Процессы видообразования

№1 Процессы видообразования.

Видообразование-это сложнейший процесс в развитии живой материи (также центральное событие эволюции.). Возникновение нового вида всегда сопровождается разрывом связей с родительским видом и превращением в новую, обособленную совокупность популяций и организмов. Новый вид может образоваться из одной популяции или группы смежных популяций.

Образование видов:1)В одних случаях это происходит в результате пространственно-территориальных ( географической) изоляции, препятствующей регулярному обмену генетической информацией.2)В других случаях этот процесс может быть вызван расселением видав новые условия за пределы его ареала.3)В третьих случаях образование нового вида может быть обусловлено биологической ( репродуктивной) изоляцией, возникшей внезапно, например из-за полиплоидии или мутации.4) Микроэволюция представляет собой магистральный путь увеличения многообразия видов на Земле и общей «суммы жизни» в биосфере.

Микроэволюция приводит к изменению генофонда популяции внутри вида и к образованию новых видов на Земле.

Новые виды могут возникнуть на разных территориях из смежных популяций- географическим или аллопатрическим.

Новые виды могут возникнуть и внутри ареала исходного вида- биологическим или симпатрическим.

1)Географической (аллопатрическое) видообразование возникает в результате пространственно-территориальной изоляции одной популяции или группы популяций вида.

Новые виды могут возникнуть также вследствие распадения или прерывистости(мозаичности) ареала.

Географическое видообразование всегда протекает довольно медленно. Этот процесс идет на протяжении сотен тысяч поколений особей популяции. Только за такие большие промежутки времени в изолированных популяциях вида с помощью их организмов вырабатываются особые признаки и свойства, которые приводят к репродуктивной изоляции.

2)Симпатрическое (биологическое) видообразование происходит в пределах ареала исходного вида в результате биологической изоляции. Оно осуществляется на основе территориально единой популяции, у которой имеются четко различающиеся формы особей. Возникновение новых видов при симпатрическом видообразовании может происходить различными путями.

Один из них- возникновение новых видов при быстром изменении генотипа, например при полиплоидии. В этом случае новые формы оказываются сразу генетически изолированными от родительского вида.

Другой путь симпатрического видообразования- гибридизация с последующим удвоением хромосом.

Виды, возникшие симпатрически (биологическим) путем, обычно очень похожи по внешним морфофизиологическим признакам на исходный вид.

№2 Макроэволюция-результат микроэволюций.

Все известные макроэволюционные процессы протекают в совокупностях перемешивающихся особей вида. В итоге к нового вида из-за произошедших в процесс е микроэволюции бесчисленных генетических сочетаний и при воздействии естественного отбора появляются новые видовые характеристики, обеспечивающие возможность существования в определенных условиях внешней среды.

К чему это привело: Новые признаки и свойства могут стать причиной освоения новым видом иных мест обитания, новых источников питания. Это приводит вид к усилению размножения, увеличению численности и к расселению на новые территории. В этом процессе отдельные группы особей всегда оказываются в несколько иных местообитаниях. На этой основе развивается популяционная структура вида, происходит лучшее освоение им различных мест обитания на территории ареала, а также создаются возможности для новой дифференциации вида.

Новый вид, завершая один этап грандиозного и постоянно идущего в живом мире процесса эволюции, знаменует начало нового этапа- образования нового вида, с новыми свойствами и новой судьбой. Поэтому вид называют качественным этапом эволюционного процесса. Непрерывно текущий микроэволюционный процесс видообразования сопровождается крупными эволюционными событиями, захватывающими другие систематические группы крупнее, выше вида. Их называют надвидовыми группами(род, семейство, отряд, класс, тип, царство, надцарство.)

Эволюционные процессы, происходящие в надвидовых систематических группах, называются макроэволюцией.

Макроэволюция-это процесс эволюционных событий крупного масштаба, ведущий к формированию групп организмов высокого ранга, чем вид.

Макроэволюция не имеет специфических механизмов и осуществляется только посредством микроэволюции, являясь ее внешним выражением. Отсутствие принципиальных различий в протекании микроэволюционного и макроэволюционного процессов позволяет рассматривать их как две стороны единого эволюционного процесса. Единство и непрерывность микроэволюционного процесса при этом не нарушаются: все так же протекают элементарные эволюционные процессы внутри каждого новообразованного вида только до нового очередного видообразования, но и после него. Из одного исходного вида могут возникнуть несколько разных видов, вместе составляющих общую группу-род. Роды могут быть объединены в более сложную группу-семейство, а семейства-в еще более сложные, крупные группы (классы, типы и т.д.), связанные общностью происхождения и общими чертами строения.

