Pojavi nove vrste prethodi formiranje međuoblika. Nastanak novih vrsta, Darwinova načela divergencije, geografske i ekološke metode specijacije. Endemi Bajkalskog jezera

Specijacija je proces nastanka jedne ili više novih vrsta na temelju već postojeće.

Nove vrste mogu nastati u uvjetima prostorne izolacije populacija, odnosno iz populacija koje zauzimaju različita geografska područja. Takav pogled se zove alopatrijska(od rp. allos - drugačiji, patria - domovina), ili, češće, geografski. Kao rezultat dugotrajnog razdvajanja populacija, može doći do genetske izolacije među njima, koja traje čak i ako su zajedno. Alopatrijska specijacija je prilično dugotrajan proces. Primjer je prisutnost triju podvrsta velike sjenice - euroazijske, južnoazijske i istočnoazijske. Ove podvrste zauzimaju dobro definirana područja, iako se na periferiji područja južnoazijske sjenice još uvijek križaju s drugim podvrstama (ovo ukazuje na nepotpunu specijaciju). Slično, prilikom mijenjanja vegetacijski pokrov u kvartarnom razdoblju, područje svibanjske đurđice podijeljeno je na pet neovisnih geografskih područja smještenih na znatnoj udaljenosti jedno od drugog, u kojima su se formirale europske, transkavkaske, dalekoistočne, sahalinsko-japanske i sjevernoameričke rase, koje se razlikuju po niz bitnih karakteristika. Nakon toga su ove rase formirale neovisne vrste đurđica. Svibanjska đurđica (europska rasa), sačuvana na jugu Europe, po drugi se put naselila diljem Europe.

Drugi način specijacije je simpatrična specijacija(od gr. syn - zajedno). Uključuje slučajeve kada je nova vrsta u nastajanju unutar raspona s roditeljskom vrstom. Simpatična specijacija, dakle, nije povezana s teritorijalnim razdvajanjem populacija tijekom razdoblja stvaranja genetske izolacije. Primjer simpatrične specijacije je formiranje sezonskih rasa velike čegrtuše. Na nepokošenim livadama u prirodi čegrtuša cvate cijelo ljeto. Ali kad su usred ljeta počeli redovito kositi travu, klopotci koji su u to vrijeme cvjetali nisu mogli dati sjeme. Prirodnom selekcijom povezanom s ljudskim djelovanjem sačuvane su i ostavile sjeme samo one biljke koje cvjetaju prije ili poslije košnje. Tako su nastale podvrste velike čegrtuše, izolirane prema vremenu cvatnje. (Ova vrsta specijacije često se naziva ekološka specijacija.) Simpatična specijacija također uključuje slučajeve nastanka novih vrsta na temelju poliploidije i udaljene hibridizacije. Dakle, različite vrste krumpira imaju setove kromosoma 12, 24, 48, 72; krizanteme - 9, 18, 27, 36, 45, ... 90. To će dati razlog za vjerovanje da su te vrste nastale iz izvorne višestrukim povećanjem kromosoma. Takvi se procesi dobro modeliraju u laboratoriju odgodom segregacije kromosoma u mitozi (kao rezultat izlaganja kolhicinu). Poliploidi imaju tendenciju da budu održiviji i konkurentniji i mogu nadmašiti roditeljsku vrstu. Osim kod biljaka, poliploidija kao metoda simpatrične specijacije poznata je i kod nekih životinja (bodljikaši, člankonošci, prstenasti i dr.). U prirodi također može doći do udaljene hibridizacije među vrstama, praćene udvostručenjem kromosoma u genomu. Uz obale rijeke Aldan, na primjer, raste mala populacija rowan-cotoneaster, koja potječe od interspecifičnog hibrida između rowan-cotoneaster. Vjeruje se da je više od 1/3 svih vrsta cvjetnica hibridnog podrijetla. Eksperimentalno je dokazano da odatle potječu vrste šljive, pšenice, duhana, kupusa, pamuka, plave trave, pikulnika, malina, rutabaga, pelina, perunika i dr.

Specijacija je evolucijski proces, uslijed kojeg iz pojedinih populacija postojeće vrsteživi organizmi stvaraju nove vrste. U divljini se specijacija događa posvuda i uvijek. Međutim, to je obično prilično dugotrajan proces koji se ne može izravno promatrati. Dakle, formiranje nove vrste može trajati milijune godina.

Kao rezultat specijacije, broj vrsta na Zemlji stalno raste. Međutim, mnoge vrste izumiru iz jednog ili drugog razloga (zbog promjena klimatskih uvjeta, kao rezultat ljudskih aktivnosti itd.). Dakle, u cijeloj povijesti Zemlje broj vrsta živih organizama koji su na njoj nastali, prema nekim procjenama, premašuje milijardu, ali se broj živih vrsta procjenjuje na oko 2 milijuna.

Dva su glavna načina specijacije, odnosno kako točno nastaje nova vrsta iz prethodno postojeće. Jedan način specijacije naziva se geografski (ili alopatrijski), drugi se naziva biološki (ili ekološki, ili simpatrički).

Kada geografski način specijacije jedna od populacija vrste nađe se u nešto drugačijim stanišnim uvjetima i izolirana od ostalih populacija iste vrste. Izolacija sprječava razmjenu gena, a novi uvjeti tjeraju populaciju da slijedi vlastiti evolucijski put. Kod jedinki se nakon niza generacija pojavljuju novi znakovi prilagođeni postojećem okruženju. U tom slučaju u genotipu se mogu dogoditi takve promjene koje isključuju mogućnost križanja s jedinkama izvorne vrste ove populacije. Kao rezultat toga, na temelju ove populacije nastaje nova vrsta.

Darwinove zebe klasičan su primjer geografskog načina specijacije. Pretpostavlja se da neke skupine zeba koje žive u Južna Amerika, na ovaj ili onaj način završio na različitim otocima Galapagos. Pritom je svaka grupa išla svojim evolucijskim putem.

Biološki način specijacije obično se javlja u kraćem vremenskom razdoblju od zemljopisnog i više je karakteristično za biljke nego za životinje. U biološkoj specijaciji nova vrsta nastaje kao rezultat slučajne promjene genotipa jedinke. U isto vrijeme, ona se više ne može križati s drugim pojedincima izvorne vrste. Tako se, na primjer, javlja kod biljaka kao rezultat poliploidije (višestruko povećanje broja kromosoma). Nadalje, mutirana biljka može se razmnožavati vegetativno ili kao rezultat samooprašivanja, zapravo uspostavljajući novu vrstu. Poliploidija nije jedini način biološke specijacije.

Metode specijacije

Nova vrsta može nastati i kao rezultat drugih kromosomskih preslagivanja.

Obično biološka specijacija dovodi do činjenice da se izvorna vrsta raspada na vrste koje zauzimaju različite ekološke niše. Stoga se naziva i ekološka specijacija.

S teritorijalnog aspekta u prostoru, nova vrsta može nastati iz jedne ili skupine susjednih populacija smještenih na periferiji areala izvorne vrste. Takva se specijacija naziva alopatrijskom (od grčkog alios - drugačiji, patris - domovina). U drugim slučajevima, nova vrsta može nastati unutar raspona izvorne vrste, kao da je unutar vrste; taj način specijacije nazivamo simpatričnim (od grč. sym - zajedno, patris - domovina). S filogenetskog (vremenskog) aspekta, nova vrsta može nastati postupnim mijenjanjem iste vrste tijekom vremena, bez ikakvog razilaženja izvornih skupina. Takva specijacija naziva se filetička.

Nova vrsta može nastati cijepanjem jedne vrste predaka (divergentna specijacija). Konačno, nova vrsta može nastati kao rezultat hibridizacije dviju već postojećih vrsta - hibridogena specijacija. Opišimo ukratko ove glavne putove specijacije.

Alopatrijska specijacija(ponekad zvan zemljopisni) ilustriran je gornjim primjerima pojavljivanja vrste u velikim galebovima i u skupini australske muharice. U alopatrijskoj specijaciji, nove vrste mogu nastati kroz fragmentaciju, dezintegraciju raspona široko rasprostranjene roditeljske vrste. Primjer takvog procesa može biti pojava vrste đurđice (vidi Poglavlje 6). Drugi način alopatrijske specijacije je specijacija tijekom disperzije izvorne vrste, u procesu koje periferne populacije i njihove skupine, sve udaljenije od središta disperzije, intenzivno se transformirajući u novim uvjetima, postaju preci vrste. Primjeri slični specijaciji u skupini velikih galebova poznati su i za druge ptice, neke gmazove, vodozemce i kukce.

Alopatrijska specijacija temelji se na nekom obliku prostorne izolacije, a taj je put specijacije uvijek relativno spor i odvija se tijekom stotina tisuća generacija. Tijekom tako dugih vremenskih razdoblja u izoliranim dijelovima populacije vrste one biološke značajke, koji dovode do reproduktivne neovisnosti čak i ako je primarna izolacijska barijera narušena. Alopatrijska specijacija uvijek je povezana s poviješću formiranja područja vrste.

Simpatična specijacija. U simpatričkoj specijaciji, nova vrsta nastaje unutar raspona izvorne vrste.

Prvi način simpatrične specijacije je pojava novih vrsta s brzom promjenom kariotipa, na primjer, s autopoliploidijom. Poznate su skupine blisko povezanih vrsta (obično biljaka) s višestrukim brojem kromosoma (vidi sliku 6.28). Tako, primjerice, u rodu krizantema (Chrysanthemum) svi oblici imaju broj kromosoma koji je višekratnik 9, 18, 27, 36, 45, ..., 90. U rodovima duhana (Nicotiana) i krumpira (Solanum), glavni, početni, broj kromosoma je 12, ali postoje oblici s 24, 48, 72 kromosoma. U takvim slučajevima može se pretpostaviti da je specijacija nastavljena autopoliploidijom - udvostručenjem, utrostručenjem, učetverostručavanjem, itd., glavnog skupa kromosoma predačkih vrsta. Procesi poliploidizacije dobro se reproduciraju u eksperimentu odgodom odvajanja kromosoma u mejozi kao rezultat izlaganja, na primjer, kolhicinu. Poznato je da se poliploidi mogu pojaviti i kod prirodni uvjeti. Rezultirajuće poliploidne jedinke mogu proizvesti održivo potomstvo samo ako se križaju s jedinkama koje nose isti broj kromosoma (ili kada se samoopraše). Unutar nekoliko generacija, ako poliploidni oblici uspješno prođu “kontrolu” prirodne selekcije i pokažu se boljim od izvornog diploida, mogu se širiti i koegzistirati s vrstama koje su ih rodile (Sl. 13.4) ili, više često, jednostavno ga istisnite.

