Ένα είδος είναι μια από τις κύριες μορφές οργάνωσης της ζωής στη Γη (μαζί με ένα κύτταρο, έναν οργανισμό και ένα οικοσύστημα) και η βασική μονάδα ταξινόμησης της βιολογικής ποικιλότητας. Αλλά την ίδια στιγμή, ο όρος «είδος» εξακολουθεί να παραμένει μια από τις πιο περίπλοκες και διφορούμενες βιολογικές έννοιες.

Τα προβλήματα που σχετίζονται με την έννοια των βιολογικών ειδών είναι ευκολότερα κατανοητά όταν τα δούμε από ιστορική προοπτική.

Ιστορικό

Ο όρος "είδος" χρησιμοποιείται για να προσδιορίσει τα ονόματα των βιολογικών αντικειμένων από την αρχαιότητα. Αρχικά, δεν ήταν καθαρά βιολογικό: τα είδη των πάπιων (λαπιά, μπινελίκι, κιρκίρι) δεν είχαν θεμελιώδεις διαφορές από τα είδη των σκευών κουζίνας (τηγάνι, κατσαρόλα κ.λπ.).

Η βιολογική έννοια του όρου «είδος» δόθηκε από τον Σουηδό φυσιοδίφη Carl Linnaeus. Χρησιμοποίησε αυτή την έννοια για να προσδιορίσει μια σημαντική ιδιότητα της βιολογικής ποικιλότητας - τη διακριτότητά της (ασυνέχεια, από το λατινικό discretio - να διαιρεί). Ο K. Linnaeus θεωρούσε τα είδη ως αντικειμενικά υπάρχουσες ομάδες ζωντανών οργανισμών, αρκετά εύκολα διακριτές μεταξύ τους. Τα θεωρούσε αμετάβλητα, δημιουργημένα μια για πάντα από τον Θεό.

Τα είδη αναγνωρίστηκαν εκείνη την εποχή με βάση τις διαφορές μεταξύ των ατόμων σε περιορισμένο αριθμό εξωτερικών χαρακτηριστικών. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται τυπολογική προσέγγιση. Η αντιστοίχιση ενός ατόμου σε ένα συγκεκριμένο είδος πραγματοποιήθηκε με βάση τη σύγκριση των χαρακτηριστικών του με περιγραφές ήδη γνωστών ειδών. Εάν τα χαρακτηριστικά του δεν μπορούσαν να συσχετιστούν με καμία από τις υπάρχουσες διαγνώσεις ειδών, τότε αυτό το δείγμα (ονομάστηκε δείγμα τύπου) περιγράφηκε το νέο είδος. Μερικές φορές αυτό οδηγούσε σε τυχαίες καταστάσεις: τα αρσενικά και τα θηλυκά του ίδιου είδους περιγράφονταν ως διαφορετικά είδη.

Με την ανάπτυξη των εξελικτικών ιδεών στη βιολογία, προέκυψε ένα δίλημμα: είτε είδη χωρίς εξέλιξη, είτε εξέλιξη χωρίς είδη. Οι συγγραφείς των εξελικτικών θεωριών - Jean-Baptiste Lamarck και Charles Darwin αρνήθηκαν την πραγματικότητα των ειδών. Ο Κάρολος Δαρβίνος, ο συγγραφέας του βιβλίου «Η προέλευση των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής...», τις θεωρούσε «τεχνητές έννοιες που επινοήθηκαν για λόγους ευκολίας».

ΠΡΟΣ ΤΗΝ τέλος του 19ου αιώνααιώνα, όταν η ποικιλομορφία των πτηνών και των θηλαστικών μελετήθηκε πλήρως σε μια μεγάλη περιοχή της Γης, οι ελλείψεις της τυπολογικής προσέγγισης έγιναν εμφανείς: αποδείχθηκε ότι τα ζώα από διαφορετικά μέρη μερικές φορές, αν και ελαφρώς, αλλά αξιόπιστα διαφέρουν από το καθένα άλλα. Σύμφωνα με τους καθιερωμένους κανόνες, έπρεπε να τους δοθεί το καθεστώς του ανεξάρτητου είδους. Ο αριθμός των νέων ειδών μεγάλωσε σαν χιονοστιβάδα. Μαζί με αυτό, ενισχύθηκε η αμφιβολία: θα έπρεπε σε διαφορετικούς πληθυσμούς στενά συγγενών ζώων να αποδίδεται το καθεστώς του είδους μόνο με βάση το ότι είναι ελαφρώς διαφορετικοί μεταξύ τους;

Τον 20ο αιώνα, με την ανάπτυξη της γενετικής και της συνθετικής θεωρίας, ένα είδος άρχισε να αντιμετωπίζεται ως μια ομάδα πληθυσμών με μια κοινή μοναδική γονιδιακή δεξαμενή, που διαθέτει το δικό του «σύστημα προστασίας» για την ακεραιότητα της γονιδιακής του δεξαμενής. Έτσι, η τυπολογική προσέγγιση για την αναγνώριση των ειδών αντικαταστάθηκε από μια εξελικτική: τα είδη καθορίζονται όχι από τη διαφορά, αλλά από την απομόνωση. Οι πληθυσμοί ενός είδους που είναι μορφολογικά διακριτοί μεταξύ τους, αλλά είναι ικανοί να διασταυρώνονται ελεύθερα μεταξύ τους, έχουν την ιδιότητα του υποείδους. Αυτό το σύστημα απόψεων αποτέλεσε τη βάση της βιολογικής έννοιας του είδους, το οποίο έλαβε παγκόσμια αναγνώριση χάρη στα πλεονεκτήματα του Ernst Mayr. Η αλλαγή στις έννοιες των ειδών «συμφιλίωσε» τις ιδέες της μορφολογικής απομόνωσης και της εξελικτικής μεταβλητότητας των ειδών και κατέστησε δυνατή την προσέγγιση του έργου της περιγραφής της βιολογικής ποικιλότητας με μεγαλύτερη αντικειμενικότητα.

Η θέα και η πραγματικότητά της.Ο Κάρολος Δαρβίνος, στο βιβλίο του «Η καταγωγή των ειδών» και σε άλλα έργα, προχώρησε από το γεγονός της μεταβλητότητας των ειδών, τη μετατροπή ενός είδους σε άλλο. Εξ ου και η ερμηνεία του για ένα είδος ως σταθερό και ταυτόχρονα μεταβαλλόμενο με την πάροδο του χρόνου, οδηγώντας πρώτα στην εμφάνιση ποικιλιών, τις οποίες ονόμασε «αναδυόμενα είδη».

Θέα– ένα σύνολο γεωγραφικά και οικολογικά κοντινών πληθυσμών ικανών φυσικές συνθήκεςδιασταυρώνονται μεταξύ τους, έχοντας κοινά μορφοφυσιολογικά χαρακτηριστικά, βιολογικά απομονωμένα από πληθυσμούς άλλων ειδών.

Κριτήρια τύπου– ένα σύνολο ορισμένων χαρακτηριστικών χαρακτηριστικών μόνο ενός είδους (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology in tables. M., 2000)

Κριτήρια τύπου

Δείκτες κάθε κριτηρίου

Μορφολογικός

Η ομοιότητα μεταξύ εξωτερικών και εσωτερική δομήάτομα του ίδιου είδους· χαρακτηριστικά των δομικών χαρακτηριστικών των εκπροσώπων ενός είδους

Φυσιολογικός

Η ομοιότητα όλων των διαδικασιών της ζωής, και κυρίως η αναπαραγωγή. εκπροσώπους ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ, κατά κανόνα, δεν διασταυρώνονται ή οι απόγονοί τους είναι άγονοι

Βιοχημική

Ειδικότητα ειδών πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων

Γενετική

Κάθε είδος χαρακτηρίζεται από ένα συγκεκριμένο, μοναδικό σύνολο χρωμοσωμάτων, τη δομή τους και τον διαφοροποιημένο χρωματισμό τους

Οικολογικογεωγραφικά

Βιότοπος και άμεσος βιότοπος - οικολογική θέση. Κάθε είδος έχει τη δική του θέση και περιοχή εξάπλωσης

Είναι επίσης σημαντικό ότι ένα είδος είναι μια καθολική διακριτή (κατακερματισμένη) μονάδα οργάνωσης της ζωής. Ένα είδος είναι ένα ποιοτικό στάδιο της ζωντανής φύσης· υπάρχει ως αποτέλεσμα ενδοειδικών σχέσεων που εξασφαλίζουν τη ζωή, την αναπαραγωγή και την εξέλιξή του.

Το κύριο χαρακτηριστικό ενός είδους είναι η σχετική σταθερότητα της γονιδιακής του δεξαμενής, που υποστηρίζεται από την αναπαραγωγική απομόνωση ατόμων από άλλα παρόμοια είδη. Η ενότητα του είδους διατηρείται με ελεύθερη διασταύρωση μεταξύ ατόμων, η οποία έχει ως αποτέλεσμα μια συνεχή ροή γονιδίων στην ενδοειδική κοινότητα. Επομένως, κάθε είδος υπάρχει σταθερά σε μια περιοχή ή στην άλλη για πολλές γενιές και εδώ εκδηλώνεται η πραγματικότητά του. Ταυτόχρονα, η γενετική δομή του είδους αναδομείται συνεχώς υπό την επίδραση εξελικτικών παραγόντων (μεταλλάξεις, ανασυνδυασμοί, επιλογή) και ως εκ τούτου το είδος αποδεικνύεται ετερογενές. Διασπάται σε πληθυσμούς, φυλές, υποείδη.

Η γενετική απομόνωση των ειδών επιτυγχάνεται με γεωγραφική (οι συγγενείς ομάδες χωρίζονται από θάλασσα, έρημο, οροσειρά) και οικολογική απομόνωση (ασυμφωνία στο χρόνο και τους τόπους αναπαραγωγής, ο βιότοπος των ζώων σε διαφορετικές βαθμίδες της βιοκένωσης). Σε περιπτώσεις όπου όντως συμβαίνει διασταύρωση, τα υβρίδια είναι είτε εξασθενημένα είτε αποστειρωμένα (για παράδειγμα, υβρίδιο γαϊδάρου και αλόγου - μουλάρι), γεγονός που υποδηλώνει την ποιοτική απομόνωση του είδους και την πραγματικότητά του. Σύμφωνα με τον ορισμό του K. A. Timiryazev, «ένα είδος ως αυστηρά καθορισμένη κατηγορία, πάντα ίσο και αμετάβλητο, δεν υπάρχει στη φύση. Αλλά ταυτόχρονα πρέπει να παραδεχτούμε ότι τα είδη, τη στιγμή που παρατηρούμε, έχουν πραγματική ύπαρξη».

Πληθυσμός.Εντός του εύρους οποιουδήποτε είδους, τα άτομα του κατανέμονται άνισα, αφού στη φύση δεν υπάρχουν ίδιες συνθήκες ύπαρξης και αναπαραγωγής. Για παράδειγμα, αποικίες τυφλοπόντικων βρίσκονται μόνο σε χωριστά λιβάδια, αλσύλλια τσουκνίδας βρίσκονται σε χαράδρες και τάφρους, βατράχια μιας λίμνης χωρίζονται από μια άλλη γειτονική λίμνη κ.λπ. Ο πληθυσμός ενός είδους χωρίζεται σε φυσικές ομάδες - πληθυσμούς. Ωστόσο, αυτές οι διακρίσεις δεν εξαλείφουν τη δυνατότητα διασταυρώσεων μεταξύ ατόμων που καταλαμβάνουν παραμεθόριες περιοχές. Η πληθυσμιακή πυκνότητα του πληθυσμού υπόκειται σε σημαντικές διακυμάνσεις διαφορετικά χρόνιακαι διαφορετικές εποχές του χρόνου. Ο πληθυσμός είναι μια μορφή ύπαρξης ενός είδους σε συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες και μια μονάδα εξέλιξής του.

