Nuostabūs gamtos konvergencijos pavyzdžiai. Konvergencinė raida Biologijos pavyzdžių konvergencija ir divergencija

Biologijoje skirtumai yra tam tikrų vienos rūšies savybių skirtumai. Dėl šio proceso susidaro naujos individų grupės.

Divergencijos ypatybės

Priklausomai nuo to, kaip skirtingi tam tikri gyvi organizmai skiriasi struktūra ir egzistavimo būdu, įvyks divergencija į skirtingas erdves; šis procesas vadinamas divergencija (taip yra biologijoje). Šio reiškinio pavyzdžių galima pateikti beveik visų rūšių gyvūnams.

Pavyzdžiai

Dažniausiai gyvūnai, kurių maisto tiekimo ir jo kokybės poreikis panašus, stengiasi užimti vieną vietą ar tam tikrą plotą. Taigi, kas yra biologijos skirtumai? Šio reiškinio apibrėžimas leidžia įgyti panašias charakteristikas nesusijusioms, skirtingoms grupėms.

Po tam tikro laiko išsenka maisto atsargos, gyvūnams tenka keisti buveinę ir ieškoti naujų teritorijų apsigyventi. Tuo atveju, kai gyvūnai, turintys skirtingus aplinkos sąlygų poreikius, yra toje pačioje vietoje, konkurencija tarp jų yra minimali.

Darvinas nustatė, kad vieno kvadratinio metro plote gamtoje galima aptikti iki dvidešimties rūšių augalų, priklausančių 8 šeimoms ir 18 genčių. Kuo skiriasi skirtumai? Biologijoje tai yra populiacijos šakojimosi procesas.

Pavyzdžiui, dėl panašaus proceso atsirado septynios skirtingos elnių rūšys. Tai stirnos, muskuso elniai, maralas, sika elniai, briedžiai, danieliai ir šiaurės elniai.

Proceso pasekmės

Biologijos skirtumai yra procesas, glaudžiai susijęs su natūralia atranka. Vyksta laipsniškas vienų rūšių nykimas, kitų išlikimas. Formos, kurios kuo labiau skiriasi savo savybėmis, turi maksimalią galimybę išgyventi natūralią atranką ir palikti aukštos kokybės palikuonis. Šis pavyzdys gali patvirtinti, kad biologijos skirtumai yra svarbus reiškinys. Konkurencija tarp tarpinių asmenų yra žymiai didesnė, todėl laikui bėgant jie mažėja, o vėliau visiškai išmiršta.

Divergencijos vertė

Taigi, kas yra divergencija? Biologija tai vertina kaip galimybę suskirstyti vieną rūšį į keletą porūšių. Pavyzdžiui, delfinai, priklausantys žinduolių klasei, ichtiozaurai, priklausantys roplių klasei, ir rykliai, priklausantys žuvų klasei, turi panašią kūno formą. Priežastis ta, kad jie visi egzistuoja toje pačioje aplinkoje ir turi panašias egzistavimo sąlygas.

Laipiojančios agamos ir chameleono išoriniai panašumai buvo nustatyti. Įvairių sisteminių grupių panašumo priežastis mokslininkai aiškina panašiomis buveinėmis. Pavyzdžiui, ore gyvenantys organizmai turi sparnus. Drugelyje jie pateikiami kūno ataugų pavidalu. Šikšnosparniui ir paukščiui sparnai yra modifikuotos priekinės galūnės, tai yra, stebimas skirtumas; tai išsamiai aptariama biologijoje (pavyzdžiai, ypatybės) mokyklos kurse.

Lygiagretumas

Išvertus iš graikų kalbos, tai reiškia „vaikščioti netoliese“. Manoma, kad šis evoliucinis vystymasis artimoms grupėms. Tai yra savarankiškas panašių išorinės struktūros bruožų įgijimas remiantis bruožais, kurie buvo paveldėti iš bendrų protėvių. Paralelizmas būdingas skirtingoms gyvų organizmų grupėms jų filogenezės (istorinės raidos) metu.

Pavyzdžiui, irklakojų evoliucijoje prie vandens buveinės buvo trys adaptacijos vystymosi kryptys. Irklakojai ir banginių šeimos gyvūnai (ruoniai, vėpliai), prisitaikydami prie gyvenimo vandens stichijoje, savarankiškai įgijo plekšnes. Kai kurių rūšių sparnuotų vabzdžių priekiniai sparnai virto elytra. Skiltelinės žuvys išsiugdė varliagyviams būdingas savybes, o laukinių dantukų driežuose atsirado panašumų su žinduoliais. Lygiagrečiai panašumas yra organizmų kilmės vienovės ir panašių egzistavimo sąlygų buvimo patvirtinimas.

Evoliucijos bruožai

Biologijos divergencija ir konvergencija yra negrįžtami procesai. Kai tik kūnas prisitaiko prie naujos aplinkos ir savo egzistavimo sąlygų, pasikeitimą patyręs organas išnyksta.

Net ir grįžus į pirmines gyvenimo sąlygas, prarasto organo atstatymas nepastebimas. Savo moksliniuose darbuose Darvinas ne kartą sakė, kad net idealiai pasikartojant buveinei, rūšis neturi galimybės atkurti pradinės būsenos; tai yra biologijos divergencija ir konvergencija. Tokių perėjimų pavyzdžių galima pateikti delfinams ir banginiams.

Vidinė jų peleko struktūra išlaikė tipiškos sausumos žinduolio galūnės savybes. Dėl mutacijų nuolat atnaujinamas visos populiacijos genofondas, nepasikartoja ankstesnės kartos genofondas.

Mutacijų prasmė

Pavyzdžiui, banginiai ir delfinai nevirto žuvimis. Pereinant nuo sausumos gyvūnų prie vandens gyventojų, įvyko tik galūnių konvergencija.

Atsižvelgiant į tai, kad mutacijos sukelia tam tikros populiacijos genofondo atnaujinimus, pastebime, kad tai nesikartoja. Jei tam tikrame evoliucijos etape iš primityvių varliagyvių išsivystys ropliai, jie nebegalės atsivesti varliagyvių.

Mėsininko šluotos stiebas turi storus ir blizgančius lapus. Tai modifikuotos šakos. Tokių modifikacijų centre yra tikri į žvynus panašūs lapai. Pavasarį iš tokių žvynelių pažastų atsiranda žiedai, kurie augdami virsta vaisiais.

Išvada

Evoliucija yra nevienalytis procesas. Milijonus metų mūsų planetoje išliko nepakitusios skilčių uodegos, uodegos ir kepurės. Biologai jas vadina „gyvomis fosilijomis“. Taip pat yra organizmų, kurie patiria daugybę pokyčių. Evoliucijai įtakos neturi astronominiai laikrodžiai. Naujos rūšies atsiradimas yra susijęs su tam tikru kartų skaičiumi, taip pat su jų prisitaikymu prie naujų gyvenimo sąlygų.

Evoliucija mažėja ir lėtėja esant stabilioms aplinkos sąlygoms. Intensyvios atrankos sąlygomis stebimas šio proceso pagreitis.

Pavyzdžiui, praėjusio amžiaus pradžioje kenkėjams naikinti buvo naudojamas vaistas DDT. Po kelerių metų atsirado formos, kurios padidino atsparumą šiam agentui. Sukūrus antibiotikus, atsirado jiems atsparių mikroorganizmų.

Taigi divergencija visada siejama su organizmų prisitaikymu prie ekologinių ir geografinių egzistavimo sąlygų. Tai natūralios atrankos veiksmo rezultatas.