Riža. 13.4. Primjer nastanka reproduktivne izolacije tijekom poliploidizacije: tetraploidna biljna vrsta Dicanthium annulatum, koja živi diljem Hindustana, nedvojbeno je proizašla iz diploidnog predačkog oblika, koji sada zauzima malo disjunktno područje (prema N. Ross, 1962.)

Poliploidni oblici, u pravilu, su veći i sposobni su postojati u težim fizičkim i zemljopisnim uvjetima. Zbog toga je u gorju i na Arktiku broj poliploidnih biljnih vrsta naglo povećan (slika 13.5). Kod životinja poliploidija ima neusporedivo manju ulogu u specijaciji nego kod biljaka, au svim je slučajevima povezana s partenogenetskim načinom razmnožavanja (npr. kod bodljikaša, člankonožaca, prstenastih i drugih beskralješnjaka).

Riža. 13.5. Raspodjela poliploidnih cvjetnica (kao postotak ukupnog broja vrsta flore) u različite dijelove Euroazija (prema različitim autorima iz N.V. Timofeev-Resovsky et al., 1977.)

Drugi način simpatrične specijacije - hibridizacijom s naknadnim udvostručenjem broja kromosoma - alopoliploidijom (vidi dolje).

Konačno, posljednja dovoljno proučena metoda simpatričke specijacije je pojava novih oblika kao rezultat sezonske izolacije. Postojanje izraženih sezonskih rasa u biljkama poznato je, na primjer, kod čegrtuše Alectorolophus major (vidi pogl. 10), čiji su ranocvjetajući i kasnocvjetajući oblici međusobno potpuno međusobno izolirani, a ako uvjet odabira održava, samo je pitanje vremena kada će ti oblici dobiti rang novih tipova. Slično je i s proljetnim i zimskim trkama anadromnih riba; moguće je da su ti oblici već različite vrste, morfološki vrlo slične, ali genetski izolirane (vrste blizanci).

Značajka simpatričnog puta specijacije je nastanak novih vrsta koje su morfofiziološki bliske izvornoj vrsti. Dakle, s poliploidijom, veličina se povećava, ali opći izgled biljaka ostaje, u pravilu, nepromijenjen; s kromosomskim preraspodjelama opaža se ista slika; tijekom ekološke (sezonske) izolacije, novonastali oblici također se obično pokažu morfološki slabo razlučivim. Samo u slučaju hibridogene pojave vrste pojavljuje se novi oblik vrste, različit od svake od roditeljskih vrsta (ali također ima značajke karakteristične za dvije izvorne vrste).

Filetička specijacija. U filetičkoj specijaciji, vrsta kao cjelina, mijenjajući se u nizu generacija, pretvara se u novu vrstu, koja se može razlikovati usporedbom morfoloških karakteristika tih skupina.

Filetička specijacija uključuje stasigenezu – razvoj vrste tijekom vremena s postupnim mijenjanjem iste ekološke niše, te anagenezu – razvoj vrste uz stjecanje nekih novih temeljnih prilagodbi koje joj omogućuju stvaranje potpuno nove, šire ekološke niše. . Primjer stazigeneze može biti razvoj glavnog debla mekušaca iz roda Giraulus iz gornjeg pliocena (vidi sliku 6.5).

Riža. 13.6. Primjer filetičke specijacije u nizu fosila europskih slonova (Elephas planifrons - E. meridionalis) prema lamelarnom indeksu (količina cakline na zubima) (iz V. Granta, 1980.)

Jasno je da je u ovom slučaju moguća samo usporedba morfološke karakteristike, budući da je moguće proučavati rezultate filetske evolucije samo uz uključivanje paleontološkog materijala (sl. 13.6). U isto vrijeme, uvijek postoji mogućnost da bi se u nekom stupnju evolucije druge grupe mogle odvojiti od jednog filetskog stabla i da bi se filetička specijacija zapravo mogla pokazati divergentnom. Stoga je filetička evolucija u svom “čistom obliku” naizgled moguća samo kao idealizirani i pojednostavljeni odraz evolucijskog procesa na jednom od segmenata života vrste (fratrije).

Imajte na umu da je nemoguće povući granice između pojedinih vrsta u filetičkom nizu oblika - to će uvijek biti uvjetno (vidi Poglavlje 12).

Divergentna specijacija(kladogeneza). C. Darwin je ovu vrstu specijacije smatrao najčešćom (jedina slika u Podrijetlu vrsta posvećena je ovoj vrsti specijacije). Primjeri ove vrste specijacije - pojava novih vrsta kao rezultat odvajanja jednog predačkog oblika - su pojava nekoliko vrsta bijele ribe oko Irskog mora (vidi sliku 6.10) i divergencija Darwinovih zeba na Galapagosu. (vidi sliku 6.12) i evolucija sjevernoameričkih vinskih mušica iz skupine pseudoobscura - persimilis (vidi sliku 6.27).

hibridogena specijacija(sinteziogeneza ili singeneza). Ova vrsta specijacije česta je kod biljaka: prema nekim procjenama više od 50% biljnih vrsta su hibridni oblici - alopoliploidi. Istaknimo samo neke. Kultivirana šljiva (Prunus domestica) s 2n = 48 nastala je hibridizacijom trnine (P. spinosa, 2n = 32) sa šljivom trešnjom (P. divaricata, 2n = 16) nakon čega je došlo do udvostručenja broja kromosoma. Neke vrste pikulnika, maline, duhana, šveda, pelina, irisa i drugih biljaka isti su alopoliploidi hibridnog porijekla.

Zanimljiv je slučaj pojave nove simpatrične vrste Spartina townsendii (2n = 120) temeljene na hibridizaciji s naknadnim udvostručenjem broja kromosoma lokalne engleske vrste S. stricta (2n = 50) i unesene 70-ih godina prošlog stoljeća. 19. stoljeća. iz Sjeverne Amerike S. alternifolia (2n = 70).

Baza znanja

Sada se areal ove vrste intenzivno širi zbog smanjenja areala lokalne europske vrste. Još jedan primjer hibridogene vrste koja je nastala simpatrično je planinski jasen (Sorbocotaneaster), koji kombinira značajke planinskog jasena i cotoneastera, a rasprostranjen je sredinom 50-ih u šumama južne Jakutije duž obala srednjeg toka rijeke . Aldan (K.M. Zavadski). Kao rezultat hibridogene specijacije osobito često mogu nastati kompleksi vrsta (ili tzv. poluvrsta) međusobno povezanih hibridizacijom, singameoni (V. Grant). U slučaju takvih hibridnih kompleksa ponekad je teško pronaći jasne granice između pojedinih vrsta, iako se vrste kao stabilni genetski sustavi razlikuju prilično jasno.

Sva četiri glavna oblika specijacije tijekom vremena shematski su prikazana na sl. 13.7.

Riža. 13.7. Glavni oblici filetičke (vremenske) specijacije (od N.N. Vorontsova, 2001.)

Prethodna | Sadržaj | Sljedeći

Pitanje 1. Koji su glavni oblici specijacije. Navedite primjere geografske specijacije.

Ovisno o tome kojim izolacijskim mehanizmom - prostornim ili drugim - vrsta nastaje, razlikuju se dva oblika specijacije: 1) alopatrijska (geografska), kada vrste nastaju iz prostorno odvojenih populacija; 2) simpatrični, kada vrste nastaju na jednom teritoriju.

Primjer geografske specijacije je pojava različitih vrsta đurđica iz izvorne vrste koja je živjela prije milijune godina u širokolisnim šumama Europe.

Kemija, biologija, priprema za GIA i Jedinstveni državni ispit

Invazija ledenjaka razdvojila je jedinstveni niz đurđica na nekoliko dijelova. Sačuvan je u šumskim područjima koja su izbjegla glacijaciji: na Dalekom istoku, južnoj Europi i Zakavkazju. Kad se ledenjak povukao, đurđica se ponovno proširila Europom, formirajući novu vrstu - veću biljku sa širokim vjenčićem, a na Dalekom istoku - vrstu s crvenim peteljkama i voštanim premazom na lišću.

Takva se specijacija odvija sporo; za njen završetak potrebno je izmijeniti stotine tisuća generacija u populacijama. Ovaj oblik specijacije pretpostavlja da se fizički odvojene populacije genetski razlikuju, na kraju postaju potpuno izolirane i različite jedna od druge zahvaljujući prirodnoj selekciji.

Pitanje 2. Što je poliploidija? Kakvu ulogu igra u formiranju vrsta?

Poliploidija je vrsta mutacijske promjene u tijelu, u kojoj dolazi do višestrukog povećanja broja kromosoma. Najkarakterističniji je za biljke, ali je poznat i među životinjama.

Poliploidija je jedan od mogućih načina specijacije, štoviše, u populacijama koje žive na istom geografskom području i nisu odvojene barijerama.

Pitanje 3. Koja je od vama poznatih vrsta biljaka i životinja nastala kao rezultat kromosomske preraspodjele?

Pojava novih vrsta kromosomskim preraspodjelama može se dogoditi spontano, ali češće se javlja kao rezultat križanja blisko srodnih organizama. Na primjer, kulturna šljiva s 2n = 48 nastala je križanjem crnog trna (n = 16) s trešnjom (n = 8) s naknadnim udvostručenjem broja kromosoma. Poliploidi su mnoge gospodarski vrijedne biljke, poput krumpira, duhana, pamuka, šećerna trska, kava itd. Kod biljaka poput duhana, krumpira početni broj kromosoma je 12, no postoje vrste s 24, 48, 72 kromosoma.

Među životinjama poliploidi su npr. neke vrste riba (jesetra, vijun i dr.), skakavci i dr.