Ένας πληθυσμός είναι μια συλλογή ελεύθερα διασταυρούμενων ατόμων του ίδιου είδους, που υπάρχουν για μεγάλο χρονικό διάστημα σε ένα συγκεκριμένο τμήμα της περιοχής εντός του είδους και σχετικά απομονωμένα από άλλους πληθυσμούς. Τα άτομα ενός πληθυσμού έχουν τη μεγαλύτερη ομοιότητα σε όλα τα εγγενή χαρακτηριστικά του είδους, λόγω του γεγονότος ότι η πιθανότητα διέλευσης εντός του πληθυσμού είναι μεγαλύτερη από ό,τι μεταξύ ατόμων γειτονικών πληθυσμών και αντιμετωπίζουν την ίδια πίεση επιλογής. Παρόλα αυτά, οι πληθυσμοί είναι γενετικά ετερογενείς λόγω της συνεχώς αναδυόμενης κληρονομικής μεταβλητότητας.

Η δαρβινική απόκλιση (απόκλιση χαρακτήρων και ιδιοτήτων των απογόνων σε σχέση με τις αρχικές μορφές) μπορεί να συμβεί μόνο μέσω της απόκλισης των πληθυσμών. Αυτή η θέση τεκμηριώθηκε για πρώτη φορά το 1926 από τον S.S. Chetverikov, δείχνοντας ότι πίσω από τη φαινομενική εξωτερική ομοιογένεια, κάθε είδος έχει ένα τεράστιο κρυμμένο απόθεμα γενετικής μεταβλητότητας με τη μορφή πολλών διαφορετικών υπολειπόμενων γονιδίων. Αυτό το γενετικό απόθεμα δεν είναι το ίδιο σε διαφορετικούς πληθυσμούς. Γι' αυτό ο πληθυσμός είναι μια στοιχειώδης μονάδα ενός είδους και μια στοιχειώδης εξελικτική μονάδα.

Τύποι ειδών

Τα είδη προσδιορίζονται με βάση δύο αρχές (κριτήρια). Αυτό είναι ένα μορφολογικό κριτήριο (αποκάλυψη διαφορών μεταξύ των ειδών) και ένα κριτήριο αναπαραγωγικής απομόνωσης (εκτίμηση του βαθμού της γενετικής τους απομόνωσης). Η διαδικασία περιγραφής νέων ειδών συνδέεται συχνά με ορισμένες δυσκολίες που σχετίζονται τόσο με την αμφίσημη αντιστοιχία των κριτηρίων των ειδών μεταξύ τους, όσο και με τη σταδιακή και ημιτελή διαδικασία ειδογένεσης. Ανάλογα με το είδος των δυσκολιών που προέκυψαν κατά την αναγνώριση των ειδών και τον τρόπο επίλυσής τους, διακρίνονται οι λεγόμενοι «τύποι ειδών».

Μονοτυπικά είδη.Συχνά δεν προκύπτουν δυσκολίες κατά την περιγραφή νέων ειδών. Τέτοια είδη έχουν συνήθως ένα μεγάλο, αδιάσπαστο εύρος στο οποίο η γεωγραφική μεταβλητότητα είναι ασθενής.

Πολυτυπικά είδη.Συχνά με τη βοήθεια μορφολογικό κριτήριοδιακρίνεται μια ολόκληρη ομάδα στενά συγγενών μορφών, που ζουν, κατά κανόνα, σε έδαφος με μεγάλη ανατομή (στα βουνά ή σε νησιά). Κάθε μία από αυτές τις μορφές έχει το δικό της, συνήθως μάλλον περιορισμένο, εύρος. Εάν υπάρχει γεωγραφική επαφή μεταξύ των συγκρινόμενων μορφών, τότε είναι δυνατό να εφαρμοστεί το κριτήριο της αναπαραγωγικής απομόνωσης: εάν δεν προκύπτουν υβρίδια ή είναι σχετικά σπάνια, δίνεται σε αυτές τις μορφές το καθεστώς ανεξάρτητων ειδών. διαφορετικά περιγράφουν διαφορετικά υποείδη του ίδιου είδους. Ένα είδος που περιλαμβάνει πολλά υποείδη ονομάζεται πολυτυπικό. Όταν οι αναλυόμενες μορφές είναι γεωγραφικά απομονωμένες, η εκτίμηση της κατάστασής τους είναι αρκετά υποκειμενική και γίνεται μόνο με βάση ένα μορφολογικό κριτήριο: εάν οι διαφορές μεταξύ τους είναι «σημαντικές», τότε έχουμε διαφορετικά είδη, αν όχι, υποείδη. Δεν είναι πάντα δυνατός ο ξεκάθαρος προσδιορισμός της κατάστασης κάθε φόρμας σε μια ομάδα στενά συνδεδεμένων μορφών. Μερικές φορές μια ομάδα πληθυσμών περικλείεται σε έναν δακτύλιο που εκτείνεται σε μια οροσειρά ή σε όλη την υδρόγειο. Σε αυτή την περίπτωση, μπορεί να αποδειχθεί ότι τα «καλά» (συνζώντα και μη υβριδοποιούμενα) είδη συνδέονται μεταξύ τους με μια αλυσίδα υποειδών.

Πολυμορφική εμφάνιση.Μερικές φορές, μέσα σε έναν μόνο πληθυσμό ενός είδους, υπάρχουν δύο ή περισσότερες μορφές - ομάδες ατόμων που έχουν έντονα διαφορετικό χρώμα, αλλά είναι σε θέση να διασταυρώνονται ελεύθερα μεταξύ τους. Κατά κανόνα, η γενετική βάση του πολυμορφισμού είναι απλή: οι διαφορές μεταξύ των μορφών προκαλούνται από τη δράση διαφορετικών αλληλόμορφων του ίδιου γονιδίου. Οι τρόποι με τους οποίους εμφανίζεται αυτό το φαινόμενο μπορεί να είναι πολύ διαφορετικοί.

Προσαρμοστικός πολυμορφισμός του προσευχόμενου μαντί

Υβριδογόνος πολυμορφισμός του ισπανικού σιταριού

Το μαντί έχει πράσινες και καφέ μορφές. Το πρώτο είναι ελάχιστα ορατό στα πράσινα μέρη των φυτών, το δεύτερο - σε κλαδιά δέντρων και ξερό γρασίδι. Σε πειράματα για τη μεταφύτευση μάντιδων σε φόντο που δεν ταιριάζει με το χρώμα τους, ήταν δυνατό να φανεί ότι ο πολυμορφισμός σε αυτή την περίπτωση θα μπορούσε να προκύψει και να διατηρηθεί λόγω της φυσικής επιλογής: ο πράσινος και καφές χρωματισμός των μαντίδων προστατεύει από τα αρπακτικά και επιτρέπει σε αυτά τα έντομα να ανταγωνίζονται λιγότερο μεταξύ τους.

Τα αρσενικά ισπανικά σταρένια έχουν μορφώματα με λευκό λαιμό και μαύρο λαιμό. Η φύση της σχέσης μεταξύ αυτών των μορφών σε διάφορα μέρη του εύρους υποδηλώνει ότι η μορφολογία με μαύρο λαιμό σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα υβριδισμού με ένα στενά συγγενικό είδος, το φαλακρό σιτάρι.

Δίδυμα είδη- είδη που ζουν μαζί και δεν διασταυρώνονται μεταξύ τους, αλλά διαφέρουν ελάχιστα μορφολογικά. Η δυσκολία διάκρισης τέτοιων ειδών συνδέεται με τη δυσκολία απομόνωσης ή την ταλαιπωρία χρήσης των διαγνωστικών τους χαρακτήρων - εξάλλου, τα ίδια τα δίδυμα είδη γνωρίζουν καλά τη δική τους «ταξονομία». Πιο συχνά, δίδυμα είδη βρίσκονται σε ομάδες ζώων που χρησιμοποιούν τη μυρωδιά για να βρουν σεξουαλικό σύντροφο (έντομα, τρωκτικά) και λιγότερο συχνά σε εκείνα που χρησιμοποιούν οπτική και ακουστική σηματοδότηση (πουλιά).

Σταυρωτά έλατα(Loxia curvirostra) και πεύκο(Loxia pytyopsittacus). Αυτά τα δύο είδη ραβδώσεων είναι ένα από τα λίγα παραδείγματα αδελφών ειδών μεταξύ των πτηνών. Ζώντας μαζί σε μια μεγάλη περιοχή που καλύπτει τη Βόρεια Ευρώπη και τη Σκανδιναβική Χερσόνησο, αυτά τα είδη δεν διασταυρώνονται μεταξύ τους. Οι μορφολογικές διαφορές μεταξύ τους, ασήμαντες και πολύ αναξιόπιστες, εκφράζονται στο μέγεθος του ράμφους: στο πεύκο είναι κάπως πιο χοντρό από ό,τι στο έλατο.

«Ημιείδος».Η ειδοποίηση είναι μια μακρά διαδικασία και επομένως μπορεί κανείς να συναντήσει μορφές των οποίων η κατάσταση δεν μπορεί να αξιολογηθεί αντικειμενικά. Δεν είναι ακόμη ανεξάρτητα είδη, αφού υβριδοποιούνται στη φύση, αλλά δεν είναι πλέον υποείδη, αφού μορφολογικές διαφορέςμεταξύ τους είναι πολύ σημαντικές. Τέτοιες μορφές ονομάζονται «οριακές περιπτώσεις», «προβληματικά είδη» ή «ημι-είδη». Τυπικά, εκχωρούνται δυαδικά Λατινικά ονόματα, όπως στα «κανονικά» είδη, και σε ταξινομικούς καταλόγους τοποθετούνται το ένα δίπλα στο άλλο. Τα «μισά είδη» δεν είναι τόσο σπάνια και εμείς οι ίδιοι συχνά δεν υποψιαζόμαστε ότι τα είδη γύρω μας είναι τυπικά παραδείγματα «οριακών περιπτώσεων». ΣΕ Κεντρική ΑσίαΤο σπουργίτι του σπιτιού ζει μαζί με ένα άλλο στενά συγγενικό είδος - το σπουργίτι με μαύρο στήθος, από το οποίο διαφέρει καλά στο χρώμα. Δεν υπάρχει υβριδισμός μεταξύ τους σε αυτόν τον τομέα. Η συστηματική τους ιδιότητα ως ανεξάρτητων ειδών δεν θα ήταν αμφίβολη αν δεν υπήρχε μια δεύτερη ζώνη επαφής στην Ευρώπη. Η Ιταλία κατοικείται από μια ειδική μορφή σπουργιτιών, που προέκυψαν ως αποτέλεσμα του υβριδισμού του brownie και του ισπανικού. Επιπλέον, στην Ισπανία, όπου ζουν μαζί σπουργίτια και ισπανικά σπουργίτια, τα υβρίδια είναι σπάνια.

Βιολογία. Γενική βιολογία. Βαθμός 11. Βασικό επίπεδο Sivoglazov Vladislav Ivanovich

5. Προβολή: κριτήρια και δομή

5. Προβολή: κριτήρια και δομή

Θυμάμαι!