BIOLOGIJA KONVERGENCIJA. Biografijoje Logijoje terminas „konvergencija“ dažniausiai vartojamas lyginamojoje anatomijoje, embriologijoje ir paleontologijoje. K. sąvoką pristatė zoologas Oskaras Schmidtas. Tai sutampa su Ray Lankesterio homoplazijos (homoplazijos) samprata ir daugumos filogenetikų paralelizmu. Kai kurie mokslininkai (Abelis, Severpevas) dirbtinai nubrėžia ribą tarp darnos ir paralelizmo. Zoologijoje ir botanikoje sambūvis reiškia atskirų prisitaikančių simbolių konvergenciją arba paraleliškumą arba ženklų sumą (bet kokio dydžio taksonominėms kategorijoms), stebimus gyvūnuose ir augaluose. filogenetiškai šių lyginamų veikėjų atžvilgiu, nesusijusių vienas su kitu. Dažnai pasitaikantis K. supainiojimas su analogija yra neteisingas. Mąstymo sąvokose poliškumas reikalauja K-divergencijos priešpriešos ir homologijos analogijos. Be to, K. pasitaiko tiek panašių, tiek homologinių organų atžvilgiu (tas pats su divergencija). Pavyzdys \ . homologiniai organai – tai toje pačioje aplinkoje gyvenančių stuburinių gyvūnų (pvz., žuvų, pleziozaurų, ichtiozaurų, jūros vėžlių, pingvinų ir banginių) priekinės galūnių poros specifinė forma, struktūra ir funkcija arba sumažėjęs banginių ir sirenų dubuo. Puikus K. pavyzdys iš karto daugybės organų, išorinio įpročio ir elgesio, pagrįsto visiška lyginamų elementų homologija, yra stulbinantis skeleto struktūros (kaukolės, šonkaulių, galūnių, slankstelių ir kt.) sutapimas, raumenys (kai kurių galūnių raumenų nebuvimas), jutimo organai (po oda paslėpti akių užuomazgos) ir habitus (ausų nebuvimas, šilkiniai plaukai ir kt.) du plačiai atskirtų besikasančių požeminių žinduolių sistemoje: Pietų Afrikos vabzdžiaėdis auksinis kurmis (Chrysochloris) ir Australijos marsupialinis kurmis (Notoryctes). Apskritai, žvėrių eilė yra prisotinta susiliejančių formų (žvaigždė apgamas, skraidyklė, vilkas, kiaunė, žiurkė ir kt.). Kitas susiliejančių formų prisotinimo pavyzdys: Atlanto vandenyne esančioje Madeiros saloje, nedidelėje vulkaninių salų grupėje Antarktidoje ir kitose salose yra daugybė paprastai sparnuotų vabzdžių rūšių, kurios arba visiškai praranda sparnus, arba turint tik jų užuomazgas (besparnės muselės, besparniai drugiai ir kt.). P.); nesparnumas šiose skirtingose ​​vabzdžių grupėse yra tipiška konvergencija. Tai taip pat apima panašią geltoną dykumos gyvūnų spalvą, baltą daugelio žinduolių ir Arkties paukščių spalvą; raktikaulio nebuvimas bėgiojantiems kanopiniams gyvūnams, kai kuriems bėgiojantiems graužikams ir mėsėdžiams, akių nebuvimas urvuose ar požeminiuose stuburiniuose gyvūnuose. Konvergencijos, pagrįstos panašiais organais, pavyzdys gali būti vabzdžių ir paukščių sparnai, moliuskų ir žuvų žiaunos, galvakojų ir stuburinių gyvūnų akys ir kt. - Iš botanikos srities minime: įvairių šeimų sultingų ar sultingų dykumos augalų stiebai, išreiškiami tuo, kad nėra lapų, stiebai išbrinkę ir padengti gausiais spygliais ar dygliukais; Kitas pavyzdys: nesusiję augalai Arkties zonoje ir aukštuose kalnuose (prisitaikant prie žemos temperatūros) susidaro laisvos arba tankios pagalvėlės iš daugybės greta vienas kito esančių ūglių, dėl kurių augalas ilgiau išlaiko dienos šilumą. . Kalbant apie augalus, dažnai labai sunku nustatyti, ar turime reikalą su tikru K. (genotipinių ženklų sutapimas), ar tik su modifikacija (žr.) arba, galiausiai, su kiekvieno individo fenotipiniu atsaku į tam tikras vietines sąlygas. Paskutiniais dviem atvejais konvergencijos reikia ieškoti ne tik identifikuotame požymyje, bet ir reakcijos normoje (pavyzdys: vanduo ir oras palieka tos pačios rūšies, priklausomai nuo to, ar ontogenezė vyksta vandenyje ar sausumoje; dažnai abu tipai lapų randama net tam pačiam individui). Visi susiliejantys reiškiniai turėtų būti laikomi antriniais dariniais, atsiradusiais kilmės vystymosi procese, kaip naujais dariniais savarankiškai ir nepriklausomai tam tikroje filogenetinėje serijoje, prisitaikant prie naujų specifinių gyvenimo sąlygų, kurios skiriasi nuo tų, kuriose gyveno šių formų protėviai. - Reiškinys K. Tai ypač būdinga daugeliui jūrų bestuburių, vedančių sėslų gyvenimo būdą, taip pat endoparazitams (judamųjų organų, raumenų sistemos, jutimo organų, nervų sistemos ir net žarnyno trakto sumažėjimas). - Žinoma, teigiamų savybių nustatymas niekada nėra baigtas, t. Sutapimas visada yra dalinis ir santykinis. Tapatumo negalimumas sutapimo teigiamoms savybėms yra rezultatas to, kad konkrečių rūšių istorija, jų filogenezė yra negrįžtamas procesas, nes pats organizmas ir jį supanti aplinka bei galimos sąveikos tarp organizmo ir aplinka visa savo įvairove negali pakartoti esamų derinių. Gamtos raidos dialektika – tai konkrečios materijos judėjimas į priekį nuolatinio kokybiško naujo formavimosi kryptimi, pašalinant procesų tapatumą net medžiagų apykaitos, metabolizmo ir ontogeniškumo reiškiniuose. Todėl kiekvienas žiedinis, grįžtamasis procesas tikrovėje yra procesas, vykstantis spirale. Štai kodėl K. atvejais net toje pačioje sisteminėje grupėje susiliejantys simboliai niekada nėra absoliučiai panašūs, tai yra tikslus kitų organizmų charakterių atkartojimas. Priešingai, neigiamų charakteristikų konvergencija iki visiško jų išnykimo ribos kartojasi tiksliai, o visi redukcijos laipsniai suteikia tik santykinę konvergenciją. Chemijos reliatyvumas ir apribojimai yra ypač aiškūs, kai išnykus tam tikram organui, susiliejantys dariniai susidaro panašių organų pavidalu toje pačioje filogenetinėje santykinai mažos sisteminės kategorijos serijoje. Puikus tokio atvejo pavyzdys ir kartu filogenetinio proceso negrįžtamumo įrodymas (t.y. n. „Dollo įstatymas“) pateikia odinių vėžlių (Dermochelyidae) istoriją. Odinis vėžlys turi mozaiką primenančių kaulinių plokštelių kiautą, skirtingai nuo kitų vėžlių, kurie turi pilną, tipišką vėžlio tipo kaulinį kiautą; ankstyvieji odinių vėžlių protėviai buvo pakrantės formos (gyveno pajūryje) ir turėjo pilną kaulinį kiautą; iš šių protėvių atsirado pelaginės formos (gyvenančios atviroje jūroje), kurios beveik visiškai prarado kaulinius šarvus; šios pelaginės formos vėl perėjo prie pakrantės gyvenimo būdo, o tada vėl susidarė naujas kietas apvalkalas, bet jau nebe pilnas kaulo, o mozaika. Su šiuo kiautu šiuolaikinis odinis vėžlys (Dermochelys) vėl pradėjo gyventi atviroje jūroje. Susiliejantys organai čia yra šarvai (mozaika ir pilnas kaulas). Šis pavyzdys taip pat įrodo įprasto lyginamųjų anatomų ir paleontologų K. apibrėžimo neteisingumą, kurie į konvergencijos apibrėžimą įveda lyginamų grupių artimo giminystės nebuvimą ir neatsižvelgia į panašių organų atsiradimo galimybę. (visi kauliniai ir mozaikiniai šarvai yra panašūs, o ne homologiški dariniai) grupėje, kuri morfologiškai ir filogenetiškai yra labai arti vienas kito ir net viena filogenetinė besiformuojančių organizmų serija. K. fenomenas išplaukia iš galimų transformacijų, bendrų visiems realiems kūnams, turintiems savo istoriją, apribojimo. Organizmas vystosi remdamasis tam tikra kintamumo sistema, kurią lemia jo jau perėję etapai ir sukuria tam tikrą ribotą genotipinę variaciją. Kiekvienas naujas variacijos apimties išplėtimas ir susiaurėjimas yra mutacijos proceso ir natūralios atrankos sąveikos rezultatas.Metafizinė K. interpretacija kaip imanentinės evoliucijos krypties arba grįžtamumo rezultatas veda prie idealistinių teorijų apie evoliucijos „autonomiją“. evoliucijos procesą, autogenezės, ortogenezės ir nomogenezės teorijas, metafiziškai atskiriant endogeninius veiksnius nuo egzogeninių ir dalies savijudėjimą nuo visumos savijudėjimo. Šis idealistinis konvergencijos supratimas taip pat veda prie metafizinių požiūrių į polifiletiką. visos gyvūnų ir augalų formų įvairovės kilmė. Tai gerai žinomos idealistinės Lamarcko, Nägeli, Kopo, Friedmano, Steinmano, Fleischmanno teorijos, SSRS Bergas, Sobolevas ir kt.. Lamarckistai ir orto-genetikai dažniausiai kalba apie K. „dėsnį“, nors jokios „teisės“ nėra. “ iš K. egzistuoja . K. yra ne dėsnis ar evoliucijos veiksnys, o evoliucijos, konkrečių organizmų sąveikos su konkrečia aplinka rezultatas. Teiginys apie K. imanentiškumą moksliškai nepagrįstas. Identiškos sąlygos, veikdamos skirtingus organizmus, sukelia įvairias transformacijas tiek transformacijos, tiek divergencijos kryptimi. Neįmanoma numatyti tam tikros krypties poreikio vystytis organams, funkcijoms ar organizmų elgsenai K. atžvilgiu net ir maksimaliai žinant išorines sąlygas bei maksimaliai žinant idioplazmos savijudėjimo dėsnius, nes vidinės o išoriniai veiksniai filogenetiniu aspektu yra ne vienareikšmiai, o dviprasmiški. Vadinasi, K. pati savaime ne tik nieko nepaaiškina, bet, priešingai, ir pačiai reikia paaiškinimo. K., kaip ir divergencija, yra problemos, kurias gali išspręsti tik Charleso Darwino atrankos teorija. Lit.: Bergas L., Nomogenezė, P., 1922; Gaake V., Gyvūnų pasaulio kilmė, Sankt Peterburgas, nėra metų; Depere Sh., Gyvūnų pasaulio transformacijos, P., 1921; Kaškarov D. ir S t bei tam tikras V., Stuburinių gyvūnų biologijos kursas, M.-L., 1929; Liubovas V., Augalų biologija, 1 dalis, L., 1924; Sever-dev A., Šiuolaikinės evoliucijos teorijos problemos, M., 1914; Abel O., Palaobiologie u. Stammesge-schichte, Jena, 1929; Cuenot L., L "adaptacija, P., 1925; Detto C, Die Theorie der direkten An-passung, Jena, 1904; Pried man n H., Die Kon-vergenz der Organismen, V., 1904; Novikoff M., Das Prinzip der Analogie u die vergleichende Anatomie, Jena, 1930; Osborn H., PGe evoliucijos kilmė, L., 1918; Rabaud E., Les phenome-nes de convergence en biologie, P., 1925 M. Levinas.

Konvergencija (biologijoje) Konvergencija(iš lot. Converge - artėja, suartėja) biologijoje, charakteristikų konvergencija neglaudžiai susijusių organizmų grupių evoliucijos procese, jų panašios struktūros įgijimas dėl egzistavimo panašiomis sąlygomis ir vienodai nukreiptos gamtos. pasirinkimas. Dėl celiulito tą pačią funkciją skirtinguose organizmuose atliekantys organai įgauna panašią struktūrą. Pavyzdžiui, plaukiojančių iškastinių roplių ichtiozaurų ir žinduolių delfinų kūno ir priekinių galūnių forma evoliucijos procese įgavo konvergencijos panašumą į žuvų kūno formą ir pelekus ( ryžių.žiūrėti po straipsniu Analogija biologijoje). Konvergencinis panašumas niekada nėra gilus. trečia. Divergencija. A. A. Makhotinas.

Didžioji sovietinė enciklopedija. - M.: Tarybinė enciklopedija. 1969-1978 .

Pažiūrėkite, kas yra „konvergencija (biologijoje)“ kituose žodynuose:

    BIOLOGIJA KONVERGENCIJA- BIOLOGIJOS KONVERGENCIJA. Biologijoje terminas „konvergencija“ dažniausiai vartojamas lyginamojoje anatomijoje, embriologijoje ir paleontologijoje. K. sąvoką pristatė zoologas Oskaras Schmidtas. Tai sutampa su koncepcija...... Didžioji medicinos enciklopedija

    KONVERGENCIJA (iš lot. convergo artėja, konverguoja), biologijoje – struktūros ir funkcijų panašumų atsiradimas organizmų grupėse, kurių kilmė evoliucijos procese yra gana toli. Gyvenimo panašiomis sąlygomis ir vienodai rezultatas... ... enciklopedinis žodynas

    Tilacino panašumas į vilkus. Iš pradžių dėl daugybės ryškių struktūrinių ypatybių aardvarkas buvo priskirtas tai pačiai šeimai kaip ir Pietų Amerikos skruzdėlynai, tačiau paviršutiniškas panašumas su jais pasirodė esąs konvergencijos rezultatas ... Vikipedija

    - (iš lotynų kalbos convergens genitive convergentis linkstantis, artėjantis), suartėjimas, suartėjimas, pavyzdžiui, kalbų konvergencija, bendrų savybių atsiradimas skirtingose ​​kalbose dėl ilgalaikių ir intensyvių kontaktų, vedančių į... ... Šiuolaikinė enciklopedija

    - (iš lot. convergo artėja prie suartėjimo), biologijoje panašumų atsiradimas organizmų grupėse, kurių kilmė evoliucijos procese yra gana toli, struktūra ir funkcijos. Gyvenimo panašiomis sąlygomis ir ta pačia kryptimi rezultatas... ... Didysis enciklopedinis žodynas

    Anglų konvergencija; vokiečių kalba Convergenz. 1. Sociologijoje – laipsniško priešingų visuomenių ir sistemų suartėjimo procesas. 2. Biologijoje panašios negiminingų organizmų struktūros ir funkcijų atsiradimas evoliucijos metu dėl jų prisitaikymo prie... ... Sociologijos enciklopedija

    IR; ir. [iš lat. convergens (convergentis) convergent] 1. Specialusis. Sutapimas, kurio l. ženklai vienas nuo kito nepriklausomuose reiškiniuose. Konvergencijos teorija. 2. Biol. Panašių savybių atsiradimas nesusijusiuose organizmuose, atsirandantis dėl ... ... enciklopedinis žodynas

    Valstybės ir teisės konvergencija- teorija, plačiai paplitusi nuo 50-ųjų. XX amžiuje (P. Sorokinas, J. Galbraithas ir kt.). Terminas pasiskolintas iš biologijos, kur jis reiškia skirtingų organizmų panašių savybių įgijimą dėl gyvenimo toje pačioje aplinkoje. Pagal teoriją ...... Valstybės ir teisės teorija schemose ir apibrėžimuose

    I Konvergencija (iš lotynų konvergavimo aš arčiau, konverguoja) biologijoje, charakteristikų konvergencija glaudžiai susijusių organizmų grupių evoliucijos procese, jų panašios struktūros įgijimas dėl egzistavimo panašiomis sąlygomis ir tuo pačiu būdu... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

    - (lot. suartėti priartėti, suartėti iš konverguoti + nukreipti) biologijoje kūno formų panašumas, judėjimo organų sandara, jutimo organai ir kitos charakteristikos santykinai tolimų kilmės organizmų grupėse, atsirandančios procese. ... ... Didelis medicinos žodynas

Knygos

  • Gyva organizacija. Įmonė yra tarsi gyvas organizmas. Artėjanti kompiuterių mokslo, nanotechnologijų, biologijos ir verslo konvergencija, Christopher Meyer, Stan Davis. "Vadovas kiekvienam lyderiui, norinčiam suprasti jėgas, kurios formuos artimiausios ateities ekonomiką. Savo knygoje Meyeris ir Davisas suteikia jums įrankius vystytis" - Mike'as...

