Биология. Лекция раздел Цитология
 Скачать 485.25 Kb.
|
|
| № | Мировоззрение | Представители | Особенности мировоззрения |
| 1 | Метафизическое | К. Линней | Яркий представитель метафизического мировоззрения. Основной труд «Система природы». Описал около 1000 ботанических терминов. Ввел двойное обозначение видов. Предложил первую искусственную классификацию растений и животных. |
| 2 | Трансформизм | М.В. Ломоносов, К.Ф. Вульф, Э. Ж. Сент-Илер, Ж. Бюффон | Представители трансформизма высказывали мнение о естественном возникновении мира и его постепенном развитии и обновлении |
| 3 | Первое эволюционное учение | Ж.-Б. Ламарк | Создал первое эволюционное учение. Правильно подметил основное направление эволюционного процесса — постепенное усложнение организации от низших организмов к высшим и назвал его градацией. Причины эволюции по Ламарку. 1) внутреннее стремление организмов к усовершенствованию; 2)способность организмов целесообразно реагировать на изменения условий существования. Он не смог вскрыть причины эволюции. |
Основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина
| 1 | Живые организмы одного вида отличаются друг от друга по многим наследственным признакам благодаря наследственной изменчивости |
| 2 | Так как особей появляется значительно больше, чем может выжить в конкретных условиях, происходит борьба за существование, следствием чего является естественный отбор |
| 3 | При естественном отборе выживают особи, лучше приспосабливающиеся к меняющимся условиям среды, и устраняются особи с неадекватными изменениями |
| 4 | Выжившие особи дают начало новому поколению, и таким образом удачные изменения наследуются. При длительном действии естественного отбора через много поколений особи могут значительно отличаться от исходных форм, образуется новый вид |
Современные представления об эволюции
Вид — это совокупность особей, сходных по морфофизиологическим свойствам, имеющих общее происхождение, занимающих определенный ареал, способных скрещиваться и давать плодовитое потомство. Глав¬ная особенность вида — относительная стабильность его генофонда, которая поддерживается репродуктивной изоляцией особей от других видов.
Критерии вида
| 1 | Способность к скрещиванию | Особи одного вида свободно скрещиваются между собой и дают плодовитое потомство |
| 2 | Морфологический | Сходство внешнего и внутреннего строения особей одного вида |
| 3 | Физиологический | Сходство процессов жизнедеятельности (обмен веществ, раздражимость, размножение) у особей одного вида |
| 4 | Биохимический | Сходство химического состава (белков, нуклеиновых кислот и др.) и биохимических реакций у особей одного вида |
| 5 | Генетический | Сходство кариотипов и порядка нуклеотидов в молекулах ДНК особей одного вида |
| 6 | Географический | Особи одного вида занимают сходный ареал |
| 7 | Экологический | Совокупность факторов внешней среды, необходимых для жизни вида (температура, влажность, пища, конкуренты и т.п.) |
| 8 | Этологический | Сходное поведение особей одного вида |
| 9 | Основной | Способность особей одного вида скрещиваться и давать плодовитое потомство |
Популяция
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительно существующих на определенной территории, свободно скрещивающихся и относительно изолированных от других особей того же вида.
Свойства популяций
| 1 | Каждая популяция может существовать только в определенных экологических условиях', при определенной температуре, составе атмосферы или гидросферы, наличии кормовых ресурсов, конкурентов, паразитов и т. п. |
| 2 | Особи одной популяции характеризуются максима!ьным сходством признаков вследствие скрещивания внутри популяции и одинакового давления естественного отбора |
| 3 | Особи популяции генетически неоднородны вследствие непрерывно возникающей наследственной изменчивости (мутаций) |
| 4 | Разные популяции одного вида отличаются друг от друга частотой встречаемости аллелей, так как в разных условиях среды естественному отбору подвергаются разные блоки генов |
| 5 | Популяция является элементарной единицей эволюции, так как она существует в природе на протяжении длительного времени, в популяции идет борьба за существование и, следовательно, действует естественный отбор. Вид не может быть единицей эволюции, так как его особи в естественных условиях не всегда могут скрещиваться и вести борьбу за существование (например, находятся на большом расстоянии друг от друга). Полезные изменения у одной особи, если они не передаются по наследству, не могут быть подхвачены естественным отбором и, следовательно, не имеют значения для эволюции |
| 6 | В больших популяциях действует закон Харди—Вайнберга: в идеальной популяции (большой) наблюдается постоянство частот аллелей, гомо- и гетерозигот, и оно не изменяется в ряду поколений. Математическое выражение закона используется для расчетов частот генов в больших популяциях. Частоту встречаемости доминантного гена обозначают буквой р, а рецессивного—q. Если аллельных генов два, то сумма их частот равна единице: р + q = 1 (100%); р2—частота доминантных гомозигот; 2pq — частота гетерозигот, q3 — частота рецессивных гомозигот; сумма частот гомо- и гетерозигот так же может быть принята за единицу: р2+ 2pq + q2= 1 (100%) |
Движущие факторы эволюции
Движущие факторы эволюции — это естественный отбор на основе борьбы за существование; это единственные факторы, которые, действуя в гетерогенной популяции, направляют эволюционный процесс.
