Speciația este procesul de apariție a uneia sau mai multor specii noi bazate pe una existentă anterior.

Pot apărea specii noi în condiții de izolare spațială a populațiilor, adică din populații care ocupă zone geografice diferite. Această speciație se numește alopatric(din rp. allos - diferit, patria - patria), sau, mai des, geografice. Ca urmare a separării pe termen lung a populațiilor, între ele poate apărea izolarea genetică, care persistă chiar dacă ajung împreună. Speciația alopatrică este un proces destul de lung. Un exemplu este prezența a trei subspecii de pițigoi mare - eurasiatic, sud și est asiatic. Aceste subspecii ocupă habitate clar distinse, deși de-a lungul periferiei habitatelor lor, țâții din Asia de Sud încă se încrucișează cu alte subspecii (acest lucru indică o speciație incompletă). La fel, la schimbare acoperire de vegetațieîn perioada cuaternar, gama de lacramioare de mai a fost împărțită în cinci zone geografice independente situate la o distanță considerabilă una de alta, în care s-au format rasele europene, transcaucaziane, din Orientul Îndepărtat, Sahalin-japonez și nord-americane, diferă într-un număr de caracteristici semnificative. Ulterior, aceste rase au format specii independente de lacramioare. Crinul de mai (rasa europeană), care a supraviețuit în sudul Europei, s-a răspândit din nou în toată Europa.

Un alt mod de speciație este speciația simpatrică(din gr. syn - împreună). Aceasta include cazurile în care noua specie emergentă este situată în raza de acțiune a speciei părinte. Prin urmare, speciația simpatrică nu este asociată cu separarea teritorială a populațiilor în timpul perioadei de creare a izolării genetice. Un exemplu de speciație simpatrică este formarea raselor sezoniere ale marelui zdrănător. În pajiștile necosite din natură, zornăiala înflorește toată vara. Dar când au început să tundă în mod regulat iarba în mijlocul verii, zdrăgănatoarele, care înfloreau în acel moment, nu au putut produce semințe. Prin selecția naturală asociată activității umane, doar acele plante care înfloresc înainte sau după cosire au fost conservate și au lăsat semințe. Așa au apărut subspeciile marelui zdrănător, izolate de vremea înfloririi. (Acest mod de speciație este adesea numit speciația ecologică.) Speciația simpatrică include și cazuri de apariție a unor noi specii bazate pe poliploidie și hibridizare la distanță. Astfel, diferite tipuri de cartofi au seturi de cromozomi 12, 24, 48, 72; crizanteme - 9, 18, 27, 36, 45, ... 90. Acest lucru va da motive să credem că aceste specii s-au format din original printr-o creștere multiplă a cromozomilor. Astfel de procese sunt bine modelate în condiții de laborator prin întârzierea segregării cromozomilor în mitoză (ca urmare a expunerii la colchicină). Poliploizii, de regulă, sunt mai viabili și mai competitivi și pot înlocui specia mamă. Pe lângă plante, poliploidia ca metodă de speciație simpatrică este cunoscută și la unele animale (echinoderme, artropode, anelide etc.). În natură, hibridizarea la distanță între specii poate avea loc și cu dublarea ulterioară a cromozomilor din genom. De-a lungul malurilor râului Aldan, de exemplu, există o mică populație de planta rowan-cotoneaster, care provine dintr-un hibrid interspecific între rowan și cotoneaster. Se crede că mai mult de 1/3 din toate speciile de plante cu flori sunt de origine hibridogenă. S-a dovedit experimental că aceasta este originea speciilor de prune, grâu, tutun, varză, bumbac, iarbă albastră, murătură, zmeură, rutabaga, pelin, iris etc.

Speciația este un proces evolutiv în care populațiile individuale specii existente organismele vii formează noi specii. În natura vie, speciația are loc peste tot și întotdeauna. Cu toate acestea, acesta este de obicei un proces destul de lung, care nu poate fi observat direct. Astfel, formarea unei noi specii poate dura milioane de ani.

Ca urmare a speciației, numărul speciilor de pe Pământ este în continuă creștere. Cu toate acestea, multe specii dispar dintr-un motiv sau altul (din cauza schimbării condițiilor climatice, ca urmare a activității umane etc.). Așadar, de-a lungul întregii istorii a Pământului, numărul speciilor de organisme vii care au apărut pe el, conform unor estimări, depășește un miliard, dar numărul speciilor vii este estimat la aproximativ 2 milioane.

Există două metode principale de speciație, adică cum se formează exact o nouă specie dintr-una existentă anterior. Un mod de speciație se numește geografic (sau alopatric), celălalt se numește biologic (sau ecologic, sau simpatric).

În cazul în care modul geografic de speciație una dintre populațiile unei specii se află în condiții de viață ușor diferite și izolată de alte populații ale aceleiași specii. Izolarea împiedică schimbul de gene, iar noile condiții obligă populația să-și urmeze propria cale evolutivă. Pe parcursul unei serii de generații, indivizii dezvoltă noi caracteristici adaptate mediului existent. În acest caz, pot apărea modificări ale genotipului care exclud posibilitatea încrucișării cu indivizi din specia originală a acestei populații. Ca urmare, pe baza acestei populații se formează o nouă specie.

Un exemplu clasic al modului geografic de speciație este cintezele lui Darwin. Se presupune că unele grupuri de cinteze trăiesc în America de Sud, într-un fel sau altul a ajuns pe diferite insule Galapagos. Mai mult, fiecare grup a urmat propriul său drum evolutiv.

Modul biologic de speciație se întâmplă de obicei în mai mult de termene scurte, decât geografic și este mai caracteristic plantelor decât animalelor. În speciația biologică, o nouă specie se formează ca urmare a unei modificări aleatorii a genotipului unui individ. În același timp, nu se mai poate încrucișa cu alți indivizi ai speciei originale. Acest lucru, de exemplu, apare la plante ca urmare a poliploidiei (o creștere multiplă a numărului de cromozomi). Planta mutantă se poate reproduce apoi vegetativ sau prin autopolenizare, întemeind efectiv o nouă specie. Poliploidia nu este singura modalitate de speciație biologică.

Metode de speciație

O nouă specie se poate forma și ca urmare a altor rearanjamente cromozomiale.

De obicei, speciația biologică are ca rezultat scindarea speciilor originale în specii care ocupă nișe ecologice diferite. Prin urmare, se mai numește și speciație ecologică.

În aspectul teritorial în spațiu, o nouă specie poate apărea dintr-una sau dintr-un grup de populații adiacente situate la periferia razei speciilor originale. O astfel de speciație se numește alopatrică (din grecescul alios - altul, patris - patria). În alte cazuri, o nouă specie poate apărea în raza de acțiune a speciei originale, ca și cum ar fi în interiorul unei specii; această cale de speciație se numește simpatrică (din grecescul sim - împreună, patris - patria). Sub aspectul filogenetic (în timp), o nouă specie poate apărea prin modificări treptate ale aceleiași specii în timp, fără nicio divergență a grupurilor originale. Această speciație se numește filetic.

O nouă specie poate apărea prin divizarea unei singure specii ancestrale (speciație divergentă). În cele din urmă, o nouă specie poate apărea ca urmare a hibridizării a două specii existente - speciația hibridogenă. Să descriem pe scurt aceste căi principale de speciație.

Speciația alopatrică(numit uneori geografic) este ilustrat prin exemplele de mai sus de apariție a speciei la pescăruși mari și în grupul mușterilor australieni. În speciația alopatrică, pot apărea noi specii prin fragmentare, dezintegrarea gamei unei specii parentale răspândite. Un exemplu de astfel de proces este apariția speciilor de lacramioare (vezi capitolul 6). O altă metodă de speciație alopatrică este speciația în timpul răspândirii speciilor originale, în timpul căreia populațiile periferice și grupurile lor din ce în ce mai îndepărtate de centrul de dispersie, transformându-se intens în condiții noi, devin strămoșii speciei. Exemple similare cu speciația în grupul pescărușilor mari sunt cunoscute și pentru alte păsări, unele reptile, amfibieni și insecte.

Speciația alopatrică se bazează pe o anumită formă de izolare spațială, iar această cale de speciație este întotdeauna relativ lentă, având loc pe parcursul a sute de mii de generații. Acestea sunt pe perioade atât de lungi de timp caracteristici biologice, care duc la independența reproductivă chiar dacă bariera de izolare primară este spartă. Speciația alopatrică este întotdeauna asociată cu istoria formării intervalului de specii.

Speciația simpatrică.În speciația simpatrică, apare o nouă specie în raza de acțiune a speciei originale.

Prima metodă de speciație simpatrică este apariția unor noi specii cu o schimbare rapidă a cariotipului, de exemplu, cu autopoliploidie. Sunt cunoscute grupuri de specii strâns înrudite (de obicei plante) cu numere multiple de cromozomi (vezi Fig. 6.28). Deci, de exemplu, în genul de crizanteme (Chrysanthemum) toate formele au un număr de cromozomi care este multiplu de 9, 18, 27, 36, 45, ..., 90. În genurile de tutun (Nicotiana) și cartofi (Solanum), numărul principal, inițial, de cromozomi este 12, dar există forme cu 24, 48, 72 de cromozomi. În astfel de cazuri, se poate presupune că speciația a avut loc prin autopoliploidie - prin dublare, triplare, cvadruplicare etc., a setului principal de cromozomi ai speciilor ancestrale. Procesele de poliploidizare sunt bine reproduse experimental prin întârzierea segregării cromozomilor în meioză ca urmare a expunerii, de exemplu, la colchicină. Se știe că poliploidele pot apărea și în conditii naturale. Indivizii poliploizi rezultați pot produce descendenți viabili numai atunci când sunt încrucișați cu indivizi care poartă același număr de cromozomi (sau prin autopolenizare). În câteva generații, dacă formele poliploide trec cu succes „controlul” selecției naturale și se dovedesc a fi mai bune decât diploidele originale, ele se pot răspândi și coexista cu speciile care le-au născut (Fig. 13.4) sau, așa cum se întâmplă, mai des, pur și simplu înlocuiți-l.