Rūšių divergencija vykdoma per įvairiomis kryptimis vykstančią atranką ir mechanizmų, kurie apsunkina kryžminimą tarp skirtingų specializacijų vežėjų, veikimo.

Vienas iš paprasčiausių divergencijos scenarijų yra savybių poliarizacija. Bet kurioje populiacijoje yra tam tikra dydžio, spalvos, organų struktūros, elgesio ir kitų savybių įvairovė. Kai populiacijoje (simpatrinė specifika) arba dviejose viena nuo kitos izoliuotose populiacijose (alopatrinė specifika) susidaro sąlygos, kuriose pranašesni yra priešingų požymio variantų (pavyzdžiui, didžiausio ir mažiausio arba tamsiausio ir šviesiausio) nešiotojai, šių požymių nešiotojai dauginasi sėkmingiau nei vidutinis populiacijos atstovas. Palaipsniui susidaro dvi specializuotos formos, kurios skiriasi viena nuo kitos.

Kadangi kryžminimas tarp šių formų gali lemti požymio vertės vidurkį ir išsivysčiusios specializacijos praradimą, atranka skatina kurti mechanizmus, kurie trukdo kryžminti ir lemia susidariusios rūšies reprodukcinę izoliaciją.

Divergencija (iš viduramžių lotynų kalbos divergo – aš nukrypstu) – tai iš pradžių artimų organizmų grupių savybių ir savybių nukrypimas evoliucijos metu, gyvenimo skirtingomis sąlygomis ir nevienodai nukreiptos natūralios ar dirbtinės atrankos rezultatas.

Skirtumas tarp artimų evoliucijos linijų, jei jis vyksta palaipsniui ir tęsiasi ilgą laiką, laikui bėgant pereina keletą etapų. Iš bendros protėvių populiacijos atsiranda dvi ar daugiau vietinių rasių, geografinių rasių, pusiau rūšių, biologinių rūšių ir rūšių grupių, kurios paeiliui pakeičia viena kitą.

Skirtumas gali siekti aukščiausius lygius – nuo ​​genties iki klasės ir tipo.

Populiacijos vienetai ir taksonominės kategorijos yra skirtingi evoliucinio skirtumo etapai. Aukštesnės taksonominės kategorijos yra makroevoliucijos produktai.

Skirtumas rasių ir rūšių lygmeniu pasireiškia trimis pagrindinėmis kryptimis.

Perėjimą iš žemesnio į aukštesnį šakojančio filogenetinio medžio lygį lydi:

1) genotipo diferenciacijos didinimas;

2) morfologinės, fiziologinės ir elgesio diferenciacijos didinimas;

3) stipresnė izoliacija.

Genetinės diferenciacijos padidėjimą didėjant skirtumų lygiui iliustruoja Drosophila willistoni grupės pavyzdys.

Daugybė populiacijų, priklausančių 14 taksonų, buvo tiriamos 36 fermentų lokusuose. Populiacijų panašumai arba skirtumai buvo išreikšti naudojant genetinio panašumo indeksą (I). Gauti duomenys buvo sugrupuoti pagal divergencijos lygį ir kiekvienam lygiui nustatytas vidutinis panašumo indeksas (I). Genetinis panašumas mažėja tris kartus iš keturių laipsniškai didėjant skirtumo lygiui.


Alopatrinė specifikacija.

Pažvelkime į keletą alopatrinės specifikacijos pavyzdžių. Iš 1200 žuvų rūšių, gyvenančių į rytus ir vakarus nuo Panamos sąsmaukos, kuri susiformavo geologiškai neseniai, tik 6% yra būdingos abiejų vandenynų – Ramiojo ir Atlanto – faunai, o dauguma rūšių yra geografiškai izoliuotos, ilgai besiskiriančios. formų. Panašus vaizdas čia stebimas ir kitų klasių gyvūnų - moliuskų, jūrų ežių, kirminų, vėžiagyvių ir kt.

Geras ekologinės specializacijos, susijusios su erdviniu atskyrimu, pavyzdys yra vadinamosios „žiedinės“ rūšys. Silkinio kiro (Larus agentatus) ir juodsnapio kiro (L. fuscus) arealas Vakarų Europoje persidengia.

Abi šios rūšys aiškiai skiriasi viena nuo kitos ir nesikryžmina. Tačiau jei atsektumėte jų geografines rases į vakarus (Grenlandija, Labradoras, Kanada, Aliaska) ir į rytus (Šiaurės Europa, Šiaurės vakarų ir Šiaurės Rytų Sibiras), paaiškės, kad pastarosios sudaro ištisinį žiedą aplink Arkties vandenyną.

Tokiu atveju kryžminimas tarp gretimų geografinių rasių individų vyksta laisvai. N. V. Timofejevas-Resovskis teigia, kad pradinis kirų įsikūrimas į vakarus ir rytus prasidėjo iš kokios nors tarpinės vietovės, pavyzdžiui, iš Rytų Sibiro.

Ją lydėjo didėjanti geografinių rasių specializacija, todėl Vakarų Europoje žiedui užsidarius, giminingos formos (L. argentatus, L. fuscus) „neatpažino“ viena kitos ir pasirodė esančios skirtingos rūšys.

Ekologinė rūšies specializacija taip pat gali vykti gretimose teritorijose, geografiškai nepašalinant skirtingų formų, kartu išlaikant galimybę keistis genetine medžiaga tarp kaimyninių populiacijų.

Šiuo atžvilgiu orientacinis yra endeminių formų gausa dideliuose uždaruose rezervuaruose. Taigi, Baikalo ežere gyvena daugiau nei 300 vėžiagyvių rūšių, priklausančių Gammaridae šeimai, kurių dauguma nėra niekur kitur. Šių endemijų atsiradimą greičiausiai lemia ekologinė izoliacija ir atrankos krypčių skirtumai lokaliai izoliuotose populiacijose.

Taigi, tos pačios augalų rūšys turi pavasario ir žiemos formas, taip pat trumpalaikes rases, kurios žydi pavasarį, arba vėlai sunokstančias, kurios žydi tik rudenį. Visais atvejais su ekologine specializacija susijusi intraspecifinė divergencija prisideda prie populiacijų prisitaikymo prie konkrečių gyvenimo sąlygų ir užtikrina visapusiškiausią buveinės zonos teritorinių, maisto ir kitų išteklių panaudojimą.

Geografinių ar ekologinių rasių morfofiziologinių savybių skirtumai yra pagrįsti jas sudarančių populiacijų genetinės struktūros skirtumais.

Pagrindinės reprodukcinės izoliacijos formos išreiškiamos poravimosi pobūdžio ir tręšimo selektyvumo pasikeitimu, hibridinių individų vaisingumo ir hibridų gyvybingumo mažėjimu.
Pasikeitus poravimosi selektyvumo pobūdžiui (elgesio izoliacijai) gyvūnams dažniausiai atsiranda kitų reprodukcinės izoliacijos formų.

Taip yra dėl to, kad individų seksualinis elgesys yra sudėtingas, labai specifinis rūšiai, tiksliai suderintas paveldimų (nesąlyginių) reakcijų kompleksas. To pavyzdys yra daugelio rūšių žuvų, paukščių ir žinduolių poravimosi žaidimai. Visas šis reakcijų kompleksas iš vienos pusės užtikrina patinų ir patelių lytinių ciklų sinchronizavimą, o iš kitos – tarprūšinių kryžminimo prevenciją, t.y.

Kalbant apie kitus reprodukcinės izoliacijos mechanizmus - hibridų vaisingumo ir gyvybingumo sumažėjimas, jų atsiradimas, kaip taisyklė, atspindi toli siekiančių genetinių skirtumų rezultatą, kai skirtingos formos pasiekia nepriklausomų rūšių rangą.

Simpatinė specifikacija

Gyvūnuose ir augaluose yra daug mechanizmų, galinčių užtikrinti tarprūšinį skirtumą. Jau paveldėtas fenotipinis populiacijų polimorfizmas ir gyvenimo sąlygų įvairovė turi prielaidas simpatiškai formuotis naujoms formoms.

Gyvūnams tokie veiksniai yra: chromosomų persitvarkymas, sterilumo genai ir citoplazminė izoliacija. Pastarojo pavyzdys yra toks reiškinys, nustatytas tarp uodų (Culex pipiens). Kryžminant dvi formas iš Pietų (Og) ir Šiaurės (Na) Vokietijos, išperėjimas abipusiuose deriniuose buvo toks: 9 NaX o Og - 87%, 9 OgX cG Na - 0,17%.

Visi hibridai iš paskutinio kryžminimo pasirodė patelės ir turėjo tik motinos genomą, t.y. jie išsivystė partenogenetiškai. Vadinasi, Ha spermatozoidai tik skatina Og kiaušinėlių vystymąsi. Atgalinės kryžminimo (HaxOg) xOg ir toliau iki 50 kartų pagalba visos trys Ha formos chromosomų poros praktiškai buvo pakeistos Og formos chromosomomis: Rezultatas visada atitiko HaXOg kirtimą.

Iš to buvo padaryta išvada, kad OgxHa kryžių nesuderinamumą sukelia ne branduoliniai genai, o citoplazma. Paaiškėjo, kad Ha formos citoplazma lemia šios formos spermatozoidų nesugebėjimą apvaisinti Og formos kiaušinėlio. Citoplazminė izoliacija galėtų būti naudojama ligas pernešantiems vabzdžiams kontroliuoti, paleidžiant į lauką tam tikro tipo patinus.

Išsilavinimas

Biologijos konvergencija ir divergencija. Reiškinių esmė ir pavyzdžiai

Remiantis evoliucijos teorija, visos gyvos būtybės Žemėje išsivystė nuo paprasčiausių formų iki sudėtingesnių. Bet jei viskas judėjo viena tiesia linija, iš kur tokia rūšių ir populiacijų įvairovė? Skirtumas ir konvergencija gali paaiškinti šį reiškinį. Biologijoje šios sąvokos žymi rūšių ypatybes ir vystymosi modelius.

Evoliucijos teorijos bruožai

Pagrindinė teorija apie gyvybės vystymąsi mūsų planetoje, kurią remia mokslas, yra evoliucijos teorija.

Pirmosios jos nuostatos ir įstatymai buvo suformuluoti XVII a. Tai reiškia ilgalaikį natūralų gyvų organizmų pokyčių procesą į kokybiškai naują lygį.

