Вид. Критерии биологического вида

Вид - совокупность особей, которые сходны по морфологии, имеют общее происхождение, занимают определенный ареал, способны свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство.

1. Морфологический критерий подразумевает сходство внешнего и внутреннего строения особей одного вида.

2. Физиологический критерий – сходство процессов жизнедеятельности у особей одного вида (прежде всего размножения).

3. Биохимический критерий заключается в сходстве химического состава и биохимических реакций у особей одного вида.

4. Генетический критерий основан на сходстве хромосомного набора всех представителей вида (одинаковые число, форма, размер хромосом), на сходной последовательности нуклеотидов ДНК.

5. Географический критерий характеризует определенную географическую зону, ареал, занимаемый видом в природе.

6. Экологический критерий – сходство факторов внешней среды, необходимых для существования данного вида; организмы одного вида занимают определенную экологическую нишу.

Каждый из перечисленных критериев относителен, т.е. при определении вида необходимо учитывать все критерии в совокупности.

В пределах ареала вида особи распределены неравномерно. Совокупность особей одного вида, длительно существующих на определенной территории, свободно скрещивающихся и относительно изолированных от других особей того же вида называется популяцией. Популяция является наименьшей, реально существующей в природе группой особей одного вида. Популяцияхарактеризуется такими показателями как ареал, численность особей, возрастной и половой состав, генофонд.

Способы видообразования

1. Географическое (аллопатрическое)видообразование начинается с географической изоляции между особями исходного вида и заканчивается биологической изоляцией между ними. Как правило, новые виды возникают вследствие распада обширного ареала исходного вида. Такое видообразование происходит очень медленно. За длительные периоды времени у изолированных географическими препятствиями особей формируются биологические особенности (морфологические, физиологические, биохимические, этологические), которые обусловливают в конечном итоге их полную репродуктивную (биологическую) изоляцию (нескрещиваемость с остальными особями исходного вида) даже после прекращения изоляции.

2. Экологическое (симпатрическое) видообразование начинается сразу с биологической изоляции. Новый вид возникает и существует в пределах ареала исходного вида. Симпатрическое видообразования может происходить путем полиплоидизации у растений, отдаленной гибридизации, если образующиеся гибриды оказываются плодовитыми (рябинокизильник), хромосомных перестроек (дрозофила). В результате симпатрического видообразования образуются морфологически сходные виды.

Совокупность эволюционных процессов, приводящих к образованию нового вида, называется микроэволюцией. Эволюционные процессы, приводящие к образованию групп надвидового ранга (родов, семейств, классов и т.д.) – макроэволюция.

Адаптации как результат эволюции

Результатами эволюции являются:

· многообразие видов;

· развитие приспособлений (адаптаций);

· вымирание неприспособленных видов;

· усложнение внешнего и внутреннего строения живых организмов.

Адаптация – совокупность особенностей организмов, которые позволяют им выжить в определенных условиях среды и оставить потомство. Адаптации организмов всегда относительны, т.к. полезны только в конкретных условиях.

1. Организменные адаптации характерны для каждого представителя вида, обеспечивают выживание организма в определенных условиях среды.

а) морфологические адаптации связаны с особенностями строения тела:

· твердые покровы и защитные образования в виде игл и колючек (хитиновый покров членистоногих, раковины моллюсков, панцири черепах, иглы ежей, колючки у растений);

· покровительственная окраска делает организмы менее заметными на фоне окружающей местности (белый цвет зайца, пигментированная скорлупа яиц у птиц, открыто гнездящихся на траве, земле); разновидность покровительственной окраски – расчленяющая окраска, связанная с чередованием темных и светлых пятен (зебры, тигры);

· маскировка – не только окраска, но и форма тела сливается с окружающей средой (гусеницы бабочек похожи на сухую ветку);

· мимикрия – подражание незащищенного организма одного вида защищенному организму другого вида (мухи, похожие на ос, многие неядовитые змеи похожи на ядовитых);

· предупреждающая окраска характерна для хорошо защищенных, ядовитых, жалящих форм, яркая окраска предупреждает хищника о несъедобности объекта (божья коровка, оса).

б) физиологические адаптации: постоянная температура тела теплокровных животных обеспечивают возможность жизни в разных климатических условиях.

в) биохимические адаптации обеспечивают синтез веществ, облегчающих защиту от врагов или нападение на другие организмы (яды змей, антибиотики грибов).

г) поведенческие (этологические) адаптации: добывание и запасание пищи, брачное поведение, забота о потомстве.

2. Видовые адаптации – признаки особей и особенности организации вида, способствующие его существованию как целостной системы (скопление особей на нерестилищах, токах, объединение хищников в стаи).

Главные направления биологической эволюции

Биологический прогресс – успех вида или другой систематической группы в борьбе за существование. Критериями биологического прогресса являются:

· увеличение численности особей группы;

· расширение ареала, занимаемого особями группы;

· возрастание степени приспособленности группы организмов к условиям окружающей среды;

· наличие в этой группе большого количества соподчиненных групп (популяций, видов, родов, семейств и т.д.);

Биологический регресс характеризуется противоположными критериями:

· уменьшение численности особей в группе;

· сужение ареала, занимаемого особями этой группы;

· снижение степени приспособленности группы организмов к условиям среды;

· наличие в этой группе небольшого количества соподчиненных групп (видов, популяций);

Биологический регресс ведет к вымиранию группы. Может быть связан с прямым истреблением организмов (зубры, уссурийские тигры) и сокращением естественных ареалов при освоении человеком новых территорий.