Календарь Рыбака

Изоляция и видообразование.

Дивергенция - независимое образование различных признаков у родственных организмов. В основе дивергенции расхождения признаков лежит экологическая дифференциация вида на самостоятельные формы. Начальное обособление внутривидовых форм экоэлементов обусловлено их приспособлением к разным условиям ареала вида.

Видообразование на разных островах идет параллельными путями

Дальнейшая эволюция экоэлементов и местных популяций приводит к образованию экологических или географических рас, заканчиваясь в итоге формированием самостоятельных видов. Различия между видами одной группы в процессе эволюции все более и более углубляются, но общность признаков морфофизиологической организации сохраняется, что свидетельствует о происхождении этой группы видов от общего родоначального предка. В результате дивергенции образуются гомологичные органы, то есть органы, сходные по происхождению, но выполняющие разные функции. Исходным условием разделения вида на формы, которые станут затем самостоятельными видами, является его полиморфная структура. Внешним же фактором дивергенции выступает разнообразие экологических условий. Конкретные пути дивергенции определяются взаимодействием внешних и внутренних факторов.

/ Видообразование

Расхождение внутривидовых форм и видов по разным местообитаниям определяется конкуренцией за одинаковые условия, выход из которой и заключается в расселении их по разным местообитаниям. Таким образом, при дивергенции сходство между организмами объясняется общностью их происхождения, а различия — приспособлением к разным условиям среды. Третий путь видообразования обусловлен дивергенцией разделением одного предкового вида на несколько независимо эволюционирующих видов. Именно по этому пути и шла в основном эволюция биоразнообразия на Земле. Изоляция как пусковой механизм видообразования. Каждый вид — это замкнутая генетическая система. Особи одного вида могут друг с другом скрещиваться и давать плодовитое потомство, а представители разных видов не скрещиваются вовсе, а если и скрещиваются, то потомства не дают, а если и дают, то потомство это бесплодно. Следовательно, дивергентному видообразованию должно предшествовать возникновение изолированных популяций внутри предкового вида. Существуют разные формы внутривидовой изоляции. Пространственная изоляция возникает между популяциями, далеко отстоящими других от друга или разделенными географическими барьерами. Для многих наземных животных непреодолимыми преградами для распространения служат моря и реки, для водных — массивы суши. Понятно, что и расстояние, и непреодолимость барьера — понятия относительные. Они определяются биологией видов. Для малоподвижных видов животных, например улиток, расстояние в несколько сотен метров оказывается достаточным для изоляции. В то же время между популяциями ветроопыляемых растений обмен пыльцой происходит на десятки и сотни километров. Для одних видов крохотный ручей служит непреодолимым барьером, в то время как другие легко пересекают широкие реки и моря. Кроме пространственной изоляции, встречается и экологическая изоляция. Эта форма биологической изоляции основывается на разнообразии организмов по экологии их размножения и предпочтительному местообитанию. Дрейф генов приводит к тому, что в разных популяциях фиксируются разные наборы аллелей. Естественный отбор перестраивает генетическую структуру каждой изолированной популяции на свой лад, приспосабливая каждую из них к локальным условиям.

бокоплав как пример видообразования

Даже в том случае, если условия, в которых живут две изолированные популяции, совершенно идентичны, и отбор в обеих популяциях идет по одним и тем же признакам, в одном и том же направлении, результаты такого отбора могут оказаться совершенно разными, потому к одному и тому же фактору среды можно приспособиться разными путями. Если популяции изолированы, то каждая из них идет своим путем. Одним из самых ярких примеров такого рода служит явление мимикрии. Многие виды съедобных животных имитируют окраску несъедобных. При этом разные изолированные популяции одного широко расселенного вида-имитатора подражают окраске разных видов-моделей, именно тех, с которыми они живут на одной территории. Независимая эволюция изолированных популяций ведет к тому, что между ними увеличиваются генетические различия. Они становятся все менее похожими друг на друга по ряду морфологических, физиологических и поведенческих признаков. Это в свою очередь ведет к возникновению биологических механизмов изоляции и к видообразованию. На пике численности обычно усиливается миграция особей, и ареал вида расширяется. В период спада численности этот ареал фрагментируется и прежде большая единая популяция распадается на серию мелких частично изолированных популяций. Глобальные изменения климата, наступление ледников или пустынь, дрейф материков, горообразование, изменение русел рек — все эти события также могут приводить к фрагментации ареалов. В историческое время фрагментация ареалов многих животных и растений была обусловлена деятельностью человека. Вырубка лесов, распашка полей, прокладка железных и шоссейных дорог, газо- и нефтепроводов привели к тому, что многие популяции оказались отрезанными друг от друга, их численность снизалась, и обмен мигрантами между ними резко сократился. В третьем случае распространение форм может образовать кольцо, в результате две соседние популяции друг с другом не скрещиваются, то есть формально являются разными видами, хотя и связаны между собой непрерывным рядом взаимно совместимых популяций.