Teorija daro prielaidą, kad organizmai vystosi nuo paprasčiausių iki sudėtingiausių formų, kuriuos lydėjo genetinės mutacijos, prisitaikymai, išnykimas ir rūšių formavimasis.

Šiuolaikinė teorija remiasi Charleso Darwino prielaidomis apie natūralią atranką ir populiacijos genetikos duomenis apie mutacijas, genetinį dreifą ir alelių dažnio pokyčius.

Evoliucija reiškia, kad gyvi organizmai turi bendrą šaknį, nuo kurios prasidėjo jų vystymasis.

Šiuo atveju nereikia daryti prielaidos apie vieną ar porą pirmtakų. Mokslininkai teigia, kad protėvių organizmų galėjo būti ir daugiau, tačiau jie visi priklausė giminingoms grupėms.

Pagrindiniai dėsniai, pagal kuriuos vyko evoliucija, yra konvergencija ir divergencija.

Biologijoje šių procesų pavyzdžius ir ypatybes aprašė Charlesas Darwinas. Mes jums papasakosime daugiau apie tai, kas jie yra žemiau.

Biologijos skirtumai

Iš lotynų kalbos terminas verčiamas kaip „divergencija“ ir gali būti vartojamas ne tik kalbant apie gyvąją gamtą.

Biologijos skirtumai reiškia organizmų savybių skirtumų atsiradimą. Iš esmės tai yra daugiakryptis kintamumas, atsirandantis dėl gyvų būtybių prisitaikymo prie skirtingų sąlygų.

Ji pasireiškia kūno dalių ar kai kurių organų pakitimais ir iš dalies naujų funkcijų bei galimybių įgijimu. Biologijos skirtumai yra dažni.

Tai atsiranda dėl natūralios atrankos, tai yra, kovos už būvį. Požymių įgijimas mažina konkurenciją – kiekviena nauja populiacija gali užimti savo ekologinę nišą, nepaveikdama kitų individų.

Tai taip pat atsiranda dėl izoliacijos.

Skirtumas gali atsirasti rūšies, genties, šeimos ir tvarkos lygmeniu. Pavyzdžiui, su jo pagalba žinduolių klasė buvo suskirstyta į graužikus, mėsėdžius, proboscidus, banginių šeimos gyvūnus, primatus ir kitus būrius. Jie savo ruožtu suskilo į mažesnes grupes, kurios skiriasi išorine ir vidine struktūra.

Video tema

Biologijos skirtumai: pavyzdžiai

Dėl skirtumų atsiranda skirtingų struktūrų organizmų, priklausančių tai pačiai sisteminei grupei.

Tačiau jie vis dar turi bendrą pagrindą, pakeistos kūno dalys atlieka tas pačias funkcijas. Pavyzdžiui, ausys lieka ausimis, tik vienos pasidarė labiau pailgos, kitų – suapvalėjusios, vienų paukščių sparnai trumpi, kitų ilgi.

Ryškus pavyzdys yra galūnių atsiradimas žinduoliams.

Skirtingų rūšių jie skiriasi priklausomai nuo jų gyvenimo būdo ir buveinės. Taigi katės turi minkštas pagalvėles ant letenų, o primatai turi ilgus ir judrius pirštus, kad galėtų sugriebti šakas, jūrų liūtas turi plekšnes, o karvės – kanopas. Galite suprasti, kas yra biologijos skirtumai, naudodamiesi baltojo pelerinos pavyzdžiu. Šios šeimos drugiai vikšro stadijoje minta skirtingu maistu: vieni valgo kopūstus, kiti – ropes, treti burokėlius ir kt.

Augaluose charakterių skirtumai pasireiškia lapų forma. Kaktusuose jie tapo dygliukais, raugerškiuose išsivystė spygliai. Skirtumus taip pat galima atsekti šaknų sistemos lygyje. Kai kurie augalai turi atžalų šaknis, bulvėse tai gumbai, burokėliuose ir morkose jie sustorėjo ir pavirto į šakniavaisius.

Konvergencija

Jei skirtumai būdingi giminingiems organizmams, tada konvergencija, priešingai, stebima tolimose grupėse.

Jis pasireiškia sistemingai skirtingų organizmų savybių panašumu. Kaip ir divergencija, ji atsirado dėl natūralios atrankos, tačiau šiuo atveju ji vienodai nukreipta į skirtingas rūšis, būrius ir pan.

Gyvūnai ar augalai, priklausantys visiškai skirtingoms klasėms, įgyja identiškus savo sandaros ir funkcijos organus. Taip yra dėl bendros buveinės ar panašaus gyvenimo būdo.

Tačiau jų panašumas neapima viso kūno, konvergencija veikia tik tuos organus, kurie yra būtini prisitaikant prie tam tikrų sąlygų.

Taigi gyvūnai, judantys oru, turi sparnus.

Tačiau kai kurie gali būti vabzdžiai, o kiti gali būti stuburiniai. Vandenyje gyvenantys organizmai turi supaprastintą kūno formą, nors jie nebūtinai yra susiję vienas su kitu.

Konvergencijos pavyzdžiai

Delfinų, banginių ir žuvų kūno forma yra tipiška konvergencija. Dėl išorinio panašumo į ryklius banginiai ir delfinai iš pradžių buvo priskirti žuvims. Vėliau buvo įrodyta, kad jie yra žinduoliai, nes kvėpuoja plaučiais, gimsta per gyvybingumą ir turi daugybę kitų savybių.

Konvergencijos pavyzdžiai yra šikšnosparnių, paukščių ir vabzdžių sparnai.

Šių organų buvimas yra susijęs su gyvūnų, kurie juda skrendant, gyvenimo būdu. Tuo pačiu metu jų sparnų išvaizda ir struktūra labai skiriasi.

Kitas pavyzdys yra žiaunų buvimas žuvyse ir vėžiagyviuose.

Kaip skiriasi rūšys?

Kartais konvergencija pasireiškia tuo, kad nėra jokių organų. Taigi kai kuriose vulkaninėse salose gyvena besparniai drugiai, musės ir kiti vabzdžiai.

Komentarai

Panašios medžiagos

Išsilavinimas
Kas yra biologijos skirtumai?

Divergencijos pavyzdžiai

Biologijos skirtumai – kas tai? Kai kuriais atvejais populiacijos, gyvenančios ekologiškai skirtingoje periferinėje aplinkoje, gali turėti genetinius skirtumus nuo likusios populiacijos, ypač ten, kur...

Išsilavinimas
Kas yra reprodukcija biologijoje? Dauginimosi gamtoje apibrėžimas ir pavyzdžiai

Dauginimasis yra biologijos sąvoka, siejama su tokiais procesais kaip apvaisinimas, dalijimasis ir tiesioginis dauginimasis, savo rūšies dauginimasis.

Ši sąvoka naudojama ir tapyboje, tačiau...

Išsilavinimas
Kas yra simbiozė biologijoje? Simbiozės apibrėžimas ir pavyzdžiai

Kas yra simbiozė biologijoje? Tai savotiškas neišsakytas susitarimas tarp dviejų ar daugiau individų, priklausančių visiškai skirtingoms rūšims. Toks bendradarbiavimas gali pasireikšti abipusiškumo, komensalizmo ir para...

Išsilavinimas
Markovnikovo valdymas V.

B. Esmė ir pavyzdžiai

Vykstant cheminėms reakcijoms, dvigubos jungties alkenuose ir trigubosios jungties alkinuose sunaikinimo vietoje gali būti pridėta įvairių dalelių. Kokių įstatymų laikomasi šiame procese? Ištyrė asimetrinių homologų elgesį...

Išsilavinimas
Paralelizmas biologijoje: pavyzdžiai ir savybės

Yra trys evoliucijos formos.

Divergencija grindžiama homologinių organų panašumu, konvergencija – panašiais organais. Trečioji evoliucijos forma yra paralelizmas. Biologijoje tai yra procesas, kurio metu…

Išsilavinimas
Kolonija biologijoje - kas tai yra, kolonijų ypatybės ir pavyzdžiai

Natūraliomis sąlygomis gyvi organizmai gali egzistuoti įvairiais būdais. Pavyzdžiui, jei atskiri individai gyvena kartu ir vienas kitam teikia naudos, tada kalbame apie koloniją.

Biologijoje tai yra ypatinga sambūvio forma. Ra...

Automobiliai
Kuo skiriasi antifrizas ir antifrizas ir kokia yra šių sąvokų esmė?

Kiekviename šiuolaikiniame automobilyje yra aušinimo sistema, kurioje yra skysčio, pavyzdžiui, antifrizo. Kai kuriais atvejais vietoj jo automobilių entuziastai į išsiplėtimo baką pila antifrizo.

Iš esmės funkcija...

Verslas
Verslo vertinimo kaštų metodas: aprašymas, esmė ir pavyzdžiai

Praktikoje analizuojamas kiekvienos įmonės darbas. Tokiu atveju galima taikyti pelningą, sąnaudomis pagrįstą, lyginamąjį verslo vertinimo metodą. Analizės poreikis iškyla įvairiose situacijose. Ra...

namai ir šeima
Diagnostinės kortelės ikimokyklinio ugdymo įstaigose pagal federalinį valstybinį švietimo standartą: pavyzdžiai ir savybės

Diagnostinės kortelės ikimokyklinio ugdymo įstaigose pagal federalinį valstybinį švietimo standartą buvo įvestos modernizavus ikimokyklinį ugdymą.

Jas mokytojas prižiūri kiekvienam vaikui nuo pat jo įėjimo į darželį iki jo baigimo.

namai ir šeima
Vidurinės grupės lauko žaidimų kortelių rodyklė: ypatybės ir pavyzdžiai

Lauko žaidimai darželyje yra neatsiejama mokymosi dalis.

Vaikai turėtų ne tik rinkti konstravimo komplektus ar žaisti su lėlėmis, bet ir judėti. Tačiau ne kiekvienas mokytojas žino, kokius žaidimus galima žaisti su vaikais...

Iki šiol nagrinėjome procesus, lemiančius skirtumų atsiradimą, paveldėjimą ir išlaikymą populiacijoje.

Dabar apsistokime ties procesais, lemiančiais tarppopuliacijų skirtumų atsiradimą ir naujų formų, rasių, porūšių atsiradimą rūšies viduje, t.y.

e. apsvarstykite pradinius specifikacijos proceso etapus.

Speciacijos procesas, susijęs su erdviniu populiacijų atskyrimu, vadinamas alopatriniu, o naujų formų atsiradimas be erdvinio atskyrimo vadinamas simpatrine speciacija.

Kai kurie tyrinėtojai mano, kad alopatrinė specifikacija yra pagrindinis naujų rūšių formavimosi būdas.

Ekologinių ir geografinių ryšių tarp artimai susijusių rūšių tyrimo rezultatai daugeliu atvejų neabejotinai rodo jų pradinį erdvinį atsiskyrimą.

Pažvelkime į keletą alopatrinės specifikacijos pavyzdžių. Iš 1200 žuvų rūšių į rytus ir vakarus nuo Panamos sąsmaukos, susiformavusių geologiškai naujausiais laikais, tik 6% būdingos abiejų vandenynų – Atlanto ir Ramiojo vandenyno – faunai, o daugelis kitų rūšių yra vietinės, t.y.

y., geografiškai atskirtos ir ilgai nukreiptos formos.

Rūšių skirtumai evoliucijoje

Panašus vaizdas čia stebimas ir kitų klasių gyvūnų - moliuskų, jūrų ežių, kirminų, vėžiagyvių ir kt.