Ova stranica je tražila:

  • imenovati glavne oblike specijacije
  • imenovati glavne oblike specijacije dati primjere geografske specijacije
  • primjeri geografske specijacije
  • što je poliploidija i kakvu ulogu ima u nastanku vrste
  • imenovati glavne oblike specijacije dati primjere

EVOLUCIONIRNO UČENJE. MIKROEVOLUCIJA (SPECIFIKACIJA)

Mikroevolucija – evolucijske promjene unutar vrste

populacija- elementarna jedinica evolucije

Pojedinac- objekt prirodne selekcije

Mutacije- elementarni evolucijski materijal

Pogled- kvalitativni stupanj evolucijskog procesa

MIKROEVOLUCIJA- skup evolucijskih procesa koji se odvijaju unutar pojedinačnih ili susjednih populacija vrste:

Disbalans pojedinih genotipova i alela u populacijama

Promjene u genetskoj strukturi populacije

Akumulacija razlika među populacijama

Formiranje novih vrsta

ČIMBENICI EVOLUCIJE:

Pojave ili procesi koji mijenjaju genetsku strukturu populacija:

1. nasljedna varijabilnost

2. Promjena ravnoteže gena

3. Izolacija

4. Prirodni odabir

nasljedna varijabilnost

Mutacijski

– Promjene bez smjera

- U heterozigotnom stanju se možda neće pojaviti

kombinativan

– Nove kombinacije u mejozi i oplodnji

- Pospješuje širenje mutacija

Osigurajte visoku razinu nasljedna raznolikost prirodne populacije

pribor materijal za prirodnu selekciju!

Svesmjerno akcijski!

Promjene u ravnoteži gena

Nagle promjene u učestalosti pojavljivanja rijetkih alela, koje nisu povezane s prirodnom selekcijom

Migracije

učinak osnivača

populacijski valovi

oštre fluktuacije broj organizama u prirodnim populacijama

Opskrba materijal za prirodnu selekciju!

Svesmjerno akcijski!

Izolacija

Pojava bilo kakvih prepreka koje sprječavaju slobodno križanje unutar vrste

Prostorni (geografski)

biološki

– Ekološki

– Etološki

– Genetski

Svesmjerno akcijski

Povećava genetske razlike između populacija

Prirodni odabir

Djeluje na fenotip prilagođavajući se na postojeće uvjete.

usmjerena akcijski!

Preduvjeti prirodne selekcije:

– genetska raznolikost

- Višak potomaka

– Borba za egzistenciju

Intraspecifični

Međuvrsta

Uz čimbenike okoliša

stabilizirajući

– Održavanje prosječne vrijednosti značajke

– U stabilnim uvjetima

Kretanje

– Pomak srednje vrijednosti obilježja

– U promjenjivim uvjetima, pri naseljavanju novih teritorija

ometajuće

– Protiv srednjih oblika, popravljajući ekstremno

Rezultat je pojava prilagodbe.

Ali! Oni su relativna i odgovaraju specifičnim uvjetima okoline

*********************************************************************************************

SPECIJACIJA

Evolucijske transformacije unutar vrste (na razini populacije), koje dovode do intraspecifične divergencije svojstava (raznolikost)

Rezultat mikroevolucije je nastanak novih vrsta iz populacija

Načini specijacije:

gradualistički

alopatrijska(geografski)

Na temelju geografske izolacije

Taloženje, raspadanje asortimana

Teritorijalna izolacija

simpatričan(ekološki)

Unutar istog područja

Na temelju biološke izolacije (npr. sezonska)

skakutanje

– Genetska izolacija (češća u biljaka)

Poliploidija

Hibridizacija

ALOPATRIJSKA (geografska) specijacija

Specijalizacija na različitim teritorijima- zbog geografske (prostorne) izoliranosti

Uzrok takva izolacija može biti prepreka migraciji životinja ili širenju sjemena biljaka ili velike udaljenosti koje razdvajaju populacije

Zemljopisna izolacija uočena je kada je izvorni areal vrste podijeljen raznim prirodnim barijerama.

Kao rezultat toga, odvojene populacije ne mogu se međusobno slobodno križati, što rezultira različitim podvrstama.

1. cvjetnice bile su prve ptice koje su nastanile Havajski arhipelag. Nedostatak konkurencije s drugim vrstama izazvalo brzu adaptivno zračenje: formirale su različite vrste koje se razlikuju po sklonosti ishrani, a u skladu s tim i po obliku kljuna (papiga, šumica, srpaš)

Adaptivno zračenje- nastanak nekoliko vrsta iz jednog predaka, povezan s razvojem njihovih prilagodbi različitim uvjetima vanjsko okruženje

2. Razlike među vrstama koje žive na susjednim otocima potaknule su Charlesa Darwina na ideju o podrijetlu vrsta i od tada se ptice nazivaju Darwinove zebe (veliki zemljani, čamac, debelokljuni arboreal).

3. Primjer podvrste - potočna pastrva

  • Anadromna riba iz obitelji lososa.
  • Duljina do 1 m, težina do 13 kg (kaspijski losos - do 51 kg).
  • Živi u obalnim vodama europskih mora, uključujući Crno, Kaspijsko, Baltičko i Aralsko more.
  • Na mrijest odlaze u rijeke. Vrijedan predmet ribolova i uzgoja.
  • Slatkovodni oblici potočne pastrve su pastrva.

4. Primjer podvrste - zec

  • Tridesetih godina prošlog stoljeća nekoliko desetaka europskih zečeva, uhvaćenih u Baškiriji, aklimatiziralo se na jugu zapadnog Sibira - u šumskoj stepi Baraba.
  • Velika udaljenost, planine Ural i sušne stepe donje Volge i Kaspijskog područja, neprikladne za život Rusaka, doveli su do potpune zemljopisne izolacije stanovništva Zapadnog Sibira.
  • Došlo je do odstupanja, a 1956. godine sibirski zečevi morali su biti odvojeni u zasebnu podvrstu.

SIMPATRIČNA (ekološka) specijacija

Započinje podjelom prvobitno jedne populacije u dvije ili više skupina organizama, koje se zatim nastavljaju razilaziti.

To se može dogoditi kao rezultat ekološka specijalizacija .

1. Ekološka izolacija uočava se kada nepodudarnost staništa različitih oblika iste vrste ili nekoliko blisko povezanih vrsta, na primjer šumske i livadske klizaljke .

2. Afričko jezero Victoria, koje je nastalo prije 12 tisuća godina, dom je više od 500 vrsta ribe ciklide , međusobno se razlikuju po morfologiji, načinu života, ponašanju i drugim značajkama

3. Primjer podvrste: velika sisa . Hrani se velikim kukcima.

4. Primjer podvrste: sjenica . Čekićima samo stabljike zeljaste biljke, izvlači male insekte u pukotinama kore i bubrega.

5. Primjer podvrste: moskovljanska sjenica . Pregledajte krajnje grane drveća u potrazi za hranom. Hrane se malim kukcima.

6. Primjer podvrste: velika biljka čegrtuša . Redovita košnja trave usred ljeta dovela je do formiranja dvije ekološke rase velike čegrtaljke ove biljke, koje se razlikuju po vremenu cvatnje: u proljetnoj rasi cvjetovi su žuti, u jesen - narančasti.

Opišite 2 glavna načina specijacije

Primjer podvrste: buba vrbov lisnjak : postoje dvije ekološke rase - "vrba" i "breza". Kornjaši i ličinke vrbe mogu se hraniti samo lišćem vrbe, breza se može hraniti i brezom i vrbom.

SALTATION specijacija

Posljednjih desetljeća gomilaju se podaci o trećoj metodi - saltacijskoj specijaciji, koja nije povezana s divergencijom populacije, već s hibridizacija blisko srodnih vrsta .

Kao rezultat toga mogu nastati nove vrste poliploidizacija - višestruko povećanje broja kromosoma.

Izolacija hibrida od roditeljskih vrsta je zbog poliploidija hibridi

Uspostavljeno za neke vrste guštera, riba i cvjetnica.

kulturna šljiva - rezultat križanja trna i trešnje, nakon čega dolazi do udvostručenja broja kromosoma kod hibrida.

Kromosomska specijacija moguća je u onim skupinama životinja koje su sposobne partenogeneza.

Blisko povezane vrste koje su nastale na ovaj način nalaze se, na primjer, u salamander rod Ambistoma.

Kod glodavaca nije neuobičajeno da se blisko srodne vrste razlikuju broj i oblik kromosoma. Na primjer, na krtica voluharica (Ellobius talpinus) postoji 16 oblika koji se izvana međusobno ne razlikuju, ali se razlikuju po broju kromosoma (od 32 do 54).

Specijacijski oblici

ALI) - pretvaranje postojećih pogleda (filetička specijacija).

B) spajanje dviju postojećih vrsta A i B i stvaranje nove vrste C (hibridogena specijacija)

NA) uvjetovan divergencija (razdvajanje) jedna predačka vrsta na nekoliko neovisno evoluirajućih vrsta. Tim je putem išla evolucija.

**********************************************************

MIKROEVOLUCIJA- to su evolucijske transformacije unutar vrste (na razini populacije), koje dovode do intraspecifične divergencije svojstava (raznolikost) i SPECIFIKACIJA.

Nastaje na temelju:

§ mutacijska varijabilnost

§ pod utjecajem prirodne selekcije

§ u slučaju raznih izolacijskih barijera.

Vremenska skala mikroevolucije koja vodi do formiranja novih vrsta za različite sustavne skupine je stotine, češće tisuće godina.

Biologija. Opća biologija. 11. razred. Osnovna razina Sivoglazov Vladislav Ivanovich

11. Specijacija kao rezultat evolucije

Zapamtiti!

Što je pogled?

Koje vrste drevnih biljaka i životinja poznajete?

Kakvu ulogu igra izolacija u evoluciji?

Specijacija je proces nastanka novih vrsta. Trenutno uključeno globus postoji nekoliko milijuna različitih vrsta, a tijekom cijelog postojanja Zemlje, prema znanstvenicima, bilo ih je 50-100 puta više. Kako je nastala sva ta gigantska raznolikost?