Orez. 13.4. Un exemplu de apariție a izolării reproductive în timpul poliploidizării: specia de plante tetraploide Dicanthium annulatum, care trăiește în tot Hindustanul, a luat naștere fără îndoială dintr-o formă ancestrală diploidă, ocupând acum o mică zonă disjunsă (conform lui N. Ross, 1962)

Formele poliploide, de regulă, sunt mai mari și pot exista în condiții fiziografice mai severe. De aceea în zonele înalte și în zona arctică numărul speciilor de plante poliploide crește brusc (Fig. 13.5). La animale, poliploidia joacă un rol mult mai mic în speciație decât la plante și, în toate cazurile, este asociată cu metoda partenogenetică de reproducere (de exemplu, la echinoderme, artropode, anelide și alte nevertebrate).

Orez. 13.5. Distribuția speciilor cu flori poliploide (ca procent din numărul total de specii de floră) în diferite părți Eurasia (după diverși autori din N.V. Timofeev-Resovsky și colab., 1977)

A doua metodă de speciație simpatrică este prin hibridizare urmată de dublarea numărului de cromozomi - alopoliploidie (vezi mai jos).

În sfârșit, ultima metodă suficient de studiată de speciație simpatrică este apariția unor noi forme ca urmare a izolării sezoniere. Existența unor rase sezoniere pronunțate la plante este cunoscută, de exemplu, în zornăiala Alectorolophus major (vezi capitolul 10), ale căror forme cu înflorire timpurie și cu înflorire târzie sunt complet izolate reproductiv una de cealaltă, iar dacă condiția de selecție rămâne, este doar o chestiune de timp până când aceste forme dobândesc rangul de specii noi. Situația este similară cu rasele de primăvară și iarnă de pești migratori; este posibil ca aceste forme să fie deja specii diferite, foarte asemănătoare morfologic, dar izolate genetic (specii frate).

O caracteristică a căii simpatrice de speciație este apariția de noi specii care sunt morfofiziologic apropiate de specia originală. Astfel, cu poliploidie, mărimea crește, dar aspectul general al plantelor rămâne, de regulă, neschimbat; cu rearanjamente cromozomiale se observă aceeași imagine; cu izolarea ecologică (sezonieră), formele emergente se dovedesc, de asemenea, a fi de obicei slab distinse din punct de vedere morfologic. Numai în cazul apariţiei hibridogene a speciilor apare o nouă formă de specie, diferită de fiecare dintre speciile părinte (dar având şi caracteristici caracteristice celor două specii originare).

Speciația filetică. Odată cu speciația filetică, o specie, în schimbare în ansamblu de-a lungul unei serii de generații, se transformă într-o specie nouă, care poate fi distinsă prin compararea caracteristicilor morfologice ale acestor grupuri.

Speciația filetică include stazigeneza - dezvoltarea unei specii în timp cu o schimbare treptată în aceeași nișă ecologică și anageneza - dezvoltarea unei specii cu dobândirea unor noi adaptări fundamentale care îi permit să formeze o nișă ecologică complet nouă, mai largă. . Un exemplu de stasigeneză poate fi dezvoltarea trunchiului principal al moluștelor pliocenului superior din genul Giraulus (vezi Fig. 6.5).

Orez. 13.6. Un exemplu de speciație filetică într-o serie de elefanți europeni fosili (Elephas planifrons - E. meridionalis) în funcție de indicele lamelar (cantitatea de smalț pe dinți) (din V. Grant, 1980)

Este clar că în acest caz este posibilă doar o comparație caracteristici morfologice, întrucât este posibil să se studieze rezultatele evoluției filetice numai cu utilizarea materialului paleontologic (Fig. 13.6). În același timp, rămâne întotdeauna posibilitatea ca, la un anumit stadiu al evoluției, alte grupuri să poată diverge de la un singur trunchi filetic, iar speciația filetică s-ar putea dovedi de fapt divergentă. Prin urmare, în „forma sa pură”, evoluția filetică este aparent posibilă doar ca o reflectare idealizată și simplificată a procesului evolutiv într-unul dintre segmentele vieții unei specii (fratrie).

Rețineți că este imposibil să trasați granițe între speciile individuale într-o serie de forme filetice - va fi întotdeauna condiționat (vezi capitolul 12).

Speciație divergentă(cladogeneza). Charles Darwin a considerat acest tip de speciație ca fiind cea mai comună (singurul desen din „Originea speciilor” este dedicat acestui tip de speciație). Exemple ale acestui tip de speciație - apariția unor noi specii ca urmare a divizării unei singure forme ancestrale - sunt apariția mai multor specii de albe în jurul Mării Irlandei (vezi Fig. 6.10) și divergența cintezilor lui Darwin pe Galapagos (vezi Fig. 6.12) și evoluția muștelor de fructe din America de Nord din grupul pseudoobscura - persimilis (vezi Fig. 6.27).

Speciația hibridă(sinteză sau singeneză). Acest tip de speciație este comun la plante: conform unor estimări, mai mult de 50% dintre speciile de plante sunt forme hibridogene - alopoliploide. Să subliniem doar câteva. Prunul de cultură (Prunus domestica) cu 2n = 48 a apărut prin hibridizarea prunului (P. spinosa, 2n = 32) cu prunul cireș (P. divaricata, 2n = 16) cu dublarea ulterioară a numărului de cromozomi. Unele specii de murături, zmeură, tutun, rutabaga, pelin, iris și alte plante sunt, de asemenea, alopoliploide de origine hibridogenă.

Un caz interesant este apariția unei noi specii simpatrice în Spartina townsendii (2n = 120) bazată pe hibridizare cu dublarea ulterioară a numărului de cromozomi ai speciei locale englezești S. stricta (2n = 50) și importată în anii 70 ai secolului. secolul al XIX-lea. din America de Nord S. alternifolia (2n = 70).

Baza de cunoștințe

Acum gama acestei specii se extinde intens din cauza reducerii intervalului speciilor locale europene. Un alt exemplu de specie hibridogenă care a apărut simpatric este frasinul de munte (Sorbocotaneaster), care combină caracteristicile frasinului de munte și cotoneasterul și a fost distribuit la mijlocul anilor 50 în pădurile din sudul Iakutiei de-a lungul malurilor mijlocului râului. . Aldan (K.M. Zavadsky). Ca urmare a speciației hibridogene, se pot forma mai ales complexe de specii (sau așa-numitele semi-specii) înrudite între ele prin hibridizare - singameoni (V. Grant). În cazul unor astfel de complexe hibride, uneori este dificil să se detecteze granițele clare între speciile individuale, deși speciile ca sisteme genetice stabile se disting destul de clar.

Toate cele patru forme principale de speciație în timp sunt prezentate schematic în Fig. 13.7.

Orez. 13.7. Principalele forme de speciație filetică (în timp) (din N.N. Vorontsov, 2001)

Anterior | Cuprins | Următorul

Întrebarea 1. Numiți principalele forme de speciație. Dați exemple de speciație geografică.

În funcție de nașterea unei specii ca urmare a unor mecanisme de izolare - spațiale sau altele - se disting două forme de speciație: 1) alopatrice (geografice), când speciile iau naștere din populații separate spațial; 2) simpatrică, când speciile apar pe un singur teritoriu.

Un exemplu de speciație geografică este apariția diferitelor specii de crini din vale din speciile originale care au trăit cu milioane de ani în urmă în pădurile de foioase ale Europei.

Chimie, Biologie, pregătire pentru examenul de stat și examenul de stat unificat

Invazia ghețarului a sfâșiat unicul habitat al crinului pentru câteva ore. A fost păstrat în zonele forestiere care au scăpat de glaciație: în Orientul Îndepărtat, sudul Europei și Transcaucazia. Când ghețarul s-a retras, crinul s-a răspândit din nou în Europa, formând o nouă specie - mai mult planta mare cu o corolă largă, iar în Orientul Îndepărtat - o specie cu pețioli roșii și o acoperire ceară pe frunze.

O astfel de speciație are loc încet, pentru a o completa, sute de mii de generații trebuie să se schimbe în populații. Această formă de speciație implică populații separate fizic, divergente genetic, devenind în cele din urmă complet izolate și distincte unele de altele datorită selecției naturale.

Întrebarea 2. Ce este poliploidia? Ce rol joacă în formarea speciilor?

Poliploidia este un tip de schimbare mutațională în organism, în care are loc o creștere multiplă a numărului de cromozomi. Este cel mai caracteristic plantelor, dar este cunoscut și printre animale.

Poliploidia este una dintre modalitățile posibile de speciație, iar la populațiile care locuiesc în aceeași zonă geografică și nu sunt separate de bariere.

Întrebarea 3. Ce specii de plante și animale cunoscute de dvs. au apărut ca urmare a rearanjamentelor cromozomiale?

Apariția de noi specii prin rearanjamente cromozomiale poate avea loc spontan, dar mai des apare ca urmare a încrucișării unor organisme strâns înrudite. De exemplu, un prun cultivat cu 2n = 48 a apărut prin încrucișarea sloe (n = 16) cu prun cireș (n = 8) cu o dublare ulterioară a numărului de cromozomi. Multe plante valoroase din punct de vedere economic sunt poliploide, de exemplu cartofii, tutunul, bumbacul, trestie de zahăr, cafea etc. La plante precum tutun, cartofi, numărul inițial de cromozomi este de 12, dar există specii cu 24, 48, 72 de cromozomi.

Dintre animale, poliploidele sunt, de exemplu, unele specii de pești (sturion, loach spinat etc.), lăcuste etc.