B.K. Šiškinas aprašė 3 geografines miško moliūgų (Anthriscus silvestris) rases (porūšius) - europinę, kaukazietišką ir sibiro, kurių kiekviena turi savo adaptacinį morfoekologinių savybių kompleksą. Kitas mūsų floros augalas – lumbagas (Anemone pulsatilla) užima ištisinį arealą visoje Europoje nuo vakarų iki rytų, tačiau vakarų augalams būdingi stipriai išskrosti lapai ir nukarę žiedai, o rytuose – silpnai išskrosti lapai ir augalai. statyti gėles.

Pasak Ch.

Darvino, diapazono platuma tiesiogiai prisideda prie specifikacijos proceso. Geografinės rasės ar porūšiai tam tikrais atvejais gali būti laikomi naujomis rūšimis, tačiau norint realizuoti šias galias ir įgyti rūšių reitingą pagal porūšius, būtinas tolesnis jų nukrypimas, galiausiai lemiantis nekryžminimą, reprodukcinę izoliaciją ir įvairių adaptacinių mechanizmų atsiradimas.

Geografinės rasės visada atsiduria skirtingose ​​sąlygose, o tai lemia jų didesnę ar mažesnę ekologinę specializaciją.

Todėl jas kartu galima laikyti ir ekologinėmis rasėmis. Geras ekologinės specializacijos, susijusios su erdviniu atskyrimu, pavyzdys yra vadinamosios „žiedinės“ rūšys. Silkinio kiro (Larus argentatus) ir juodsnapio kiro (L. fuscus) arealas Vakarų Europoje persidengia. Abi šios rūšys aiškiai skiriasi viena nuo kitos ir nesikryžmina.

Tačiau jei atseksite jų geografines rases į vakarus (Grenlandija, Labradoras, Kanada, Aliaska) ir rytus (Šiaurės Europa, Šiaurės vakarų ir Šiaurės Rytų Sibiras), paaiškės, kad pastarosios sudaro ištisinį žiedinį žiedą aplink Arkties vandenyną. .

Tokiu atveju kryžminimas tarp gretimų geografinių rasių individų vyksta laisvai. N. V. Timofejevas-Resovskis teigia, kad pradinis kirų įsikūrimas į vakarus ir rytus prasidėjo iš kokios nors tarpinės vietovės, pavyzdžiui, iš Rytų Sibiro. Ją lydėjo vis didėjanti geografinių rasių specializacija, todėl Vakarų Europoje užsidarius žiedui atsirado giminingos formos (L.

argentatus ir L. fuscus) vienas kito „neatpažino“ ir pasirodė esantys skirtingos rūšys.

Geografinis žuvėdrų paplitimas

Ekologinė rūšies specializacija taip pat gali vykti gretimose teritorijose, geografiškai nepašalinant skirtingų formų, kartu išlaikant galimybę keistis genetine medžiaga tarp kaimyninių populiacijų individų.

Darvinas taip pat aprašė ryškų Geospiza genties kikilių, gyvenančių Galapagų salose ir besiskiriančių dydžiu bei snapo forma, maisto specializacijos pavyzdį. Šiuo atžvilgiu taip pat rodo endeminių formų gausa dideliuose uždaruose rezervuaruose. Taigi, ežere. Baikale gyvena daugiau nei 300 vėžiagyvių rūšių, priklausančių Gammaridae šeimai, kurių dauguma niekur kitur neaptinkami.

Ežere Nyasa ežere aptiko 174 endemines Cichlidae šeimos žuvų rūšis. Tanganaika – apie 80 endeminių Chromidae šeimos žuvų rūšių. Visų šių endemijų atsiradimą greičiausiai lemia ekologinė izoliacija ir atrankos krypčių skirtumai lokaliai izoliuotose populiacijose.

Ekologinė specializacija akivaizdžiai nulemia ekotipų susidarymą augaluose, apribotuose tam tikrose ekologinėse nišose ir pasižyminčiuose paveldimai fiksuotu morfofiziologinių savybių rinkiniu.

L. S. Bergas iš ežero nustatė 5 upėtakių (Salmo ischchan) formas. Sevanas, labai skiriasi neršto laiku ir kai kuriomis kitomis biologinėmis savybėmis. Jis taip pat įkūrė „pavasarines“ ir „žiemines“ žuvų iš lašišų, eršketų ir karpių šeimų, neršiančių atitinkamai pavasarį arba rudenį.

Tos pačios augalų rūšys turi pavasario ir žiemos formas, taip pat trumpalaikes rases, kurios žydi pavasarį, ir vėlai sunokstančias, kurios žydi tik rudenį. Ir visais atvejais su ekologine specializacija susijęs intraspecifinės divergencijos atsiradimas prisideda prie populiacijų prisitaikymo prie konkrečių gyvenimo sąlygų ir užtikrina visapusiškiausią buveinės zonos teritorinių, maisto ir kitų išteklių naudojimą.

Geografinių ar ekologinių rasių morfofiziologinių savybių skirtumų pagrindas yra jas sudarančių populiacijų genetinės struktūros skirtumai.

Jei toks skirtumas yra pakankamai didelis, tai lemia reprodukcinės izoliacijos mechanizmų vystymąsi, kurie vienu ar kitu laipsniu gali apriboti skirtingoms rasėms priklausančių asmenų kryžminimosi galimybę.

Išreiškiamos pagrindinės reprodukcinės izoliacijos formos:

  • keičiant poravimosi selektyvumo pobūdį,
  • keičiant tręšimo selektyvumo pobūdį,
  • mažinant hibridinių individų vaisingumą,
  • mažinant hibridų gyvybingumą.

Pasikeitus poravimosi selektyvumo pobūdžiui (elgesio izoliacija) gyvūnams dažnai atsiranda prieš kitų reprodukcinės izoliacijos formų atsiradimą.

Taip yra dėl to, kad priešingos lyties asmenų seksualinis elgesys yra sudėtingas, labai rūšiai būdingas, tiksliai koordinuotas paveldimų (nesąlyginių) reakcijų kompleksas. To pavyzdys yra daugelio rūšių žuvų, paukščių ir žinduolių poravimosi žaidimai, kuriuos lydi ryškios poravimosi plunksnos. Visas šis reakcijų kompleksas iš vienos pusės užtikrina patinų ir patelių lytinių ciklų sinchronizavimą, o iš kitos – tarprūšinių kryžminimo prevenciją, t.y.

e) reprodukcinės izoliacijos užtikrinimas.

Gyvūnų apvaisinimo selektyvumas vertinamas remiantis eksperimentais, kuriuose lyginamas skirtingų linijų ar veislių patinų spermatozoidų apvaisinimo gebėjimas kryžminant juos su skirtingų genotipų patelėmis; augaluose apvaisinimo selektyvumą atskleidžia žiedadulkių vamzdelių konkurencingumas apdulkinant žiedadulkių mišiniu.

Kalbant apie kitus du reprodukcinės izoliacijos mechanizmus - hibridų vaisingumo ir gyvybingumo sumažėjimą, jų atsiradimas, kaip taisyklė, atspindi toli siekiančių genetinių skirtumų rezultatą, kai skirtingos formos pasiekia nepriklausomų rūšių rangą.

Erdvinis populiacijų atskyrimas nėra būtinas simpatinei specifikacijai.

Gyvūnuose ir augaluose yra daug mechanizmų, galinčių užtikrinti tarprūšinį skirtumą. Jau paveldimame fenotipiniame populiacijų polimorfizme, kuris grindžiamas gyvenimo sąlygų įvairove, yra prielaidos simpatiškai formuotis naujoms formoms. Tai įrodo, kad tose pačiose geografinėse vietovėse ir buveinėse yra panašių rūšių drugių, amarų ir kt., kurių kiekvienas yra griežtas monofagas, t.y.

Augaluose reikšmingi simpatinės specifikos genetiniai veiksniai gali būti poliploidija, mutacijos, lemiančios genomų ir citoplazmos nesuderinamumą.

Gyvūnams tokie veiksniai yra heterogametinė lytis, sterilumo genai ir net citoplazminė izoliacija. Pastarojo pavyzdys yra toks G. Laveno nustatytas reiškinys ant uodų (Culex pipiens kompleksas), kurie plačiai paplitę Europoje, Azijoje ir Šiaurės Amerikoje.

Kryžminant dvi lengvai kryžminamas formas iš Pietų (Og) ir Šiaurės Vokietijos (Ha), kai kurios hibridų kombinacijos beveik neatsirado, nes apvaisinti kiaušinėliai išsivystė tik iki tam tikros embrioninės stadijos ir vėliau žuvo.

Visi paskutinio kryžminimo hibridai (0,17%) pasirodė esantys patelės ir turėjo tik motinos genomą, ty jie išsivystė partenogenetiškai.

Spermatozoidai (Na) tik skatina vystymąsi. Naudojant atgalinį kryžminimą [(Ha X Og) X Og] X Og ir toliau, buvo atliktas praktinis visų trijų Ha formos chromosomų porų pakeitimas Og formos chromosomomis.

Buvo atlikta daugiau nei 50 šių atgalinių kryžių kartų, rezultatai visada atitiko kryžminimą X Og. Iš to buvo padaryta išvada, kad gebėjimą sukelti nesuderinamumą kryžminant og X Ha lemia ne branduoliniai genai, o citoplazma.

Paaiškėjo, kad hfa formos citoplazma lemia šios formos spermatozoidų nesugebėjimą apvaisinti Og formos kiaušinėlių.

Dabar tarkime, kad Qg formos populiacijoje dėl mutacijos atsirado individas, panašus į Ha formą. Jei paaiškėja, kad šis individas yra patinas, jis gali apvaisinti tik Og pateles, bet palikuonių nebus. Jei mutacijas nešioja patelė, tai, apvaisinta Og patinų, ji duos pateles ir patinus, tačiau pastarieji pasižymės Na savybėmis.

Susidariusi nedidelė Ha tipo individų grupė dar padidės tiek dėl dauginimosi savyje, tiek dėl Na patelių apvaisinimo Og patinais. Tuo pačiu metu dėl Og X Ha kirtimo sumažės Og populiacijos dydis, t.y., viena genetinė struktūra bus pakeista kita (Og į Ha).

Citoplazminė izoliacija gali pasitarnauti ne tik kaip simpatinės specifikacijos mechanizmas, bet galbūt ir kaip būdas kovoti su ligas pernešančiais vabzdžiais, paleidžiant į gamtą tam tikro tipo patinus.

Simpatrinės specifikacijos procese didelėje gyvūnų grupėje gali būti svarbūs ontogenetiniai prisitaikymo mechanizmai ir individuali patirtis, pagrįsti įvairių sąlyginių refleksų išsivystymu per gyvenimą, kurie vėliau gali būti perduodami palikuonims naudojant signalinio paveldimumo mechanizmą.

Gerai žinomi paukščių lizdų konservatyvumo faktai, kai tie patys individai kiekvieną kartą grįžta perėti į tas pačias vietas. Visais tokiais atvejais gyvūnai, remdamiesi signalais, pasirenka tik tam tikrus aplinkos veiksnių derinius, kurie gali sukelti nuolatinį anksčiau suvienodintos populiacijos išskaidymą ir izoliaciją.

Paukščių seksualinių sąlyginių refleksų išsivystymas taip pat gali užtikrinti beveik visišką selektyvumą poruojantis patinams su vienos ar kitos spalvos plunksnomis.

Tokiu būdu dėl individualių mutantų savybių galima atlikti kryptingą reprodukcinės izoliacijos formavimąsi.