Metode specijacije. Veliki doprinos u rješavanju problema specijacije dao je poznati američki zoolog i evolucionist Ernst Mayr. Izdvojio je tri glavna načina specijacije (slika 34).

Prvi način je pretvaranje jedne vrste u drugu (A u B). pri čemu ukupni broj vrsta se ne mijenja, jer se jedna vrsta postupno zamjenjuje drugom, novom vrstom.

Druga metoda temelji se na hibridizaciji dviju vrsta, pri čemu nastaje treća, nova vrsta (međuvrsna tvorba). Izvorne vrste u pravilu ne nestaju, pa se ukupan broj vrsta povećava (+1). Primjer takve specijacije je pojava kulturne šljive (2 n= 48) kao rezultat hibridizacije zavoja (2 n= 32) i trešnje šljive (2 n = 16).

Riža. 34. Tri glavna načina specijacije

Treća metoda, koju je Mayr nazvao pravom specijacijom, povezana je s divergencijom (divergencijom) znakova. Ovu metodu je detaljno proučavao i opisao C. Darwin. Ako izvorna i novostvorena vrsta ostanu održive, broj vrsta se povećava. Tako je nastala većina vrsta.

Načini specijacije. Ako se jedinke koje pripadaju različitim populacijama unutar iste vrste križaju i stvaraju plodno potomstvo, vrsta je jedna cjelina. Protok gena između intraspecifičnih populacija tvori genski fond jedne vrste. Za nastanak nove vrste potrebno je da između populacija dođe do izolacije. Zbog toga prestaje razmjena gena između izoliranih populacija, akumuliraju se međupopulacijske razlike, što kasnije može dovesti do preobrazbe takvih populacija u samostalne genetske sustave, najprije vrste, a potom i većih svojti (slika 35).

Ovisno o izolacijskom mehanizmu, mogu se razlikovati dva glavna načina specijacije: geografski i ekološki.

Riža. 35. Pojava izolacije između populacija može dovesti do stvaranja novih vrsta

Geografska specijacija . S prostornom izolacijom populacija dolazi do geografske specijacije. Ako je određena populacija migrirala izvan područja izvorne vrste, izgubila kontakt s populacijama drugih vrsta i našla se u drugim uvjetima, akumulacija prilagodbi na te nove stanišne uvjete može dovesti do formiranja nove vrste.

Geografska specijacija također se može dogoditi kada je izvorni integralni raspon roditeljske vrste podijeljen na nekoliko izoliranih neovisnih područja. Takva izolacija nastaje kao rezultat globalnih geoloških procesa: pomicanja kontinenata, izgradnje planina, stvaranja vodenih barijera itd. Klasičan primjer takve specijacije su zebe, koje je Darwin proučavao na raznim otocima Galapagos.

Primjer specijacije fragmentacijom (od lat. fragmentum - ulomak, komadić) areala roditeljske vrste je nastanak različitih vrsta đurđica (slika 36). Prije nekoliko milijuna godina izvorna predačka vrsta đurđice bila je široko rasprostranjena u šumama Euroazije, ali se zbog glacijacije njezin raspon raspao na nekoliko neovisnih teritorija. Đurđica je sačuvana samo na područjima koja ledenjak nije zahvatio: na jugu Daleki istok, u Zakavkazju i na jugu Europe. Kasnije su se te tri izolirane populacije razvile neovisno, što je dovelo do stvaranja nekoliko novih vrsta, koje se razlikuju po veličini i boji lišća i vjenčića.

Riža. 36. Specijacija fragmentacijom areala roditeljske vrste. Formiranje različitih vrsta đurđica

Specijacija se odvija vrlo sporo, tijekom stotina tisuća i milijuna godina kao rezultat izmjene stotina tisuća generacija. Ako pratimo proces uzastopnog odvajanja kopnenih fragmenata od jednog drevnog kontinenta, možemo identificirati jasnu korelaciju. Otoci i kontinenti, koji imaju dužu povijest samostalnog postojanja, mnogo se više razlikuju po flori i fauni.

ekološka specijacija. Ekološka specijacija događa se unutar područja izvorne vrste. Može se dogoditi na nekoliko načina. Jedan od njih je brzi nastanak novih vrsta višestrukim povećanjem broja kromosoma ( poliploidizacija). Primjerice, izvorna vrsta duhana ima 12 kromosoma, no poznati su oblici s 24, 48, 72 kromosoma.

Druga metoda temelji se na ekološkoj izolaciji vrsta. U ovom slučaju, razlike u uvjetima staništa služe kao izolacijske barijere, zbog čega se formiraju ekološke podvrste koje preferiraju određene ekološke niše. U budućnosti bi takve podvrste mogle dovesti do novih neovisnih vrsta (§ 5, različite vrste hrastova koje rastu na različitim tlima).

Sličan način specijacije javlja se i kod životinja. Na primjer, jabučna jabučna muha ima dvije ekološke skupine koje se radije hrane i razmnožavaju na dvije različite vrste biljaka - glogu i stablu jabuke. Kako se pokazalo, prepoznavanje i sklonost domaćina kontrolira jedan gen. Stoga mutacija koja se pojavila u ovom genu može inicirati stvaranje ekoloških rasa, zatim podvrsta, a potom i vrsta. Dokaz da je specijacija završena je pojava reproduktivne izolacije (nemogućnost križanja) čak i kada izolacijske barijere nestanu.

Nastala nova vrsta kasnije ulazi u složene međuvrsne odnose, koji određuju njezinu daljnju sudbinu: prosperitet, smrt ili raspad u nove vrste.

Pregledajte pitanja i zadatke

1. Usporedite tri glavna načina specijacije.

2. Opišite mehanizme glavnih putova specijacije.

3. Kakvu ulogu igra izolacija u procesu specijacije?

4. Navedite primjere geografske i ekološke specijacije.

5. Koje je značenje prostorne izolacije za nastanak novih vrsta?

Razmišljati! Izvršiti!

Objasni zašto su hibridi različitih biljnih vrsta češći u prirodi od različitih životinjskih vrsta.

Rad s računalom

Pogledajte elektroničku prijavu. Proučite gradivo i riješite zadatke.

Saznaj više

Specijacija unutar raspona izvorne vrste. Trenutačno mnogi znanstvenici dijele specijaciju unutar raspona izvorne vrste u dvije opcije. Specijacija koja se temelji na ekološkoj izolaciji vrsta, u kojoj je vodeća promjena u preferencijama i aktivnostima samih jedinki tzv. simpatrična specijacija. Druga mogućnost je parapatrijska specijacija, koja nastaje poliploidizacijom ili drugim genetskim promjenama. U ovom slučaju novi oblici nastaju unutar jedne generacije, tj. genetska izolacija se događa odmah. Da bi dokazali svoju konkurentnost, jedinke s modificiranim genetskim aparatom moraju izdržati žestoku konkurenciju s drugim jedinkama dobro prilagođenim životnim uvjetima. Stoga je ova vrsta specijacije ograničene vrijednosti. Izuzetak su slučajevi pojave kod poliploidnih oblika biljaka koji se brzo šire vegetativnim razmnožavanjem.

Vrste evolucijskih promjena. Glavne vrste evolucijske promjene su divergencija, konvergencija, paralelizam i filetička evolucija.

Divergencija. Divergencija(od lat. divergantia - razilaženje) najčešći je tip evolucijskog procesa. Pojam divergencije uveo je Charles Darwin, shvaćajući je kao divergenciju značajki u procesu evolucije. U ovom slučaju, formiranje dva ili više taksona, koji potječu od zajedničkog pretka. Do takvog razilaženja likova i skupina dolazi ako se promijene životni uvjeti skupine kćeri. Na primjer, pojava udova s ​​pet prstiju u obliku poluge pomogla je drevnim kralješnjacima da ovladaju kopnenim okolišem. Međutim, ovisno o načinu života i tipu staništa, udovi različitih skupina kralježnjaka pretrpjeli su značajne promjene i sada obavljaju različite funkcije (vidi sliku 6). Takvi organi koji imaju zajedničko podrijetlo i obavljaju različite ili slične funkcije nazivaju se homologni organi(vidi također § 13).

Konvergencija. Konvergencija- ovo je vrsta evolucijske promjene, kao rezultat koje se slične značajke pojavljuju u organizmima koji nisu međusobno povezani, tj. koji imaju različito podrijetlo. Najčešće se konvergencija događa kada različite vrste organizama nastanjuju slične tipove staništa (slika 37). Stoga je konvergentna sličnost rezultat prilagodbi istim uvjetima okoline. Riblje škrge i škrge raka su slične, obavljaju dišne ​​funkcije. Međutim, škrge riba razvijaju se na pregradama između škržnih proreza koji prodiru u ždrijelo, a škrge raka su filiformni izdanci ekstremiteta prsnog koša. Krila leptira i šišmiša, oči ljudi i hobotnica, udovi krtica i medvjeda koji se udubljuju (Sl. 38) - svi ti organi nastaju iz različitih embrionalnih rudimenata. Zovu se organi koji obavljaju slične funkcije, ali imaju različito podrijetlo sličan(vidi također § 13).

Riža. 37. Zvjezdasti kaktus Astrophytum iz Teksasa (desno) i mlječika Euphorbia obesa iz Južne Afrike (lijevo). Dvije vrste žive u sličnim prirodnim uvjetima i stekle su slične oblike konvergentnom evolucijom. Štoviše, pripadaju ne samo različitim obiteljima, već i različitim redovima. Unatoč povoljnim uvjetima, kaktusi su gotovo potpuno odsutni u Africi.

Paralelizam. Paralelizam- Ovo je vrsta evolucijske promjene, čiji je rezultat formiranje sličnih značajki u srodnim oblicima. Na primjer, kitovi i peraje, neovisno jedni o drugima, prešli su živjeti u vodeni okoliš i stekli odgovarajuće prilagodbe - peraje. Sisavci tropske zone, koji žive na različitim kontinentima, u sličnim klimatskim uvjetima, imaju određenu opću sličnost (slika 39).

