ng mga organismo na ito.

Heograpikong pamantayan- batay sa katotohanan na ang bawat species ay nakatira sa loob ng isang tiyak na espasyo (). Ang lugar ay ang mga heograpikal na hangganan ng pamamahagi ng mga species, ang laki, hugis at lokasyon nito ay naiiba sa mga lugar ng iba pang mga species. Gayunpaman, ang pamantayang ito ay hindi rin sapat na pangkalahatan para sa tatlong dahilan. Una, ang mga hanay ng maraming mga species ay nag-tutugma sa heograpiya, at pangalawa, mayroong mga cosmopolitan species kung saan ang saklaw ay halos ang buong planeta (killer whale). Pangatlo, sa ilang mabilis na pagkalat ng mga species (house sparrow, house fly, atbp.), ang hanay ay nagbabago ng mga hangganan nito nang napakabilis na hindi ito matukoy.

Pamantayan sa kapaligiran- Ipinapalagay na ang bawat species ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na uri ng pagkain, tirahan, tiyempo, i.e. sumasakop sa isang tiyak na angkop na lugar.
Ethological criterion - namamalagi sa katotohanan na ang pag-uugali ng mga hayop ng ilang mga species ay naiiba sa pag-uugali ng iba.

Genetic na pamantayan- naglalaman ng pangunahing pag-aari ng mga species - ang paghihiwalay nito mula sa iba. Ang mga hayop at halaman ng iba't ibang species ay halos hindi kailanman nag-interbreed. Siyempre, ang isang species ay hindi maaaring ganap na ihiwalay mula sa daloy ng mga gene mula sa malapit na nauugnay na mga species, ngunit sa parehong oras ito ay nagpapanatili ng isang pare-pareho ang genetic na komposisyon sa loob ng mahabang panahon. Ang pinakamalinaw na mga hangganan sa pagitan ng mga species ay tiyak mula sa isang genetic na pananaw.

Physiological at biochemical criterion- Ang pamantayang ito ay hindi maaaring magsilbi bilang isang maaasahang paraan upang makilala ang mga species, dahil ang mga pangunahing proseso ng biochemical ay nagpapatuloy sa magkatulad na mga grupo ng mga organismo sa parehong paraan. At sa loob ng bawat species mayroong isang malaking bilang ng mga adaptasyon sa mga tiyak na kondisyon ng pamumuhay sa pamamagitan ng pagbabago ng kurso ng mga proseso ng physiological at biochemical.
Ayon sa isa sa mga pamantayan, imposibleng tumpak na makilala ang mga species mula sa bawat isa. Posible upang matukoy kung ang isang indibidwal ay nabibilang sa isang partikular na species lamang sa batayan ng isang kumbinasyon ng lahat o karamihan ng mga pamantayan. Tinatawag na populasyon ang mga indibidwal na sumasakop sa isang partikular na teritoryo at malayang nakikipag-interbreed sa isa't isa.

populasyon- isang hanay ng mga indibidwal ng parehong species na sumasakop sa isang tiyak na teritoryo at nagpapalitan ng genetic material. Ang kabuuan ng mga gene ng lahat ng indibidwal sa isang populasyon ay tinatawag na gene pool ng populasyon. Sa bawat henerasyon, ang mga indibidwal na indibidwal ay nag-aambag ng higit o mas kaunti sa kabuuang gene pool, depende sa kanilang adaptive value. Ang heterogeneity ng mga organismo na kasama sa populasyon ay lumilikha ng mga kondisyon para sa pagkilos, samakatuwid, ang populasyon ay itinuturing na pinakamaliit na yunit ng ebolusyon, kung saan nagsisimula ang pagbabagong-anyo ng mga species -. Ang populasyon, samakatuwid, ay isang supra-organismal na pormula para sa organisasyon ng buhay. Ang populasyon ay hindi isang ganap na nakahiwalay na grupo. Minsan nangyayari ang interbreeding sa pagitan ng mga indibidwal ng iba't ibang populasyon. Kung ang isang populasyon ay lumabas na ganap na heograpikal o ekolohikal na nakahiwalay sa iba, maaari itong magbunga ng isang bagong subspecies, at pagkatapos ay isang species.

Ang bawat populasyon ng mga hayop o halaman ay binubuo ng mga indibidwal na may iba't ibang kasarian at iba't ibang edad. Ang ratio ng bilang ng mga indibidwal na ito ay maaaring mag-iba depende sa oras ng taon, natural na mga kondisyon. Ang laki ng isang populasyon ay tinutukoy ng ratio ng mga kapanganakan at pagkamatay ng mga bumubuo nito na organismo. Kung para sa isang sapat na mahabang panahon ang mga tagapagpahiwatig na ito ay pantay, kung gayon ang laki ng populasyon ay hindi nagbabago. Ang mga kadahilanan sa kapaligiran, ang pakikipag-ugnayan sa ibang mga populasyon ay maaaring magbago ng laki ng populasyon.

1. Ang genetika bilang isang agham, ang paksa nito, mga gawain at pamamaraan. Milestones ng pag-unlad .

Genetics- isang disiplina na nag-aaral ng mga mekanismo at pattern ng pagmamana at pagkakaiba-iba ng mga organismo, mga paraan ng pamamahala sa mga prosesong ito.