Ποια επίπεδα οργάνωσης της ζωντανής φύσης γνωρίζετε;

Τι είναι ένα είδος;

Ποιες άλλες συστηματικές κατηγορίες γνωρίζετε;

Η βάση της εξελικτικής θεωρίας του Charles Darwin είναι η ιδέα των ειδών. Τι είναι ένα είδος και πόσο ρεαλιστική είναι η ύπαρξή του στη φύση;

Η πρώτη ιδέα ενός είδους δημιουργήθηκε από τον Αριστοτέλη, ο οποίος όρισε ένα είδος ως μια συλλογή παρόμοιων ατόμων. Ο ίδιος ο όρος «είδος» μεταφράζεται από τα λατινικά ως «εικόνα». Αυτή η λέξη ορίζει επακριβώς το βασικό κριτήριο που χρησιμοποιούσαν οι ερευνητές μέχρι τον 19ο αιώνα. κατά τον προσδιορισμό της υπαγωγής σε είδος οποιουδήποτε οργανισμού. Ο διάσημος επιστήμονας C. Linnaeus, που δημιούργησε το δόγμα των ειδών, πίστευε ότι ένα είδος αποτελείται από πολλά παρόμοια άτομα που παράγουν γόνιμους απογόνους.

ΣΕ σύγχρονη βιολογία θέα που ονομάζεται ένα σύνολο ατόμων με παρόμοια μορφολογικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά, ικανά να διασταυρωθούν για να σχηματίσουν γόνιμους απογόνους, που κατοικούν σε ένα συγκεκριμένο βιότοπο (ενδιαίτημα), έχουν κοινή καταγωγή και παρόμοια συμπεριφορά.

Ένα βιολογικό είδος δεν είναι μόνο η βασική ταξινομική μονάδα στη βιολογική συστηματική. Αυτή είναι μια αναπόσπαστη δομή της ζωντανής φύσης, η οποία είναι αναπαραγωγικά απομονωμένη από άλλες παρόμοιες δομές και έχει τη δική της μοίρα. Η ακεραιότητα αυτού του συστήματος δίνεται, πρώτον, από τις διαδικασίες αλληλεπίδρασης μεταξύ μεμονωμένων ατόμων. Οι σχέσεις μεταξύ οργανισμών διαφορετικών γενεών, μεταξύ γονέων και παιδιών, αρσενικών και θηλυκών, χαρακτηριστικά εδαφικής συμπεριφοράς - όλα αυτά καθορίζουν την εσωτερική δομή του είδους. Τα χαρακτηριστικά του είδους δεν διασφαλίζουν πάντα την επιβίωση ενός ατόμου, αλλά είναι πάντα ευνοϊκά για το είδος στο σύνολό του. Για παράδειγμα, μια μέλισσα που έχει χάσει το κεντρί της θα πεθάνει, αλλά ταυτόχρονα θα προστατεύσει και τις υπόλοιπες μέλισσες.

Ο δεύτερος λόγος για τη διατήρηση της ενότητας και της ακεραιότητας του είδους είναι η αναπαραγωγική απομόνωση, δηλαδή η αδυναμία διασταύρωσης με άτομα άλλου είδους. Έτσι γίνεται η προστασία γονιδιακή δεξαμενή του είδους(όλο το σύνολο των γονιδίων του είδους) από την εισροή ξένων γενετικών πληροφοριών. Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες που εμποδίζουν τη διειδική διασταύρωση. Για παράδειγμα, στην Καλιφόρνια υπάρχουν δύο στενά συγγενικά είδη πεύκου. Το ένα απελευθερώνει γύρη στις αρχές Φεβρουαρίου και το άλλο τον Απρίλιο, οπότε υπάρχει εποχιακή απομόνωση μεταξύ αυτών των ειδών. Στα ανώτερα ζώα, η συμπεριφορά ζευγαρώματος έχει χαρακτηριστικά ειδικά για το είδος, έτσι τα θηλυκά ενός είδους δεν ανταποκρίνονται στην ερωτοτροπία των αρσενικών ενός άλλου στενά συγγενικού είδους - αυτό είναι ένα παράδειγμα συμπεριφορικής απομόνωσης (Εικ. 12).

Η παρουσία αναπαραγωγικής απομόνωσης σε φυσικές συνθήκες είναι καθοριστικός παράγοντας για τον ορισμό ενός είδους ως ένα γενετικά κλειστό βιολογικό σύστημα.

Τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα και οι ιδιότητες που διακρίνουν ορισμένα είδη από άλλα ονομάζονται κριτήρια ειδών.

Κριτήρια τύπου.Υπάρχουν πολλά βασικά κριτήρια για το είδος.

Μορφολογικό κριτήριο έγκειται στην ομοιότητα της εξωτερικής και της εσωτερικής δομής των οργανισμών. Για πολύ καιρό, αυτό το κριτήριο ήταν το κύριο, και μερικές φορές το μοναδικό. Με τη βοήθειά του, μπορούν εύκολα να αναγνωριστούν άτομα απομακρυσμένων ειδών. Ακόμα και μια γάτα και ένα ποντίκι διακρίνονται Μικρό παιδί, ένα ποντίκι και ένας αρουραίος - οποιοσδήποτε ενήλικας, αλλά μόνο ένας ειδικός μπορεί να διακρίνει μεταξύ ενός οικιακού ποντικιού και ενός μικρού ποντικιού. Υπάρχουν ειδικά προσόντα που βασίζονται στα μορφολογικά χαρακτηριστικά του οργανισμού. Ωστόσο, μέσα σε ένα είδος υπάρχει πάντα δομική μεταβλητότητα μεταξύ διαφορετικών ατόμων, επομένως μερικές φορές μπορεί να είναι αρκετά δύσκολο να προσδιοριστεί το είδος ενός συγκεκριμένου ατόμου.

Γενετικό κριτήριο. Μερικές φορές, ανάμεσα σε πολύ παρόμοια άτομα, βρίσκονται ομάδες που δεν διασταυρώνονται. Πρόκειται για τα λεγόμενα δίδυμα είδη, τα οποία απαντώνται σχεδόν σε όλες τις μεγάλες συστηματικές ομάδες και διαφέρουν μεταξύ τους ως προς τον αριθμό των χρωμοσωμάτων. Για παράδειγμα, ανάμεσα στα έντομα υπάρχουν δύο ευρέως διαδεδομένα είδη ιχνευμονιδών, τα οποία μέχρι πρόσφατα θεωρούνταν ως ένα μόνο είδος (Εικ. 13).

Ρύζι. 12. ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ συμπεριφορά ζευγαρώματοςδύο στενά συγγενικά είδη γλάρων

Ρύζι. 13. Δίδυμα είδη. Έντομα (Α, Β), με διαφορετικούς καρυότυπους (Β): 2n = 10 και 2n = 14

Κάθε είδος έχει ένα συγκεκριμένο σύνολο χρωμοσωμάτων - έναν καρυότυπο, ο οποίος διαφέρει ως προς τον αριθμό των χρωμοσωμάτων, το σχήμα, το μέγεθος και τη δομή τους. Διάφορος αριθμόςΤα χρωμοσώματα στον καρυότυπο διαφορετικών ειδών και οι ειδικές για τα είδη διαφορές στα γονιδιώματα παρέχουν γενετική απομόνωση κατά τη διασταύρωση μεταξύ των ειδών, επειδή προκαλούν το θάνατο γαμετών, ζυγωτών, εμβρύων ή οδηγούν στη γέννηση στείρων απογόνων (το hinnie είναι υβρίδιο αλόγου και Γάιδαρος). Είναι η χρήση γενετικών κριτηρίων που καθιστά δυνατή την αξιόπιστη διάκριση των αδελφών ειδών.

Φυσιολογικό κριτήριο αντανακλά την ομοιότητα όλων των διαδικασιών ζωής σε άτομα του ίδιου είδους: ίδιες μέθοδοι διατροφής, αναπαραγωγής, παρόμοιες αντιδράσεις σε εξωτερικά ερεθίσματα, πανομοιότυπους βιολογικούς ρυθμούς (περίοδοι χειμερίας νάρκη ή μετανάστευση). Για παράδειγμα, σε δύο στενά συγγενικά είδη της μύγας Drosophila, παρατηρείται σεξουαλική δραστηριότητα σε διαφορετικές ώρες της ημέρας: σε ένα είδος - το πρωί, στο άλλο - το βράδυ.

Βιοχημικό κριτήριο καθορίζεται από την ομοιότητα ή τη διαφορά στη δομή των πρωτεϊνών, τη χημική σύνθεση των κυττάρων και των ιστών. Για παράδειγμα, μεμονωμένα είδη κατώτερων μυκήτων διαφέρουν μεταξύ τους ως προς την ικανότητά τους να συνθέτουν διαφορετικές βιολογικά δραστικές ουσίες.

Οικολογικό κριτήριο χαρακτηρίζεται από ορισμένες μορφές σχέσεων μεταξύ οργανισμών ενός δεδομένου είδους και εκπροσώπων άλλων ειδών και παραγόντων άψυχη φύση, δηλαδή τις συνθήκες στις οποίες βρίσκεται αυτό το είδος στη φύση. Στο Τέξας, στενά συγγενικά είδη βελανιδιάς αναπτύσσονται σε διαφορετικά εδάφη: ένα είδος βρίσκεται μόνο σε ασβεστολιθικό έδαφος, ένα άλλο σε αμμώδες έδαφος και ένα τρίτο αναπτύσσεται σε πυριγενή πετρώματα.

Γεωγραφικό κριτήριο καθορίζει την περιοχή διανομής, δηλ. βιότοπο,είδος. Το μέγεθος των σειρών τους ποικίλλει πολύ μεταξύ των ειδών. Τα είδη που καταλαμβάνουν μεγάλες εκτάσεις και βρίσκονται παντού ονομάζονται κοσμοπολίτες,και όσοι ζουν σε μικρές περιοχές και δεν βρίσκονται σε άλλα μέρη - ενδημικός.

Έτσι, για να προσδιοριστεί η ταυτότητα του είδους ενός οργανισμού, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν όλα τα κριτήρια μαζί, επειδή τα μεμονωμένα κριτήρια μπορεί να συμπίπτουν σε διαφορετικά είδη.

Προβολή δομής. Στην πραγματικότητα, στη φύση, τα άτομα οποιουδήποτε είδους εντός της περιοχής κατανέμονται άνισα: κάπου σχηματίζουν συστάδες και κάπου μπορεί να απουσιάζουν εντελώς. Τέτοιες μερικώς ή πλήρως απομονωμένες ομάδες ατόμων του ίδιου είδους ονομάζονται πληθυσμοί (από το λατινικό populus - άνθρωποι, πληθυσμός), δηλαδή, υπό φυσικές συνθήκες, οποιοδήποτε είδος αποτελείται από μια συλλογή πληθυσμών.

Πληθυσμός- πρόκειται για μια συλλογή ατόμων ενός είδους, για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα (μεγάλος αριθμός γενεών) που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη περιοχή εντός της εμβέλειας του είδους, διασταυρώνονται ελεύθερα μεταξύ τους και είναι εν μέρει ή πλήρως απομονωμένα από άτομα άλλων παρόμοιων πληθυσμών .

Είναι ο πληθυσμός που είναι στοιχειώδης μονάδα εξέλιξης.