Riža. 38. Slična tijela

Riža. 39. Paralelizam u strukturi tijela sisavaca koji nastanjuju prašume Afrike i Južne Amerike: pangolin (lijevo) i divovski armadilo (desno)

filetička evolucija. Filetička evolucija- ovo je vrsta evolucijske transformacije u kojoj se predačke svojte postupno transformiraju u nove (kćeri) svojte bez formiranja bočnih grana. U tom slučaju nastaje kontinuirani niz taksona u kojem je svaki potomak prethodnog i predak sljedećeg.

Iz knjige Umjetno poboljšanje osjeta njuha u službenih pasa Autor Krušinski Leonid Viktorovič

Rezultat istraživanja Utjecaj fenamina na oštrinu mirisa. Kod pasa je oštrina njuha preliminarno procijenjena pomoću kutija za razlikovanje. Odmah nakon toga dat im je fenamin (u tabletama) u dozama od 0,01 do 0,02 g. U različitim vremenskim razmacima (od 40 min.

Iz knjige Volk [Pitanja ontogeneze ponašanja, problemi i način reintrodukcije] Autor Badridze Yason Konstantinovich

Rezultat razvoja reakcije izbjegavanja stranaca Faze i brzina razvoja reakcije izbjegavanja kod razne vrsteživotinje prikazane su u tablicama 11, 12, 13, 14. Tablica 11. Vukovi (n=22). Faze i brzina razvoja reakcije izbjegavanja stranaca. Tablica 12. Faze i brzina

Iz knjige Farmaceutska i prehrambena mafija od strane Browera Louisa

Rezultat: diskreditacija alopatske medicine Dvadeset godina je monopol službenih onkologa L. Schwartzenberga, L. Israela i G. Mate bio neograničen i nije izazivao nikakve zahtjeve. Danas ti isti onkolozi javno priznaju svoju krivnju.

Iz knjige Evolucija Autor Jenkins Morton

ALOPATRIJSKA SPECIFIKACIJA Način na koji nastaju nove vrste ovisi o geografskom položaju. Većina vrsta nastaje kao rezultat alopatrijske specijacije (allo - drugi, patris - domovina), odnosno kao rezultat geografske odvojenosti

Iz knjige Biologija [ Kompletna referenca pripremiti se za ispit] Autor Lerner Georgij Isaakovič

SIMPATRIJSKA SPECIFIKACIJA Simpatična specijacija javlja se unutar jedne populacije (sim - zajedno, patris - domovina). Rjeđi je od alopatrijskog. Ovaj pojam odnosi se na proces formiranja različitih vrsta unutar stalnog

Iz knjige Osnove psihofiziologije Autor Aleksandrov Jurij

Iz knjige Evolucija [Klasične ideje u svjetlu novih otkrića] Autor Markov Aleksandar Vladimirovič

Iz knjige Logika slučajnosti [O prirodi i podrijetlu biološke evolucije] Autor Kunin Evgenij Viktorovič

2.2. Rezultat je čimbenik stvaranja sustava. Najvažniji događaj u razvoju TPS-a bila je definicija čimbenika stvaranja sustava (rezultat sustava), koji je shvaćen kao koristan adaptivni učinak u omjeru "organizam-okoliš". postignuta tijekom implementacije sustava.

Iz knjige Što ako je Lamarck u pravu? Imunogenetika i evolucija autor Steele Edward

Specijacija je osobna stvar za svakoga. Simpatična specijacija bi, u teoriji, trebala započeti činjenicom da se različite jedinke iste vrste počnu prilagođavati različitim ekološkim nišama unutar zajedničkog raspona. Uređaj mora biti uparen sa

Iz knjige Antropologija i koncepti biologije Autor Kurčanov Nikolaj Anatolijevič

Specijacija oko nas Moderna biosfera puna je primjera specijacije koja se događa "ovdje i sada". Sve te bezbrojne sporne vrste, poluvrste, nadvrste, prstenaste vrste, kompleksi vrsta i "jata vrsta" samo su primjeri.

Iz knjige Tajne seksa [Muškarac i žena u zrcalu evolucije] Autor Butovskaya Marina Lvovna

Evolucija vida boja i specijacija Vid kod ciklida igra važnu ulogu u odabiru partnera: mužjaci svake vrste imaju svoju posebnu odjeću, a ženke su izvrsne u razumijevanju nijansi njihove boje. Vizija se može posebno prilagoditi spektralnim karakteristikama

Iz autorove knjige

1. poglavlje Osnove evolucije: Darwin i sintetička teorija evolucije Per. A. Nadiryan U ovom i sljedećem poglavlju, Kratki opis trenutno stanje evolucijske biologije, kakvo je bilo prije 1995. godine, kada je nastao novi smjer znanosti - komparativna genomika.

Iz autorove knjige

Poglavlje 2 Od sintetičke teorije evolucije do evolucijske genomike: Različiti mehanizmi i putovi evolucije Per. A. Nesterova U ovom poglavlju nastavit ćemo našu raspravu o evolucijskoj biologiji u razdoblju prije pojave genomike. Mnogi pravci razvoja o kojima se raspravljalo nisu

Iz autorove knjige

Specijacija i konvergencija Sada bismo željeli raspravljati o implikacijama Lamarckove hipoteze povratne sprege soma-germline za teoriju specijacije i konvergencije. Osim katastrofalnog izumiranja vrsta, npr. zbog pada meteorita ili

Iz autorove knjige

5.3. Specijacija Proces nastanka novih vrsta, koji se odvija na temelju transformacija stanovništva, naziva se specijacija. Jasno je da je nemoguće proučavati specijaciju bez definicije vrste i kriterija za njezin odabir. Vrsta je temeljni koncept u

Iz autorove knjige

Spolne razlike u strukturi mozga kao rezultat usmjerene evolucije Spolne razlike u kognitivnim funkcijama, uz ostale psihološke funkcije, vjerojatno su nastale tijekom ljudske evolucije zbog različitih reproduktivnih strategija kod muškaraca i

Specijacija

Raznolikost vrsta koje postoje u prirodi je ogromna, njihov ukupan broj je nekoliko milijuna. Od nastanka života na Zemlji, vjeruje se da je broj vrsta koje su ikada postojale vjerojatno 50-100 puta veći. Očito je da su sve sada postojeće i izumrle vrste imale pretke koji su im dali početak. Proces nastanka novih vrsta od predaka naziva se specijacija.

Načini specijacije. Postoje tri glavna puta koji vode do pojave novih vrsta. Prvi od njih je transformacija postojećih pogleda. Tijekom evolucije vrsta A se mijenja i pretvara u vrstu B. Taj se proces naziva filetski specijacije i ne podrazumijeva promjenu broja vrsta. Drugi način je povezan sa spajanjem dvaju postojećih tipova A i B i formiranjem novog tipa C. U isto vrijeme, oni govore o hibridogeni podrijetlo vrste. Treći način specijacije je zbog divergencija(dijeljenje) jedne predačke vrste u nekoliko neovisno evoluirajućih vrsta. Tim je putem uglavnom išla evolucija bioraznolikosti na Zemlji. Pojam "specijacija" u užem smislu riječi označava povećanje broja vrsta.

Izolacija kao okidački mehanizam za specijaciju. Svaka vrsta je zatvoreni genetski sustav. Jedinke iste vrste mogu se međusobno križati i stvarati plodno potomstvo, ali se predstavnici različitih vrsta uopće ne križaju, a ako se križaju, onda ne daju potomstvo, a ako daju, onda je potomstvo sterilno. Stoga, divergentnoj specijaciji mora prethoditi pojava izoliranih populacija unutar vrste predaka. Postoje različiti oblici intraspecifične izolacije.

Prostorna izolacija javlja se između populacija koje su međusobno udaljene ili odvojene geografskim barijerama. Za mnoge kopnene životinje, mora i rijeke služe kao nepremostive prepreke distribuciji, za vodene životinje - kopnene mase. Jasno je da su i udaljenost i nepremostivost barijere relativni pojmovi. Određeni su biologijom vrste. Za sjedilačke životinjske vrste, poput puževa, za izolaciju je dovoljna udaljenost od nekoliko stotina metara. U isto vrijeme, između populacija biljaka koje se oprašuju vjetrom, dolazi do izmjene peludi kroz desetke i stotine kilometara. Nekim vrstama maleni potočić služi kao neprobojna barijera, dok druge lako prelaze široke rijeke i mora.

Osim prostorne izolacije postoji i izolacija okoline. Ovaj oblik biološke izolacije temelji se na raznolikosti organizama u njihovoj ekologiji razmnožavanja i preferiranom staništu. Obično preferiraju razmnožavanje na određenim mjestima ili u određeno vrijeme. Na primjer, u jezeru Sevan pronađeno je 6 izoliranih populacija iste vrste pastrve, s različitim mjestima mrijesta u rijekama i potocima koji hrane jezero. U drugim je slučajevima ključna privremena izolacija. Uvjerljiv primjer su populacije parnih i neparnih godina pacifičkog lososa. Razvojni ciklus ovih riba je dvije godine, nakon čega se dižu u gornje tokove rijeka koje se ulijevaju u ocean, mrijeste se i umiru. Populacije neparnih i parnih godina mogu živjeti jedna pored druge, ali se gotovo nikada ne križaju.

Dugotrajna intraspecifična izolacija dovodi do činjenice da se svaka populacija razvija neovisno. Mutacije koje se javljaju u jednoj populaciji ne mogu ući u drugu. Genetski drift dovodi do činjenice da su različiti skupovi alela fiksirani u različitim populacijama. Prirodna selekcija preuređuje genetsku strukturu svake izolirane populacije na svoj način, prilagođavajući svaku od njih lokalnim uvjetima.

Čak i ako su uvjeti u kojima žive dvije izolirane populacije potpuno identični, a selekcija u obje populacije teče po istoj liniji, u istom smjeru, rezultati takve selekcije mogu biti potpuno različiti, dakle, na jednu te istu populaciju. isti čimbenik okoliša može se prilagoditi na različite načine. Ako su populacije izolirane, onda svaka od njih ide svojim putem. Jedan od najupečatljivijih primjera ove vrste je fenomen mimikrije. Mnoge vrste jestivih životinja oponašaju boju nejestivih životinja. Istovremeno, različite izolirane populacije jedne široko rasprostranjene mimične vrste oponašaju obojenost različitih modelnih vrsta, odnosno onih s kojima žive na istom teritoriju.