Ang paksa ng genetika ay pagmamana at pagkakaiba-iba ng mga organismo.

Mga gawain ng genetika sundin mula sa itinatag na pangkalahatang mga pattern ng pagmamana at pagkakaiba-iba. Kasama sa mga gawaing ito ang pananaliksik:

1) mga mekanismo para sa pag-iimbak at paglilipat ng genetic na impormasyon mula sa mga form ng magulang patungo sa mga form ng bata;

2) ang mekanismo para sa pagsasakatuparan ng impormasyong ito sa anyo ng mga palatandaan at katangian ng mga organismo sa proseso ng kanilang indibidwal na pag-unlad sa ilalim ng kontrol ng mga gene at ang impluwensya ng mga kondisyon sa kapaligiran;

3) mga uri, sanhi at mekanismo ng pagkakaiba-iba ng lahat ng nabubuhay na nilalang;

4) ang kaugnayan sa pagitan ng mga proseso ng pagmamana, pagkakaiba-iba at pagpili bilang mga salik sa pagmamaneho sa ebolusyon ng organikong mundo.

Ang genetika din ang batayan para sa paglutas ng ilang mahahalagang praktikal na problema. Kabilang dito ang:

1) pagpili ng mga pinaka-epektibong uri ng hybridization at mga pamamaraan ng pagpili;

2) pamamahala sa pagbuo ng mga namamana na katangian upang makuha ang pinakamahalagang resulta para sa isang tao;

3) artipisyal na paggawa ng namamana na mga anyo ng mga buhay na organismo;

4) pagbuo ng mga hakbang upang maprotektahan ang wildlife mula sa mga nakakapinsalang mutagenic na epekto ng iba't ibang mga kadahilanan sa kapaligiran at mga pamamaraan ng paglaban sa mga namamana na sakit ng tao, mga peste ng mga halaman at hayop sa agrikultura;

5) pagbuo ng mga pamamaraan ng genetic engineering upang makakuha ng lubos na mahusay na mga producer ng mga biologically active compound, pati na rin upang lumikha ng panimula ng mga bagong teknolohiya sa pag-aanak ng mga microorganism, halaman at hayop.

Ang mga bagay ng genetics ay mga virus, bacteria, fungi, halaman, hayop at tao.

Mga pamamaraan ng genetic:

Ang mga pangunahing yugto sa pagbuo ng genetika.

Hanggang sa simula ng ikadalawampu siglo. Ang mga pagtatangka ng mga siyentipiko na ipaliwanag ang mga phenomena na nauugnay sa pagmamana at pagkakaiba-iba ay halos haka-haka. Unti-unti, maraming impormasyon ang naipon tungkol sa paghahatid ng iba't ibang katangian mula sa mga magulang hanggang sa mga inapo. Gayunpaman, ang mga biologist noong panahong iyon ay walang malinaw na ideya tungkol sa mga pattern ng mana. Ang pagbubukod ay ang gawain ng Austrian naturalist na si G. Mendel.

Si G. Mendel, sa kanyang mga eksperimento sa iba't ibang uri ng mga gisantes, ay nagtatag ng pinakamahalagang mga pattern ng pamana ng mga katangian, na naging batayan ng modernong genetika. Binalangkas ni G. Mendel ang mga resulta ng kanyang pananaliksik sa isang artikulong inilathala noong 1865 sa Proceedings of the Society of Naturalists sa Brno. Gayunpaman, ang mga eksperimento ni G. Mendel ay nangunguna sa antas ng pananaliksik noong panahong iyon, kaya ang artikulong ito ay hindi nakakaakit ng pansin ng mga kontemporaryo at nanatiling hindi naangkin sa loob ng 35 taon, hanggang 1900. Sa taong ito, tatlong botanist - G. De Vries noong Ang Holland, K. Korrens sa Germany at E. Chermak sa Austria, na independiyenteng nagsagawa ng mga eksperimento sa hybridization ng halaman, ay nakatagpo ng isang nakalimutang artikulo ni G. Mendel at natuklasan ang pagkakatulad ng mga resulta ng kanilang pananaliksik sa mga resulta na nakuha ni G. Mendel. Ang 1900 ay itinuturing na taon ng kapanganakan ng genetika.

Unang yugto pag-unlad ng genetika (mula 1900 hanggang 1912) ay nailalarawan sa pamamagitan ng pag-apruba ng mga batas ng pagmamana sa hybridological na mga eksperimento na isinasagawa sa iba't ibang uri ng mga halaman at hayop. Noong 1906, iminungkahi ng Ingles na siyentipiko na si W. Watson ang mahahalagang terminong genetic na "gene", "genetics". Noong 1909, ipinakilala ng Danish na geneticist na si W. Johannsen ang mga konsepto ng "genotype", "phenotype" sa agham.

Pangalawang yugto pag-unlad ng genetika (humigit-kumulang mula 1912 hanggang 1925) ay nauugnay sa paglikha at pag-apruba ng chromosome theory of heredity, sa paglikha kung saan ang nangungunang papel ay kabilang sa Amerikanong siyentipiko na si T. Morgan at sa kanyang mga mag-aaral.