Ελέγξτε τις ερωτήσεις και τις εργασίες

1. Ορίστε την έννοια του «είδους».

2. Εξηγήστε ποιοι βιολογικοί μηχανισμοί εμποδίζουν την ανταλλαγή γονιδίων μεταξύ των ειδών.

3. Ποιος είναι ο λόγος της υπογονιμότητας των μεσοειδικών υβριδίων; Εξηγήστε αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιώντας τις γνώσεις σας για τον μηχανισμό της μείωσης.

4. Ποια κριτήρια χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για να χαρακτηρίσουν ένα είδος; Ποια κριτήρια θεωρείτε πιο σημαντικά κατά τον προσδιορισμό ενός είδους;

5. Ποιο είναι το φάσμα του είδους;

6. Χαρακτηρίστε το είδος Οικόσιτη γάτα σύμφωνα με τα κύρια κριτήρια.

7. Ορίστε την έννοια «πληθυσμός».

Νομίζω! Κάνε το!

1. Γιατί μπορεί ένα είδος να διακρίνεται από ένα άλλο μόνο με συνδυασμό διαφόρων κριτηρίων; Ποια κριτήρια πιστεύετε ότι είναι πιο σημαντικά;

2. Γνωρίζετε παραδείγματα όπου η διατύπωση «ένα είδος ως γενετικά κλειστό σύστημα» αποδείχθηκε εσφαλμένη; (Θυμηθείτε την ύλη για την επιλογή από το μάθημα της 10ης τάξης.)

3. Κάντε την έρευνά σας. Μάθετε ποια είδη στην περιοχή σας είναι ενδημικά και ποια είναι κοσμοπολίτικα. Ετοιμάστε μια έκθεση για την εργασία που έγινε με τη μορφή περιπτέρου.

4. Πιστεύετε ότι οι λέξεις «πληθυσμός» και «δημοφιλής» μπορούν να θεωρηθούν η ίδια ρίζα; Εξηγήστε την άποψή σας.

5. Παρέχετε στοιχεία που να δείχνουν ότι τα είδη υπάρχουν αντικειμενικά στη φύση.

Εργασία με υπολογιστή

Ανατρέξτε στην ηλεκτρονική εφαρμογή. Μελετήστε το υλικό και ολοκληρώστε τις εργασίες.

Αυτό το κείμενο είναι ένα εισαγωγικό απόσπασμα.Από το βιβλίο Dopings in Dog Breeding από Gourmand E G

6.2.4. Δομή του τριχώματος Κατά την εξέταση της έκθεσης, ένας ειδικός χειριστής σκύλων δεν χάνει την ευκαιρία όχι μόνο να εξετάσει, αλλά και να αγγίξει τα σκυλιά. Η υφή της γούνας των ζώων που αξιολογούνται είναι σημαντική για αυτόν, ειδικά για τους ηγέτες. Τα περισσότερα πρότυπα φυλής καθορίζουν ξεκάθαρα τη λάμψη, τη σκληρότητα

Από το βιβλίο Stages of Evolution of Intelligence συγγραφέας Σεργκέεφ Μπόρις Φεντόροβιτς

Κριτήρια Έστω και μια πρόχειρη ανάλυση των χαρακτηριστικών συμπεριφοράς των σύγχρονων ζώων που στέκονται διαφορετικά επίπεδαανάπτυξη, μας επιτρέπει να παρατηρήσουμε ότι η εξέλιξη των ζωντανών οργανισμών ακολούθησε την πορεία σταδιακή επιπλοκήτη σχέση τους με το περιβάλλον. Μαζί με την επιπλοκή της συμπεριφοράς

Από το βιβλίο Naughty Child of the Biosphere [Συνομιλίες για την ανθρώπινη συμπεριφορά παρέα με πτηνά, ζώα και παιδιά] συγγραφέας Ντόλνικ Βίκτορ Ραφαέλεβιτς

Ο πλούτος και η φτώχεια είναι λανθασμένα κριτήρια «Η φτώχεια» και ο «πλούτος» είναι ασαφείς έννοιες ακόμη και στην οικονομία και την κοινωνιολογία. Είναι γενικά ακατάλληλα για έναν οικολόγο και εμποδίζουν τους δημογράφους να κατανοήσουν τους απλούς νόμους της φύσης. Εδώ και δεύτερο αιώνα, από την εποχή του Μάλθους, προσπαθούν να καταλάβουν:

Από το βιβλίο Μικροβιολογία: σημειώσεις διάλεξης συγγραφέας Tkachenko Ksenia Viktorovna

1. Η δομή του HIV ανήκει στην οικογένεια των ρετροϊών Το ιοσωμάτιο έχει σφαιρικό σχήμα, με διάμετρο 100–150 nm. Κυβικός τύπος συμμετρίας. Ο εξωτερικός (υπερκαψιδικός) φάκελος του ιού αποτελείται από ένα διμοριακό στρώμα λιπιδίων, το οποίο προέρχεται από κυτταρική μεμβράνηκύτταρα

Από το βιβλίο Γενική Οικολογία συγγραφέας Τσέρνοβα Νίνα Μιχαήλοβνα

7.2. Δομή μιας βιοκένωσης Η δομή κάθε συστήματος είναι τα μοτίβα στις σχέσεις και τις συνδέσεις των μερών του. Η δομή της βιοκένωσης είναι πολύπλευρη, και κατά τη μελέτη της, ποικίλη

Από το βιβλίο Μορφές μάθησης και μέθοδοι εκπαίδευσης σκύλων για αναζήτηση εκρηκτικά, εκρηκτικούς μηχανισμούς, όπλα και πυρομαχικά συγγραφέας Γκριτσένκο Βλαντιμίρ Βασίλιεβιτς

1.2. Δομή συμπεριφοράς Το σύνολο της πιθανής συμπεριφοράς ενός ζώου ονομάζεται συμπεριφορικό ρεπερτόριο. Μια συμπεριφορική πράξη θεωρείται μονάδα συμπεριφοράς. Μια συμπεριφορική πράξη είναι ένα σύνολο στοιχείων της συμπεριφοράς των ζώων από τη στιγμή της εμφάνισής της

Από το βιβλίο Διάγνωση και διόρθωση της αποκλίνουσας συμπεριφοράς σε σκύλους συγγραφέας Νικόλσκαγια Αναστασία Βσεβολόντοβνα

4.1. Κριτήρια διαφορικής διάγνωσης Για να γίνει μια τελική διάγνωση δεν αρκεί η απλή παρατήρηση του ζώου και η συζήτηση με τους ιδιοκτήτες. Έτσι, βρισκόμαστε αντιμέτωποι με το έργο της διαφορικής διάγνωσης. Με ορισμένους περιορισμούς και τροποποιήσεις σε

Από το βιβλίο Οικολογία του Μίτσελ Πολ

ΚΟΙΝΟΤΗΤΑ: ΔΟΜΗ Ποιες διαδικασίες καθορίζουν τον αριθμό και την ποικιλότητα των ειδών σε μια συγκεκριμένη κοινότητα; Ποιες διαδικασίες καθορίζουν τη δομή μιας κοινότητας; Σε ποιο βαθμό η δομή της κοινότητας καθορίζεται από τις τοπικές διαδικασίες που συμβαίνουν εντός της κοινότητας;

Από το βιβλίο Βιολογία [Πλήρες βιβλίο αναφοράς για την προετοιμασία για την Ενιαία Κρατική Εξέταση] συγγραφέας Λέρνερ Γκεόργκι Ισαάκοβιτς

Από το βιβλίο Stop, Who Leads; [Βιολογία συμπεριφοράς ανθρώπων και άλλων ζώων] συγγραφέας Ζούκοφ. Ντμίτρι Ανατόλιεβιτς

Από το βιβλίο Είμαστε αθάνατοι! Επιστημονική απόδειξη της ψυχής συγγραφέας Mukhin Yuri Ignatievich

Δομή ύπνου Ο νυχτερινός ύπνος αποτελείται από πολλούς κύκλους, ο καθένας από τους οποίους διαρκεί περίπου μιάμιση ώρα και περιλαμβάνει δύο ποιοτικά διαφορετικά στάδια, που ονομάζονται «ύπνος αργών κυμάτων» και «ύπνος ταχείας κίνησης των ματιών». Όχι μόνο οι άνθρωποι έχουν στάδια ύπνου REM και NREM, αλλά και

Από το βιβλίο Human Genetics with the Basics of General Genetics [ Φροντιστήριο] συγγραφέας Κουρτσάνοφ Νικολάι Ανατόλιεβιτς

Κριτήρια Αλήθειας Έχοντας αξιολογήσει όλα τα πιθανά και διαθέσιμα αρχικά δεδομένα για μεταγενέστερο προβληματισμό, φτάνουμε τελικά στο ερώτημα «πώς λειτουργεί» - πώς δημιουργείται και λειτουργεί η ζωή. Και, κατά συνέπεια, καταλήξαμε στην ανάγκη να προβάλουμε θεωρίες που

Από το βιβλίο Secrets of Gender [Άνδρας και Γυναίκα στον Καθρέφτη της Εξέλιξης] συγγραφέας Butovskaya Marina Lvovna

3.3. Δομή χρωμοσώματος Κάθε χρωματίδιο περιέχει ένα μόριο DNA που σχετίζεται με πρωτεΐνες ιστόνης και μη ιστόνης. Επί του παρόντος, το μοντέλο νουκλεοσώματος της οργάνωσης της ευκαρυωτικής χρωματίνης είναι αποδεκτό (Kornberg R., 1974· Olins A., Olins D., 1974). Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, οι πρωτεΐνες ιστόνης (αυτές

Από το βιβλίο Βιολογική Χημεία συγγραφέας Λέλεβιτς Βλαντιμίρ Βαλεριάνοβιτς

Κεφάλαιο 4. Κριτήρια για το ανθρώπινο φύλο Η παράδοση της κυριαρχίας των ανδρών επί των γυναικών εκτός σπιτιού (πρωτίστως, μιλάμε γιαΟ κοινωνική ζωήκαι πολιτική) επηρέασαν σημαντικά την ανάπτυξη επιστημονικών ιδεών για

Από το βιβλίο του συγγραφέα

Κεφάλαιο 9. Ιππότης και όμορφη κυρία: Κριτήρια για την ελκυστικότητα για άνδρες και γυναίκες Εξωτερική ελκυστικότητα: Το μοντέλο πολλαπλής φυσικής κατάστασης Εμπειρικά στοιχεία υποδηλώνουν ότι η φυσική επιλογή μπορεί να επηρεάσει την κοινωνική αντίληψη

Κριτήρια τύπου.

Όνομα κριτηρίου

Χαρακτηριστικά ατόμων κατά κριτήριο

Εξαίρεση

1. Μορφολογικά

Η ομοιότητα της εξωτερικής και εσωτερικής δομής των οργανισμών.

Δίδυμα είδη, σεξουαλικός διμορφισμός, πολυμορφισμός.

2. Φυσιολογικό

Η ομοιότητα όλων των διαδικασιών ζωής και η δυνατότητα απόκτησης γόνιμων απογόνων μέσω της διασταύρωσης.

Διαφορετικά είδη έχουν ομοιότητες στις διαδικασίες της ζωής τους. Παρουσία μεσοειδικών υβριδίων.

3. Οικολογικό

Ομοιότητες σε μεθόδους διατροφής, ενδιαιτήματα και σειρές παραγόντων εξωτερικό περιβάλλοναπαραίτητο για την ύπαρξη.