В определении понятия биологического вида существенное значение имеет практически полная репродуктивная изоляция в природных условиях. Если видообразование происходит постепенно, в результате небольших последовательных изменений, то и сегодня мы должны наблюдать все возможные стадии видообразования, а значит и все возможные стадии репродуктивной изоляции: Если ничего подобного среди современных видов обнаружить не удается, то тем самым опровергаются основы эволюционного учения, то есть это пример фальсифицируемости эволюционного учения см.: Существует множество примеров того, как разные виды могут скрещиваться в исключительных условиях. Например, у черной вороны и серой вороны разные ареалы, но на пересечении этих ареалов виды могут образовывать гибриды.

бокоплав как пример видообразования

Неполное видообразование можно наблюдать у различных кольцевых видов: В зависимости от района обитания вокруг гор саламандры образуют различные формы, постепенно изменяющие свои морфологические и экологические характеристики. Крайние формы Ensatina eschscholtzii eschscholtzii и Ensatina eschscholtzii klauberi , первая из которых имеет красноватую окраску, а вторая чёрно-белую, сосуществуют в узкой зоне гор на юге Калифорнии, однако между собой не скрещиваются. Они встречаются в Англии, где их признали разными видами. Но при этом между ними существует цепочка гибридных популяций, идущая вокруг северного полюса. У многих гибридов снижена фертильность. У гибридов землероек из рода бурозубок размножение затруднено вследствие разницы хромосомных наборов.

  • Купить лодку на пульте управления в минске
  • Лодка пвх барк моторная
  • Караоке мы белые ангелы алиса кожикина видео
  • Вейкборд на моторной лодке
  • Тот же эффект наблюдался в лаборатории при скрещивании Drosophila pseudoobscura из Юты и Калифорнии. Фертильность также снижена у гибридов лягушек из семейства бомбиновых жерлянки краснобрюхой Bombina bombina и жерлянки желтобрюхой Bombina variegata. Многие другие виды могут давать бесплодное гибридное потомство. Гибриды гребенчатого тритона и мраморного тритона бесплодны вследствие наличия непарных хромосом. При скрещивании ряда других видов достигается оплодотворение, но позднее зародыш погибает. В качестве примера можно привести леопардовую лягушку Rana pipiens и лесную лягушку Rana sylvatica из рода настоящих лягушек. Аналогичная ситуация наблюдается у дрозофил и у некоторых растений, таких как хлопчатник обыкновенный Gossypium hirsutum и хлопчатник барбадосский Gossypium barbadense. Конкретным примером крупномасштабных эволюционных изменений является белый медведь Ursus maritimus , который, несмотря на родство с бурым медведем Ursus arctos , очевидное в силу того факта, что эти виды могут скрещиваться и давать плодовитое потомство, приобрел значительные физиологические различия с бурым медведем. Культурная слива 48 хромосом имеет гибридное происхождение от терна 32 хромосомы и алычи 16 хромосом. В Молдавии обнаружена гибридная популяция алычи и абрикоса, известны гибридные виды полыни, ирисов, брюквы, табаков, малины и других растений. Следовательно, гибридизацию тоже можно рассматривать как один из путей видообразования. Но при этом сначала появляется не новый вид, а новая видовая форма, еще не имеющая важных общевидовых характеристик малая численность, отсутствие внутренней структуры и не включившаяся прочно в цепь биоценотических связей. На основе новой видовой формы, когда отбором подхватываются более адаптивные фенотипы, скорость видообразования может быть большей неоформогенное видообразование , чем при микроаккумулятивном видообразовании на основе накопления мелких изменений. Вообще же темпы эволюции видов зависят от многих факторов: Другие пути видообразования Видообразование может осуществляться и другими способами. Считают, что в некоторых случаях резкие уклонения в развитии уродства растений и животных могут стать основой новой видовой формы. Таким материалом пользуются при выведении ряда сортов растений и пород животных. Некоторые формы приобрели способность к преждевременному половому созреванию и размножению на личиночной стадии неотения, педоморфоэ и дали начало отдельным филогенетическим ветвям.