Neovisna evolucija izoliranih populacija dovodi do sve većih genetskih razlika među njima. Oni postaju sve manje slični jedni drugima u nizu morfoloških, fizioloških i bihevioralnih osobina. To pak dovodi do pojave bioloških mehanizama izolacije i specijacije.

Metode specijacije

Ovisno o tome gdje i kako dolazi do reproduktivne izolacije između izvorne i nove vrste ili vrste, postoje 2 glavne metode specijacije. alopatrijska(od grčkog. allos- drugi, patris- homeland) specijacija se događa kada su novonastale vrste prostorno izolirane, odvojene jedna od druge i od izvorne vrste geografskim barijerama koje je teško savladati. Znanstvenici sugeriraju da u posebnim slučajevima može doći do reproduktivne izolacije između određenih jedinki i ostatka populacije unutar istog teritorija. Ova vrsta vizualizacije naziva se simpatričan(od grčkog. sin- zajedno, patris- domovina).

alopatrijskaspecijacija. Može doći do prostorne izolacije kako se vrsta širi svojim područjem. Na vrhuncu brojnosti migracija jedinki se obično pojačava, a areal vrste se širi. Tijekom razdoblja opadanja populacije, ovaj raspon je fragmentiran i prethodno velika pojedinačna populacija se raspada u niz malih, djelomično izoliranih populacija. Globalne klimatske promjene, pojava ledenjaka ili pustinja, pomicanje kontinenata, izgradnja planina, promjene riječnih kanala - svi ti događaji također mogu dovesti do fragmentacije staništa. U povijesnim vremenima, fragmentacija raspona mnogih životinja i biljaka bila je posljedica ljudske aktivnosti. Krčenje šuma, oranje polja, polaganje željeznica i autocesta, plinovoda i naftovoda doveli su do činjenice da su mnoge populacije bile odsječene jedna od druge, njihov broj se smanjio, a razmjena migranata među njima naglo smanjena.

Dvije populacije iste vrste koje žive na različitim rubovima njezinog areala mogu se razlikovati jedna od druge u morfologiji, fiziologiji i ponašanju jednako značajno kao različite srodne vrste. U pravilu ne znamo mogu li se predstavnici ekstremnih populacija križati i proizvesti plodno potomstvo, jednostavno zato što se u prirodi nikada ne susreću.

Kada znanstvenici u laboratoriju križaju članove tako geografski udaljenih populacija, često pronađu određeni stupanj nekompatibilnosti jedni s drugima. Na primjer, mošusna rovka zauzima veliki areal u južnoj Aziji. Pokazalo se da se ženke iz populacije koja nastanjuje Bangladeš ne križaju u laboratoriju s mužjacima iz Japana. Razlog je taj što su bangladeške rovke tri puta veće od japanskih rovki. U laboratoriju su dobiveni hibridi između rovki iz Nepala i Šri Lanke, međutim pokazalo se da su hibridni mužjaci sterilni zbog ozbiljnih poremećaja u mejozi. Stoga su udaljene populacije iste vrste reproduktivno izolirane jedna od druge. Istodobno, različiti mehanizmi ove izolacije razvijaju se u različitim populacijama. U jednom slučaju radi se o razlikama u veličini tijela koje onemogućuju međupopulacijska križanja, u drugom o nekompatibilnosti genetskih sustava koji kontroliraju sparivanje kromosoma u mejozi, što dovodi do sterilnosti hibrida. Ako su dvije populacije geografski izolirane jedna od druge dulje vrijeme i ne "provjeravaju" svoje genetske fondove radi kompatibilnosti, tada mogu na kraju postati genetski nekompatibilne, čak i ako žive u istim uvjetima.

Međutim, postoji nekoliko slučajeva u kojima se u prirodi može uočiti reproduktivna izolacija između marginalnih populacija iste vrste. Na obalama Sjevernog i Baltičkog mora žive dvije vrste galebova - srebri galeb i galebov galeb. Međusobno se razlikuju i ne križaju, iako zauzimaju isti teritorij. Po svim kriterijima radi se o različitim tipovima. S druge strane, međutim, nalazimo lanac povezanih populacija iste vrste koji se proteže na istok preko sjeverne Euroazije i na zapad preko Grenlanda i Sjeverne Amerike. Može se pretpostaviti da je u jednom trenutku na području Beringovog mora postojala prapopulacija koja se postupno širila i na zapad i na istok oko Arktičkog oceana. U procesu naseljavanja u lokalnim populacijama, unatoč razmjeni migranata, akumulirale su se genetske razlike. U vrijeme kada se područje ove vrste zatvorilo na Zapadu, te su razlike postale toliko značajne da su osigurale pouzdanu reproduktivnu izolaciju marginalnih populacija. Ovaj primjer pokazuje kako postupno nakupljanje genetskih razlika između geografski udaljenih populacija dovodi do specijacije.

Klasičan primjer alopatrijske specijacije su endemske vrste koje potječu s otoka. Zebe na otočju Galapagos, koje je prvi put opisao Charles Darwin, dokaz su učinkovitosti alopatrijske specijacije. Molekularna analiza njihove DNK pokazuje da su, usprkos svoj nevjerojatnoj morfološkoj raznolikosti Darwinovih zeba, sve one potomci jedne kontinentalne vrste. Njegovi predstavnici došli su na Galapagos prije nekoliko milijuna godina i doveli do četiri glavne linije. Molekularni sat evolucije omogućuje utvrđivanje slijeda njihove divergencije. Najstarija od njih je linija insektivornih zeba. Kasnije se pojavila linija zeba - vegetarijanaca koje se hrane laticama cvijeća, pupoljcima i plodovima. Zatim su se iz tog niza izdvojila još dva, snažnijih kljunova. Zebe su ih koristile za vađenje kukaca iz debla, a mljevene zebe za prehranu tvrdim sjemenkama. Formiranje različitih vrsta zeba odvijalo se na različitim otocima i tako je išlo putem alopatrijske specijacije.

simpatričanspecijacija. Većina se znanstvenika slaže da je alopatrijska specijacija bila glavni razlog nastanka mnogih životinjskih biljnih vrsta. Međutim, poznati su primjeri naseljavanja nekoliko (a ponekad i mnogih) blisko povezanih vrsta na istom teritoriju. Na primjer, u afričkom jezeru Victoria, koje je nastalo prije samo 12 tisuća godina, živi više od 500 vrsta riba ciklida, koje se međusobno razlikuju po morfologiji, načinu života, ponašanju i nizu drugih značajki. Molekularna genetička analiza pokazuje da svi potječu od jednog zajedničkog pretka.

Mnoge endemske vrste beskralješnjaka i riba nastale su u Bajkalskom jezeru. Posebno je indikativna raznolikost amfipoda - oko 250 endemskih vrsta, koje mogu nastati od jedne predačke vrste. Teško je pretpostaviti da je unutar takvih zatvorenih i relativno malih biosustava postojalo mjesto za dugotrajnu geografsku izolaciju lokalnih populacija, što bi moglo dovesti do alopatrijske specijacije.

Za objašnjenje ove vrste fenomena predložena je hipoteza simpatričan specijacija. To sugerira da se reproduktivna izolacija može dogoditi unutar jednog teritorija. Izneseno je nekoliko hipoteza o tome kako se to događa.

Reproduktivna izolacija može se dogoditi na temelju genomskih i kromosomskih preslagivanja. Na primjer, poliploidija može poslužiti kao pouzdana i učinkovita metoda reproduktivne izolacije. Hibridi između biljaka s različitim stupnjevima ploidije gotovo su uvijek sterilni. Ovdje, međutim, nastaje ozbiljan problem. Ako preraspodjela uzrokuje sterilitet u heterozigota, tada praktički nema šanse za razmnožavanje i širenje u populaciji. Ovaj problem se prilično lako rješava ako se nosač preraspodjele može razmnožavati vegetativno. U tom se slučaju unutar istog teritorija vrlo brzo pojavljuje skupina njegovih potomaka koji su sposobni međusobno se križati i reproduktivno su izolirani od ostatka populacije koja živi na istom teritoriju. Očigledno se zato poliploidija često nalazi kod biljnih vrsta sposobnih za vegetativno razmnožavanje i kod životinja sposobnih za partenogenezu, a izuzetno rijetko kod vrsta sa spolnim razmnožavanjem.

Jedna od varijanti simpatrične specijacije je hibridogenispecijacija. U ovom slučaju djelomično prevladavanje barijere reproduktivne izolacije između dvije simpatrične vrste može dovesti do pojave nove vrste, koja je izolirana od obje roditeljske vrste. Dokazi u prilog ovakvom načinu specijacije su neke partenogenetske vrste guštera, alopoliploidne biljne vrste.

Spolni odabir igrao je vrlo važnu ulogu u brzoj specijaciji ciklida u afričkim jezerima. Ogromna intraspecifična raznolikost boja riba poslužila je kao osnova za brzu divergenciju lokalnih ili obiteljskih skupina prema karakteristikama njihovih spolnih preferencija i, u konačnici, do specijacije.

Ne treba, međutim, misliti da su alopatrijska i simpatrična specijacija međusobno isključivi putovi evolucije. Uvijek postoji mikrogeografska heterogenost unutar zajedničkog kontinuiranog areala vrste. Neka područja unutar areala nisu prikladna za većinu jedinki, no pojedini predstavnici iste vrste, zbog svojih genetskih karakteristika, mogu živjeti i razmnožavati se na tim područjima. Ako takve lokalne skupine postoje dovoljno dugo u relativnoj izolaciji od drugih, mogu dovesti do novih vrsta.

1. Navedite glavne načine specijacije.

2. Koji čimbenici mogu dovesti do izolacije populacija?

3. Kako dugotrajna izolacija utječe na genetsku strukturu izoliranih populacija?

4. Na kojim mehanizmima se temelji alopatrijska specijacija?

5. Navedite primjere alopatrijske specijacije. Koliko je raširen u prirodi?

6. Kada dolazi do simpatrične specijacije?

7. Navedite primjere simpatrične specijacije.

8. Pokušajte objasniti raznolikost vrsta ciklida jezera Victoria u smislu alopatrijskih i simpatrijskih modela specijacije.