Οι οικολογικές κόγχες διαφορετικών ειδών επικαλύπτονται.

4. Γεωγραφικά

Καταλαμβάνουν μια συγκεκριμένη περιοχή.

Κοσμοπολίτες. Σύμπτωση σειρών διαφορετικών ειδών.

5. Βιοχημική

Ομοιότητα σε βιοχημικές παραμέτρους - σύνθεση και δομή πρωτεϊνών, νουκλεϊκών οξέων.

Υπάρχουν είδη που μοιάζουν πολύ σε βιοχημική σύσταση.

6. Ηθολογική

Ομοιότητες στη συμπεριφορά. Ιδιαίτερα κατά την περίοδο του ζευγαρώματος (τελετουργίες ερωτοτροπιών, τραγούδια ζευγαρώματος κ.λπ.).

Υπάρχουν είδη με παρόμοια συμπεριφορά.

7. Κυτταρογενετική

α) Κυτταρολογική

Άτομα του ίδιου είδους διασταυρώνονται και παράγουν γόνιμους απογόνους (με βάση την ομοιότητα του αριθμού των χρωμοσωμάτων, το σχήμα και τη δομή τους).

Χρωμοσωμικός πολυμορφισμός μέσα σε ένα είδος. Πολλά διαφορετικά είδη έχουν τον ίδιο αριθμό χρωμοσωμάτων.

β) Γενετική

Γενετική απομόνωση ειδών. Παρουσία μηχανισμών απομόνωσης μετά τον πληθυσμό. Το πιο σημαντικό από αυτά είναι ο θάνατος αρσενικοί γαμέτες(γενετική ασυμβατότητα), θάνατος ζυγωτών, μη βιωσιμότητα υβριδίων, στειρότητά τους και τέλος, αδυναμία εύρεσης σεξουαλικού συντρόφου και παραγωγής βιώσιμων γόνιμων απογόνων

Ένας σκύλος και ένας λύκος, μια λεύκα και μια ιτιά, ένα καναρίνι και ένας σπίνος δίνουν γόνιμους απογόνους. (Παρουσία μεσοειδικών υβριδίων)

8. Ιστορική

Κοινότητα προγόνων, κοινή ιστορία προέλευσης και ανάπτυξης του είδους.

Μορφολογικό κριτήριο

Αυτό ήταν το πρώτο και για πολύ καιρότο μόνο κριτήριο που χρησιμοποιείται για την περιγραφή των ειδών.

Το μορφολογικό κριτήριο είναι λοιπόν το πιο βολικό και αξιοσημείωτοκαι χρησιμοποιείται πλέον ευρέως στην ταξινόμηση φυτών και ζώων.

Μπορούμε εύκολα να διακρίνουμε από το μέγεθος και το χρώμα του φτερώματος των μεγάλωνστικτός δρυοκολάπτης από πράσινο δρυοκολάπτης, μικρότερος δρυοκολάπτης και κίτρινος δρυοκολάπτης(μαύρος δρυοκολάπτης), υπέροχο tit από φουντωτό, μακρυουρά, μπλεκαι ρετσινάκια, λιβαδιό τριφύλλι από ερπετά και λούπινα κ.λπ.

Παρά την ευκολία του, αυτό το κριτήριο δεν λειτουργεί πάντα. Δεν μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να διαφοροποιήσετε τα αδέρφια είδη, πρακτικά όχιδιαφορετικά μορφολογικά. Υπάρχουν πολλά τέτοια είδη μεταξύ της ελονοσίαςκουνούπια, μύγες, λευκά ψάρια. Ακόμη και στα πτηνά, το 5% των ειδών είναι δίδυμα καιΥπάρχουν 17 από αυτά σε μια σειρά γρύλων της Βόρειας Αμερικής.

Η χρήση μορφολογικών κριτηρίων από μόνη της μπορείοδηγούν σε λανθασμένα συμπεράσματα. Ειδικά λοιπόν ο C. Linnaeusη εξωτερική δομή ταξινόμησε την αρσενική και τη θηλυκή πάπια αγριόπαπιας ως διαφορετικά είδη. Οι κυνηγοί της Σιβηρίας έχουν εντοπίσει πέντε παραλλαγές με βάση το χρώμα της γούνας των αλεπούδων: λαγωνικά, σκώροι, σταυροί, μαύρο-καφέ και μαύρο. Στην Αγγλία, 70 είδη πεταλούδων, μαζί με άτομα με ανοιχτά χρώματα, έχουν επίσηςny morphs, ο αριθμός των οποίων στους πληθυσμούς άρχισε να αυξάνεταισχέση με τη ρύπανση των δασών. Ο πολυμορφισμός είναι ευρέως διαδεδομένοςφαινόμενο. Εμφανίζεται σε όλα τα είδη. Επηρεάζει επίσης τα χαρακτηριστικά με τα οποία διαφέρουν τα είδη. Στους ξυλοκόπους, για παράδειγμα, στο μακροκέρατο σκαθάρι,ακριβής, συνάντηση αργά την άνοιξηστο μαγιό, εκτός από το μπλουζάκιΣτη μορφή αιχμής, εμφανίζονται έως και 100 χρωματικές εκτροπές σε πληθυσμούς. Στην εποχή του Λινναίου το μορφολογικό κριτήριο ήταν το κύριο, αφούέδειξε ότι υπάρχει μία τυπική μορφή για το είδος.

Τώρα που έχει διαπιστωθεί ότι ένα είδος μπορεί να έχει πολλές μορφές, όπωςη λογική έννοια του είδους απορρίπτεται και το μορφολογικό κριτήριο όχιπάντα ικανοποιεί τους επιστήμονες. Ωστόσο, πρέπει να αναγνωριστεί ότι αυτό το κριτήριοΕίναι πολύ βολικό για τη συστηματοποίηση ειδών και στα περισσότερα κλειδιά για ζώα και φυτά παίζει σημαντικό ρόλο.

Φυσιολογικό κριτήριο

Φυσιολογικά χαρακτηριστικά διάφοροι τύποιφυτά και κοιλιάΗ γενετική είναι συχνά ένας παράγοντας που εξασφαλίζει τον γενετικό τους εαυτόαξία. Για παράδειγμα, πολλές μύγες έχουν σπέρμα από άτομα ξένων ειδών.Ναι, προκαλεί μια ανοσολογική αντίδραση στη γυναικεία γεννητική οδό, η οποία οδηγεί στο θάνατο του σπέρματος. Υβριδισμός διαφόρων ειδών καιυποείδος κατσικιών συχνά οδηγεί σε διαταραχή της περιοδικότητας των καρπώνφορώντας - ο απόγονος εμφανίζεται το χειμώνα, γεγονός που οδηγεί στο θάνατό του. Σταυροίο σχηματισμός διαφορετικών υποειδών ζαρκαδιών, για παράδειγμα σιβηρικού και ευρωπαϊκού,μερικές φορές οδηγεί σε θάνατο θηλυκών και απογόνων λόγω του μεγάλου μεγέθους τουςέμβρυο

Βιοχημικό κριτήριο

Ενδιαφέρον για αυτό το κριτήριο έχει εμφανιστεί τις τελευταίες δεκαετίες λόγωανάπτυξη βιοχημικής έρευνας. Δεν χρησιμοποιείται ευρέως, δεδομένου ότι δεν υπάρχουν συγκεκριμένες ουσίες χαρακτηριστικέςμόνο για ένα είδος και, επιπλέον, είναι πολύ εργατικό και μακριά όχι καθολική. Ωστόσο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιπτώσεις όπουόταν άλλα κριτήρια «δεν λειτουργούν». Για παράδειγμα, για δύο δίδυμα είδηπεταλούδες από το γένος amata (A. r h e g ea και A. g ugazzii ) διαγνωστικάκαι τα σημάδια είναι δύο ένζυμα - φωσφογλυκομουτάση και εστεράση-5, που επιτρέπουν σε θέση να αναγνωρίσει ακόμη και υβρίδια αυτών των δύο ειδών. Τελευταία φοράΗ συγκριτική μελέτη της σύνθεσης του DN έχει γίνει ευρέως διαδεδομένηΚ στην πρακτική ταξινόμηση μικροβίων. Η μελέτη της σύνθεσης του DNA κατέστη δυνατόαναθεωρήσει το φυλογενετικό σύστημα διαφόρων ομάδων μικροοργανισμών. Οι αναπτυγμένες μέθοδοι καθιστούν δυνατή τη σύγκριση της σύνθεσηςΤο DNA σε βακτήρια διατηρείται στη γη και ζει σήμεραφόρμες Για παράδειγμα, έγινε σύγκριση της σύνθεσης DNA των ηλικιωμένωνπερίπου 200 εκατομμύρια χρόνια στο πάχος των αλάτων του παλαιοζωικού βακτηρίου ψευδοαλατόφιλες μονάδες και ζωντανές ψευδομονάδες. Η σύνθεση του DNA τους αποδείχθηκε ότι ήτανπανομοιότυπες και βιοχημικές ιδιότητες - παρόμοιες.

Κυτταρολογικό κριτήριο

Η ανάπτυξη κυτταρολογικών μεθόδων επέτρεψε στους επιστήμονες να μελετήσουν το υπόβαθροrmu και τον αριθμό των χρωμοσωμάτων σε πολλά είδη ζώων και φυτών. Μια νέα κατεύθυνση έχει προκύψει - η καρυοσυστηματική, η οποία εισήγαγε μερικούςτροποποιήσεις και διευκρινίσεις στο φυλογενετικό σύστημα που κατασκευάστηκε με βάση μορφολογικά κριτήρια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο αριθμός των χρωμοσωμάτων εξυπηρετείχαρακτηριστικό γνώρισμα του είδους. Επιτρέπεται η καρυολογική ανάλυση, για παράδειγμα, για τον εξορθολογισμό της ταξινόμησης των άγριων προβάτων του βουνού, η οποίαΔιάφοροι ερευνητές έχουν εντοπίσει από 1 έως 17 είδη. Η ανάλυση έδειξεη παρουσία τριών καρυοτύπων: 54 χρωμόσωμα - στα μουφλόν, 56ρωμοσωμικο - σε αργαλι και αργαλι και 58-χρωμοσωμικο - στους κατοικουςβουνά της Κεντρικής Ασίας - Urials.

Ωστόσο, αυτό το κριτήριο δεν είναι καθολικό. Πρώτον, στοΣε πολλά διαφορετικά είδη, ο αριθμός των χρωμοσωμάτων είναι ίδιος και το σχήμα τους παρόμοιο. Δεύτερον, μέσα στο ίδιο είδος μπορεί να υπάρχουν άτομα με διαφορετικούς αριθμούςχρωμοσώματα. Αυτά είναι τα λεγόμενα χρωμοσωμικά και γονιδιωματικάπολυμορφισμός. Για παράδειγμα, η ιτιά κατσίκας έχει διπλοειδή - 38 και τετραπλοειδή Ο αριθμός των χρωμοσωμάτων είναι 76. Στον ασημένιο σταυροειδές κυπρίνο υπάρχουν πληθυσμοί με σύνολοrom χρωμοσώματα 100, 150, 200, ενώ ο φυσιολογικός αριθμός είναι 50. Στην ιριδίζουσα πέστροφα, ο αριθμός των χρωμοσωμάτων ποικίλλει από 58 έως 64, στη Λευκή ΘάλασσαΥπάρχουν επίσης άτομα με 52 και 54 χρωμοσώματα. Στο Τατζικιστάν στον ιστότοπομήκους μόλις 150 χιλιομέτρων, οι ζωολόγοι ανακάλυψαν έναν πληθυσμό ελικοειδών βολβών με ένα σύνολο χρωμοσωμάτων από 31 έως 54. Τα γερβίλια από διαφορετικούς βιότοπους έχουν διαφορετικό αριθμό χρωμοσωμάτων: 40 - στους γερβίλους της ΑλγερίαςΚινεζικοί πληθυσμοί, 52 - μεταξύ των Ισραηλινών και 66 - μεταξύ των πληθυσμών της Αιγύπτου. Σε έγχυση Επί του παρόντος, ενδοειδικός χρωμοσωμικός πολυμορφισμός έχει βρεθεί στο 5% του γ.ιτο-γενετικά μελετημένα είδη θηλαστικών.

