Понятие вида,современные взгляды на видообразования.Популяция и её экологическая характеристика.

Вид — основная структурная единица биологической систематики живых организмов (животных, растений и микроорганизмов); таксономическая, систематическая единица, группа особей с общими морфофизиологическими, биохимическими и поведенческими признаками, способная к взаимному скрещиванию, дающему в ряду поколений плодовитое потомство, закономерно распространённая в пределах определённого ареала и сходно изменяющаяся под влиянием факторов внешней среды.

Видообразование - это процесс возникновения новых видов. Он протекает путем преобразования части популяции старых видов в новые в результате накопления новых признаков. При этом обычно возникает генетическая несовместимость новообразованных видов, то есть потомство, появляющееся при межвидовом скрещивании оказывается малоплодовитым, бесплодным или чаще оно вообще не появляется. Это называется межвидовым барьером, или барьером межвидовой совместимости. Основой для видообразования является наследственная изменчивость организмов, ведущим фактором - естественный отбор.

Популяции формируются исторически в известных экологических условиях, поэтому каждая популяция характеризуется экологической определенностью — распространена на своем популяционном ареале в пределах ареала вида, имеет большую или меньшую численность особей, половую и возрастную структуру, свою популяционную динамику.

Популяционный ареал. Территория (акватория), на которой распространена популяция, может быть разной протяженности в зависимости от биологии вида. Популяции видов крупных животных, способных преодолевать большие пространства, имеют больший ареал по сравнению с популяциями видов мелких животных с ограниченной подвижностью. Но и в пределах одного вида популяции могут занимать не одинаковое пространство.

Популяционный ареал меняется, он может расширяться или сокращаться даже в связи с сезоном года, Значительное расширение границ ареала наблюдается при миграции и территориальной экспансии. В процессе освоения нового пространства и приспособления к новым экологическим условиям происходит формирование новых популяций.

На пространственные и численные размеры популяции существенно влияют биотические и абиотические факторы. После длительной холодной зимы и протяженной весны при недостатке корма численность популяции сокращается в сотни и даже тысячи раз. На эволюционное значение колебания численности особей популяций («волн жизни») впервые (1905) обратил внимание С. С. Четвериков, который показал, что «волны жизни» резко и ненаправленно изменяют генетический состав популяции и поэтому предлагал рассматривать их как один из факторов эволюции.

Возрастной и половой состав популяции характеризуется видовой особенностью и также достаточно динамичен. Эти особенности зависят от продолжительности жизни особей, времени достижения половой зрелости, типов и интенсивности размножения, смертности в разных возрастных группах, скорости смены поколений. Популяции видов мелких животных в общем состоят из более сходного по возрасту состава. У видов крупных животных, живущих по несколько лет, популяцию составляют многие возрастные группы особей разных соотношений с преобладанием половозрелых особей.

В соответствии с генетическими закономерностями соотношение полов в потомстве составляет 1 : 1, но в результате разной выживаемости особей на разных этапах онтогенеза это соотношение может варьировать.

Соотношение особей мужского и женского пола в популяции, как и другие ее экологические характеристики, вырабатывалось в процессе эволюции и имеет важное значение для воспроизводства популяции и ее эволюции.

Сперматогенез и овогенез.

Сперматогенез — процесс развития, созревания и формирования мужских половых клеток. В норме этот период начинается в пубертатном возрасте и продолжается всю жизнь.Сперматогенез происходит только после полового созревания и продолжается непрерывно.Созревание половых клеток у мужчин регулируется гормонами. Во время полового созревания внешний подкорковый центр нервной системы продуцирует стимулирующие гормоны. Под их воздействием клетки Лейдига, окружающие канальца семенников, продуцируют тестостерон, а клетки Сертоли, находящиеся внутри канальцев, производят белок, переносящий мужские половые гормоны.

Периоды сперматогенеза

Стадии сперматогенеза делят на:

-период размножения;

-роста;

-созревания;

-формирования.

Основная задача сперматогенеза — сформировать зрелую половую клетку. Процесс формирования сперматозоидов из сперматидов в канальцах семенников происходит на протяжении 4 недель.

В сперматозоиде образуются специальные ферменты, которые впоследствии помогут растворить оболочку яйцеклетки и оплодотворить ее. Ферменты замыкаются в маленьком пузырьке, акросоме, и находятся рядом с ядром.

В противоположной стороне от акросомы появляется хвост, длинный жгут, придающий клеткам подвижность. Хвост и головка сперматозоида разделяются плотным телом, центриолью.

Оогенез или овогенез — развитие женской половой клетки — яйцеклетки (яйца).

Во время эмбрионального развития организма гоноциты вселяются в зачаток женской половой гонады (яичника), и всё дальнейшее развитие женских половых клеток происходит в ней.

Овогенез совершается в три этапа, называемых периодами.

Период размножения.

Попав в яичник, гоноциты становятся оогониями. Оогонии осуществляют период размножения. В этот период оогонии делятся митотическим путем. У млекопитающих животных (в том числе у человека) этот процесс происходит только в период эмбрионального развития самки.

 Период роста.

Половые клетки в этом периоде называются ооцитами первого порядка. Они теряют способность к митотическому делению и вступают в профазу I мейоза. В этот период осуществляется рост половых клеток.

В периоде роста выделяют 2 стадии:

1)Стадия малого роста (превителлогенез) — объём ядра и цитоплазмы увеличивается пропорционально и незначительно. При этом ядерно-цитоплазматическое отношение не нарушается. На этой стадии происходит активный синтез всех видов РНК .

2)Стадия большого роста (вителлогенез) — объём цитоплазмы ооцита может увеличиться в десятки тысяч раз, в то время как объём ядра увеличивается незначительно. Таким образом, ядерно-цитоплазматическое отношение сильно уменьшается.

 На этой стадии в ооците I порядка образуется желток.

Период созревания.

Созревание ооцита — это процесс последовательного прохождения двух делений мейоза (делений созревания). Как уже говорилось выше, при подготовке к первому делению созревания ооцит длительное время находится на стадии профазы I мейоза, когда и происходит его рост.