Căutat pe această pagină:

• numiți principalele forme de speciație
• numiți principalele forme de speciație; dați exemple de speciație geografică
• exemple de speciație geografică
• ce este poliploidia ce rol joacă ea în formarea speciilor
• numiți principalele forme de speciație și dați exemple

PREDAREA EVOLUTIONARA. MICROEVOLUȚIE (SPECIAȚIE)

Microevoluție – schimbări evolutive în cadrul unei specii

Populația– unitate elementară de evoluție

Individual– obiect al selecției naturale

Mutații– material evolutiv elementar

Vedere– o etapă calitativă a procesului evolutiv

MICROEVOLUȚIE- un set de procese evolutive care au loc în cadrul populațiilor individuale sau adiacente ale unei specii:

Dezechilibrul genotipurilor și alelelor individuale în populații

Modificări în structura genetică a populației

Acumularea diferențelor între populații

Formarea de noi specii

FACTORI DE EVOLUȚIE:

Fenomene sau procese care modifică structura genetică a populațiilor:

1. Variabilitatea ereditară

2. Modificarea echilibrului genetic

3. Izolare

4. Selecția naturală

Variabilitatea ereditară

Mutațional

– Schimbări nedirecționate

– În stare heterozigotă pot să nu apară

Combinativ

– Noi combinații în timpul meiozei și al fertilizării

– Promovează răspândirea mutațiilor

Oferiți un nivel înalt diversitatea ereditară populatii naturale

Livrează material pentru selecția naturală!

Non-directional acţiune!

Modificări ale echilibrului genelor

Modificări bruște ale frecvenței de apariție a alelelor rare care nu sunt asociate cu selecția naturală

Migrații

Efect de fondator

Valuri de populație

– Fluctuații ascuțite numărul de organisme din populațiile naturale

Livrare material pentru selecția naturală!

Non-directional acţiune!

Izolare

Apariția oricăror bariere care împiedică trecerea liberă în cadrul unei specii

Spațial (geografic)

Biologic

– Ecologic

– Etologic

– Genetică

Non-directional acţiune

Întărește diferențele geneticeîntre populaţii

Selecția naturală

Afectează fenotipul adaptându-se aceasta la condițiile existente.

Regizat acţiune!

Condiții preliminare pentru selecția naturală:

- Diversitatea genetică

– Redundanța descendenților

– Luptă pentru existență

Intraspecific

Interspecific

Cu factori de mediu

Stabilizare

– Mentinerea valorii medii a caracteristicii

– În condiții stabile

În mișcare

– Deplasarea valorii medii a caracteristicii

– În condiții schimbătoare, la stabilirea unor noi teritorii

perturbator

– Împotriva formelor medii, asigurarea celor extreme

Rezultatul este apariția adaptări.

Dar! Ei relativŞi corespund unor condiții specifice de mediu

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

SPECIAȚIE

Transformări evolutive în cadrul unei specii (la nivel de populație), conducând la divergențe intraspecifice de caractere (diversitate)

Rezultatul microevoluției este formarea de noi specii din populații

Căi de speciație:

Gradualist

– alopatric(geografice)

Pe baza izolării geografice

Dispersare, dezintegrare a habitatului

Izolarea teritorială

– Simpatrică(ecologic)

În aceeași zonă

Pe baza izolării biologice (de exemplu, sezonieră)

Saltare

– Izolarea genetică (mai des în plante)

Poliploidie

Hibridizare

Speciația (geografică) ALOPATRICĂ

Speciație în diferite zone- datorită izolării geografice (spațiale).

Motiv o astfel de izolare poate include obstacole care împiedică migrarea animalelor sau împrăștierea semințelor de plante sau distanțe mari care separă populațiile

Izolarea geografică apare atunci când aria inițială a unei specii este împărțită de diferite bariere naturale.

Ca rezultat, populațiile separate nu se pot încrucișa liber între ele, rezultând diferite subspecii.

1. Fete de flori s-au dovedit a fi primele păsări care au locuit în arhipelagul Hawaii. Lipsa concurenței cu alte specii cauzate rapid radiații adaptive: au format diverse specii, diferite prin preferințele alimentare și, în concordanță cu acestea, prin forma ciocului (papagal, cioc de copac, cioc seceră)

Radiații adaptive- apariția mai multor specii dintr-un strămoș, asociată cu dezvoltarea adaptărilor lor la conditii diferite mediu extern

2. Diferențele dintre speciile care trăiesc pe insulele învecinate l-au determinat pe Charles Darwin să vină cu ideea originii speciilor, iar de atunci păsările au fost numite cintezele lui Darwin (cic mare, ciuc, arboricol cu ​​cioc gros).

3. Exemplu de subspecie - păstrăv brun

• Pești migrator din familia somonului.
• Lungime de până la 1 m, cântărește până la 13 kg (somon Caspic - până la 51 kg).
• Trăiește în apele de coastă ale mărilor Europei, inclusiv în Marea Neagră, Caspică, Baltică și Aral.
• Merge la râuri pentru a depune icre. Obiect valoros de pescuit și de creștere.
• Forme de apă dulce de păstrăv brun.

4. Exemplu de subspecie - iepure maro

• În anii 1930, câteva zeci de iepuri brune capturate în Bashkiria au fost aclimatizați în sudul Siberiei de Vest - în silvostepa Barabinsk.
• Distanța enormă, Munții Urali și stepele aride ale regiunilor inferioare Volga și Caspice, nepotrivite pentru viața Rusiei, au dus la izolarea geografică completă a populației din Siberia de Vest.
• A apărut o divergență, iar în 1956, iepurii siberieni au trebuit să fie identificați ca o subspecie separată.

Speciația SIMPATRICĂ (ecologică).

Începe cu împărțirea unei singure populații în două sau mai multe grupuri de organisme, care apoi continuă să diverge.

Acest lucru se poate întâmpla ca urmare specializarea ecologică .

1. Izolarea ecologică se observă când discrepanța dintre habitatele diferitelor forme ale aceleiași specii sau mai multe specii înrudite, de exemplu pipi de pădure și de luncă .

2. Lacul african Victoria, care s-a format acum 12 mii de ani, găzduiește peste 500 de specii pește ciclide , care diferă unele de altele prin morfologie, stil de viață, comportament și alte caracteristici

3. Exemplu de subspecie: pitiga mare . Se hrănește cu insecte mari.

4. Exemplu de subspecie: pițigoi albastru . lovește doar tulpinile plante erbacee, vânează insecte mici în crăpăturile scoarței și în muguri.

5. Exemplu de subspecie: Pițigoi moscoviți . Ei caută hrana în ramurile terminale ale copacilor. Se hrănesc cu insecte mici.

6. Exemplu de subspecii: plantă de zornăi mare . Cositul regulat al ierbii la mijlocul verii a dus la formarea a două rase ecologice ale acestei plante, care diferă în perioadele de înflorire: rasa de primăvară are flori galbene, iar cea de toamnă are flori portocalii.

Descrieți cele 2 moduri principale de speciație

Exemplu de subspecii: gândac gândac de frunze de salcie : Există două rase ecologice - „salcie” și „mesteacăn”. Gândacii și larvele rasei de salcie se pot hrăni numai cu frunze de salcie; rasa de mesteacăn se poate hrăni atât cu mesteacan, cât și cu salcie.

SĂRARE speciaţie

În ultimele decenii, s-au acumulat date cu privire la cea de-a treia metodă - speciația salării, asociată nu cu divergența populațiilor, ci cu hibridizarea unor specii strâns înrudite .

Ca rezultat pot apărea noi specii poliploidizare – creșterea multiplă a numărului de cromozomi.

Izolarea hibrizilor de speciile parentale se datorează poliploidie hibrizi

Stabilit pentru unele specii de șopârle, pești și plante cu flori.

prune culturale - rezultatul încrucișării sloe și cireș prun, cu dublarea ulterioară a numărului de cromozomi la hibrizi.

Speciația cromozomală este posibilă la acele grupuri de animale care sunt capabile de partenogeneză.

Speciile strâns înrudite care au apărut în acest fel se găsesc, de exemplu, în salamandre genul Ambistoma.

La rozătoare, nu este neobișnuit ca speciile strâns înrudite să difere prin numărul și forma cromozomilor. De exemplu, la cârtiță vole (Ellobius talpinus) există 16 forme care nu se pot distinge din exterior una de cealaltă, dar diferă prin numărul de cromozomi (de la 32 la 54).

Forme de speciație

A)- conversia speciilor existente (speciaţia filetică).

B) fuziunea a două specii existente A și B și formarea unei noi specii C (speciația hibridă)

ÎN) din cauza divergenţă (pe diviziune) o specie ancestrală în mai multe specii care evoluează independent. Aceasta este calea pe care a urmat-o evoluția.

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

MICROEVOLUȚIE– sunt transformări evolutive în cadrul unei specii (la nivel de populație), care duc la divergențe intraspecifice de caractere (diversitate) și SPECIAȚIE.

Apare pe baza:

§ variabilitate mutaţională

§ sub influenţa selecţiei naturale

§ când apar diverse bariere de izolare.

Scala de timp a microevoluției care duce la formarea de noi specii pentru diferite grupuri sistematice este de sute, adesea mii de ani.

Biologie. Biologie generală. clasa a XI-a. Nivel de bază Sivoglazov Vladislav Ivanovici

11. Speciația ca urmare a evoluției

Ține minte!

Ce este o specie?

Ce tipuri de plante și animale antice cunoașteți?

Ce rol joacă izolarea în procesul evoluției?

Speciația este procesul apariţiei unor noi specii. Momentan activat glob Există câteva milioane de specii diferite, iar pe întreaga existență a Pământului, conform oamenilor de știință, au existat de 50-100 de ori mai multe dintre ele. Cum a apărut toată această diversitate gigantică?

Metode de speciație. Celebrul zoolog și evoluționist american Ernst Mayr a adus o mare contribuție la rezolvarea problemelor speciației. El a identificat trei metode principale de speciație (Fig. 34).

Prima modalitate este de a converti un tip în altul (de la A la B). În același timp număr total specia nu se schimbă, deoarece treptat o specie este înlocuită cu alta, specie nouă.

A doua metodă se bazează pe hibridizarea a două specii, rezultând formarea unei a treia specii, noi (formație interspecifică). De regulă, speciile originale nu dispar, astfel încât numărul total de specii crește (+1). Un exemplu de astfel de speciație este apariția prunului cultivat (2 n= 48) ca urmare a hibridizării sloe (2 n= 32) și prune cireșe (2 n = 16).