Ikatlong yugto Ang pag-unlad ng genetika (1925 - 1940) ay nauugnay sa artipisyal na paggawa ng mga mutasyon - minanang pagbabago sa mga gene o chromosome. Noong 1925, natuklasan ng mga siyentipikong Ruso na sina G. A. Nadson at G. S. Filippov sa unang pagkakataon na ang pagtagos ng radiation ay nagdudulot ng mga mutasyon sa mga gene at chromosome. Kasabay nito, inilatag ang mga genetic at mathematical na pamamaraan para sa pag-aaral ng mga prosesong nagaganap sa mga populasyon. Ang isang pangunahing kontribusyon sa genetika ng mga populasyon ay ginawa ni S. S. Chetverikov.

Para sa modernong yugto Ang pag-unlad ng genetika, na nagsimula noong kalagitnaan ng 1950s, ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga pag-aaral ng genetic phenomena sa antas ng molekular. Ang yugtong ito ay minarkahan ng mga natatanging pagtuklas: ang paglikha ng isang modelo ng DNA, ang pagpapasiya ng kakanyahan ng isang gene, at ang pag-decode ng genetic code. Noong 1969, ang unang medyo maliit at simpleng gene ay na-synthesize ng kemikal na paraan sa labas ng katawan. Pagkaraan ng ilang oras, pinamamahalaan ng mga siyentipiko na ipakilala ang nais na gene sa cell at sa gayon ay binago ang pagmamana nito sa nais na direksyon.

2. Pangunahing konsepto ng genetika

pagmamana - ito ay isang mahalagang pag-aari ng lahat ng mga nabubuhay na nilalang upang mapanatili at maihatid sa isang bilang ng mga henerasyon ang mga tampok ng istraktura, paggana at pag-unlad na katangian ng isang species o populasyon.

Tinitiyak ng pagmamana ang katatagan at pagkakaiba-iba ng mga anyo ng buhay at pinagbabatayan ang paglipat ng mga namamana na hilig na responsable para sa pagbuo ng mga katangian at katangian ng organismo.

Pagkakaiba-iba - ang kakayahan ng mga organismo sa proseso ng ontogenesis na makakuha ng mga bagong tampok at mawala ang mga luma.

Ang pagkakaiba-iba ay ipinahayag sa katotohanan na sa anumang henerasyon, ang mga indibidwal na indibidwal ay naiiba sa ilang paraan kapwa mula sa bawat isa at mula sa kanilang mga magulang.

Gene Isang rehiyon ng molekula ng DNA na responsable para sa isang partikular na katangian.

Genotype ay ang kabuuan ng lahat ng mga gene ng isang organismo, na siyang namamana nitong batayan.

Phenotype - ang kabuuan ng lahat ng mga palatandaan at katangian ng organismo, na ipinahayag sa proseso ng indibidwal na pag-unlad sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon at ang resulta ng pakikipag-ugnayan ng genotype sa isang kumplikadong mga kadahilanan ng panloob at panlabas na kapaligiran.

allelic genes - iba't ibang anyo ng parehong gene na sumasakop sa parehong lugar (locus) ng mga homologous chromosome at pagtukoy ng mga alternatibong estado ng parehong katangian.

pangingibabaw - isang anyo ng ugnayan sa pagitan ng mga alleles ng isang gene, kung saan pinipigilan ng isa sa kanila ang pagpapakita ng isa pa.

pagiging recessive - ang kawalan (non-manifestation) sa isang heterozygous na organismo ng isa sa isang pares ng kabaligtaran (alternatibong) mga palatandaan.

Homozygosity - ang estado ng isang diploid na organismo kung saan ang magkaparehong mga alleles ng mga gene ay matatagpuan sa mga homologous chromosome.

Heterozygosity Ang estado ng isang diploid na organismo kung saan ang mga homologous chromosome ay naglalaman ng iba't ibang alleles ng mga gene.

Hemizygosity - ang estado ng isang gene kung saan ang allele nito ay ganap na wala sa homologous chromosome.

3. Mga pangunahing uri ng pamana ng katangian.

Monogenic (ang ganitong uri ng pamana, kapag ang namamanang katangian ay kinokontrol ng isang gene)

1. Autosomal

   1. Dominant (maaaring masubaybayan sa bawat henerasyon; may sakit na anak ang mga magulang na may sakit; parehong lalaki at babae ay may sakit; ang posibilidad ng mana ay 50-100%)

      Recessive (hindi sa bawat henerasyon; nagpapakita ng sarili sa mga supling ng malulusog na magulang; nangyayari sa kapwa lalaki at babae; ang posibilidad ng mana ay 25-50-100%)

Genosomal

1. X-linked dominant (katulad ng autosomal dominant, ngunit ipinapasa lamang ng mga lalaki ang katangian sa kanilang mga anak na babae)

   X-linked recessive (hindi sa bawat henerasyon; karamihan sa mga lalaki ay may sakit; sa malusog na mga magulang na may posibilidad na 25% - may sakit na mga anak na lalaki; may sakit na mga batang babae kung ang ama ay may sakit at ang ina ay isang carrier)

   Y-linked (Holandric) (sa bawat henerasyon; ang mga lalaki ay nagkakasakit; lahat ng anak ng may sakit na ama ay may sakit; ang posibilidad ng mana ay 100% sa lahat ng lalaki)

Polygenic

4. Monohybrid crossing. Ang una at pangalawang batas ng Mendel, ang kanilang mga cytological na pundasyon.

Monohybrid tinatawag na crossing, kung saan ang mga anyo ng magulang ay naiiba sa isa't isa sa isang pares ng contrasting, alternatibong mga character.