Μερικές φορές αυτό το κριτήριο παρερμηνεύεται ως γενετικό. Αναμφίβολα, ο αριθμός και το σχήμα των χρωμοσωμάτων είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό που αποτρέπει τη διασταύρωσηκατανόηση ατόμων διαφορετικών ειδών. Ωστόσο, αυτό είναι μάλλον κυτταρομορφολογικόσημαντικό κριτήριο, αφού μιλάμε για ενδοκυτταρική μορφολογία: ο αριθμόςκαι το σχήμα των χρωμοσωμάτων, και όχι για το σύνολο και τη δομή των γονιδίων.

μι λογικό κριτήριο

Για ορισμένα είδη ζώων, ένας μηχανισμός που αποτρέπειβάπτιση και ισοπέδωση των διαφορών μεταξύ τους είναι ιδιαίτερατα οφέλη της συμπεριφοράς τους, ιδιαίτερα σε εποχή ζευγαρώματος. Αναγνώριση συνεργάτη του δικού του είδους και απορρίπτοντας απόπειρες ερωτοτροπίας από αρσενικά άλλου είδουςμε βάση συγκεκριμένα ερεθίσματα – οπτικά, ηχητικάχημικά, απτικά, μηχανικά κ.λπ.

Στο ευρέως διαδεδομένο γένος τσούχτρας, διαφορετικά είδη μοιάζουν πολύζουν το ένα πάνω στο άλλο μορφολογικά· στη φύση δεν διακρίνονται ούτε από το χρώμα ούτε από το μέγεθος. Όλοι όμως διαφέρουν πολύ καλά στο τραγούδι και σύμφωνα με τις συνήθειες. Το τραγούδι της ιτιάς είναι πολύπλοκο, παρόμοιο με το τραγούδι της τσούχας, μόνο χωρίς το τελευταίο του γόνατο, και το τραγούδι του chiffchaff είναι περίπουΜικροσκοπικά μονότονα σφυρίγματα. Πολυάριθμα αδέρφια είδη αμέΡικανές πυγολαμπίδες από το γένος Pκαυτός αναγνωρίστηκαν αρχικά μόνο απόδιαφορές στα φωτεινά τους σήματα. Αρσενικές πυγολαμπίδες κατά την πτήση αναλαμπές φωτός, των οποίων η συχνότητα, η διάρκεια και η εναλλαγήσυγκεκριμένη για κάθε είδος. Πολύ γνωστό αλλά ότι ένας αριθμός ειδών Ορθοπτέρων και Ομοπτέρων που ζουν μέσα,ο ίδιος βιότοπος και η σύγχρονη αναπαραγωγή, διαφέρουν μόνοτη φύση των σημάτων κλήσης τους. Τέτοια δίδυμα είδη με ακουστικήΗ αναπαραγωγική απομόνωση βρίσκεται, για παράδειγμα, σε γρύλους, κουκούτσια, τζιτζίκια και άλλα έντομα. Δύο στενά συγγενικά είδη ΑμερικανώνΟι φρύνοι διασταυρώνονται επίσης λόγω διαφορών στις αρσενικές κλήσεις.

Οι διαφορές στη συμπεριφορά εμφάνισης συχνά παίζουν καθοριστικό ρόλο στην αναπαραγωγική απομόνωση. Για παράδειγμα, στενά συγγενικά είδη Drosophila πετά απόχαρακτηρίζονται από τις ιδιαιτερότητες του τελετουργικού ερωτοτροπίας (από τη φύση της δόνησηςφτερά, πόδια που τρέμουν, κύκλοι, απτικές επαφές). Δύο κοντάείδη - ο γλάρος ρέγγας και η μαύρη φάλαινα έχουν διαφορές στον βαθμό της έντονηςστιλό αποδεικτικών στάσεων και επτά είδη σαυρών του γένους S se1rogs διαφέρουν ως προς τον βαθμό ανύψωσης του κεφαλιού όταν φλερτάρετε σεξουαλικούς συντρόφους.

Οικολογικό κριτήριο

Τα χαρακτηριστικά συμπεριφοράς μερικές φορές συνδέονται στενά με τις οικολογικές ιδιαιτερότητες του είδους, για παράδειγμα, με τα χαρακτηριστικά της δομής της φωλιάς. Τρία είδη από τα κοινά μας βυζιά φωλιάζουν σε κοιλότητες φυλλοβόλων δέντρων, κυρίως σημύδων. Το μεγάλο tit στα Ουράλια συνήθως επιλέγει βαθιά κοίλο στο κάτω μέρος του κορμού μιας σημύδας ή σκλήθρας, που σχηματίζεται στοως αποτέλεσμα σήψης κόμπου και παρακείμενου ξύλου. Αυτό το κοίλο είναι απρόσιτο για δρυοκολάπτες, κοράκια ή αρπακτικά θηλαστικά. Χτύπημα Η Μοσχοβολία κατοικεί σε παγετορωγμές σε κορμούς σημύδας και σκλήθρας. ΧαΟ νεοσσός προτιμά να χτίζει μόνος του μια κοιλότητα, βγάζοντας κοιλότητες στο σάπιοπαλιούς ή παλιούς κορμούς σημύδας και σκλήθρας, και χωρίς αυτή τη διαδικασία έντασης εργασίας δεν θα γεννήσει αυγά.

Τα χαρακτηριστικά του τρόπου ζωής που είναι εγγενή σε κάθε είδος καθορίζουντη θέση του, τον ρόλο του στη βιογεωκένωση, δηλαδή τον οικολογικό τουκόγχη. Ακόμη και τα πιο κοντινά είδη, κατά κανόνα, καταλαμβάνουν διαφορετικές οικονομίες, δηλαδή διαφέρουν σε τουλάχιστον ένα ή δύο οικολογικάσημάδια.

Έτσι, οι οικονομικές κόγχες όλων των ειδών δρυοκολάπτων μας διαφέρουν ως προς τα πρότυπα διατροφής τους. Ο υπέροχος δρυοκολάπτης τρέφεται με σπόρους πεύκου το χειμώνα Tsy και πεύκα, συνθλίβουν κώνους στα «σφυρήλατα» τους. μαύρος δρυοκολάπτηςΗ Zhelna εξάγει τις προνύμφες και τα τρυπάνια σκαθαριού από κάτω από το φλοιό και από το ξύλοέλατα, και ο δρυοκολάπτης με μικρό στίγματα σμιλεύει το μαλακό ξύλο της σκλήθρας ή τα εκχυλίσματαμύτη από τους μίσχους ποωδών φυτών.

Καθένα από τα 14 είδη σπίνων του Δαρβίνου (που πήρε το όνομά τουΟ C. Darwin, ο οποίος τράβηξε πρώτος την προσοχή σε αυτούς), που ζει στα Γκαλαπάγκος νησιά, έχει τη δική του ειδική οικονομία, η οποία διαφέρει από άλλες κυρίως ως προς τη φύση του φαγητού και τους τρόπους απόκτησής του.

Ούτε η οικολογική ούτε η ηθολογική κριτική που συζητήθηκε παραπάνωries δεν είναι καθολική. Πολύ συχνά άτομα του ίδιου είδους, αλλά μια φοράny πληθυσμοί διαφέρουν ως προς έναν αριθμό χαρακτηριστικών του τρόπου ζωήςκαι συμπεριφορά. Και αντίθετα, διαφορετικά είδη, ακόμα και πολύ μακρινά, στο σύστημαχημικά, μπορεί να έχει παρόμοια ηθολογικά σημάδιαή παίζουν τον ίδιο ρόλο στην κοινότητα (για παράδειγμα, οι ρόλοι των φυτοφάγων θηλαστικών τα έντομα και τα έντομα, όπως οι ακρίδες, είναι αρκετά συγκρίσιμα).

Γεωγραφικό κριτήριο

Το κριτήριο αυτό, μαζί με το οικολογικό, καταλαμβάνει τη δεύτερη θέση (μετά το μορφολογικό) στους περισσότερους καθοριστικούς παράγοντες. Κατά την αναγνώριση πολλών ειδών φυτών, εντόμων, πτηνών, θηλαστικών και άλλωνομάδες οργανισμών των οποίων η κατανομή είναι καλά μελετημένη, γνωστέςΗ κατανομή του εύρους παίζει σημαντικό ρόλο. Οι βιότοποι των υποειδών, κατά κανόνα, δεν συμπίπτουν, γεγονός που εξασφαλίζει την αναπαραγωγική τους απομόνωση και, μάλιστα,, την ύπαρξή τους ως ανεξάρτητο υποείδος. Πολλοί τύποικαταλαμβάνουν διαφορετικούς οικοτόπους (τέτοια είδη ονομάζονται αλλοπατρικά Και). Αλλά ένας τεράστιος αριθμός ειδών έχουν αντιστοιχία ή επικάλυψηπεριοχές εξάπλωσης (συμπατρικά είδη). Επιπλέον, υπάρχουν είδη που δεν είναιέχοντας σαφή όρια κατανομής, καθώς και είδη σούβλαςmopolitans, που ζουν σε τεράστιες εκτάσεις γης ή ωκεανού. ΣΕΛόγω αυτών των συνθηκών, το γεωγραφικό κριτήριο δεν μπορεί να χρησιμοποιηθείΠαγκόσμιος.