Orez. 34. Trei metode principale de speciație

A treia metodă, pe care Mayr a numit-o speciație adevărată, este asociată cu divergența caracterelor. Această metodă a fost studiată în detaliu și descrisă de Charles Darwin. Dacă speciile originale și nou formate rămân viabile, numărul speciilor crește. Așa s-au format majoritatea speciilor.

Căi de speciație. Dacă indivizii aparținând unor populații diferite din cadrul aceleiași specii se încrucișează și produc descendenți fertili, specia este o singură entitate. Fluxul de gene între populațiile intraspecifice formează o singură specie de gene. Pentru a se forma o nouă specie, trebuie să aibă loc izolarea între populații. Ca urmare, schimbul de gene între populațiile izolate se oprește, se acumulează diferențele interpopulaționale, care pot duce ulterior la transformarea unor astfel de populații în sisteme genetice independente, mai întâi specii, iar apoi taxoni mai mari (Fig. 35).

În funcție de mecanismul de izolare, se pot distinge două căi principale de speciație: geografică și ecologică.

Orez. 35. Apariția izolării între populații poate duce la formarea de noi specii

Speciația geografică . Când populațiile sunt izolate spațial, apare speciația geografică. Dacă o anumită populație a migrat în afara zonei speciilor originale, a pierdut contactul cu populațiile altor specii și s-a găsit în condiții diferite, acumularea de adaptări la aceste noi condiții de viață poate duce la formarea unei noi specii.

De asemenea, speciația geografică poate apărea atunci când aria integrală inițială a speciei părinte este împărțită în mai multe zone independente izolate. O astfel de izolare are loc ca urmare a proceselor geologice globale: deriva continentală, construirea munților, formarea barierelor de apă etc. Un exemplu clasic de astfel de speciații sunt cintezele pe care Darwin le-a studiat pe diferite insule Galapagos.

Un exemplu de speciație prin fragmentare (din latinescul fragmentum - fragment, bucată) a gamei speciilor părinte este apariția diferitelor tipuri de lacramioare (Fig. 36). Cu câteva milioane de ani în urmă, specia ancestrală originală de lacramioare era larg răspândită în pădurile din Eurasia, dar din cauza glaciației, aria sa s-a împărțit în mai multe teritorii independente. Crinul a supraviețuit doar în zonele care nu au fost afectate de ghețar: în sud Orientul Îndepărtat, în Transcaucazia și sudul Europei. Ulterior, aceste trei populații izolate s-au dezvoltat independent, ceea ce a dus la formarea mai multor specii noi, care diferă prin dimensiunea și culoarea frunzelor și a corolelor.

Orez. 36. Speciația prin fragmentare a spectrului speciilor părinte. Formarea diferitelor tipuri de lacramioare

Speciația are loc foarte lent, pe parcursul a sute de mii și milioane de ani, ca urmare a schimbărilor din sute de mii de generații. Dacă urmărim procesul de separare succesivă a fragmentelor de pământ de pe un singur continent antic, vom putea identifica o corelație clară. Insulele și continentele, care au o istorie mai lungă de existență independentă, diferă mult mai mult ca floră și faună.

Speciația ecologică. În intervalul speciilor originale, are loc speciația ecologică. Acest lucru se poate întâmpla în mai multe moduri. Una dintre ele este apariția rapidă a unor noi specii printr-o creștere multiplă a numărului de cromozomi ( poliploidizare). De exemplu, specia originală de tutun are 12 cromozomi, dar se cunosc forme cu 24, 48 și 72 de cromozomi.

O altă metodă se bazează pe izolarea ecologică a speciilor. În acest caz, diferențele de condiții de viață servesc drept bariere izolatoare, ducând la formarea unor subspecii ecologice care preferă anumite nișe ecologice. În viitor, astfel de subspecii pot da naștere la noi specii independente (§ 5, diferite tipuri de stejari care cresc pe soluri diferite).

O metodă similară de speciație apare la animale. De exemplu, molia mărului are două grupuri ecologice care preferă să se hrănească și să se înmulțească cu două tipuri diferite de plante - păducelul și mărul. După cum se dovedește, recunoașterea și preferința gazdei sunt controlate de o singură genă. În consecință, o mutație apărută în această genă poate iniția formarea raselor ecologice, apoi a subspeciilor și ulterior a speciilor. Dovada că speciația este completă este apariția izolării reproductive (imposibilitatea traversării) chiar și cu dispariția barierelor de izolare.

Noua specie rezultată intră ulterior în relații interspecifice complexe, care îi determină soarta ulterioară: prosperitate, moarte sau dezintegrare în specii noi.

Revizuiți întrebările și temele

1. Comparați cele trei moduri principale de speciație.

2. Caracterizați mecanismele principalelor căi de speciație.

3. Ce rol joacă izolarea în procesul de speciație?

4. Dați exemple de speciație geografică și ecologică.

5. Care este semnificația izolării spațiale pentru formarea de noi specii?

Gândește-te! Fă-o!

Explicați de ce hibrizii din diferite specii de plante sunt mai des întâlniți în natură decât diferitele specii de animale.

Lucrul cu un computer

Consultați aplicația electronică. Studiați materialul și finalizați sarcinile.

Aflați mai multe

Speciația în raza de acțiune a speciei originale.În prezent, mulți oameni de știință împart speciația care are loc în intervalul speciilor originale în două opțiuni. Speciația bazată pe izolarea ecologică a speciilor, în care liderul este o schimbare a preferințelor și activității indivizilor înșiși, se numește speciația simpatrică. O altă opțiune este speciație parapatrică, care apare prin poliploidizare sau alte modificări genetice. În acest caz, apar noi forme într-o singură generație, adică izolarea genetică are loc imediat. Pentru a-și demonstra competitivitatea, indivizii cu un aparat genetic alterat trebuie să reziste la concurență acerbă cu alți indivizi bine adaptați condițiilor de viață. Prin urmare, acest tip de speciație are o importanță limitată. Excepție fac cazurile de apariție în forme poliploide de plante care se răspândesc rapid datorită înmulțirii vegetative.

Tipuri de schimbări evolutive. Principalele tipuri de schimbare evolutivă sunt divergența, convergența, paralelismul și evoluția filetică.

Divergenţă. Divergenţă(din latinescul divergantia - divergenta) este cel mai frecvent tip de proces evolutiv. Conceptul de divergenta a fost introdus de Charles Darwin, insemnand prin acesta divergenta caracterelor in procesul de evolutie. În acest caz, se formează doi sau mai mulți taxoni, descendenți dintr-un strămoș comun. O astfel de divergență de caracteristici și grupuri apare dacă condițiile de viață ale grupului fiice se schimbă. De exemplu, apariția unui membru de tip pârghie cu cinci degete a ajutat vertebratele antice să stăpânească mediul terestru. Cu toate acestea, în funcție de stilul de viață și tipul de habitat, membrele diferitelor grupuri de vertebrate au suferit modificări semnificative și îndeplinesc acum funcții diferite (vezi Fig. 6). Se numesc astfel de organe care au o origine comună și îndeplinesc funcții diferite sau similare organe omoloage(vezi și § 13).

Convergenţă. Convergenţă- acesta este un tip de schimbare evolutivă, în urma căruia apar caracteristici similare la organismele care nu au legătură între ele, adică. origini diferite. Cel mai adesea, convergența are loc atunci când diferite specii de organisme populează tipuri similare de habitate (Fig. 37). Astfel, asemănarea convergentă este rezultatul adaptărilor la aceleași condiții de mediu. Branhiile peștilor și branhiile racilor, care îndeplinesc funcții respiratorii, sunt similare. Cu toate acestea, branhiile peștilor se dezvoltă pe pereții despărțitori dintre fantele branhiale care pătrund în faringe, iar branhiile racilor sunt excrescențe sub formă de fir ale membrelor pieptului. Aripile fluturilor și ai liliecilor, ochii oamenilor și caracatițelor, membrele îngropate ale cârtițelor și ale greierilor de cârtiță (Fig. 38) - toate aceste organe sunt formate din diferite rudimente embrionare. Organe care îndeplinesc funcții similare, dar au origini diferite, numit asemănătoare(vezi și § 13).

Orez. 37. Cactus stea Astrophytum din Texas (dreapta) și Euphorbia obesa din Africa de Sud (stânga). Cele două specii trăiesc în condiții naturale similare și au dobândit forme similare prin evoluție convergentă. În plus, ei aparțin nu numai unor familii diferite, ci și unor ordine diferite. În ciuda conditii favorabile, cactușii sunt aproape complet absenți în Africa

Paralelism. Paralelism- acesta este un tip de schimbare evolutivă, al cărei rezultat este formarea unor caracteristici similare în forme înrudite. De exemplu, cetaceele și pinipedele, independent unul de celălalt, au trecut la viața în mediul acvatic și au achiziționat dispozitivele corespunzătoare - flippers. Mamiferele din zona tropicală, care trăiesc pe continente diferite în condiții climatice similare, au o anumită asemănare generală (Fig. 39).

Orez. 38. Organe asemănătoare

Orez. 39. Paralelism în structura corpului mamiferelor care locuiesc în pădurile tropicale din Africa și America de Sud: pangolin (stânga) și armadillo gigant (dreapta)

Evoluție filetică. Evoluție filetică- acesta este un tip de transformare evolutivă în care taxonii ancestrali sunt transformați treptat în taxoni noi (fiice), fără formarea de ramuri laterale. În acest caz, se formează o serie continuă de taxoni, în care fiecare este un descendent al celui precedent și strămoșul celui următor.