    Полагают, что травянистые растения - это неотеническая форма древесных растений, возникшая как приспособление к горному климату. Высказываются предположения, что новые формы жизни могли появиться и путем симбиогенеза, когда два или больше гетероморфных вида объединяются, образуют новую адаптивную систему, новое морфофизиологическое единство. Оказалось, что после вселения предкового вида в Байкал рачки претерпевали быстрое видообразование, и этот процесс происходил под действием дарвиновского положительного отбора, причем действие отбора было наиболее интенсивным сразу же после вселения. Ученые планируют продолжить исследования. В период спада численности этот ареал фрагментируется и прежде большая единая популяция распадается на серию мелких частично изолированных популяций. Глобальные изменения климата, наступление ледников или пустынь, дрейф материков, горообразование, изменение русел рек — все эти события также могут приводить к фрагментации ареалов. В историческое время фрагментация ареалов многих животных и растений была обусловлена деятельностью человека. Вырубка лесов, распашка полей, прокладка железных и шоссейных дорог, газо - и нефтепроводов привели к тому, что многие популяции оказались отрезанными друг от друга, их численность снизалась, и обмен мигрантами между ними резко сократился. Две популяции одного вида, обитающие на разных краях его ареала, могут отличаться друг от друга по морфологии, физиологии, поведению столь же значительно, как и разные родственные виды. Как правило, мы не знаем, способны ли представители крайних популяций скрещиваться и давать плодовитое потомство, просто потому, они некогда не встречаются друг с другом в природе. Когда ученые скрещивают представителей таких географически отдаленных популяций в лаборатории, они часто обнаруживают ту или иную степень их несовместимости друг с другом. Так, например, мускусная землеройка занимает огромный ареал на юге Азии.

    бокоплав как пример видообразования

    Было показано, что самки из популяции населяющей Бангладеш не скрещиваются в лаборатории с самцами из Японии. Причина состоит в том, что бангладешские землеройки втрое крупнее японских. В лаборатории были получены гибриды между землеройками из Непала и Шри Ланки , однако, гибридные самцы оказались стерильными из-за серьезных нарушений в мейозе. Таким образом, отдаленные популяции одного и того же вида оказываются репродуктивно изолированными друг от друга. При этом в разных популяциях вырабатываются разные механизмы этой изоляции. В одном случае - это различия в размерах тела, которые делают невозможными межпопуляционные скрещивания, в другом — несовместимость генетических систем, контролирующих спаривание хромосом в мейозе, которая приводит к стерильности гибридов. На берегах Северного и Балтийского морей обитают два вида чаек — серебристая чайка и клуша-хохотунья. Предполагалось, что виды N. Сравнив несколько митохондриальных и ядерных генетических маркеров, ученые обнаружили, что обитатели каждого из двух островов ближе друг к другу, чем к конспецифичным относящимся к тому же виду птицам с другого острова. Эта предковая форма заселила оба острова, и на каждом из них параллельно и независимо подразделилась на две разновидности: Направленность этих эволюционных преобразований определялась особенностями кормовой базы. На обоих островах основную пищу вьюрков составляют мелкие семена местной травы Spartina arundinacea и крупные семена дерева Phylica arborea. Любопытно, что на меньшем по площади острове Найтингейл процесс симпатрического видообразования продвинулся заметно дальше, чем на более крупном острове. Однако в инкубаторе желточный мешок у личинок пропадает полностью к тому дню. Из этого можно сделать вывод, что последнюю неделю самка подкармливает мальков, находящихся во рту. Их нельзя отнести к застенчивым рыбам. Если самки спокойные и лишь иногда устраивают небольшие разборки, то самцы если не агрессивны, то высоко активны. В защите своего кратера у них нет авторитетов.

    Был небольшой промежуток когда в один аквариум с ксенотиляпиями и циприхромисами пришлось посадить трех молодых эктодусов. Эктодусы быстро разделили площадь на три части и построили свои кратеры. Думал места для нереста ксенам не останется.. Не тут — то было. Самец ксен построил новый кратер непосредственно в стык с кратером эктодуса. Нересты у ксен продолжились.