Ang unang batas ni Mendel(Ang batas ng pagkakapareho ng mga hybrid ng unang henerasyon):

"Kapag tinatawid ang mga homozygous na indibidwal na sinuri para sa isang pares ng mga alternatibong katangian, ang pagkakapareho ng mga hybrid ng unang henerasyon ay sinusunod pareho sa mga tuntunin ng phenotype at genotype"

Ang pangalawang batas ni Mendel(Batas ng paghahati ng tampok):

"Kapag tumatawid sa mga hybrid ng unang henerasyon, sinuri ng isang pares ng mga alternatibong katangian, ang paghahati ay sinusunod ayon sa phenotype 3:1, ayon sa genotype 1:2:1"

Sa mga eksperimento ni Mendel, ang unang henerasyon ng mga hybrid ay nakuha sa pamamagitan ng pagtawid sa purong linya (homozygous) ng mga parental pea na halaman na may mga alternatibong katangian (AA x aa). Bumubuo sila ng haploid gametes A at a. Dahil dito, pagkatapos ng pagpapabunga, ang hybrid na halaman ng unang henerasyon ay magiging heterozygous (Aa) na may pagpapakita lamang ng nangingibabaw (dilaw na kulay ng buto) na katangian, ibig sabihin, ito ay magiging pare-pareho, magkapareho sa phenotype.

Ang ikalawang henerasyon ng mga hybrid ay nakuha sa pamamagitan ng pagtawid ng mga hybrid na halaman ng unang henerasyon (Aa) sa bawat isa, na ang bawat isa ay bumubuo ng dalawang uri ng gametes: A at a. Ang isang equiprobable na kumbinasyon ng mga gametes sa panahon ng pagpapabunga ng mga indibidwal ng unang henerasyon ay nagbibigay ng paghahati sa mga hybrids ng ikalawang henerasyon sa ratio: ayon sa phenotype, 3 bahagi ng mga halaman na may nangingibabaw na katangian (dilaw na butil) hanggang 1 bahagi ng mga halaman na may isang recessive trait (green-grain), ayon sa genotype - 1 AA: 2 Aa: 1 aa .

Genetics- ang agham ng mga batas ng pagmamana at pagkakaiba-iba. Ang petsa ng "kapanganakan" ng genetika ay maaaring isaalang-alang noong 1900, nang si G. De Vries sa Holland, K. Correns sa Germany at E. Cermak sa Austria ay nakapag-iisa na "muling natuklasan" ang mga batas ng pagmamana ng mga katangian na itinatag ni G. Mendel noong 1865.

pagmamana- ang pag-aari ng mga organismo upang maihatid ang kanilang mga katangian mula sa isang henerasyon patungo sa isa pa.

Pagkakaiba-iba- ang pag-aari ng mga organismo upang makakuha ng mga bagong katangian kumpara sa kanilang mga magulang. Sa isang malawak na kahulugan, ang pagkakaiba-iba ay nauunawaan bilang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species.

tanda- anumang tampok ng istraktura, anumang pag-aari ng katawan. Ang pag-unlad ng isang katangian ay nakasalalay kapwa sa pagkakaroon ng iba pang mga gene at sa mga kondisyon sa kapaligiran; ang pagbuo ng mga katangian ay nangyayari sa kurso ng indibidwal na pag-unlad ng mga indibidwal. Samakatuwid, ang bawat indibidwal na indibidwal ay may isang hanay ng mga tampok na katangian lamang para sa kanya.

Phenotype- ang kabuuan ng lahat ng panlabas at panloob na mga palatandaan ng katawan.

Gene- isang functionally indivisible unit ng genetic material, isang seksyon ng isang molekula ng DNA na naka-encode sa pangunahing istruktura ng isang polypeptide, isang molekula ng transport o ribosomal RNA. Sa isang malawak na kahulugan, ang isang gene ay isang seksyon ng DNA na tumutukoy sa posibilidad na magkaroon ng isang hiwalay na elementong katangian.

Genotype ay ang kabuuan ng mga gene ng isang organismo.

Locus ang lokasyon ng gene sa chromosome.

allelic genes- mga gene na matatagpuan sa magkatulad na loci ng mga homologous chromosome.

Homozygote Isang organismo na mayroong allelic genes ng parehong molecular form.

heterozygote- isang organismo na mayroong allelic genes ng iba't ibang molecular form; sa kasong ito, ang isa sa mga gene ay nangingibabaw, ang isa ay recessive.

recessive gene- isang allele na tumutukoy sa pagbuo ng isang katangian lamang sa homozygous na estado; ang ganitong katangian ay matatawag na recessive.

nangingibabaw na gene- isang allele na tumutukoy sa pagbuo ng isang katangian hindi lamang sa homozygous, kundi pati na rin sa heterozygous na estado; ang ganitong katangian ay tatawaging dominante.