Din cartea Simțul mirosului îmbunătățit artificial la câinii de serviciu autor Kruşinski Leonid Viktorovici

Rezultatul cercetării Efectul fenaminei asupra acuității mirosului. Acuitatea olfactivă a câinilor a fost evaluată preliminar folosind casete de diferențiere. Imediat după aceasta, li s-a administrat fenamină (în tablete) în doze de 0,01 până la 0,02 g la intervale diferite (de la 40 de minute

Din cartea Wolf [Întrebări de ontogeneză a comportamentului, probleme și metodă de reintroducere] autor Badridze Yason Konstantinovici

Rezultatul dezvoltării unei reacții de evitare a străinilor Etape și viteza dezvoltării unei reacții de evitare în diverse tipuri animalele sunt prezentate în tabelele 11, 12, 13, 14. Tabelul 11. Lupii (n=22). Etape și viteza de dezvoltare a reacției pentru a evita străinii. Tabelul 12. Etape și viteza

Din cartea Pharmaceutical and Food Mafia de Brouwer Louis

Rezultat: discreditarea medicinei alopate Timp de douăzeci de ani, monopolul oncologilor oficiali L. Schwartzenberg, L. Israel și G. Mate a fost nelimitat și nu a dat naștere la nicio plângere. Astăzi, acești oncologi își recunosc public vinovăția.

Din cartea Evoluția autor Jenkins Morton

SPECIAȚIA ALOPATRICĂ Modul în care apar noile specii depinde de locația geografică. Majoritatea speciilor apar ca urmare a speciației alopatrice (allo - altul, patris - patria), adică ca urmare a separării geografice

Din cartea Biologie [ Ghid complet pentru a se pregăti pentru examenul de stat unificat] autor Lerner Georgy Isaakovich

SPECIAȚIA SIMPATRICĂ Speciația simpatrică apare în cadrul unei singure populații (sim - împreună, patrice - patria). Este mai puțin frecventă decât cea alopatrică. Acest termen se referă la procesul de formare a diferitelor specii într-un mod constant

Din cartea Fundamentele psihofiziologiei autor Alexandrov Yuri

Din cartea Evoluția [Ideile clasice în lumina noilor descoperiri] autor Markov Alexandru Vladimirovici

Din cartea Logic of Chance [Despre natura și originea evoluției biologice] autor Kunin Evgheniei Viktorovici

2.2. Rezultatul este un factor de formare a sistemului. Cel mai important eveniment în dezvoltarea TPS a fost definirea unui factor de formare a sistemului (rezultatul sistemului), care a fost înțeles ca un efect adaptativ util în „mediu-organism”. relație, realizată în timpul implementării sistemului.

Din cartea Ce se întâmplă dacă Lamarck are dreptate? Imunogenetică și evoluție de Steele Edward

Speciația este o chestiune personală, în teorie, speciația simpatrică ar trebui să înceapă cu faptul că diferiți indivizi ai aceleiași specii încep să se adapteze la nișe ecologice diferite într-o zonă comună. Dispozitivul trebuie să fie asociat

Din cartea Antropologie și concepte de biologie autor Kurchanov Nikolai Anatolievici

Speciația în jurul nostru Biosfera modernă este plină de exemple de speciații care au loc „aici și acum”. Toate aceste nenumărate specii controversate, semispecii, superspecii, specii inelare, complexe de specii și stoluri de specii nu sunt altceva decât exemple

Din cartea Secretele genului [Bărbat și femeie în oglinda evoluției] autor Butovskaya Marina Lvovna

Evoluția vederii culorilor și a speciației Vederea la ciclide joacă un rol important în alegerea partenerului: masculii fiecărei specii au propria lor ținută specială, iar femelele sunt excelente în recunoașterea nuanțelor culorii lor. Viziunea poate fi reglată în mod specific la caracteristicile spectrale

Din cartea autorului

Capitolul 1 Fundamentele evoluției: Darwin și teoria sintetică a evoluției Trans. A. Nadiryan În acest capitol și în următoarele este dat scurtă descriere starea actuală a biologiei evoluționiste, așa cum era înainte de 1995, când a apărut o nouă direcție a științei - genomica comparată.

Din cartea autorului

Capitolul 2 De la teoria sintetică a evoluției la genomica evoluționistă: diverse mecanisme și căi de evoluție Transl. A. Nesterova În acest capitol vom continua discuția despre biologia evolutivă în perioada de dinaintea apariției genomicii. Multe dintre domeniile de dezvoltare discutate nu au fost

Din cartea autorului

Speciația și convergența Am dori acum să discutăm implicațiile ipotezei feedback-ului soma-germline a lui Lamarck pentru teoria speciației și convergenței. Pe lângă dispariția catastrofală a speciilor, de exemplu din cauza impacturilor meteoriților sau

Din cartea autorului

5.3. Speciația Procesul de formare a unor noi specii, care are loc pe baza transformărilor populației, se numește speciație. Este clar că este imposibil să se studieze speciația fără a avea o definiție a speciei și criterii pentru identificarea ei Specia este un concept fundamental

Din cartea autorului

Diferențele de gen în structura creierului ca urmare a evoluției direcționate Diferențele de gen în funcțiile cognitive, împreună cu alte funcții psihologice, s-au format probabil în timpul evoluției umane datorită strategiilor de reproducere diferite la bărbați și femei.

Speciația

Diversitatea speciilor care există în natură este enormă numărul lor total este de câteva milioane. De la apariția vieții pe Pământ, numărul de specii care au existat vreodată, cred experții, este probabil de 50-100 de ori mai mare. Este evident că toate speciile vii și dispărute au avut strămoși care le-au dat originea. Procesul de formare a unor noi specii din cele ancestrale se numește speciație.

Căi de speciație. Există trei căi principale care duc la apariția de noi specii. Prima dintre acestea este transformarea speciilor existente. În timpul evoluției, specia A se schimbă și se transformă în specia B. Acest proces se numește filetice speciaţie şi nu implică o modificare a numărului de specii. A doua cale este asociată cu fuziunea a două specii existente A și B și formarea unei noi specii C. În acest caz, se vorbește despre hibridogenă originea speciilor. A treia cale de speciație se datorează divergenţă(diviziunea) unei specii ancestrale în mai multe specii care evoluează independent. Pe această cale a urmat în general evoluția biodiversității pe Pământ. Termenul „speciație” în sensul restrâns al cuvântului înseamnă o creștere a numărului de specii.

Izolarea ca declanșator al speciației. Fiecare specie este un sistem genetic închis. Indivizii aceleiași specii se pot încrucișa între ei și pot produce descendenți fertili, dar reprezentanții diferitelor specii nu se încrucișează deloc și, dacă se încrucișează, nu produc descendenți, iar dacă o fac, urmașii sunt sterili. Prin urmare, speciația divergentă trebuie precedată de apariția unor populații izolate în cadrul speciilor ancestrale. Există diferite forme de izolare intraspecifică.

Izolarea spațială apare între populații care sunt larg separate unele de altele sau separate prin bariere geografice. Pentru multe animale terestre, mările și râurile servesc drept bariere de netrecut în calea distribuției pentru animalele acvatice, masele de pământ servesc drept bariere de netrecut. Este clar că atât distanța, cât și insurmontabilitatea barierei sunt concepte relative. Ele sunt determinate de biologia speciei. Pentru speciile de animale sedentare, cum ar fi melcii, o distanță de câteva sute de metri este suficientă pentru izolare. În același timp, schimbul de polen are loc între populațiile de plante polenizate de vânt pe zeci și sute de kilometri. Pentru unele specii, un pârâu mic servește ca o barieră de netrecut, în timp ce altele traversează cu ușurință râuri și mări largi.

Pe lângă izolarea spațială, există și izolarea mediului. Această formă de izolare biologică se bazează pe diversitatea organismelor în ecologia lor reproductivă și habitatul preferat. De obicei, au o preferință pentru reproducere fie în anumite locuri, fie în anumite momente. De exemplu, în Lacul Sevan au fost descoperite 6 populații izolate dintr-o specie de păstrăv, cu diferite locuri de depunere a icrelor în râurile și pâraiele care alimentează lacul. În alte cazuri, izolarea temporară este critică. Un exemplu convingător este oferit de populațiile de somon din Pacific de ani pari și impari. Ciclul de dezvoltare al acestor pești este de doi ani, după care se ridică în cursurile superioare ale râurilor care se varsă în ocean, depun icre și mor. Populațiile de ani pari și impari pot trăi una lângă alta, dar, cu toate acestea, aproape niciodată nu se încrucișează.

Izolarea intraspecifică pe termen lung duce la faptul că fiecare populație evoluează independent. Mutațiile care apar într-o populație nu se pot răspândi la alta. Deriva genetică duce la faptul că diferite seturi de alele sunt fixate în populații diferite. Selecția naturală reconstruiește structura genetică a fiecărei populații izolate în felul său, adaptând fiecare dintre ele la condițiile locale.

Chiar dacă condițiile în care trăiesc două populații izolate sunt complet identice, iar selecția în ambele populații se desfășoară pentru aceleași caracteristici, în aceeași direcție, rezultatele unei astfel de selecție se pot dovedi a fi complet diferite, deci pentru aceeași același mediu. factorul poate fi adaptat în diferite moduri. Dacă populațiile sunt izolate, atunci fiecare dintre ele merge pe drumul său. Unul dintre cele mai izbitoare exemple de acest gen este fenomenul mimetismului. Multe specii de animale comestibile imită culoarea celor necomestibile. În același timp, diferite populații izolate ale unei specii simulatoare larg distribuite imită colorarea diferitelor specii model, și anume cele cu care trăiesc pe același teritoriu.

Evoluția independentă a populațiilor izolate duce la creșterea diferențelor genetice între ele. Ele devin din ce în ce mai puțin asemănătoare între ele într-o serie de caracteristici morfologice, fiziologice și comportamentale. Aceasta, la rândul său, duce la apariția unor mecanisme biologice de izolare și speciație.