Visi aukščiau išvardinti faktai rodo, kad simpatinė speciacija yra tikras būdas formuotis naujoms rūšims, kurios savo veikimo gamtoje mastu ne tik nenusileidžia alopatrinei, bet, matyt, gyvūnams kaip organizmams, turintiems galimybę judėti. ir aktyviai prisitaikyti prie trečiadienio yra pagrindinis.

Bet kad ir koks būtų tikrasis ryšys tarp alopatrinės ir simpatrinės specifikacijos, reikia turėti omenyje, kad lemiamą vaidmenį tarprūšiniame skirtume ir izoliacinių mechanizmų atsiradime išlieka atrankos ir genetinių mechanizmų, kurie lemia ir nukreipia mikroevoliucijos procesus, veikimas.

Taigi genetinės populiacijos metodas kartu su citogenetikos, ekologijos, fiziologijos ir matematinės genetikos metodais leido atskleisti kai kuriuos esminius mikroevoliucijos proceso aspektus.

Iš to aiškiai matyti, kad evoliucijos veiksniai – kintamumas, paveldimumas ir atranka negali būti laikomi nepriklausomais procesais.

Jie yra glaudžiai susiję ir priklausomi vienas nuo kito. Atrankos būdu galima sukurti didesnio ar mažiau paveldimos kintamumo organizmų linijas. Natūralios ir dirbtinės atrankos galia yra neribota.

Veikiant organizmus mutagenams (temperatūra, chemikalai ir t. t.) per eilę kartų ir parenkant jiems atsparumą, galima sukurti linijas, kurios, veikiant tam tikram mutagenui, turės skirtingą kintamumą.

Atrodo, kad tarp atrankos veiksnių ir paveldimo kintamumo yra tiesioginis ryšys: jei aplinkos sąlygos smarkiai pasikeičia, tai rūšis turi galimybę prie jų prisitaikyti arba panaudodama esamą mutacijų rezervą, arba padidindama naujų mutacijų dažnį.

Nors evoliucinių veiksnių sąveika atrodo akivaizdi, konkretūs šio ryšio mechanizmai yra labai menkai suprantami.

Šie klausimai yra nepakeičiami ir greiti tyrinėjami, nes jų sprendimas būtinas ne tik evoliucijos pažinimui, bet ir naujų formų kūrimui naudojant atrankos metodus.

Jei radote klaidą, pasirinkite teksto dalį ir paspauskite Ctrl + Enter.

Susisiekus su

Metodinė taupyklė – Biologija

Biologijos pamoka

Parengė: Pomoshnikova V.V.

Tema:Kova už būvį.

Tikslas: Atskleisti ryšius tarp organizmų populiacijoje, tarp skirtingų rūšių organizmų, organizmų ryšius su negyvosios gamtos veiksniais.

Įranga: lentelė „Kova už būvį ir jos formos“

UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU.

  1. aš.Patikrinkite savo žinias apie studijuojamą medžiagą.

Bandomasis darbas:

  1. 1. Panašūs organai augaluose yra:
  • Šaknis ir šakniastiebis (a);
  • Lapas ir taurėlapis (b);
  • Kuokeliai ir piestelė (c).
  1. 2. Organizmų charakterių skirtumus lemia:
  • Modifikacijos (a);
  • Deriniai b);
  • Mutacijos (c).
  1. 3. Panašūs organai yra galūnės:
  • Kurmis ir lokys (a);
  • Kurmis ir antys (b);
  • Kurmis ir šunys (c).
  1. 4. Homologiniai gyvūnų organai yra:
  • Paukščio ir drugelio sparnas (a);
  • Tigro ir kurmio letenos (b);
  • Tarakono ir varlės galūnės (c).
  1. 5. Kikilių paukščių įvairovė atsiranda dėl:
  • Degeneracija (a);
  • Aromorfozė (b);
  • Nukrypimai (c).
  1. 6. Charakteristikos konvergencija pastebima:
  • Pelės ir kiškis (a);
  • Rykliai ir banginiai (b);
  • Vilkas ir lapė (c).
  1. 7. Pereinamoji forma tarp varliagyvių ir roplių buvo:
  • Stegocyphala (a);
  • Dinozaurai (b);
  • Gyvūniniai dantyti ropliai (c).
  1. 8. Pirmą kartą jie pradėjo daugintis sėklomis:
  • Gimnosėkliai (a);
  • Sėkliniai paparčiai (b);
  • Angiosperms (c).
  1. 9. Pereinamoji forma tarp roplių ir paukščių yra tokia:
  • Pterodaktilas (a);
  • Svetimybė (b);
  • Archeopteriksas (c).
  1. 10. Kas atrado nuoseklias iškastinių arklių formų eiles:
  • IN. Kovalevskis (a);
  • A.O. Kovalevskis (b);
  • Karlas Baeris (c).

Atsakymai: 1-a, 2-c, 3-a, 4-b, 5-c, 6-b, 7-a, 8-b, 9-c, 10-a

  1. II.Naujos medžiagos mokymasis.
  2. Prieštaravimas tarp dauginimosi intensyvumo ir ribotų gyvenimo priemonių veda į kovą už būvį. (Pokalbis).
  3. Sąvoka „kova už būvį“, pasak Darvino, turi metamorfinę reikšmę. Darvinas nustatė tris kovos už būvį formas. (Istorija)
  • Intraspecifinis – žiauriausias ir ūmiausias, nes visiems tos pačios rūšies individams reikia tų pačių, be to, ribotų išteklių: maisto, gyvenamojo ploto, prieglaudų, veisimosi vietų.

Išvada: šios kovos forma lemia visos rūšies klestėjimą ir prisideda prie jos gerinimo.

Pavyzdys: Kiaulpienių populiacija.

  • Tarprūšinis - pasireiškia ūmiai, jei rūšis priklauso tai pačiai genčiai ir jai reikia tų pačių egzistavimo sąlygų.

Pavyzdys: Pilka žiurkė, didesnė ir agresyvesnė, žmonių gyvenvietėse pakeitė juodąją žiurkę.

Tarprūšinė forma apima plėšrūno ir grobio santykius,

Išvada: šios kovos forma lemia abiejų sąveikaujančių rūšių evoliuciją, abipusio prisitaikymo jose vystymąsi. Tai taip pat sustiprina ir apsunkina tarprūšinę kovą.

  • Kova su nepalankiomis aplinkos sąlygomis taip pat padidina tarprūšinę konkurenciją, nes tos pačios rūšies individai varžosi dėl maisto, šviesos, šilumos ir kt.

Išvada: Laimi gyvybingiausi asmenys (su efektyvia medžiagų apykaita ir fiziologiniais procesais). Jei biologinės savybės yra paveldimos, pagerės rūšių prisitaikymas prie aplinkos.

  1. III.Studijuotos medžiagos konsolidavimas.

PRATIMAS:

Išvardijame keletą priežasčių, dėl kurių miršta daugybė kiaulpienių individų ir neleidžiama šiai rūšiai užimti viso Žemės rutulio:

  • Vaisiai kartu su šienu patenka į avies skrandį;
  • Daugelis paukščių minta vaisiais;
  • Žolėdžiai minta sodinukais;
  • Žmonės, automobiliai, traktoriai trypia;
  • Kiti, aukštesni augalai (kviečių žolė, dilgėlės, krūmai, medžiai) trukdo, patamsėja, paima vandenį ir maistą, neleidžia vėjui plisti kiaulpienių sėkloms;
  • Pačios kiaulpienės išstumia viena kitą;
  • Sėklos miršta dykumose ir Antarktidoje, ant uolų;
  • Sėklos taip pat miršta vidurinėje zonoje, jei patenka į nepalankias konservavimui ir daigumui sąlygas;
  • Augalai miršta nuo stiprių šalnų ir sausros;
  • Augalai miršta nuo patogeninių bakterijų ir virusų.

Kovos už kiaulpienių egzistavimą formos:

  1. IV. Pamokos apibendrinimas ir mokinių vertinimas.
  2. V. Namų darbai: par. 57, užduotis darbo knygelėje.

Data: 2011-05-11

Konvergencija

Konvergencija – kas tai?

M. Makhlinas, Sankt Peterburgas

Konvergencija biologijoje vadinamas identiškų savybių vystymasis nesusijusiuose organizmuose, kurie atsiranda prisitaikant prie panašių gyvenimo sąlygų.

Šie ženklai gali būti susiję ir su gyvų būtybių išvaizda, ir su elgesio reakcijomis.

Dažniausiai mokykloje mokantis biologijos pateikiami ryškiausi pavyzdžiai konvergencija. Pavyzdžiui, banginis, kaip žinote, neturi nieko bendra su žuvimi.

Tai tipiškas žinduolis, kaip ir jo protėviai, gyvenę sausumoje. Tačiau prisitaikydami prie vandens aplinkos banginiai įgavo „žuvingą“ išvaizdą su jai būdingomis savybėmis: supaprastintu kūnu ir pelekais.

Ne mažiau ryškus pavyzdys yra šikšnosparniai ir skraidančios lapės – taip pat žinduoliai, kurie, valdydami orą, įgavo paukščius primenančius sparnus.

Nuotraukų konvergencija

Konvergencijos pavyzdžių galima pastebėti ir akvariume.

Taigi galima paminėti mailiaus gyvybingumą. Jie apvaisinami patelės organizme, ikrai per jos kraują gauna deguonies ir maistinių medžiagų (t.y. tai savotiška nėštumo forma, o ne netikras gyvybingumas, kai ikrai tiesiog laikomi patelės organizme, kol iš jų išsirita palikuonys ), mailius gimsta be trynio maišelio ir yra iš karto pasiruošę aktyviam plaukimui ir maitinimui.

Gyvybingumas būdingas tiek Amerikos, tiek Pietų Azijos lėkštėms. Bet gupijos, lėkštės. karduodegės priklauso cyprinodontids ir hemiramphus būriui. Dermogenis – Sarganiformes būriui.

Konvergencijos pavyzdys yra palikuonių gimimas specialioje vienos iš tėvų žuvies gerklėje. Tai būdinga Afrikos cichlidams ir labirintams (daugybė kovos žuvų rūšių, šokoladiniai guramiai).

Gebėjimą numušti vabzdžius nuo lapų virš vandens demonstruoja lyaliai ir purškiamos žuvys.
Panašios gyvenimo sąlygos taip pat sudaro konvergenciją žuvyse. Taigi plokščiaplaukiai, priklausantys Cyprinidae būriui, savo išvaizda nesiskiria nuo kai kurių šamų būrio šamų.
Konvergentiška išvaizda susiformavo panašiomis gyvenimo sąlygomis daugelyje vandens augalų. Vandens aplinkoje augalai turi padidinti asimiliacinį (sugeriantį kvėpuojant ir maitinantis) lapų geležtės paviršių.

Tačiau jei evoliucinis prisitaikymas sektų tiesiog didėjančio dydžio keliu, didžiuliai lapai imtų temdyti vienas kitą ir trukdytų vandens tekėjimui aplinkui.
Todėl adaptacija įvyko ne dėl lapo padidėjimo, o dėl įvairių jo geometrinių modifikacijų, kurių metu didėja asimiliuojantis lapų paviršius, nepažeidžiant viso augalo šviesai ir vandeniui laidžios struktūros.

Vallisieria, sagittarium ir daugybė krinų suformavo ilgus į juosteles panašius lapus, kurie laisvai šliaužia su srautu.

Divergencija yra biologijoje... Pavyzdžiai, apibrėžimai ir ypatumai

Kabombose, hottonijose. limnophila, myriophyllum, kai kurios ludwigia ir daugybė kitų vandens žolelių, lapai segmentuojami siaurais spygliukais, laisvai praleidžiančiais šviesą ir iš visų pusių nuplaunami vandeniu.