Γενετικό κριτήριο

Γενετική ενότητα του είδους και, κατά συνέπεια, γενετική απομόνωσηαυτό από άλλα είδη - το κύριο κριτήριο του είδους, το κύριο είδοςένα ζώδιο που προκαλείται από ένα σύμπλεγμα δομικών και ζωτικών χαρακτηριστικώνδραστηριότητες οργανισμών αυτού του είδους Γενετική συμβατότηταγέφυρα, ομοιότητα μορφολογικών, φυσιολογικών, κυτταρολογικώνκαι άλλα σημάδια, πανομοιότυπη συμπεριφορά, συμβίωση - όλα αυτάo δημιουργεί τις απαραίτητες προϋποθέσεις για επιτυχή αναπαραγωγή και αποκατάστασηπαραγωγή του είδους. Ταυτόχρονα, όλα αυτά τα χαρακτηριστικά παρέχουν γενετικήαπομόνωση ενός είδους από άλλα παρόμοια είδη. Για παράδειγμα, μια φοράλυρισμός στο τραγούδι των τσίχλων, τσούχτρες, τσούχτρες, σπίνοι και σπίνοι, κουφοίκαι οι κοινοί κούκοι εμποδίζουν το σχηματισμό μικτών ζευγαριών,παρά την ομοιότητα του χρωματισμού και της οικολογίας τους (σε πτηνά με συγκεκριμένο τραγούδι, υβρίδια δεν συναντώνται σχεδόν ποτέ). Ακόμα και σε αυτές τις περιπτώσειςΕΓΩ, όταν, παρά τα εμπόδια απομόνωσης, έγινε διάβασηαπό άτομα διαφορετικών ειδών, κατά κανόνα, δεν προκύπτει ένας υβριδικός πληθυσμός, αφού μια ολόκληρη σειρά μεταπληθυσμούμηχανισμούς απομόνωσης. Το πιο σημαντικό από αυτά είναι ο θάνατος των αρσενικών γαμετών (γενετασυμβατότητα), θάνατος ζυγωτών, μη βιωσιμότητα των υδάτωνδιαβάζει, τη στειρότητά τους και, τέλος, την αδυναμία εύρεσης σεξουαλικήςσυνεργάζεται και παράγει βιώσιμους γόνιμους απογόνους. Ξέρουμε ότιΚάθε είδος έχει το δικό του σύνολο συγκεκριμένων χαρακτηριστικών. Ένα διαειδικό υβρίδιο θα έχει χαρακτηριστικά ενδιάμεσα μεταξύ τουςσημάδια δύο πρωτότυπων γονεϊκές μορφές. Για παράδειγμα, το τραγούδι τουδεν θα γίνει κατανοητό ούτε από σπίνο ούτε από σπίνο αν είναι υβρίδιο αυτών είδος και δεν θα βρει σεξουαλικό σύντροφο. Ένα τέτοιο υβρίδιο έχειτο όνομα των γαμετών, τα χρωμοσώματα του σπίνου που περιέχονται στα κύτταρά του «δενχρωμοσώματα finch και, μη βρίσκοντας ομόλογο σύντροφο, όχικλίνω. Ως αποτέλεσμα, οι γαμέτες με ένα διαταραγμένο σύνολο τωνχρωμοσώματα, τα οποία συνήθως δεν είναι βιώσιμα. Και ως αποτέλεσμαΑυτό το υβρίδιο θα είναι στείρο.

] [ Ρωσική γλώσσα ] [ Ουκρανική γλώσσα ] [ Λευκορωσική γλώσσα ] [ Ρωσική λογοτεχνία ] [ Λευκορωσική λογοτεχνία ] [ Ουκρανική λογοτεχνία ] [ Βασικές αρχές της υγείας ] [ Ξένη λογοτεχνία ] [ Φυσική ιστορία ] [ Άνθρωπος, Κοινωνία, Κράτος ] [ Άλλα σχολικά βιβλία ]

§ 1. Προβολή. Κριτήρια τύπου

Η έννοια του είδους.Η βασική, στοιχειώδης και πραγματικά υπάρχουσα μονάδα του οργανικού κόσμου, ή αλλιώς - η καθολική μορφή ύπαρξης της ζωής, είναι θέα(από λατ. είδος- εμφάνιση, εικόνα). Θέα - ένα ιστορικά καθιερωμένο σύνολο πληθυσμών, τα άτομα των οποίων έχουν κληρονομική ομοιότητα σε μορφολογικά, φυσιολογικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά, μπορούν ελεύθερα να διασταυρωθούν και να παράγουν γόνιμους απογόνους, είναι προσαρμοσμένοι σε ορισμένες συνθήκες διαβίωσης και καταλαμβάνουν μια συγκεκριμένη περιοχή- περιοχή

Τα άτομα που ανήκουν σε ένα είδος δεν διασταυρώνονται με άτομα άλλου είδους και χαρακτηρίζονται από γενετική κοινότητα και ενότητα προέλευσης. Ένα είδος υπάρχει στο χρόνο: αναδύεται, εξαπλώνεται (κατά την περίοδο της ακμής του), μπορεί να επιμένει επ' αόριστον σε σταθερή, σχεδόν αμετάβλητη κατάσταση (είδος υπόλειμμα) ή να αλλάζει συνεχώς. Μερικά είδη εξαφανίζονται με την πάροδο του χρόνου, χωρίς να αφήνουν νέα κλαδιά. Άλλα γεννούν νέα είδη.

17ος αιώνας Ο Άγγλος βοτανολόγος John Ray (1627-1709), ο οποίος σημείωσε ότι τα διαφορετικά είδη διαφέρουν στην εξωτερική και εσωτερική δομή και δεν διασταυρώνονται.

Σημαντική συμβολή στην περαιτέρω ανάπτυξη της έννοιας του «είδους» είχε ο Σουηδός επιστήμονας Carl Linnaeus (1707-1778). Σύμφωνα με τις ιδέες του, τα είδη είναι σχηματισμοί που αντικειμενικά υπάρχουν στη φύση, και υπάρχουν διαφορές σε μικρότερο ή μεγαλύτερο βαθμό μεταξύ διαφορετικών ειδών (Εικ. 1.1). Έτσι, για παράδειγμα, μια αρκούδα και ένας λύκος διαφέρουν σαφώς μεταξύ τους σε εξωτερικά χαρακτηριστικά, ενώ ένας λύκος, ένα τσακάλι, μια ύαινα και μια αλεπού μοιάζουν περισσότερο στην εμφάνιση, καθώς ανήκουν στην ίδια οικογένεια - λύκους. Η εμφάνιση των ειδών του ίδιου γένους είναι ακόμη πιο παρόμοια. Γι' αυτό το είδος άρχισε να θεωρείται ως η κύρια μονάδα ταξινόμησης. Αυτό είχε μεγάλη σημασία για την ανάπτυξη της συστηματικής.

Έτσι, η αρχή της περιγραφής και ταξινόμησης των ζωντανών οργανισμών συνδέεται με το όνομα του Linnaeus. Αυτό το έργο συνεχίζεται μέχρι σήμερα.

Κριτήρια τύπου.Τα χαρακτηριστικά με τα οποία μπορεί να διακριθεί ένα είδος από ένα άλλο ονομάζονται κριτήρια ειδών.

Στον πυρήνα μορφολογικό κριτήριοέγκειται η ομοιότητα εξωτερικής και εσωτερικής δομής μεταξύ ατόμων του ίδιου είδους. Αυτό το κριτήριο είναι το πιο βολικό και επομένως χρησιμοποιείται ευρέως στην ταξινόμηση.

Ωστόσο, τα άτομα μέσα σε ένα είδος διαφέρουν μερικές φορές τόσο πολύ που δεν είναι πάντα δυνατό να προσδιοριστεί σε ποιο είδος ανήκουν μόνο με μορφολογικά κριτήρια. Ταυτόχρονα, υπάρχουν είδη που μοιάζουν μορφολογικά, αλλά τα άτομα αυτών των ειδών δεν διασταυρώνονται. Πρόκειται για δίδυμα είδη που οι ερευνητές ανακαλύπτουν σε πολλές συστηματικές ομάδες. Έτσι, με την ονομασία «μαύρος αρουραίος», διακρίνονται δύο δίδυμα είδη, με 38 και 42 χρωμοσώματα στους καρυότυπους τους. Έχει επίσης διαπιστωθεί ότι με την επωνυμία « κουνούπι ελονοσίας» Υπάρχουν έως και 15 εξωτερικά δυσδιάκριτα είδη που προηγουμένως θεωρούνταν ένα μόνο είδος. Περίπου το 5% όλων των ειδών εντόμων, πουλιών, ψαριών, αμφιβίων και σκουληκιών είναι δίδυμα είδη.

Η βάση φυσιολογικό κριτήριοπροϋποτίθεται η ομοιότητα όλων των διεργασιών της ζωής σε άτομα του ίδιου είδους, πρωτίστως η ομοιότητα της αναπαραγωγής. Άτομα διαφορετικών ειδών, κατά κανόνα, δεν διασταυρώνονται ή οι απόγονοί τους είναι άγονοι. Για παράδειγμα, σε πολλά είδη μυγών Drosophila, το σπέρμα ατόμων ενός ξένου είδους προκαλεί μια ανοσολογική αντίδραση, η οποία οδηγεί στο θάνατο του σπέρματος στη γυναικεία γεννητική οδό. Ταυτόχρονα, υπάρχουν είδη στη φύση των οποίων τα άτομα διασταυρώνονται και παράγουν γόνιμους απογόνους (μερικά είδη καναρινιών, σπίνους, λεύκες και ιτιές).

Γεωγραφικό κριτήριοβασίζεται στο γεγονός ότι κάθε είδος καταλαμβάνει μια συγκεκριμένη περιοχή ή υδάτινη περιοχή, που ονομάζεται εμβέλειά του. Μπορεί να είναι μεγαλύτερο ή μικρότερο, διακοπτόμενο ή συνεχές (Εικ. 1.2). Ωστόσο, ένας τεράστιος αριθμός ειδών έχει επικαλυπτόμενες ή επικαλυπτόμενες περιοχές. Επιπλέον, υπάρχουν είδη που δεν έχουν σαφή όρια κατανομής, καθώς και κοσμοπολίτικα είδη που ζουν σε τεράστιες εκτάσεις γης σε όλες τις ηπείρους ή τον ωκεανό (για παράδειγμα, φυτά - πορτοφόλι βοσκού, πικραλίδα, είδη ζιζανίων, πάπια, καλάμια, ζώα συνάνθρωποι - κοριός, κόκκινη κατσαρίδα, οικιακή μύγα). Επομένως, το γεωγραφικό κριτήριο, όπως και άλλα, δεν είναι απόλυτο.

Οικολογικό κριτήριοβασίζεται στο γεγονός ότι κάθε είδος μπορεί να υπάρχει μόνο υπό ορισμένες συνθήκες, εκπληρώνοντας την εγγενή του

λειτουργεί σε μια ορισμένη βιογεωκένωση. Για παράδειγμα, η νεραγκούλα αναπτύσσεται σε πλημμυρικά λιβάδια, η έρπουσα νεραγκούλα αναπτύσσεται κατά μήκος των όχθες των ποταμών και των τάφρων και η φλεγόμενη νεραγκούλα αναπτύσσεται σε υγροτόπους. Υπάρχουν ωστόσο είδη που δεν έχουν αυστηρή οικολογική συσχέτιση. Αυτά περιλαμβάνουν πολλά ζιζάνια, καθώς και είδη υπό ανθρώπινη φροντίδα: εσωτερικούς και καλλιεργούμενα φυτά, Κατοικίδια.

Γενετικό (κυτταρομορφολογικό) κριτήριομε βάση τη διαφορά μεταξύ των ειδών κατά καρυότυπους, δηλ. αριθμός, σχήμα και μέγεθος χρωμοσωμάτων. Η συντριπτική πλειοψηφία των ειδών χαρακτηρίζεται από έναν αυστηρά καθορισμένο καρυότυπο. Ωστόσο, αυτό το κριτήριο δεν είναι καθολικό. Πρώτον, σε πολλά είδη ο αριθμός των χρωμοσωμάτων είναι ίδιος και το σχήμα τους είναι παρόμοιο. Για παράδειγμα, ορισμένα είδη της οικογένειας των ψυχανθών έχουν 22 χρωμοσώματα (2n = 22). Δεύτερον, μέσα στο ίδιο είδος μπορεί να υπάρχουν άτομα με διαφορετικό αριθμό χρωμοσωμάτων, το οποίο είναι αποτέλεσμα γονιδιωματικών μεταλλάξεων (πολυ- ή ανευπλοειδία). Για παράδειγμα, η κατσικίσια ιτιά μπορεί να έχει διπλοειδή (38) ή τετραπλοειδή (76) αριθμό χρωμοσωμάτων.