Metode de speciație

În funcție de locul și modul în care are loc izolarea reproductivă între specia sau specie originală și cea în curs de dezvoltare, există 2 metode principale de speciație. alopatric(din greaca allos- altul, patris- patria), speciația apare atunci când speciile emergente se găsesc separate spațial, separate între ele și de specia originară prin bariere geografice de netrecut. Oamenii de știință sugerează că, în cazuri speciale, poate apărea izolarea reproductivă între anumiți indivizi și restul populației de pe același teritoriu. Această metodă de speciație se numește simpatic(din greaca sin- împreună, patris- patria).

alopatricspeciația. Izolarea spațială poate apărea în timpul răspândirii unei specii în aria sa. În vârful abundenței, migrația indivizilor se intensifică de obicei, iar aria de acțiune a speciilor se extinde. În perioada de scădere a populației, această zonă devine fragmentată și populația unică anterior mare se descompune într-o serie de populații mici, parțial izolate. Schimbarea globală a climei, înaintarea ghețarilor sau a deșerților, deriva continentală, construirea munților, modificări ale cursurilor râurilor - toate aceste evenimente pot duce și la fragmentarea habitatelor. În vremuri istorice, fragmentarea habitatelor multor animale și plante a fost cauzată de activitatea umană. Defrișările, arătura câmpurilor, construcția de căi ferate și autostrăzi, conducte de gaz și petrol au dus la faptul că multe populații au fost separate una de cealaltă, numărul lor a scăzut, iar schimbul de migranți între ele a scăzut brusc.

Două populații ale aceleiași specii care trăiesc la extremități diferite ale gamei sale pot diferi între ele în morfologie, fiziologie și comportament la fel de semnificativ ca și speciile înrudite diferite. De regulă, nu știm dacă reprezentanții populațiilor extreme sunt capabili să se încrucișeze și să producă descendenți fertili, pur și simplu pentru că nu se întâlnesc niciodată în natură.

Când oamenii de știință încrucișează în laborator membri ai unor populații atât de îndepărtate geografic, ei găsesc adesea grade diferite de incompatibilitate între ei. De exemplu, scorpiiul mosc ocupă o gamă uriașă în sudul Asiei. S-a demonstrat că femelele din populația din Bangladesh nu se încrucișează cu masculii din Japonia în laborator. Motivul este că scorpii din Bangladesh sunt de trei ori mai mari decât cei japonezi. În laborator, s-au obținut hibrizi între scorpii din Nepal și Sri Lanka, totuși, masculii hibrizi s-au dovedit a fi sterili din cauza încălcărilor grave ale meiozei. Astfel, populațiile îndepărtate ale aceleiași specii devin izolate reproductiv unele de altele. Mai mult, diferitele populații dezvoltă mecanisme diferite ale acestei izolări. Într-un caz, acestea sunt diferențe de mărime corporală care fac imposibile încrucișările între populații, în celălalt, există incompatibilitatea sistemelor genetice care controlează împerecherea cromozomilor în meioză, ceea ce duce la sterilitatea hibrizilor. Dacă două populații devin izolate geografic una de cealaltă pentru o perioadă lungă de timp și nu își „verifică” fondurile genetice pentru compatibilitate, atunci ele pot deveni în cele din urmă incompatibile genetic, chiar dacă trăiesc în aceleași condiții.

Există însă mai multe cazuri în care izolarea reproductivă între populațiile marginale ale aceleiași specii poate fi observată în natură. Există două specii de pescăruși care trăiesc pe țărmurile Mării de Nord și ale Mării Baltice: pescărușul hering și pescărușul negru care râde. Diferă unul de celălalt și nu se încrucișează, deși ocupă același teritoriu. După toate criteriile, acestea sunt specii diferite. Cu toate acestea, pe cealaltă margine găsim un lanț de populații înrudite ale aceleiași specii distribuite la est prin nordul Eurasiei și la vest prin Groenlanda și America de Nord. Se poate crede că a existat cândva o populație ancestrală în zona Mării Bering, care s-a extins treptat atât spre vest, cât și spre est în jurul Oceanului Arctic. Pe măsură ce populațiile locale s-au stabilit, în ciuda schimbului de migranți, diferențele genetice s-au acumulat. Până la momentul în care aria de distribuție a acestei specii s-a închis în Occident, aceste diferențe deveniseră atât de semnificative încât asigurau izolarea reproductivă fiabilă a populațiilor regionale. Acest exemplu arată cum acumularea treptată a diferențelor genetice între populații îndepărtate geografic duce la speciație.

Un exemplu clasic de speciație alopatrică este speciile endemice care își au originea pe insule. Cintezele de pe Insulele Galapagos, descrise pentru prima dată de Charles Darwin, sunt dovezi ale eficienței speciației alopatrice. Analiza moleculară a ADN-ului lor arată că, cu toată diversitatea morfologică uimitoare a cintezilor lui Darwin, toți sunt descendenți ai unei singure specii continentale. Reprezentanții săi au sosit în Galapagos cu câteva milioane de ani în urmă și au dat naștere la patru linii principale. Ceasul molecular al evoluției face posibilă determinarea secvenței divergenței lor. Cea mai veche dintre ele este linia de cinteze insectivore. Mai târziu, a apărut o linie de cinteze - vegetarieni care se hrănesc cu petale de flori, muguri și fructe. Apoi au ieșit încă două din această linie, cu ciocuri mai puternice. Cintezele de copac le foloseau pentru a extrage insectele din trunchiurile copacilor, iar cintezele de pământ le foloseau pentru a se hrăni cu semințe dure. Formarea diferitelor specii de cinteze a avut loc pe diferite insule și a urmat astfel calea speciației alopatrice.

Simpatricăspeciația. Majoritatea oamenilor de știință sunt de acord că speciația alopatrică a fost principalul motiv pentru apariția multor specii de plante animale. Cu toate acestea, există exemple cunoscute de habitat a mai multor (și uneori a multor) specii strâns înrudite pe același teritoriu. De exemplu, în lacul african Victoria, care s-a format în urmă cu doar 12 mii de ani, trăiesc peste 500 de specii de pești ciclide, care diferă unele de altele prin morfologie, stil de viață, comportament și o serie de alte caracteristici. Analiza genetică moleculară arată că toți descind dintr-un strămoș comun.

Multe specii endemice de nevertebrate și pești au apărut în Lacul Baikal. Diversitatea amfipodelor este deosebit de izbitoare - aproximativ 250 de specii endemice care probabil au apărut dintr-o specie ancestrală. Este greu de imaginat că în cadrul unor astfel de biosisteme închise și relativ mici a existat loc pentru izolarea geografică pe termen lung a populațiilor locale, ceea ce ar putea duce la speciația alopatrică.

Pentru a explica acest gen de fenomen s-a propus o ipoteză simpatic speciația. Ea sugerează că izolarea reproductivă poate avea loc într-un singur teritoriu. Au fost formulate mai multe ipoteze despre cum se întâmplă acest lucru.

Izolarea reproductivă poate avea loc pe baza rearanjamentelor genomice și cromozomiale. De exemplu, poliploidia poate servi ca o metodă fiabilă și eficientă de izolare a reproducerii. Hibrizii dintre plante cu diferite grade de ploidie sunt aproape întotdeauna sterili. Aici, însă, apare o problemă serioasă. Dacă o rearanjare provoacă sterilitate la heterozigoți, atunci nu are practic nicio șansă de reproducere și răspândire în populație. Această problemă poate fi rezolvată destul de ușor dacă purtătorul rearanjamentului se poate reproduce vegetativ. În acest caz, în cadrul unui teritoriu, apare rapid un grup de descendenți ai săi, care sunt capabili să se încrucișeze între ei și sunt izolați reproductiv de restul populației care trăiește pe același teritoriu. Se pare că acesta este motivul pentru care poliploidia este adesea întâlnită la speciile de plante capabile de reproducere vegetativă și la animalele capabile de partenogeneză și extrem de rar la speciile cu reproducere sexuală.

Una dintre opțiunile pentru speciația simpatrică este hibridogenăspeciația. În acest caz, depășirea parțială a barierei de izolare reproductivă dintre două specii simpatrice poate duce la apariția unei noi specii care devine izolată de ambele specii parentale. Dovezi în favoarea acestei căi de speciație sunt oferite de unele specii partenogenetice de șopârle și specii de plante alopoliploide.

Selecția sexuală a jucat un rol foarte important în speciația rapidă a peștilor ciclide din lacurile africane. Diversitatea uriașă intraspecifică a culorilor peștilor a servit drept bază pentru divergența rapidă a grupurilor locale sau familiale în funcție de caracteristicile preferințelor lor sexuale și, în cele din urmă, de speciație.

Nu trebuie să credem, totuși, că speciația alopatrică și simpatrică sunt căi de evoluție care se exclud reciproc. În intervalul general continuu al unei specii există întotdeauna eterogenitate microgeografică. Unele zone din interval nu sunt potrivite pentru majoritatea indivizilor, cu toate acestea, reprezentanții individuali ai aceleiași specii, datorită caracteristicilor lor genetice, sunt capabili să trăiască și să se reproducă în aceste zone. Dacă astfel de grupuri locale există suficient de mult timp relativ izolate de altele, ele pot da naștere la noi specii.

1. Numiți principalele căi de speciație.

2. Ce factori pot duce la izolarea populațiilor?

3. Cum afectează izolarea pe termen lung structura genetică a populațiilor izolate?

4. Pe ce mecanisme se bazează speciația alopatrică?

5. Dați exemple de speciație alopatrică. Cât de răspândită este în natură?

6. În ce cazuri apare speciația simpatrică?

7. Dați exemple de speciație simpatrică.

8. Încercați să explicați diversitatea speciilor de ciclide din Lacul Victoria în termeni de modele de speciație alopatrică și simpatrică.

Multă vreme, omul a rămas uimit de diversitatea lumii organice. Cum a apărut? Doctrina selecției naturale a explicat modul în care se formează noi specii în natură. Darwin și-a bazat ideile pe rasele domestice. Inițial, rasele de animale domestice erau mai puțin diverse decât în ​​prezent. Urmărind scopuri diferite, oamenii au efectuat selecția artificială în direcții diferite. Ca urmare a rasei divergent, adică divergenți în caracteristiciîntre ei și cu rasa lor ancestrală comună.