Nuotraukų konvergencija

Plaukiojantys augalai ir vandens floros atstovai plaukiojančiais lapais turi kitokią problemą: jie turi turėti džiūstančius viršutinius lapų paviršius (kad sugautų šviesą ir išgarintų drėgmę) ir aprūpintų lapą plūdrumu, į jo audinius įtraukiant aerokameras – oro užpildytas ertmes.
Vandens paviršiuje laisvai plūduriuojantis phylanthus atrodo panašus į plaukiojantį salvinijos papartį.

Nimfoidės turi tokius pačius plaukiojančius lapus kaip vandens lelijos, o savo išvaizda jie panašūs į hidrokleisus.

Augalai, gyvenantys vandenyje, kuriame trūksta maistinių medžiagų, turi būti ypač rafinuoti.

O tropikuose tokių yra daug. Kad nebaduotų, augalai turi padidinti lapo ašmenis ir kuo labiau išvystyti jo asimiliacinį paviršių.
Gamta išsprendė prieštaravimą tarp lapo mentės kompaktiškumo troškimo ir poreikio originaliai padidinti sugeriamąjį paviršių, „išrasdama“ buloidinį (t. y. padengtą gumbais ir duobutėmis) lapų paviršių. Šis sprendimas leido, išlaikant lakštinės plokštės matmenis, padidinti jos bendrą asimiliacinį paviršių 3-4 kartus.

Buliaus lapai būdingi Madagaskaro anonogetėms A.boivinianus ir A.bernierianus. kai kuriose kitų tos pačios genties rūšių formose iš Madagaskaro salos ir A.bullosus, kuris gyvena Australijoje.

Panašūs „suglamžyti“ lapai atsirado afrikietiškame „plaukiojančiame“ (tiesą sakant, jis yra visiškai panardintas) Crinum natans ir daugelyje krintokorinų (C. bullosa.

C.huidoroi. C.usteriana, C.aponogetifolia), o pastaroji, net ir savo moksliniame pavadinime (apoiogetifolia), iš tikrųjų pripažįsta jos konvergenciją su aponogetifolia.
Kaip matome, konvergencija yra gana dažnas reiškinys, nesvetimas akvariumo gyventojams, kaip visaverčiams Gamtos biokinetinių, asimiliacijos ir evoliucinių procesų dalyviams.

Akvariumo žurnalas 2000 Nr. 1

Daugiau šia tema:

Lyginamieji anatominiai evoliucijos įrodymai

Rudimentai- organai, kurie buvo gerai išsivystę senovės evoliuciniuose protėviuose, o dabar jie yra nepakankamai išvystyti, bet dar nėra visiškai išnykę, nes evoliucija yra labai lėta. Pavyzdžiui, banginio – dubens kaulai. Žmonėms:

  • kūno plaukai,
  • trečiasis vokas
  • uodegikaulis,
  • raumuo, kuris judina viršūnę,
  • priedas ir akloji žarna,
  • protinis dantis.

Atavizmai- organai, kurie turėtų būti pradinės būklės, bet dėl ​​vystymosi sutrikimų pasiekę didelį dydį. Žmogus turi plaukuotą veidą, švelnią uodegą, gebėjimą judinti ausį ir kelis spenelius. Atavizmų ir užuomazgų skirtumai: atavizmai yra deformacijos, o užuomazgų turi kiekvienas.

Homologiniai organai- išoriškai skirtingi, nes yra pritaikyti skirtingoms sąlygoms, bet turi panašią vidinę struktūrą, nes proceso metu atsirado iš to paties pirminio organo divergencija. (Divergencija yra savybių skirtumo procesas.) Pavyzdys: šikšnosparnio sparnai, žmogaus ranka, banginio plekšnė.

Panašūs kūnai- išoriškai panašūs, nes yra pritaikyti toms pačioms sąlygoms, bet turi skirtingą struktūrą, nes proceso metu atsirado iš skirtingų organų konvergencija.

Pavyzdys: žmogaus ir aštuonkojo akis, drugelio ir paukščio sparnas.

Konvergencija – tai organizmų, veikiamų tomis pačiomis sąlygomis, savybių konvergencijos procesas. Pavyzdžiai:

  • skirtingų klasių vandens gyvūnai (rykliai, ichtiozaurai, delfinai) turi panašią kūno formą;
  • Greitai bėgantys stuburiniai gyvūnai turi keletą pirštų (arklys, strutis).

Embriologiniai, paleontologiniai, biogeografiniai, biocheminiai evoliucijos įrodymai.

DAUGIAU INFORMACIJOS: Lyginamieji anatominiai evoliucijos įrodymai
2 DALIES UŽDUOTYS: Atavizmai ir užuomazgos, konvergencija, evoliucijos įrodymai

21 testas šia tema

Nustatykite atitiktį tarp evoliucinio proceso pavyzdžio ir būdų, kuriais jis pasiekiamas: 1) konvergencija, 2) divergencija.


A) katės priekinės ir šimpanzės viršutinės galūnės
B) paukščio sparnas ir ruonio plaukeliai
B) aštuonkojo čiuptuvas ir žmogaus ranka
D) pingvino sparnas ir ryklio pelekai
D) įvairių tipų vabzdžių burnos dalys
E) drugelio sparnas ir šikšnosparnio sparnas

2. Nustatykite atitiktį tarp pavyzdžio ir makroevoliucijos proceso, kurį jis iliustruoja: 1) divergencija, 2) konvergencija.


A) sparnų buvimas paukščiuose ir drugeliuose
B) pilkų ir juodų žiurkių kailio spalva
B) žuvų ir vėžių žiauninis kvėpavimas
D) įvairių formų snapeliai didžiosiose ir kuokštinėse zylėse
D) apgamų ir kurmių svirplių galūnių buvimas įkasant
E) supaprastintos žuvų ir delfinų kūno formos

Nustatyti atitikimą tarp gyvūnų organų ir evoliucinių procesų, dėl kurių šie organai susiformavo: 1) divergencija, 2) konvergencija. Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) bitės ir žiogo galūnės
B) delfinų plekšnės ir pingvino sparnai
B) paukščio ir drugelio sparnai
D) kurmio ir kurmio svirplių priekinės galūnės
D) kiškio ir katės galūnės
E) kalmaro ir šuns akys

Nustatyti atitikimą tarp gyvūnų organų ir evoliucinių procesų, dėl kurių šie organai susiformavo: 1) konvergencija, 2) divergencija.

Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) kurmio ir kiškio galūnės
B) drugelių ir paukščių sparnai
B) erelio ir pingvino sparnai
D) žmogaus nagai ir tigro nagai
D) krabų ir žuvų žiaunos

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Pavyzdys yra nedidelio skaičiaus skaitmenų išsivystymas arklio ir stručio galūnėse
1) konvergencija
2) morfofiziologinis progresas
3) geografinė izoliacija
4) aplinkos izoliacija

Žmonių liekamojo organo pavyzdys yra
1) akloji žarna
2) kelių spenelių
3) žiaunų plyšiai embrione
4) galvos oda

Pasirinkite tris teisingus atsakymus iš šešių ir užrašykite skaičius, po kuriais jie pažymėti. Rudimentai apima
1) žmogaus ausies raumenys
2) banginio užpakalinių galūnių diržas
3) nepakankamai išvystyti plaukai ant žmogaus kūno
4) sausumos stuburinių gyvūnų embrionų žiaunos
5) daugybiniai speneliai žmonėms
6) plėšrūnų pailgos iltys

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą.

Dėl kokio evoliucijos proceso skirtingų klasių vandens gyvūnai (rykliai, ichtiozaurai, delfinai) įgavo panašias kūno formas.
1) divergencija
2) konvergencija
3) aromorfozė
4) degeneracija

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Kuri vandens stuburinių pora palaiko evoliucijos galimybę, pagrįstą konvergenciniais panašumais?
1) mėlynasis banginis ir kašalotas
2) mėlynasis ryklys ir delfinas
3) kailinis ruonis ir jūrų liūtas
4) europinis eršketas ir beluga

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą.

Pavyzdys yra skirtingų struktūrų galūnių vystymasis žinduolių, priklausančių skirtingoms kategorijoms
1) aromorfozė
2) idioadaptacijos
3) regeneracija
4) konvergencija


Pažvelkite į skirtingų gyvūnų sparnų paveikslėlį ir nustatykite: (A) kaip evoliucionistai vadina šiuos organus, (B) kokiai evoliucijos įrodymų grupei šie organai priklauso ir (C) koks evoliucijos mechanizmas lėmė jų susidarymą.
1) homologiškas
2) embriologinis
3) konvergencija
4) divergencija
5) lyginamoji anatominė
6) panašus
7) vairavimas
8) paleontologinis

Nustatykite atitiktį tarp objektų pavyzdžių ir evoliucijos tyrimo metodų, kuriuose naudojami šie pavyzdžiai: 1) paleontologinis, 2) lyginamasis anatominis.

Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) kaktuso ir raugerškio spygliai
B) žvėrių dantytų driežų liekanos
B) arklio filogenetinė serija
D) daug spenelių žmonėms
D) žmogaus apendiksas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą.

Koks ženklas žmoguje laikomas atavizmu?
1) griebimo refleksas
2) apendikso buvimas žarnyne
3) gausūs plaukai
4) šešių pirštų galūnė

Nustatykite atitiktį tarp pavyzdžio ir organų tipo: 1) Homologiniai organai 2) Panašūs organai. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) Varlės ir vištos dilbis
B) Pelės kojos ir šikšnosparnio sparnai
B) Žvirblio ir skėrio sparnai
D) Banginių ir vėžių pelekai
D) Kurmių ir kurmių svirplių galūnių įkasimas
E) Žmonių plaukai ir šunų kailiai

Nustatykite pavyzdžio ir ženklo atitikimą: 1) rudimentas, 2) atavizmas. Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) protiniai dantys
B) kelių spenelių
B) raumenys, kurie judina ausį
D) uodega
D) labai išsivysčiusios iltys

2. Nustatyti atitikimą tarp žmonių evoliucinių savybių ir jų pavyzdžių: 1) užuomazgos, 2) atavizmo.

Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) ausies kaušelio raumenys
B) uodegos slanksteliai
B) veido plaukai
D) išorinė uodega
D) vermiforminis aklosios žarnos priedas

3. Nustatykite atitiktį tarp pavyzdžio ir lyginamųjų anatominių evoliucijos įrodymų, kuriems jis priskiriamas: 1) atavizmai, 2) užuomazgos.

Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) uodegos vystymasis
B) priedas
B) uodegikaulis
D) stori plaukai ant kūno
D) keli speneliai
E) niktuojančios membranos raukšlė

Nustatykite atitikimą tarp žmogaus kūno struktūrinių ypatybių ir lyginamųjų anatominių jo evoliucijos įrodymų: 1) atavizmų, 2) užuomazgų.

Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) niktuojančios membranos raukšlės
B) papildomos pieno liaukų poros
B) ištisiniai plaukai ant kūno
D) nepakankamai išvystyti ausų raumenys
D) priedas
E) uodegos priedas


Apsvarstykite piešinį, kuriame pavaizduoti skirtingų stuburinių klasių vandenų gyventojai, ir nustatykite (A) kokio tipo evoliucijos procesą paveikslėlis iliustruoja, (B) kokiomis sąlygomis šis procesas vyksta ir (C) kokius rezultatus jis veda.