| № | Вид и разновидности факторов | Содержание факторов |
| 1 | Борьба за существование | Это совокупность сложных взаимоотношений между организмами и внешней средой, в результате которых погибают менее приспособленные особи и выживают более приспособленные |
| | Прямая | Прямая борьба наблюдается при непосредственном столкновении организмов друг с другом (хищник — жертва, паразит — хозяин) |
| | Конкурентная | Конкурентная борьба наблюдается между особями, для которых нужны сходные условия жизни; она бывает: трофическая (за пищу), топическая (за место), репродуктивная (за самку) |
| 2 | Естественный отбор | Постоянно происходящий в природе процесс, в результате которого выживают и оставляют после себя потомство наиболее приспособленные особи и гибнут наименее приспособленные. Он обеспечивает воспроизведение одних генотипов и устранение других |
| | Движущий  | Происходит при постепенном изменении факторов среды в одном направлении.В этом случае особи с признаками, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получают преимущества. Наблюдается постепенная смена нормы реакции, например, вытеснение тем-ноокрашенной формой бабочки березовой пяденицы светлоокрашенной вследствие потемнения стволов берез вблизи промышленных центров |
| | Стабилизирующий  | Происходит в постоянных условиях,происходит сужение нормы реакции,его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака, сохраняет признаки вида(кистеперая рыба латимерия), тропические растения способны существовать в узком диапазоне температур. |
| | Дизруптивный  | Происходит при резком изменении условий среды, наблюдается разрыв нормы реакции (вытесняются особи со средним значением признака) — происходит дивергенция. Типичный пример: сохранение на открытых океанических островах, либо бескрылых насекомых, либо насекомых с мощными крыльями, способных противостоять ветру |
Предпосылки эволюции
Факторы, способствующие изменению генофонда популяции, называются элементарными эволюционными факторами (предпосылками эволюции).
| № | Фактор | Содержание факторов |
| 1 | Мутации | Поставляют элементарный эволюционный материал (разнообразие), но не определяют направления эволюции. Доминантные мутации сразу подвергаются действию естественного отбора, а рецессивные только после появления рецессивныхгомозигот |
| 2 | Рекомбинации | Обусловлены комбинативной изменчивостью, являются источником наследственного разнообразия |
| 3 | Миграции | При миграции происходит обмен генами между популяциями одного вида, что позволяет обновлять генофонд популяций |
| 4 | Популяционные волны | Регулярные колебания численности популяций, связанные с периодическими изменениями интенсивности факторов среды, что приводит к изменению частот генов в популяции |
| 5 | Дрейф генов | Случайные колебания частот генов в малых популяциях; изменяют генофонд популяции |
| 6 | Изоляция | Разделяет ареал вида на разобщенные части и препятствует свободному скрещиванию особей вида и популяции, что способствует ускорению эволюционного процесса |
| | Пространственная | Появление гор, рек, проливов, перешейков и т.п. |
| | Биологическая | Ограничение скрещивания, обусловленное биологическими факторами: |
| | Экологическая | Различия в расселении или времени размножения, например, появление весенних, летних и осенних растений и грибов |
| | Морфологическая | Различия в строении половых органов у животных и формы цветка у растений |
| | Этологическая | Различия в брачных песнях, запахах, ритуалах ухаживания |
| | Генетическая | Появление геномных или хромосомных мутаций, делающих невозможность скрещивания |