Divergenta in conditii naturale. Divergența apare tot timpul în natură, iar forța sa motrice este selecția naturală. Cu cât descendenții unei specii sunt mai diferiți unul de celălalt, cu atât sunt mai ușor să se răspândească în habitate mai numeroase și mai diverse și cu atât este mai ușor să se reproducă. Darwin a raționat în acest fel. Un animal răpitor cu patru picioare a atins limita capacității sale de a exista în această zonă. Să presupunem că condițiile fizice ale țării nu s-au schimbat; poate acest prădător să continue să se reproducă? Da, dacă descendenții preiau locurile ocupate de alte animale. Și asta se poate întâmpla în legătură cu trecerea la alte alimente sau la noi condiții de viață (în copaci, în apă etc.). Cu cât descendenții acestui prădător sunt mai diverși în caracteristicile lor, cu atât se vor răspândi mai largi.

Darwin dă un exemplu. Dacă semănați ierburi de un tip pe o bucată de pământ și pe alta, similară, ierburi aparținând mai multor specii sau genuri diferite, atunci în al doilea caz recolta totală va fi mai mare.

În natură, pe o suprafață puțin mai mare de 1 m 2 , Darwin a numărat 20 de specii diferite de plante aparținând la 18 genuri și 8 familii.

Astfel de fapte confirmă corectitudinea poziției prezentate de Darwin: „... cea mai mare sumă de viață se realizează cu cea mai mare diversitate de structură...” Între plante din aceeași specie, cu nevoi identice de sol, umiditate, iluminat etc., are loc cea mai acerbă competiție biologică. Selecția naturală va păstra formele care sunt cele mai diferite unele de altele. Cu cât diferențele dintre caracteristicile adaptative ale formelor devin mai vizibile, cu atât formele în sine diverg mai mult.

Datorită selecției naturale, procesul de evoluție este divergente caracter: dintr-o formă inițială își are originea un întreg „evantai” de forme, ca și cum ramuri speciale dintr-o rădăcină comună, dar nu toate primesc o dezvoltare ulterioară. Sub influența selecției naturale, într-o serie infinit de lungi de generații, unele forme se păstrează, altele se sting; concomitent cu procesul de divergență are loc un proces de dispariție, iar ambele sunt strâns legate între ele. Formele care sunt cele mai divergente ca caracteristici au cel mai mare potențial de a supraviețui în procesul de selecție naturală, deoarece concurează mai puțin între ele decât cele intermediare și ancestrale, care se subțiază treptat și se sting.

O varietate este un pas către formarea unei specii. Darwin și-a imaginat că procesul de formare a noilor specii în natură începe cu descompunerea speciei în grupuri intraspecifice, pe care le-a numit soiuri.

Datorită selecției naturale și divergenței, soiurile capătă caracteristici ereditare din ce în ce mai distinctive și devin specii speciale, noi.

Diferența dintre varietate și specie este foarte mare. Soiurile din aceeași specie se încrucișează și produc descendenți fertili. Speciile în condiții naturale, de regulă, nu se încrucișează, datorită cărora are loc izolarea biologică a speciilor.

Pentru a explica mai bine cum are loc procesul de speciație în natură, Darwin a propus următoarea diagramă (Fig. 11).

Diagrama prezintă posibilele căi de evoluție a 11 specii din același gen, desemnate prin literele A, B, C etc. - până la L inclusiv. Spațierea dintre litere arată proximitatea dintre specii.

Astfel, speciile desemnate cu literele D și E sau F și G sunt mai puțin asemănătoare între ele decât speciile A și B sau K și L etc. Liniile orizontale indică etapele individuale ale evoluției acestor specii, fiecare etapă fiind luată în mod convențional la fie 1000 de generații.

Să urmărim evoluția speciei A. O grămadă de linii punctate din punctul A îi reprezintă descendenții. Datorită variabilității individuale, acestea vor diferi între ele și de specia mamă A. Modificări benefice vor fi păstrate în procesul de selecție naturală. În același timp, divergența își va dezvălui efectul benefic: caracteristicile care sunt cele mai diferite unele de altele (liniile a 1 și m 1 ale mănunchiului) se vor păstra, se vor acumula din generație în generație și se vor diverge din ce în ce mai mult. De-a lungul timpului, taxonomiștii recunosc un 1 și m 1 ca soiuri speciale.

Să presupunem că în prima etapă - prima mie de ani - din speciile A au apărut două soiuri clar definite a 1 și m 1. Sub influența condițiilor care au provocat schimbări în specia mamă A, aceste soiuri vor continua să se schimbe. Poate că la a zecea etapă vor avea astfel de diferențe între ei și cu specia A încât ar trebui considerați doi specii individuale: a 10 și t 10. Unele specii vor muri și poate doar f 10 va ajunge la a zecea etapă, formând a treia specie. Pe ultima etapa Sunt prezentate 8 specii noi, provenite din specia A: a 14, q 14, p 14, c 14, f 14, o 14, e 14 și t 14. Speciile a 14, q 14 și p 14 sunt mai aproape una de cealaltă decât de alte specii și formează un singur gen, speciile rămase formează încă două genuri. Evoluția speciei I se desfășoară într-un mod similar.

Soarta altor specii este diferită: dintre acestea, doar speciile E și F supraviețuiesc până la stadiul al zecelea, specia E apoi dispare. Rețineți în special specia F 14: a supraviețuit până în prezent aproape neschimbat față de specia părinte F. Acest lucru se poate întâmpla dacă condițiile de mediu nu se schimbă sau se schimbă foarte puțin pe o perioadă lungă de timp.

Darwin a subliniat că în natură nu s-au păstrat întotdeauna soiurile cele mai divergente și extreme, de asemenea, puteau supraviețui și da naștere a urmașilor. O specie o poate depăși pe alta în dezvoltarea ei; Dintre soiurile extreme, uneori se dezvoltă doar unul, dar se pot dezvolta trei. Totul depinde de modul în care relațiile nesfârșit de complexe ale organismelor se dezvoltă între ele și cu mediul.

Exemple de speciație. Să dăm exemple de formare a speciilor și vom folosi termenul subspecii, acceptat în știință în loc de „varietate”.

Specii larg răspândite, cum ar fi ursul brun, iepurele de munte, vulpea comună și veverița comună, se găsesc din Atlantic până Oceanul Pacificși au un număr mare de subspecii. Peste 20 de specii de ranuncul cresc în zona centrală a URSS. Toți descindeau din aceeași specie ancestrală. Descendenții săi au capturat diverse habitate – stepe, păduri, câmpuri – și, datorită divergenței, s-au separat treptat unul de celălalt, mai întâi în subspecii, apoi în specii (Fig. 12). Consultați alte exemple din aceeași figură.

Speciația continuă și astăzi.În Caucaz trăiește o geacă cu penajul negru pe ceafă. Pentru specii independente Nu poate fi considerat încă o subspecie a geaiului comun. Există 27 de subspecii de vrăbii cântătoare găsite în America. Cele mai multe dintre ele arată puțin diferit unul de celălalt, dar unele au diferențe mari. În timp, subspeciile intermediare în caracteristicile lor pot dispărea, iar cele extreme vor deveni specii tinere independente, pierzând capacitatea de a se încrucișa între ele.

Semnificația izolației. vastitatea ariei de răspândire a speciilor favorizează selecția naturală și divergența. Acest lucru se întâmplă atunci când o specie se stabilește în zone izolate una de cealaltă. În astfel de cazuri, pătrunderea organismelor dintr-o zonă în alta este foarte împiedicată, iar posibilitatea de încrucișare între ele este redusă brusc sau complet absentă.

Să dăm exemple. În Caucaz, în zonele despărțite de munți înalți, există subspecii speciale de fluturi, șopârle etc. Lacul Baikal găzduiește multe specii și genuri de viermi plati ciliați, crustacee și pești care nu se găsesc nicăieri altundeva. Acest lac a fost separat de alte bazine de apă prin lanțuri muntoase timp de aproximativ 20 de milioane de ani și este conectat la Oceanul Arctic doar prin intermediul râurilor.

În alte cazuri, organismele nu se pot încrucișa din cauza izolare biologică. De exemplu, două tipuri de vrăbii - vrăbii de casă și vrăbii de câmp - rămân împreună iarna, dar de obicei cuibăresc în moduri diferite: prima - sub acoperișurile caselor, a doua - în golurile copacilor, de-a lungul marginilor pădurii. . Specia de mierlă este în prezent împărțită în două grupe, încă nediferențiate ca aspect. Dar unul dintre ei trăiește în păduri adânci, celălalt stă lângă locuința umană. Acesta este începutul formării a două subspecii.

Convergenţă.În condiții similare de existență, animalele din diferite grupuri sistematice dobândesc uneori adaptări similare la mediu, dacă este expus la același factor de selecție. Acest proces se numește convergenţă-- convergența semnelor. De exemplu, membrele de săpat din față ale unei alunițe și ale unui greier aluniță sunt foarte asemănătoare, deși aceste animale aparțin unor clase diferite. Cetaceele și peștii seamănă foarte mult între ele ca formă a corpului, iar membrele animalelor care înoată aparținând unor clase diferite sunt similare. Caracteristicile fiziologice sunt de asemenea convergente. Acumularea de grăsime la pinipede și cetacee se explică prin rezultatul selecției naturale din mediul acvatic: reduce pierderile de căldură de către organism.

Convergența în cadrul unor grupuri sistematice îndepărtate (tipuri, clase) se explică doar prin efectul unor condiții similare de existență asupra cursului selecției naturale. Convergența la animalele relativ strâns înrudite este influențată și de unitatea originii lor, care pare să faciliteze apariția unor modificări ereditare similare. De aceea se observă mai des în cadrul aceleiași clase.

Varietate de specii. Doctrina lui Darwin despre evoluția lumii organice explică diversitatea speciilor ca rezultat inevitabil al selecției naturale și divergența asociată a caracterelor.