Mga pamamaraan ng genetic

Ang pangunahing isa ay hybridological na pamamaraan- isang sistema ng mga krus na nagbibigay-daan sa iyo upang masubaybayan ang mga pattern ng pamana ng mga katangian sa isang bilang ng mga henerasyon. Unang binuo at ginamit ni G. Mendel. Mga natatanging tampok ng pamamaraan: 1) naka-target na pagpili ng mga magulang na naiiba sa isa, dalawa, tatlo, atbp. na mga pares ng magkakaibang (alternatibong) matatag na katangian; 2) mahigpit na quantitative accounting ng mana ng mga katangian sa mga hybrids; 3) indibidwal na pagtatasa ng mga supling mula sa bawat magulang sa isang bilang ng mga henerasyon.

Ang pagtawid, kung saan sinusuri ang mana ng isang pares ng mga alternatibong katangian, ay tinatawag monohybrid, dalawang pares - dihybrid, ilang pares - polyhybrid. Ang mga alternatibong palatandaan ay nauunawaan bilang iba't ibang mga halaga ng anumang palatandaan, halimbawa, ang isang palatandaan ay ang kulay ng mga gisantes, ang mga alternatibong palatandaan ay dilaw, berdeng mga gisantes.

Bilang karagdagan sa hybridological na pamamaraan, ang genetika ay gumagamit ng: genealogical- compilation at pagsusuri ng pedigrees; cytogenetic- pag-aaral ng mga chromosome; kambal- pag-aaral ng kambal; estadistika ng populasyon ang pamamaraan ay ang pag-aaral ng genetic structure ng mga populasyon.

Simbolismo ng genetiko

Iminungkahi ni G. Mendel, ginamit upang itala ang mga resulta ng mga krus: P - mga magulang; F - supling, ang numero sa ibaba o kaagad pagkatapos ng liham ay nagpapahiwatig ng serial number ng henerasyon (F 1 - hybrids ng unang henerasyon - direktang inapo ng mga magulang, F 2 - hybrids ng pangalawang henerasyon - lumabas bilang resulta ng pagtawid F 1 hybrids sa bawat isa); × - icon ng pagtawid; G - lalaki; E - babae; A - dominanteng gene, a - recessive gene; Ang AA ay homozygous dominant, ang aa ay homozygous recessive, ang Aa ay heterozygous.

Ang batas ng pagkakapareho ng mga hybrid ng unang henerasyon, o ang unang batas ng Mendel

Ang tagumpay ng gawain ni Mendel ay pinadali ng matagumpay na pagpili ng isang bagay para sa pagtawid - iba't ibang uri ng mga gisantes. Mga tampok ng mga gisantes: 1) medyo madaling lumaki at may maikling panahon ng pag-unlad; 2) may maraming supling; 3) ay may malaking bilang ng mahusay na minarkahang alternatibong mga character (kulay ng corolla - puti o pula; kulay ng cotyledon - berde o dilaw; hugis ng buto - kulubot o makinis; kulay ng pod - dilaw o berde; hugis ng pod - bilugan o masikip; pag-aayos ng bulaklak o prutas - kasama ang buong haba ng tangkay o sa tuktok nito; taas ng tangkay - mahaba o maikli); 4) ay isang self-pollinator, bilang isang resulta kung saan mayroon itong isang malaking bilang ng mga purong linya na matatag na nagpapanatili ng kanilang mga katangian mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon.

Nagsagawa si Mendel ng mga eksperimento sa pagtawid sa iba't ibang uri ng mga gisantes sa loob ng walong taon, simula noong 1854. Noong Pebrero 8, 1865, nagsalita si G. Mendel sa isang pulong ng Brunn Society of Naturalists na may ulat na "Mga Eksperimento sa mga hybrid ng halaman", kung saan ang mga resulta ng kanyang trabaho ay buod.

Pinag-isipang mabuti ang mga eksperimento ni Mendel. Kung sinubukan ng kanyang mga nauna na pag-aralan ang mga pattern ng pagmamana ng maraming katangian nang sabay-sabay, sinimulan ni Mendel ang kanyang pananaliksik sa pamamagitan ng pag-aaral ng pamana ng isang pares lamang ng mga alternatibong katangian.

Kumuha si Mendel ng mga uri ng mga gisantes na may dilaw at berdeng mga buto at artipisyal na na-cross-pollinated ang mga ito: inalis niya ang mga stamens mula sa isang varieties at pollinated ang mga ito ng pollen mula sa ibang varieties. Ang mga hybrid ng unang henerasyon ay may mga dilaw na buto. Ang isang katulad na larawan ay naobserbahan sa mga krus kung saan pinag-aralan ang pamana ng iba pang mga katangian: kapag tumatawid sa mga halaman na may makinis at kulubot na mga anyo ng binhi, ang lahat ng mga buto ng mga nagresultang hybrid ay makinis, mula sa pagtawid ng mga pulang bulaklak na halaman na may puting bulaklak na mga halaman, lahat. ang mga butong nakuha ay pulang bulaklak. Dumating si Mendel sa konklusyon na sa mga hybrid ng unang henerasyon, isa lamang sa bawat pares ng mga alternatibong katangian ang lilitaw, at ang pangalawa, tulad nito, ay nawawala. Tinawag ni Mendel ang katangian na lumilitaw sa mga hybrid ng unang henerasyon na nangingibabaw, at ang katangian na pinigilan ay recessive.

Sa monohybrid crossing ng mga homozygous na indibidwal pagkakaroon ng iba't ibang mga halaga ng mga alternatibong katangian, ang mga hybrid ay pare-pareho sa genotype at phenotype.