Od davnina je čovjek bio zadivljen raznolikošću organskog svijeta. Kako je nastao? Doktrina prirodnog odabira objasnila je kako u prirodi nastaju nove vrste. Darwin je polazio od činjenica o domaćim pasminama. Izvorno su pasmine domaćih životinja bile manje raznolike nego danas. Slijedeći različite ciljeve, ljudi su provodili umjetnu selekciju u različitim smjerovima. Kao rezultat pasmine divergirao, tj. divergirao u predznacima među sobom i sa svojom zajedničkom pasminom predaka.

Divergencija u prirodnim uvjetima. Divergencija se događa cijelo vrijeme u prirodi i potiče ju prirodna selekcija. Što se više potomci jedne vrste međusobno razlikuju, lakše se šire na brojnija i raznolikija područja, lakše će se razmnožavati. Darwin je razmišljao na ovaj način. Neka vrsta grabežljivog četveronošca brojčano je dosegla granicu mogućnosti postojanja na ovom području. Pretpostavimo da se fizički uvjeti zemlje nisu promijenili; može li se ovaj predator dalje razmnožavati? Da, ako potomci zauzmu mjesta koja zauzimaju druge životinje. A to se može dogoditi u vezi s prelaskom na drugu hranu ili u nove životne uvjete (na drveću, u vodi itd.). Što će potomci ovog grabežljivca biti raznolikiji u svojim karakteristikama, to će se širiti.

Darwin daje primjer. Ako se na jednom zemljištu posije trava jedne vrste, a na drugom, sličnom, bilje koje pripada više vrsta ili rodova, onda će u drugom slučaju ukupni prinos biti veći.

U prirodi, na mjestu površine nešto veće od 1 m 2 , Darwin je izbrojao 20 različitih biljnih vrsta koje pripadaju 18 rodova i 8 porodica.

Takve činjenice potvrđuju ispravnost stava koji je iznio Darwin: "... najveći dio života odvija se s najvećom raznolikošću strukture ..." Između biljaka iste vrste, s njihovim identičnim potrebama za tlom, vlagom , rasvjeta itd. odvija se najžešća biološka konkurencija. Pod prirodnom selekcijom očuvat će se oblici koji se međusobno najviše razlikuju. Što su razlike između adaptivnih svojstava oblika uočljivije, to se sami oblici više razlikuju.

Zbog prirodne selekcije, proces evolucije je odvojit karakter: cijela "lepeza" oblika potječe iz jednog početnog oblika, kao da posebne grane iz jednog zajedničkog korijena, ali ne dobivaju svi daljnji razvoj. Pod utjecajem prirodnog odabira, u beskonačno dugom nizu generacija, jedni se oblici čuvaju, drugi izumiru; Istovremeno s procesom divergencije odvija se i proces izumiranja, a oba su blisko povezana. Najdivergentniji oblici imaju najveći potencijal za preživljavanje u procesu prirodne selekcije, budući da se manje natječu jedni s drugima nego intermedijarni i predački, koji se postupno prorjeđuju i izumiru.

Raznolikost je korak prema formiranju vrste. Darwin je zamislio da proces nastanka novih vrsta u prirodi počinje raspadom vrste na unutarvrsne skupine, koje je nazvao sorte.

Zahvaljujući prirodnoj selekciji i divergenciji, sorte dobivaju sve više razlikovnih nasljednih svojstava i postaju posebne, nove vrste.

Razlika između sorte i vrste je vrlo velika. Sorte iste vrste se križaju i daju plodno potomstvo. Vrste se u prirodnim uvjetima u pravilu ne križaju, zbog čega dolazi do biološke izolacije vrsta.

Da bi bolje objasnio kako se odvija proces specijacije u prirodi, Darwin je predložio sljedeću shemu (slika 11).

Dijagram prikazuje moguće evolucijske putove 11 vrsta istog roda, označenih slovima A, B, C itd. - do i uključujući L. Razmak između slova pokazuje blizinu između vrsta.

Dakle, vrste označene slovima D i E ili F i G manje su slične jedna drugoj od vrsta A i B ili K i L, itd. Vodoravne linije označavaju odvojene faze u evoluciji ovih vrsta, a svaka se faza konvencionalno uzima kao 1000 generacija.

Pratimo evoluciju vrste A. Hrpa isprekidanih linija iz točke A prikazuje njezine potomke. Zbog individualne varijabilnosti razlikovat će se međusobno i od roditeljske vrste A. Korisne promjene očuvat će se u procesu prirodne selekcije. U ovom slučaju, divergencija će otkriti svoj blagotvorni učinak: znakovi koji se međusobno najviše razlikuju (linije a 1 i m 1 snopa) bit će sačuvani, nakupljat će se iz generacije u generaciju i sve više se razilaziti. S vremenom su taksonomisti prepoznali a 1 i m 1 kao posebne sorte.

Pretpostavimo da su tijekom prve faze - prvih tisuću godina - dvije različite varijante a 1 i m 1 potekle od vrste A. U uvjetima koji su uzrokovali promjene u matičnoj vrsti A, te će se sorte nastaviti mijenjati. Možda će u desetoj fazi imati takve razlike između sebe i vrste A da bi ih se trebalo računati kao dvije određene vrste: a 10 i t 10 . Dio sorti će izumrijeti, a možda će samo f 10 doći do desete faze, formirajući treću vrstu. Na posljednji korak Predstavljeno je 8 novih vrsta koje potječu od vrste A: a 14 , q 14 , p 14 , v 14 , f 14 , o 14 , e 14 i t 14 . Vrste a 14 , q 14 i p 14 bliže su jedna drugoj nego drugim vrstama i čine jedan rod, a ostale vrste daju još dva roda. Evolucija vrste I odvija se na sličan način.

Sudbina ostalih vrsta je drugačija: od njih samo vrste E i F prežive do desetog stadija, vrsta E potom izumire. Posebno obratite pažnju na vrstu F 14: ona je preživjela do našeg vremena gotovo nepromijenjena u odnosu na roditeljsku vrstu F. To se može dogoditi ako se uvjeti okoliša ne mijenjaju ili se vrlo malo mijenjaju dulje vrijeme.

Darwin je naglasio da samo najrazličitije, ekstremne sorte nisu uvijek sačuvane u prirodi, srednje su također mogle preživjeti i dati potomke. Jedna vrsta može prestići drugu u svom razvoju; od ekstremnih varijanti ponekad se razvije samo jedna, ali mogu se razviti tri. Sve ovisi o tome kako se razvijaju beskrajno složeni odnosi organizama međusobno i s okolišem.

Primjeri specifikacija. Navedimo primjere nastanka vrsta, a mi ćemo koristiti termin podvrsta, prihvaćen u znanosti umjesto "varijeteta".

Široko rasprostranjene vrste, poput mrkog medvjeda, zeca, obične lisice, obične vjeverice, nalaze se od Atlantika do tihi ocean i imaju veliki broj podvrsta. Više od 20 vrsta ranunculusa raste u središnjoj zoni SSSR-a. Svi su potekli od iste roditeljske vrste. Njegovi potomci zauzeli su različita staništa - stepe, šume, polja - i, zahvaljujući divergenciji, postupno su se odvojili jedni od drugih, prvo u podvrste, a zatim u vrste (slika 12). Pogledajte ostale primjere na istoj slici.

Specijalizacija se nastavlja do danas. Na Kavkazu živi šojka s crnim perjem na stražnjoj strani glave. Po nezavisan pogled još se ne može prebrojati, podvrsta je obične šojke. U Americi postoji 27 podvrsta vrapca pjevača. Većina ih se izvana malo razlikuje jedna od druge, ali neke imaju oštre razlike. Tijekom vremena, srednje podvrste u svojim karakteristikama mogu izumrijeti, a one ekstremne će postati samostalne mlade vrste, izgubivši sposobnost međusobnog križanja.

Izolacijska vrijednost. Prostranost područja distribucije vrste pogoduje prirodnoj selekciji i divergenciji. To se događa kada se vrsta naseli u područjima izoliranim jedno od drugog. U takvim je slučajevima prodor organizama s jednog lokaliteta na drugi vrlo otežan, a mogućnost križanja između njih oštro je smanjena ili potpuno odsutna.

Navedimo primjere. Na Kavkazu, u područjima odvojenim visokim planinama, postoje posebne podvrste leptira, guštera itd. U Bajkalskom jezeru žive mnoge vrste i rodovi cilijarnih plosnatih crva, rakova i riba, kojih nema nigdje drugdje. Ovo jezero je od ostalih vodenih bazena odvojeno planinskim lancima oko 20 milijuna godina i komunicira s Arktičkim oceanom samo rijekama.

U drugim slučajevima, organizmi se ne mogu križati zbog biološka izolacija. Na primjer, dvije vrste vrapca - vrabac i poljski vrabac - zimi se drže zajedno, ali se obično gnijezde na različite načine: prvi - ispod krovova kuća, drugi - u šupljinama drveća, uz rubove šume. Vrsta kos trenutno je podijeljena u dvije skupine, koje se izvana još uvijek ne razlikuju. Ali jedan od njih živi u gustim šumama, drugi se drži blizu ljudskog prebivališta. Ovo je početak formiranja dvije podvrste.

Konvergencija. Pod sličnim uvjetima postojanja, životinje različitih sustavnih skupina ponekad stječu slične prilagodbe okoliš kada su podvrgnuti istom selektivnom faktoru. Ovaj proces je nazvan konvergencija- konvergencija znakova. Na primjer, prednji udovi krtice i medvjeda vrlo su slični, iako ove životinje pripadaju različitim klasama. Kitovi i ribe jako nalikuju jedni drugima u obliku tijela, a slični su i udovi plivajućih životinja koje pripadaju različitim klasama. Fiziološke značajke su također konvergentne. Nakupljanje masti kod peraja i kitova objašnjava se rezultatom prirodne selekcije u vodenom okolišu: smanjuje gubitak topline iz tijela.

Konvergencija unutar udaljenih sustavnih skupina (tipova, klasa) objašnjava se samo djelovanjem sličnih uvjeta postojanja na tijek prirodne selekcije. Na konvergenciju u relativno blisko srodnih životinja također utječe jedinstvo njihova podrijetla, što, takoreći, olakšava pojavu sličnih nasljednih promjena. Zato se češće promatra unutar istog razreda.