Kiekvienai raidėmis pažymėtai langeliui iš pateikto sąrašo pasirinkite atitinkamą terminą. Užrašykite pasirinktus skaičius raides atitinkančia tvarka.
1) homologiniai organai
2) konvergencija
3) pasireiškia giminingose ​​organizmų grupėse, kurios gyvena ir vystosi nevienalytėmis aplinkos sąlygomis
4) vestigialiniai organai
5) atsiranda tomis pačiomis gyvavimo sąlygomis gyvūnų, priklausančių skirtingoms sisteminėms grupėms, kurios įgyja panašius struktūrinius požymius
6) panašūs kūnai
7) divergencija

Pasirinkite du teisingus atsakymus iš penkių ir užrašykite skaičius, po kuriais jie pažymėti.

Evoliucinio mokymo terminai apima
1) divergencija
2) stebėjimas
3) natūrali atranka
4) plazmidė
5) panspermija

Perskaityk tekstą.

Kas lemia organizmų charakterių skirtumus?

Pasirinkite tris sakinius, nurodančius lyginamuosius anatominius evoliucijos tyrimo metodus. Lentelėje užrašykite skaičius, po kuriais jie nurodyti. (1) Panašūs organai rodo skirtingų organizmų prisitaikymo prie tų pačių aplinkos sąlygų panašumą, atsirandantį evoliucijos metu. (2) Homologinių organų pavyzdžiai yra banginio, kurmio ir arklio priekinės galūnės. (3) Užuomazgos nusėda embriogenezės metu, tačiau iki galo neišsivysto.

(4) Skirtingų stuburinių gyvūnų embrionų struktūra yra panaši. (5) Šiuo metu yra sudarytos filogenetinės serijos apie dramblius ir raganosius.

© D.V. Pozdnyakovas, 2009-2018


Adblock detektorius

Evoliucijos formos (divergencija, konvergencija, paralelizmas)

Sistematikos, paleontologijos, lyginamosios anatomijos ir kitų biologinių disciplinų duomenys leidžia labai tiksliai rekonstruoti evoliucijos proceso eigą viršspecifiniame lygmenyje.

Tarp gyvų organizmų grupių evoliucijos formų galime išskirti: divergenciją, konvergenciją ir paraleliškumą.

Divergencija

Naujų formų atsiradimas visada siejamas su prisitaikymu prie vietinių geografinių ir aplinkos egzistavimo sąlygų.

Taigi žinduolių klasė susideda iš daugybės kategorijų, kurių atstovai skiriasi maisto rūšimi, buveinių ypatybėmis, tai yra gyvenimo sąlygomis (vabzdžiaėdžiai, chiropteranai, plėšrūnai, artiodaktilai, banginių šeimos gyvūnai ir kt.).

d.). Kiekvienai iš šių kategorijų yra pobūrių ir šeimų, kurios savo ruožtu pasižymi ne tik specifinėmis morfologinėmis savybėmis, bet ir ekologinėmis savybėmis (bėgimo, šokinėjimo, laipiojimo, įkasimo, plaukimo formos). Bet kurioje šeimoje rūšys ir gentys skiriasi gyvenimo būdu, maistu ir kt.

n. Darvinas pažymėjo, kad viso evoliucijos proceso pagrindas yra skirtumai. Bet kokio masto divergencija yra natūralios atrankos grupinės atrankos veiksmo rezultatas (išsaugomos arba pašalinamos rūšys, gentys, šeimos ir kt.). Grupės atranka taip pat grindžiama individualia atranka populiacijoje. Rūšis išnyksta dėl atskirų individų mirties.

Divergencijos procese įgytų organizmų morfologinių savybių unikalumas turi tam tikrą vieningą pagrindą giminingų formų genofondo pavidalu.

Visų žinduolių galūnės yra labai skirtingos, tačiau turi vieną struktūrinį planą ir yra penkių pirštų galūnės.

Todėl organai, kurie savo struktūra atitinka vienas kitą ir turi bendrą kilmę, nepriklausomai nuo jų atliekamos funkcijos, vadinami homologiniais. Augalų homologinių organų pavyzdys yra žirnio ūsai, kaktuso spygliai – visa tai modifikuoti lapai.

Konvergencija

Tomis pačiomis egzistavimo sąlygomis gyvūnai, priklausantys skirtingoms sisteminėms grupėms, gali įgyti panašią struktūrą.

Toks struktūros panašumas atsiranda dėl funkcijų panašumo ir apsiriboja tik organais, tiesiogiai susijusiais su tais pačiais aplinkos veiksniais. Išoriškai chameleonai ir agamos, laipiojantys medžių šakomis, yra labai panašūs, nors priklauso skirtingiems pobūriams (1 pav.).

1 pav. Laipiojanti agama. Išorinis panašumas į chameleoną atsiranda dėl panašios buveinės.

Stuburiniams gyvūnams jūrinių roplių ir žinduolių galūnėse yra konvergencinių panašumų (1 pav.).

2). Charakteristikos konvergencija daugiausia veikia tik tuos organus, kurie yra tiesiogiai susiję su panašiomis aplinkos sąlygomis.

2 pav.

Konvergencija. Negiminingų greitai plaukiančių gyvūnų kūno formų ir pelekų panašumas: rykliai (A), ichtiozaurai (B), delfinai (C, D).

Konvergencija taip pat stebima gyvūnų grupėse, kurios sistemiškai yra toli viena nuo kitos. Ore gyvenantys organizmai turi sparnus (1 pav.).

CHARAKTERISTIKŲ SKIRTUMAS

3). Tačiau paukščio ir šikšnosparnio sparnai yra modifikuotos galūnės, o drugelio sparnai yra kūno sienos išauga.

3 pav.

Konvergencija. Adaptacijų sklandymui ore stuburiniams gyvūnams kūrimas: A – skraidanti žuvis, B – skraidanti varlė, C – skraidanti agama, D – skraidanti voverė.

Analogiškais vadinami organai, kurie atlieka panašias funkcijas, tačiau turi iš esmės skirtingą sandarą ir kilmę.

Lygiagretumas

Paralelizmas yra konvergencinio vystymosi forma, būdinga genetiškai panašioms organizmų grupėms.

Pavyzdžiui, tarp žinduolių banginių šeimos ir irklakojai, nepriklausomai vienas nuo kito, perėjo gyventi vandens aplinkoje ir įsigijo panašius judėjimo šioje aplinkoje prietaisus – plekšnes. Negiminingi atogrąžų zonos žinduoliai, gyvenantys skirtinguose žemynuose panašiomis klimato sąlygomis, turi tam tikrą bendrą panašumą (1 pav.).

4 pav. Negiminingų žinduolių struktūros panašumas Afrikos (kairėje) ir Pietų Amerikos atogrąžų miškuose: A – pigmėjis begemotas, B – kapibara, C – afrikinis elnias, G – paca, E – pigmė antilopė, E – agouti, G - pilkas duiker , Z - mazama, I - pangolin, K - milžiniškas šarvuotis.

 Epigenetinė evoliucijos teorija (ETE)- viena iš šiuolaikinių evoliucijos teorijų, pagrįstų epigenetikos duomenimis.

Epigenetinės evoliucijos teorijos pagrindines nuostatas 1987 metais suformulavo M. A. Šiškinas, remdamasis I. I. Shmalhausen ir K. H. Waddington idėjomis. Teorija pagrindiniu natūralios atrankos substratu laiko holistinį fenotipą, o atranka ne tik fiksuoja naudingus pokyčius, bet ir dalyvauja juos kuriant.

1Pagrindinės nuostatos

2 Teorijos kritika

3 Pastabos

Pagrindinės nuostatos[taisyti | redaguoti wiki tekstą]

Šiuo metu visuotinai priimta sintetinė evoliucijos teorija (STE) teigia, kad pirminiai kūno pokyčiai yra mutacijos, sukeliančios fenotipinius pokyčius, kurie, savo ruožtu, yra pavaldūs natūraliai atrankai, fiksuojant naudingas mutacijas ir pašalinant kenksmingas.

Priešingai nei STE, epigenetinė evoliucijos teorija postuluoja fenotipinių pokyčių pirmumą ir jų atvirkštinę įtaką genotipui.

Kaip žinoma, genotipas neturi aiškaus poveikio fenotipui.

Pastarasis yra genotipo ir aplinkos sąlygų bendro veikimo rezultatas. Be to, vidiniai biocheminiai mechanizmai dažnai leidžia organizmui neutralizuoti žalingų mutacijų poveikį, todėl embrionas su galimai žalinga mutacija gali išsivystyti į normaliai funkcionuojantį organizmą.

Šie stebėjimai leido ETE šalininkams teigti, kad esminę įtaką paveldimumui turi ne genomas, o epigenetinė sistema (ES) – veiksnių, turinčių įtakos ontogenezei, visuma.

Remiantis ETE koncepcija, bendra ES organizacija yra perduodama iš protėvių palikuonims, o tai formuoja organizmą jo individualaus vystymosi metu, o atranka lemia daugelio nuoseklių ontogenijų stabilizavimą, pašalinant nukrypimus nuo normos (morfozes). ir formuojant stabilią vystymosi trajektoriją (kreodą).

Evoliucija pagal ETE susideda iš vieno kreodo virsmo kitu, veikiant nerimą keliančiai aplinkos įtakai.

Reaguojant į trikdymą, ES destabilizuojamas, dėl to organizmų vystymasis nukrypstančiais vystymosi keliais tampa įmanomas, atsiranda daugybinių morfozių. Kai kurios iš šių morfozių gauna selektyvų pranašumą, o vėlesnėse kartose jų ES sukuria naują stabilaus vystymosi trajektoriją ir formuojasi naujas tikėjimas. Kitaip tariant, morfozės, turinčios selektyvius pranašumus, skatina atsirasti mutacijas, kurios genetiškai konsoliduoja organizme įvykusius palankius pokyčius.

Epigenetinės teorijos keliamos problemos yra labai artimos problemoms, kurias sprendžia evoliucinė vystymosi biologija, kuri dabar sparčiai vystosi Vakarų šalyse.

Abi sąvokos iš esmės kilo atskirai, tačiau jei Šiškinas tiesiogiai nurodo Schmalhauzeno darbus, tai anglų kalbos literatūroje jo darbai nėra taip gerai žinomi, nors ši sąvoka Evo-Devo daugiausia remiasi panašiais principais.

9. Evoliucijos procesas panašiose sisteminėse grupėse,...

Biologija

5-9 klasės

Divergencija (biologija)

Panašių sisteminių grupių viduje vykstantis evoliucijos procesas, vedantis į charakterių skirtumus, vadinamas
1) konvergencija
2) aromorfozė
3) divergencija
4) makroevoliucija
10.

Idioadaptacija gyvūnams yra išvaizda
1) seksualinis procesas
2) šiltakraujai
3) apsauginis dažymas
4) kraujotakos sistema
11. Organizacijos evoliucijos procese pasiekė aukščiausią lygį
1) samanos
2) dumbliai
3) gaubtasėkliai
4) paparčiai
12.

Aromorfozės pavyzdys yra
1) žirafos ilgo kaklo atsiradimas
2) apgamo regos organų sumažinimas
3) ragų atsiradimas karvei
4) varliagyvių plaučių atsiradimas
13.

Medžiagą natūralios atrankos veiksmui tiekia
1) paveldimas kintamumas
2) kova už būvį
3) fitnesas
4) izoliacija
14. Mikroevoliucija baigiasi išsilavinimu
1) tipai
2) klasės
3) būriai
4) tipai
15.

Yra į akis krentančių prietaisų, kurie praverčia kovojant dėl ​​patelės.
1) rudasis kiškis
2) vilkas3) briedis
4) ežiukas