Genetic scheme ng batas ng pagkakapareho ni Mendel

(A - dilaw na kulay ng mga gisantes, at - berdeng kulay ng mga gisantes)

Batas sa paghahati, o ang pangalawang batas ni Mendel

Ginawa ni G. Mendel na posible para sa mga hybrid ng unang henerasyon na mag-self-pollinate. Ang mga hybrid ng ikalawang henerasyon na nakuha sa gayon ay nagpakita hindi lamang isang nangingibabaw, kundi pati na rin isang recessive na katangian. Ang mga resulta ng mga eksperimento ay ipinapakita sa talahanayan.

palatandaan	nangingibabaw		recessive		Kabuuan
	Numero	%	Numero	%
hugis ng buto	5474	74,74	1850	25,26	7324
Pangkulay ng mga cotyledon	6022	75,06	2001	24,94	8023
Kulay ng seed coat	705	75,90	224	24,10	929
hugis ng bean	882	74,68	299	25,32	1181
pangkulay ng bean	428	73,79	152	26,21	580
pag-aayos ng bulaklak	651	75,87	207	24,13	858
taas ng tangkay	787	73,96	277	26,04	1064
Kabuuan:	14949	74,90	5010	25,10	19959

Ang pagsusuri ng data sa talahanayan ay naging posible upang gumuhit ng mga sumusunod na konklusyon:

1. ang pagkakapareho ng mga hybrid sa ikalawang henerasyon ay hindi sinusunod: ang ilan sa mga hybrid ay nagdadala ng isa (nangingibabaw), ang ilan - ang isa pa (urong) na katangian mula sa isang alternatibong pares;
2. ang bilang ng mga hybrid na may nangingibabaw na katangian ay humigit-kumulang tatlong beses na higit pa kaysa sa mga hybrid na may isang recessive na katangian;
3. ang recessive na katangian sa mga hybrid ng unang henerasyon ay hindi nawawala, ngunit pinipigilan lamang at nagpapakita ng sarili sa pangalawang henerasyon ng hybrid.

Ang kababalaghan kung saan ang ilan sa mga hybrid ng ikalawang henerasyon ay nangingibabaw at ang ilan ay recessive ay tinatawag paghahati. Bukod dito, ang paghahati na sinusunod sa mga hybrid ay hindi random, ngunit sumusunod sa ilang mga pattern ng dami. Batay dito, gumawa si Mendel ng isa pang konklusyon: kapag ang mga hybrid ng unang henerasyon ay tumawid sa mga supling, ang mga character ay nahati sa isang tiyak na numerical ratio.

Sa monohybrid crossing ng mga heterozygous na indibidwal sa mga hybrid, mayroong paghahati ayon sa phenotype sa ratio na 3:1, ayon sa genotype na 1:2:1.

Genetic scheme ng batas ng paghahati ni Mendel

(A - dilaw na kulay ng mga gisantes, at - berdeng kulay ng mga gisantes):

Ang batas ng kadalisayan ng mga gametes

Mula 1854, sa loob ng walong taon, si Mendel ay nagsagawa ng mga eksperimento sa pagtawid sa mga halaman ng gisantes. Nalaman niya na bilang isang resulta ng pagtawid ng iba't ibang uri ng mga gisantes sa bawat isa, ang mga hybrid ng unang henerasyon ay may parehong phenotype, at ang mga hybrid ng ikalawang henerasyon ay may paghahati ng mga character sa ilang mga ratio. Upang ipaliwanag ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, gumawa si Mendel ng isang serye ng mga pagpapalagay, na tinatawag na "gamete purity hypothesis", o "the law of gamete purity". Iminungkahi ni Mendel na:

1. ang ilang mga discrete hereditary factor ay responsable para sa pagbuo ng mga katangian;
2. ang mga organismo ay naglalaman ng dalawang salik na tumutukoy sa pag-unlad ng isang katangian;
3. sa panahon ng pagbuo ng mga gametes, isa lamang sa isang pares ng mga kadahilanan ang pumapasok sa bawat isa sa kanila;
4. kapag nagsanib ang male at female gametes, hindi naghahalo ang mga hereditary factor na ito (nananatiling dalisay).

Noong 1909, tatawagin ni W. Johansen ang mga hereditary factor na ito na mga gene, at noong 1912, ipapakita ni T. Morgan na sila ay matatagpuan sa mga chromosome.

Upang patunayan ang kanyang mga pagpapalagay, ginamit ni G. Mendel ang pagtawid, na ngayon ay tinatawag na pagsusuri ( pagsusuri ng krus- pagtawid sa isang organismo na may hindi kilalang genotype na may isang organismong homozygous para sa recessive). Marahil ay nangatuwiran si Mendel tulad ng sumusunod: "Kung tama ang aking mga palagay, kung gayon bilang resulta ng pagtawid sa F 1 sa isang uri na may recessive na katangian (berdeng mga gisantes), sa mga hybrid ay magkakaroon ng kalahating berdeng mga gisantes at kalahating dilaw na mga gisantes." Tulad ng makikita mula sa genetic diagram sa ibaba, talagang nakatanggap siya ng 1:1 split at kumbinsido sa kawastuhan ng kanyang mga pagpapalagay at konklusyon, ngunit hindi siya naiintindihan ng kanyang mga kapanahon. Ang kanyang ulat na "Mga Eksperimento sa mga hybrid ng halaman", na ginawa sa isang pulong ng Brunn Society of Naturalists, ay sinalubong ng kumpletong katahimikan.