Raznolikost vrsta. Darwinova doktrina evolucije organskog svijeta objašnjava raznolikost vrsta kao neizbježnu posljedicu prirodne selekcije i s njom povezane razlike u svojstvima.

Postupno, u procesu evolucije, vrste su postajale sve složenije, organski svijet se dizao na sve višu razinu razvoja. Međutim, posvuda u prirodi, životinje i biljke koegzistiraju istovremeno, s različitim stupnjevima složenosti u njihovoj organizaciji.

Zašto prirodna selekcija nije "podigla" sve nisko organizirane skupine na najviši stupanj organizacije?

Prirodnim odabirom sve su skupine biljaka i životinja prilagođene samo svojim uvjetima postojanja, pa se stoga ne mogu sve uzdići na jednako visoku razinu organizacije. Ako ti uvjeti nisu zahtijevali povećanje složenosti strukture, tada se njezin stupanj nije povećao jer, prema Darwinu, "s vrlo jednostavnim životni uvjeti visoka organizacija ne bi pružila nikakvu uslugu.” U Indijskom oceanu, s više ili manje stalni uvjeti naseljena vrstama glavonožaca (nautilus), gotovo nepromijenjena stotinama tisućljeća. Isto vrijedi i za moderne ribe s režnjevim perajama.

Tako se istovremeni suživot organizama različite strukturne složenosti objašnjava teorijom prirodne selekcije i divergencije.

Rezultati prirodne selekcije. Prirodni odabir ima tri usko povezane najvažnije posljedice: 1) postupno usložnjavanje i povećanje organizacije živih bića; 2) prilagodba organizama na uvjete okoliša; 3) raznolikost vrsta.

Priroda oko nas bogata je raznim vrstama organizama. Mnoge su vrste toliko slične jedna drugoj da ih samo stručnjak može razlikovati. Ipak, to su upravo različite vrste, jer ne daju zajedničko potomstvo. Kako bi mogao takav veliki broj vrste na zemlji? Ima ih nekoliko milijuna na planeti.

Dva glavna puta specijacije

Prema teoriji evolucije, sve vrste živih organizama potječu od jednog zajedničkog pretka: mikroskopskog živog ugruška. Ovaj organizam ne samo da je evoluirao, već je i iznjedrio nove vrste, što se, prema znanstvenicima, dogodilo na dva glavna načina:

  1. Geografski (alopatrični).
  2. Ekološki (simpatrični).

Kao rezultat toga, pojavile su se razne vrste mikroorganizama, kao i člankonošci, ribe, ptice, sisavci i mnogi drugi predstavnici biosfere.

Geografska specijacija je proces nastanka novih vrsta u područjima međusobno izoliranima. Kao takva, možda ne postoji izolacija u obliku planina i rijeka, međutim, okolišni uvjeti u biotopima toliko se razlikuju da se organizmi ne sele na susjedna područja.

Ekološka specijacija je proces formiranja novih vrsta u područjima koja se preklapaju ili preklapaju. U ovom slučaju, to su ekološke značajke vrste koje im ne dopuštaju križanje. Populacije zauzimaju različite ekološke niše. Novonastalu vrstu u ovom slučaju nazvat ćemo simpatrijskom.

Vrste geografske specijacije

Primjeri geografske specijacije povezani su s dva razloga za međusobno odvajanje populacija:

  1. U staništu vrste pojavila se prepreka koju organizmi ne mogu savladati. To mogu biti planine koje su nastale kao rezultat pomicanja litosfernih ploča. Tako je Uralsko gorje podijelilo Euroaziju na Europu i Aziju. Ti se dijelovi svijeta značajno razlikuju po sastavu vrsta. Ovo je primjer geografske specijacije.
  2. Širenje raspona vrste tako da populacije imaju malo međusobnog kontakta. Ovaj primjer geografske (alopatrijske) specijacije postaje posebno upečatljiv ako se broj jedinki vrste naknadno smanjuje. U ovom slučaju, populacije su dodatno odvojene udaljenošću. Odabravši najpovoljnija područja staništa, ostavljaju nenaseljena manje povoljna područja, koja u ovom slučaju postaju prepreka komunikaciji i križanju jedinki.

Formiranje vrsta u različitim uvjetima okoliša

Širenjem staništa vrste povećava se i broj raznolikih biotopa dostupnih na teritoriju. Na primjer, afrički slon okupirao je dvije vrste biotopa: šumu i savanu. Tako su nastale dvije podvrste.

Primjer geografske specijacije je formiranje vrsta u različitim klimatskim uvjetima. Na primjer, vrlo se razlikuje od sjeverne lisice - arktičke lisice. Lisica fenek živi u pustinjskim područjima. Ima malu veličinu tijela, ali velike ušne školjke za bolji prijenos topline iz tijela.

Zebe s otočja Galapagos

U biologiji postoji poseban primjer geografske specijacije. Ovo je formacija raznih vrsta zeba na otočju Galapagos. Vjeruje se da su ptice na otoke s kontinenta donijele slučajno, vjetrom. Živeći dugo na otocima, dobivene populacije razvile su se odvojeno, budući da postoji značajna udaljenost između raspona. U isto vrijeme, ptice s različitih otoka birale su različitu hranu: sjemenke biljaka, pulpu kaktusa ili insekte. Neke vrste ptica sakupljaju insekte s površine lišća (potreban je savijen kljun); dok ga drugi dobivaju ispod kore (ovi predstavnici imaju dug, uzak i ravan kljun, poput djetlića). Ovaj primjer geografske specijacije pokazuje kako razne forme kljunovi su nastali tijekom evolucije. Na jednom otoku kljun je debeo i kratak, na drugom je uži i duži, na trećem je zakrivljen. Od jedne vrste koja je došla na otoke udaljene od kopna nastalo je ukupno 14 vrsta zeba iz 4 roda. Obližnji otok Cocos ima svoju vrstu, kokosovu zebu, koja je endem otoka.

Primjer geografske specijacije: vjeverica

Naš veliki planet pokazuje različite klimatske uvjete. Oni uzrokuju nastanak novih podvrsta, a potom i vrsta biljaka i životinja naseljavanjem velikih područja. Vjeverica je vrhunski primjer geografske vrste. Životinje ovog roda naselile su se u Euroaziji, Sjevernoj i Južnoj Americi. Ukupno u svijetu postoji oko 30 vrsta vjeverica iz roda Sciurus. Vjeverice koje žive na američkom kontinentu ne nalaze se u Euroaziji. Međutim, na području Rusije obična vjeverica formirala je više od 40 podvrsta. To je preduvjet za nastanak novih vrsta. Podvrste obične vjeverice žive u Europi i umjerenom pojasu Azije i međusobno se razlikuju po veličini i boji krzna.

Endemi Bajkalskog jezera

Zapanjujući primjer geografske specijacije su endemi Bajkalskog jezera. Bajkal je nekoliko milijuna godina bio odvojen od ostalih vodenih tijela. Iznenađujuće, u vodama Bajkalskog jezera ima više endema nego drugih vrsta. Na primjer, jezero koje pročišćava vode najvećeg jezera na svijetu čini 80% biomase zooplanktona Bajkala. Epishura - endemski omul, prozirna riba golomyanka, bajkalski tuljan - poznati predstavnici jezera.

Stručnjaci iz cijelog svijeta cijene Bajkal zbog ogromnih rezervi čiste slatke vode i endemskog sastava vrsta njegovih stanovnika.

Afrički i indijski slon - primjer geografske specijacije

Afrički i indijski slon, koji su nekoć potekli od zajedničkog pretka, lako se razlikuju jedni od drugih. Afrički slon je veći, ima veliku površinu uha, kao i donju usnu na surli. Štoviše, priroda afričkog slona je takva da se ova vrsta ne može dresirati i pripitomiti.

Australija - zemlja drevnih sisavaca

Primjer geografske specijacije je cijeli teritorij Australije. Kontinent se odvojio od Azije prije mnogo milijuna godina. Ovdje su najbolje očuvani predstavnici drevne faune.

Marsupijali su srednja veza između i placente. Rađaju mladunce veličine 2-3 centimetra, a zatim ih nose u torbi ili među naborima kože na trbuhu, jer je posteljica koja povezuje majku i potomstvo slabo razvijena. Na ostalim kontinentima predstavnici placente gotovo su zamijenili tobolčare. U Australiji su drevni predstavnici životinjskog svijeta vrlo raznoliki. I zauzeli su sva staništa. Stada klokana pasu na livadama, lišće eukaliptusa koala kopa tlo u šumama, a marsupijske kune skaču po drveću (inače ih zovu marsupijske mačke).

Pod krošnjama šume vrzmaju se tobolčarski miševi. U Australiji živi tobolčarski oposum, torbarski svizac vombat, lisica kuzu, a jede mrave

Tobolčarskog vuka nedavno su istrijebili čovjek i pas dingo. Imena tobolčara podudaraju se s imenima predstavnika placentnih sisavaca. Međutim, takva su imena dobila samo zbog daleke vanjske sličnosti. Na primjer, odnos između tobolčara i kućnog miša udaljeniji je nego između miša i mačke.

U Australiji ima mnogo placentnih sisavaca, ali su zastupljeni sa samo dva reda: glodavcima i šišmišima. Upravo zato što mnogi drugi veći predstavnici viših sisavaca nisu ušli na teritorij, fauna tobolčara je sačuvana.

Jajorodni sisavci - primjer geografske specijacije - endemi su Australije. Platypus i echidna su još stariji sisavci, koji još polažu jaja, ali već hrane svoje mlade mlijekom. Kontinent je dom jedne vrste kljunara i pet vrsta ehidni.

Mogu se navesti mnogi primjeri geografske i ekološke specijacije. Zato što su se svakakvi organizmi pojavili geografski ili ekološki. Posebno su česti primjeri geografske specijacije.

Donja tablica prikazuje redoslijed faza u nastanku životinjskih vrsta.

Dakle, velika raznolikost uvjeta okoliša i ogromna površina našeg planeta dovode do bogatstva prirodnog svijeta.