Целостность групп надвидного ранга определяется не генетическим свойством популяций(как у вида), а единством строения и свойств, подчеркивающим родство этих групп и общую близость по комплексу признаков.

Возникновение сложной системы соподчиненных форм родственных организмов различного ранга выше вида является событием макроэволюции.

Весь процесс макроэволюции осуществляется только посредством элементарных процессов микроэволюции.

№3 Основные направления эволюции.

Возрастание приспособительных организмом к окружающей среде, сопровождающееся увеличением численности и более широким распространением вида, называют биологическим прогрессом. В настоящее время биологический прогресс наблюдается у покрытосеменных растений, а среди животных-у насекомых, костистых рыб, птиц и млекопитающих.

Изучение особенностей эволюции крупных надвидов групп(макроэволюция) позволило выделить три главных направления, которые ведут к биологическому прогрессу: аромофоз, идиоадаптацию, общую дегенерацию.

Идея о возможных путях достижения биологического прогресса в процессе эволюции была разработана крупным российским ученым-эволюционистом А.Н. Северцовым в 1925г.

Ароморфоз или морфофизиолгический в целом и всегда ведет к биологическому прогрессу. По А.Н. Северцову, ароморфоз характеризует возникновение в ходе эволюции таких признаков, которые повышают общий уровень всех свойств организмов. Ароморфозы дают организмам больше преимущества в борьбе за существования и открывают новые возможности в использовании внешних условий среды (освоение новых, прежде недоступных источников питания и новых местообитаний).

Ароморфозы- это крупные эволюционные преобразования в строении и функциях организмов.

Ароморфозы-адаптации широкого значения, полезные организмам в самых разнообразных условиях среды. Они имеют сложный комплексный характер. Это вызвано тем, что преобразование происходит скоррелированно (взаимосвязано) сразу по многим признакам.

Ароморфоз- магистральный путь эволюции  органического мира.

 Формирование ароморфоза- очень длительный процесс, происходящий на основе наследственной изменчивости и естественного отбора. По мнению А. Н. Северцова, ароморфозы обеспечили возникновение новых классов, отделов и типов организмов.

Другими направлением эволюции групп является эволюционный регресс т.е. изменения, обеспечивающие процветание группы, но формирующиеся на основе  деградации строения и функций организмов. Это направление эволюции получило название общей дегенерации.

Общая дегенерация- одно из основных направлений эволюции, способствующее достижению биологического прогресса группы.

Идиоадаптация- еще одно направление эволюции. Оно характеризуется сменой частных приспособлений, но при этом общий уровень биологической организации группы не меняется. Поскольку изменяются лишь детали (отдельные признаки), а общий уровень организации остается прежним, идиоадаптацию называют иначе частным приспособлением.

Идиоадаптация, или частное приспособление организмов к определенному образу жизни в конкретных условиях внешней среды, обеспечивает появление разнообразных приспособительных форм и вариантов группы в пределах одного уровня биологической организации. Благодаря ей возникло большое разнообразие приспособительных форм организмов к определенному образу жизни в конкретных условиях среды. Идиоадаптации обусловили специфичность признаков таких групп, как вид, род, семейство. Так же ее выражают частные способы биологического прогресса, но как бы лежащие в «одной плоскости».

Соотношение направлений эволюции.

Три основных направления эволюции лишь в учебных целях  рассматриваются по отдельности. На самом же деле в природе эти процессы идут непрерывно и одновременно, сочетаясь между собой или сменяя друг друга. Обычно ароморфозы задают и определяют новые направления и этапы в развитии живого мира. Затем эволюция идет по пути идиоадаптации или дегенерации, обеспечивая организмам групп существование в новой среде. По истечении некоторого времени весь этот процесс может многократно повториться, увеличивая многообразия форм организмов и их групп.

№4 Основные закономерности биологической эволюции.

Грандиозный процесс постоянного и направленного естественного отбором изменения форм  организмов на Земле, сопровождающийся приспособленностью к условиям среды, принято называть биологической эволюцией или эволюцией.

Эволюция-это исторический процесс развития жизни, который зависит от взаимодействия многих внешних и внутренних факторов (наследственная изменчивость,  динамика численности популяций, изоляция, борьба за существование) при ведущей роли отбора.

Все они в этом процессе приобретают специальные приспособления к условиям существования. Изменение условий окружающей среды приводят у видов все новых и новых приспособлений, обеспечивающих организмам более выгодное существование, лучшую выживаемость, возрастание возможности размножения и более широкое распространение. В этой связи видообразование как общее свойство эволюции обусловливает различные дифференцировки живых форм.