Cytological na pundasyon ng una at pangalawang batas ng Mendel

Sa panahon ni Mendel, ang istraktura at pag-unlad ng mga selula ng mikrobyo ay hindi pinag-aralan, kaya ang kanyang hypothesis ng kadalisayan ng mga gametes ay isang halimbawa ng isang napakatalino na pag-iintindi sa kinabukasan, na kalaunan ay natagpuan ang pang-agham na kumpirmasyon.

Ang mga phenomena ng pangingibabaw at paghahati ng mga character na naobserbahan ni Mendel ay kasalukuyang ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagpapares ng mga chromosome, ang pagkakaiba-iba ng mga chromosome sa panahon ng meiosis at ang kanilang pagkakaisa sa panahon ng pagpapabunga. Italaga natin ang gene na tumutukoy sa dilaw na kulay bilang A, at ang berde bilang a. Dahil nagtrabaho si Mendel sa mga purong linya, ang parehong mga crossed organism ay homozygous, iyon ay, nagdadala sila ng dalawang magkaparehong alleles ng gene ng kulay ng binhi (ayon sa pagkakabanggit, AA at aa). Sa panahon ng meiosis, ang bilang ng mga chromosome ay hinahati, at isang chromosome lamang mula sa isang pares ang pumapasok sa bawat gamete. Dahil ang mga homologous chromosome ay nagdadala ng parehong mga alleles, ang lahat ng gametes ng isang organismo ay maglalaman ng isang chromosome na may A gene, at ang isa ay may isang gene.

Sa fertilization, ang lalaki at babaeng gametes ay nagsasama at ang kanilang mga chromosome ay nagsasama sa isang zygote. Ang hybrid na nagreresulta mula sa pagtawid ay nagiging heterozygous, dahil ang mga selula nito ay magkakaroon ng Aa genotype; ang isang variant ng genotype ay magbibigay ng isang variant ng phenotype - yellow peas.

Sa isang hybrid na organismo na may Aa genotype sa panahon ng meiosis, ang mga chromosome ay naghihiwalay sa iba't ibang mga cell at dalawang uri ng mga gametes ay nabuo - kalahati ng mga gametes ay magdadala ng A gene, ang isa pang kalahati ay magdadala ng isang gene. Ang pagpapabunga ay isang random at pantay na posibleng proseso, iyon ay, anumang tamud ay maaaring lagyan ng pataba ang anumang itlog. Dahil nabuo ang dalawang uri ng spermatozoa at dalawang uri ng itlog, posible ang apat na variant ng zygotes. Kalahati sa mga ito ay heterozygotes (nagdadala ng mga gene A at a), 1/4 ay homozygous para sa isang nangingibabaw na katangian (nagdadala ng dalawang genes A), at 1/4 ay homozygous para sa isang recessive na katangian (nagdadala ng dalawang gene a). Ang mga homozygotes para sa nangingibabaw at heterozygotes ay magbibigay ng mga dilaw na gisantes (3/4), homozygotes para sa recessive - berde (1/4).

Ang batas ng independiyenteng kumbinasyon (mana) ng mga katangian, o ang ikatlong batas ni Mendel

Ang mga organismo ay naiiba sa bawat isa sa maraming paraan. Samakatuwid, nang maitatag ang mga pattern ng pagmamana ng isang pares ng mga katangian, lumipat si G. Mendel sa pag-aaral ng pamana ng dalawa (o higit pang) pares ng mga alternatibong katangian. Para sa dihybrid crossing, kumuha si Mendel ng mga homozygous pea na halaman na naiiba sa kulay ng buto (dilaw at berde) at hugis ng buto (makinis at kulubot). Ang dilaw na kulay (A) at makinis na hugis (B) na mga buto ay nangingibabaw na mga katangian, ang berdeng kulay (a) at kulubot na hugis (b) ay mga recessive na katangian.

Sa pamamagitan ng pagtawid sa isang halaman na may dilaw at makinis na mga buto na may isang halaman na may berde at kulubot na mga buto, nakuha ni Mendel ang isang unipormeng F 1 hybrid na henerasyon na may dilaw at makinis na mga buto. Mula sa self-pollination ng 15 hybrids ng unang henerasyon, 556 na buto ang nakuha, kung saan 315 dilaw na makinis, 101 dilaw na kulubot, 108 berdeng makinis at 32 berdeng kulubot (splitting 9:3:3:1).

Sa pagsusuri sa mga nagresultang supling, binigyang pansin ni Mendel ang katotohanan na: 1) kasama ang mga kumbinasyon ng mga katangian ng orihinal na mga varieties (dilaw na makinis at berdeng kulubot na buto), ang mga bagong kumbinasyon ng mga katangian ay lilitaw sa panahon ng dihybrid crossing (dilaw na kulubot at berdeng makinis na mga buto); 2) ang paghahati para sa bawat indibidwal na katangian ay tumutugma sa paghahati sa panahon ng monohybrid crossing. Sa 556 na buto, 423 ang makinis at 133 ang kulubot (3:1 ratio), 416 na buto ang dilaw at 140 ang berde (3:1 ratio). Nakarating si Mendel sa konklusyon na ang paghahati sa isang pares ng mga katangian ay hindi nauugnay sa paghahati sa isa pang pares. Ang mga hybrid na buto ay nailalarawan hindi lamang sa pamamagitan ng mga kumbinasyon ng mga katangian ng mga halaman ng magulang (dilaw na makinis na buto at berdeng kulubot na buto), kundi pati na rin sa paglitaw ng mga bagong kumbinasyon ng mga katangian (dilaw na kulubot na buto at berdeng makinis na buto).