Treptat, în procesul de evoluție, speciile au devenit mai complexe, lumea organică s-a ridicat la un nivel de dezvoltare din ce în ce mai ridicat. Cu toate acestea, peste tot în natură, animalele și plantele coexistă simultan, cu grade diferite de complexitate în organizarea lor.

De ce nu a „ridicat” selecția naturală toate grupurile slab organizate la cel mai înalt nivel de organizare?

Prin selecția naturală, toate grupurile de plante și animale sunt adaptate numai la propriile lor condiții de existență și, prin urmare, nu s-ar putea ridica toate la același nivel înalt de organizare. Dacă aceste condiții nu necesitau o creștere a complexității structurii, atunci gradul acesteia nu a crescut pentru că, potrivit lui Darwin, „cu foarte simplu condiţiile de viaţă o organizație înaltă nu ar oferi niciun serviciu.” În Oceanul Indian, cu mai mult sau mai puțin conditii constante Există specii de cefalopode (nautiluri) care au rămas aproape neschimbate de multe sute de milenii. Același lucru este valabil și pentru peștii moderni cu aripioare lobe.

Astfel, coexistența simultană a organismelor cu complexitate structurală variabilă se explică prin teoria selecției naturale și a divergenței.

Rezultatele selecției naturale. Selecția naturală are trei consecințe importante strâns legate: 1) complicarea treptată și organizarea crescută a ființelor vii; 2) adaptabilitatea organismelor la condițiile de mediu; 3) varietatea speciilor.

Natura din jurul nostru este bogată în diverse tipuri de organisme. Multe specii sunt atât de asemănătoare între ele încât doar un specialist le poate distinge. Cu toate acestea, acestea sunt exact specii diferite, deoarece nu produc descendenți obișnuiți. Cum s-a putut forma așa ceva? număr mare specii de pe Pământ? Există câteva milioane de ei pe planetă.

Două căi principale de speciație

Conform teoriei evoluției, toate speciile de organisme vii descind dintr-un strămoș comun: un cheag viu microscopic. Acest organism nu numai că a evoluat, dar a dat naștere și la noi specii, care, potrivit oamenilor de știință, s-au întâmplat în două moduri principale:

1. Geografică (alopatrică).
2. Ecologic (simpatric).

Ca urmare, au apărut diferite tipuri de microorganisme, precum și artropode, pești, păsări, mamifere și mulți alți reprezentanți ai biosferei.

Speciația geografică este procesul de formare a unor noi specii în zone izolate unele de altele. Ca atare, s-ar putea să nu existe izolare sub formă de munți și râuri, dar condițiile de mediu din biotopuri diferă atât de mult încât organismele nu se deplasează pe teritoriul vecin.

Speciația ecologică este procesul de producere a unor noi specii în zone care se suprapun sau se suprapun. În acest caz, caracteristicile ecologice ale speciilor le împiedică să se încrucișeze. Populațiile ocupă nișe ecologice diferite. Specia nou formată în acest caz va fi numită simpatrică.

Tipuri de speciație geografică

Exemplele de speciație geografică sunt asociate cu două motive pentru separarea populațiilor una de cealaltă:

1. În habitatul speciei a apărut un obstacol pe care organismele nu-l pot depăși. Aceștia pot fi munți care rezultă din mișcare plăci litosferice. Astfel, Munții Urali au împărțit Eurasia în Europa și Asia. Aceste părți ale lumii diferă semnificativ în compoziția speciilor. Acesta este un exemplu de speciație geografică.
2. Expansiunea habitatului speciei este de așa natură încât populațiile au contact redus între ele. Acest exemplu de speciație geografică (alopatrică) devine deosebit de izbitor dacă numărul de indivizi ai speciei scade ulterior. În acest caz, populațiile sunt mai departe separate prin distanță. După ce au ales cele mai favorabile zone de habitat, ele lasă nelocuite zone mai puțin favorabile, care în acest caz devin un obstacol în calea comunicării și încrucișării indivizilor.

Formarea speciilor în prezența diferitelor condiții de mediu

Pe măsură ce habitatul unei specii se extinde, crește și numărul de biotopuri diverse disponibile în teritoriu. De exemplu, elefantul african a ocupat două tipuri de biotopuri: pădure și savana. Astfel, s-au format două subspecii.

Un exemplu de speciație geografică este formarea speciilor în diferite condiții climatice. De exemplu, este foarte diferită de vulpea nordică - vulpea arctică. Vulpea fennec trăiește în zonele deșertice. Are o dimensiune mică a corpului, dar urechi mari pentru un transfer mai bun de căldură din corp.

Cintezele din Insulele Galapagos

Există un exemplu special de speciație geografică în biologie. Aceasta este formarea diferitelor specii de cinteze în Insulele Galapagos. Se crede că păsările au fost aduse pe insule de pe continent accidental, de vânt. Trăind pe insule pentru o lungă perioadă de timp, populațiile rezultate au evoluat separat, deoarece există o distanță semnificativă între zone. În același timp, păsările din diferite insule alegeau hrană diferită: semințe de plante, pulpă de cactus sau insecte. Unele specii de păsări colectează insecte de pe suprafața frunzelor (este necesar un cioc curbat în jos); în timp ce alții îl iau de sub scoarță (acești reprezentanți au ciocul lung, îngust și drept, ca o ciocănitoare). Acest exemplu de speciație geografică arată cum diverse forme ciocurile au apărut în timpul evoluției. Pe o insulă ciocul este gros și scurt, pe alta este mai îngust și mai lung, pe a treia este curbat. Un total de 14 specii de cinteze din 4 genuri s-au format dintr-o specie care a ajuns pe insule îndepărtate de continente. Insula Cocos din apropiere are propria sa specie - cintezul de cocos - endemică a insulei.

Exemplu de speciație geografică: veveriță

Marea noastră planetă prezintă condiții climatice diferite. Ele provoacă formarea de noi subspecii, iar apoi specii de plante și animale atunci când se răspândesc pe suprafețe mari. Veverița este un prim exemplu de speciație geografică. Animalele din acest gen s-au stabilit în toată Eurasia, America de Nord și de Sud. Există aproximativ 30 de specii de veverițe din genul Sciurus în lume. Veverițele care trăiesc pe continentul american nu se găsesc în Eurasia. Cu toate acestea, pe teritoriul Rusiei, veverița comună a format mai mult de 40 de subspecii. Aceasta este o condiție prealabilă pentru formarea de noi specii. Subspeciile veveriței comune trăiesc în Europa și în zona temperată a Asiei și diferă unele de altele prin dimensiunea și culoarea blănii lor.

Endemisme ale lacului Baikal

Un exemplu izbitor de speciație geografică sunt endemiile din Lacul Baikal. Baikal a fost separat de alte corpuri de apă de câteva milioane de ani. Este surprinzător faptul că în apele lacului Baikal există mai multe specii endemice decât alte specii. De exemplu, apele purificatoare ale celui mai mare lac din lume reprezintă 80% din biomasa zooplanctonului Baikal. Epishura - omul endemic, pește transparent golomyanka, foca Baikal - reprezentanți celebri ai lacului.

Baikal este apreciat de experții din întreaga lume pentru rezervele sale uriașe de apă curată și curată și pentru componența speciilor endemice a locuitorilor săi.

Elefanții africani și indieni - un exemplu de speciație geografică

Elefanții africani și indieni, care odată descendeau dintr-un strămoș comun, sunt ușor de distins unul de celălalt. Elefantul african este mai mare, are o suprafață mai mare pentru urechi și are și o buză inferioară pe trunchi. Mai mult, natura elefantului african este de așa natură încât această specie nu poate fi dresată sau domesticită.

Australia - teritoriul mamiferelor antice

Un exemplu de speciație geografică este întregul teritoriu al Australiei. Continentul s-a desprins de Asia cu multe milioane de ani în urmă. Reprezentanții faunei antice sunt cel mai bine conservați aici.

Marsupialele sunt o legătură intermediară între placentare. Ei dau naștere pui cu dimensiuni de 2 - 3 centimetri și apoi îi poartă într-o pungă sau printre pliurile de piele de pe abdomen, deoarece placenta care leagă mama și puii este slab dezvoltată. Pe alte continente, reprezentanții placentare aproape că au înlocuit marsupiale. În Australia, reprezentanții antici ai lumii animale sunt foarte diverși. Mai mult, au ocupat toate habitatele. Turmele de canguri pasc pe pajiști, koala sapa pământul în păduri, mănâncă frunze de eucalipt, iar jderele marsupiale (altfel numite pisici marsupiale) sar printre copaci.

Șoarecii marsupial se grăbesc pe sub baldachinul pădurii. În Australia există o possum marsupial, o marmotă marsupial, un wombat, o vulpe kuzu și mănâncă furnici

Lupul marsupial a fost exterminat recent de om și câinele dingo. Numele marsupialelor coincid cu numele reprezentanților mamiferelor placentare. Cu toate acestea, li s-au dat astfel de nume doar pentru asemănarea lor externă îndepărtată. De exemplu, relația dintre un marsupial și un șoarece de casă este mai îndepărtată decât între un șoarece și o pisică.

Există multe mamifere placentare în Australia, dar ele sunt reprezentate de doar două ordine: rozătoare și chiroptere. Tocmai pentru că mulți alți reprezentanți mai mari ai mamiferelor superioare nu au intrat pe teritoriu s-a păstrat fauna marsupialelor.

Mamiferele ovipare, un exemplu de speciație geografică, sunt endemice în Australia. Ornitorincul și echidna sunt și mai vechi mamifere care încă depun ouă, dar acum își hrănesc puii cu lapte. Continentul găzduiește o specie de ornitorinc și cinci specii de echidna.

Există multe exemple de speciație geografică și ecologică. Pentru că toate tipurile de organisme au apărut geografic sau ecologic. Exemplele de speciație geografică sunt deosebit de comune.

Tabelul de mai jos prezintă succesiunea etapelor de formare a speciilor de animale.

Astfel, varietatea mare de condiții de mediu și suprafața enormă a planetei noastre au ca rezultat o lume bogată a vieții sălbatice.