Kapag ang dihybrid crossing ng diheterozygotes sa mga hybrid, mayroong isang paghahati ayon sa phenotype sa isang ratio na 9: 3: 3: 1, ayon sa genotype sa isang ratio ng 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1, ang mga character ay minana nang nakapag-iisa sa isa't isa at pinagsama sa lahat ng posibleng kumbinasyon.

R	♀AABB dilaw, makinis	×	♂aabb berde, kulubot
Mga uri ng gametes	AB		ab
F1	AaBb dilaw, makinis, 100%
P	♀AaBb dilaw, makinis	×	♂AaBb dilaw, makinis
Mga uri ng gametes	AB Ab aB ab		AB Ab aB ab

Ang genetic scheme ng batas ng independiyenteng kumbinasyon ng mga katangian:

Gametes:	♂	AB	Sinabi ni Ab	aB	ab
♀
AB		AABB dilaw makinis	AABb dilaw makinis	AaBB dilaw makinis	AaBb dilaw makinis
Sinabi ni Ab		AABb dilaw makinis	AAbb dilaw kulubot	AaBb dilaw makinis	Aabb dilaw kulubot
aB		AaBB dilaw makinis	AaBb dilaw makinis	aaBB berde makinis	aaBb berde makinis
ab		AaBb dilaw makinis	Aabb dilaw kulubot	aaBb berde makinis	aabb berde kulubot

Pagsusuri ng mga resulta ng pagtawid sa pamamagitan ng phenotype: dilaw, makinis - 9/16, dilaw, kulubot - 3/16, berde, makinis - 3/16, berde, kulubot - 1/16. Paghihiwalay ayon sa phenotype 9:3:3:1.

Pagsusuri ng mga resulta ng pagtawid ayon sa genotype: AaBb - 4/16, AABb - 2/16, AaBB - 2/16, Aabb - 2/16, aaBb - 2/16, AABB - 1/16, Aabb - 1/16 , aaBB - 1/16, aabb - 1/16. Cleavage ayon sa genotype 4:2:2:2:2:1:1:1:1.

Kung sa panahon ng monohybrid crossing, ang mga magulang na organismo ay naiiba sa isang pares ng mga katangian (dilaw at berdeng buto) at nagbibigay ng dalawang phenotypes (2 1) sa ratio (3 + 1) 1 sa ikalawang henerasyon, pagkatapos ay sa dihybrid crossing magkakaiba sila sa dalawang pares ng mga katangian at magbigay sa ikalawang henerasyon ng apat na phenotypes (2 2) sa ratio (3 + 1) 2 . Madaling kalkulahin kung gaano karaming mga phenotype at sa anong ratio ang mabubuo sa ikalawang henerasyon sa panahon ng trihybrid crossing: walong phenotypes (2 3) sa ratio (3 + 1) 3.

Kung ang paghahati ng genotype sa F 2 na may monohybrid generation ay 1: 2: 1, iyon ay, mayroong tatlong magkakaibang genotypes (3 1), pagkatapos ay may isang dihybrid, 9 na magkakaibang genotype ang nabuo - 3 2, na may trihybrid crossing 3 3 - 27 iba't ibang genotype ang nabuo.

Ang ikatlong batas ni Mendel ay may bisa lamang para sa mga kasong iyon kapag ang mga gene ng nasuri na mga katangian ay nasa iba't ibang pares ng mga homologous chromosome.

Cytological na pundasyon ng ikatlong batas ni Mendel

Hayaan ang A na maging gene na responsable para sa pagbuo ng kulay ng dilaw na buto, isang berdeng buto, B makinis na buto, b kulubot. Ang mga unang henerasyong hybrid na may AaBb genotype ay pinagtawid. Sa panahon ng pagbuo ng mga gametes mula sa bawat pares ng allelic genes, isa lamang ang nakapasok sa gamete, habang bilang resulta ng random na pagkakaiba-iba ng mga chromosome sa unang dibisyon ng meiosis, ang gene A ay maaaring makapasok sa isang gamete na may gene B o may gene b, at gene a - may gene B o may gene b. Kaya, ang bawat organismo ay bumubuo ng apat na uri ng gametes sa parehong dami (25% bawat isa): AB, Ab, aB, ab. Sa panahon ng pagpapabunga, ang bawat isa sa apat na uri ng tamud ay maaaring magpataba sa alinman sa apat na uri ng itlog. Bilang resulta ng pagpapabunga, posible ang siyam na klase ng genotypic, na magbibigay ng apat na klase ng phenotypic.

Pumunta sa lektura №16"Ontogeny ng mga multicellular na hayop na sekswal na nagpaparami"

Pumunta sa lektura №18"Naka-link na Mana"