Βιοχημικό κριτήριοσας επιτρέπει να διακρίνετε είδη από τη σύνθεση και τη δομή ορισμένων πρωτεϊνών, νουκλεϊκών οξέων κ.λπ. Τα άτομα ενός είδους έχουν παρόμοια δομή DNA, η οποία καθορίζει τη σύνθεση πανομοιότυπων πρωτεϊνών που διαφέρουν από πρωτεΐνες άλλου είδους. Ταυτόχρονα, σε ορισμένα βακτήρια, μύκητες και ανώτερα φυτά, η σύνθεση του DNA αποδείχθηκε πολύ παρόμοια. Κατά συνέπεια, υπάρχουν δίδυμα είδη με βάση βιοχημικά χαρακτηριστικά.

Έτσι, μόνο λαμβάνοντας υπόψη όλα ή τα περισσότερα από τα κριτήρια καθιστά δυνατή τη διάκριση ατόμων ενός είδους από ένα άλλο.

Η κύρια μορφή ύπαρξης της ζωής και η μονάδα ταξινόμησης των ζωντανών οργανισμών είναι το είδος. Για την αναγνώριση ενός είδους χρησιμοποιείται ένα σύνολο κριτηρίων: μορφολογικά, φυσιολογικά, γεωγραφικά, περιβαλλοντικά, γενετικά, βιοχημικά. Το είδος είναι το αποτέλεσμα μιας μακράς εξέλιξης του οργανικού κόσμου. Όντας ένα γενετικά κλειστό σύστημα, ωστόσο αναπτύσσεται και αλλάζει ιστορικά.

1. Τι είναι ένα είδος; 2. Ποια είναι τα κριτήρια του είδους; 3. Η εφαρμογή ποιων κριτηρίων αρκεί για την αναγνώριση ενός είδους; 4. Ποια κριτήρια είναι τα πιο αντικειμενικά για τον διαχωρισμό των στενά συγγενικών ειδών;

Γενική βιολογία: Διδακτικό εγχειρίδιο 11ης τάξης 11 ετών δευτεροβάθμιο σχολείο, για βασικά και προχωρημένα επίπεδα. Η Ν.Δ. Lisov, L.V. Kamlyuk, N.A. Lemeza et al. Η Ν.Δ. Lisova.- Mn.: Belarus, 2002.- 279 p.

Περιεχόμενα σχολικού βιβλίου Γενική Βιολογία: Σχολικό βιβλίο για την 11η τάξη:

    Κεφάλαιο 1. Είδος - μονάδα ύπαρξης ζωντανών οργανισμών

  • § 2. Ο πληθυσμός είναι μια δομική μονάδα ενός είδους. Πληθυσμιακά χαρακτηριστικά
  • Κεφάλαιο 2. Σχέσεις ειδών, πληθυσμών με το περιβάλλον. Οικοσυστήματα

  • § 6. Οικοσύστημα. Συνδέσεις οργανισμών σε ένα οικοσύστημα. Βιογεοκένωση, δομή βιογεωκένωσης
  • § 7. Κίνηση ύλης και ενέργειας σε ένα οικοσύστημα. Κυκλώματα και δίκτυα ισχύος
  • § 9. Η κυκλοφορία των ουσιών και η ροή της ενέργειας στα οικοσυστήματα. Παραγωγικότητα βιοκενόζων
  • Κεφάλαιο 3. Διαμόρφωση εξελικτικών απόψεων

  • § 13. Προϋποθέσεις για την εμφάνιση της εξελικτικής θεωρίας του Καρόλου Δαρβίνου
  • § 14. Γενικά χαρακτηριστικά της εξελικτικής θεωρίας του Καρόλου Δαρβίνου
  • Κεφάλαιο 4. Σύγχρονες ιδέες για την εξέλιξη

  • § 18. Ανάπτυξη της εξελικτικής θεωρίας στη μεταδαρβινική περίοδο. Συνθετική θεωρία της εξέλιξης
  • § 19. Ο πληθυσμός είναι στοιχειώδης μονάδα εξέλιξης. Προϋποθέσεις για την εξέλιξη
  • Κεφάλαιο 5. Προέλευση και ανάπτυξη της ζωής στη Γη

  • § 27. Ανάπτυξη ιδεών για την προέλευση της ζωής. Υποθέσεις για την προέλευση της ζωής στη Γη
  • § 32. Τα κύρια στάδια της εξέλιξης της χλωρίδας και της πανίδας
  • § 33. Η διαφορετικότητα του σύγχρονου οργανικού κόσμου. Αρχές ταξινόμησης
  • Κεφάλαιο 6. Καταγωγή και εξέλιξη του ανθρώπου

  • § 35. Διαμόρφωση ιδεών για την καταγωγή του ανθρώπου. Η θέση του ανθρώπου στο ζωολογικό σύστημα
  • § 36. Στάδια και κατευθύνσεις της ανθρώπινης εξέλιξης. Προκάτοχοι του ανθρώπου. Οι πρώτοι άνθρωποι
  • § 38. Βιολογικοί και κοινωνικοί παράγοντες της ανθρώπινης εξέλιξης. Ποιοτικές διαφορές ενός ατόμου
  • § 39. Οι φυλές των ανθρώπων, η καταγωγή και η ενότητά τους. Χαρακτηριστικά της ανθρώπινης εξέλιξης στο παρόν στάδιο
  • § 40. Άνθρωπος και περιβάλλον. Η επίδραση του περιβάλλοντος στη λειτουργία των ανθρώπινων οργάνων και συστημάτων οργάνων
  • § 42. Διείσδυση ραδιονουκλεϊδίων στο ανθρώπινο σώμα. Τρόποι μείωσης της πρόσληψης ραδιονουκλεϊδίων στον οργανισμό

Για να μελετήσει την ποικιλομορφία της ζωής, ο άνθρωπος χρειαζόταν να αναπτύξει ένα σύστημα ταξινόμησης των οργανισμών για να τους χωρίσει σε ομάδες. Όπως ήδη γνωρίζετε, η μικρότερη δομική μονάδα στην ταξινόμηση των ζωντανών οργανισμών είναι το είδος.

Ένα είδος είναι ένα ιστορικά καθιερωμένο σύνολο ατόμων που είναι παρόμοια σε μορφολογικά, φυσιολογικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά, διασταυρώνονται ελεύθερα και παράγουν γόνιμους απογόνους, είναι προσαρμοσμένα σε ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες και καταλαμβάνουν μια κοινή περιοχή στη φύση - μια περιοχή.

Προκειμένου να ταξινομηθούν τα άτομα ως ίδια ή διαφορετικά είδη, συγκρίνονται μεταξύ τους σύμφωνα με έναν αριθμό ορισμένων ιδιαίτερα χαρακτηριστικά— κριτήρια.

Κριτήρια τύπου

Το σύνολο των χαρακτηριστικών χαρακτηριστικών του ίδιου τύπου, στο οποίο τα άτομα του ίδιου είδους είναι παρόμοια και τα άτομα διαφορετικών ειδών διαφέρουν μεταξύ τους, ονομάζεται κριτήριο είδους. Στη σύγχρονη βιολογία διακρίνονται τα ακόλουθα βασικά κριτήρια για ένα είδος: μορφολογικά, φυσιολογικά, βιοχημικά, γενετικά, περιβαλλοντικά, γεωγραφικά.

Μορφολογικό κριτήριοαντανακλά ένα σύνολο χαρακτηριστικών χαρακτηριστικών της εξωτερικής δομής. Για παράδειγμα, οι τύποι τριφυλλιού διαφέρουν ως προς το χρώμα των ταξιανθιών, το σχήμα και το χρώμα των φύλλων. Αυτό το κριτήριο είναι σχετικό. Μέσα σε ένα είδος, τα άτομα μπορεί να διαφέρουν σημαντικά στη δομή. Αυτές οι διαφορές εξαρτώνται από το φύλο ( σεξουαλικός διμορφισμός), στάδιο ανάπτυξης, στάδιο στον κύκλο αναπαραγωγής, περιβαλλοντικές συνθήκες, που ανήκουν σε ποικιλίες ή φυλές.

Για παράδειγμα, σε μια αγριόπαπια το αρσενικό έχει έντονο χρώμα και το θηλυκό είναι σκούρο καφέ· στο κόκκινο ελάφι, τα αρσενικά έχουν κέρατα, αλλά τα θηλυκά όχι. Η λάχανη λευκή πεταλούδα έχει μια κάμπια διαφορετική από ενήλικας εξωτερικά σημάδια. Στην αρσενική ασπιδωτή φτέρη, το σπορόφυτο έχει φύλλα και ρίζες και το γαμετόφυτο αντιπροσωπεύεται από μια πράσινη πλάκα με ριζοειδή. Ταυτόχρονα, ορισμένα είδη είναι τόσο παρόμοια σε μορφολογικά χαρακτηριστικά που ονομάζονται δίδυμα είδη. Για παράδειγμα, ορισμένα είδη κουνουπιών ελονοσίας, μύγες φρούτων και γρύλων της Βόρειας Αμερικής δεν διαφέρουν στην εμφάνιση, αλλά δεν διασταυρώνονται.

Έτσι, με βάση ένα μορφολογικό κριτήριο είναι αδύνατο να κρίνουμε εάν ένα άτομο ανήκει σε ένα συγκεκριμένο είδος.

Φυσιολογικό κριτήριο- ολότητα ιδιαίτερα χαρακτηριστικάζωτικές διεργασίες (αναπαραγωγή, πέψη, απέκκριση κ.λπ.). Ένα από τα σημαντικά χαρακτηριστικά είναι η ικανότητα των ατόμων να διασταυρώνονται. Άτομα διαφορετικών ειδών δεν μπορούν να διασταυρωθούν λόγω ασυμβατότητας γεννητικών κυττάρων και αναντιστοιχίας των γεννητικών οργάνων. Αυτό το κριτήριο είναι σχετικό, αφού άτομα του ίδιου είδους μερικές φορές δεν μπορούν να διασταυρωθούν. Στις μύγες Drosophila, η αδυναμία ζευγαρώματος μπορεί να οφείλεται σε διαφορές στη δομή της αναπαραγωγικής συσκευής. Αυτό οδηγεί σε διακοπή των διαδικασιών αναπαραγωγής. Αντίθετα, υπάρχουν γνωστά είδη των οποίων οι εκπρόσωποι μπορούν να διασταυρωθούν. Για παράδειγμα, ένα άλογο και ένας γάιδαρος, εκπρόσωποι ορισμένων ειδών ιτιών, λεύκων, λαγών και καναρινιών. Από αυτό προκύπτει ότι για να προσδιοριστεί η ταυτότητα του είδους των ατόμων, δεν αρκεί η σύγκριση τους μόνο σύμφωνα με φυσιολογικά κριτήρια.

Βιοχημικό κριτήριοαντικατοπτρίζει το χαρακτηριστικό χημική σύνθεσησώμα και μεταβολισμό. Αυτό είναι το πιο αναξιόπιστο κριτήριο. Δεν υπάρχουν ουσίες ή βιοχημικές αντιδράσεις που να είναι μοναδικές για ένα συγκεκριμένο είδος. Τα άτομα του ίδιου είδους μπορεί να διαφέρουν σημαντικά σε αυτούς τους δείκτες. Ενώ σε άτομα διαφορετικών ειδών, η σύνθεση πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων συμβαίνει με τον ίδιο τρόπο. Ένας αριθμός βιολογικά ενεργών ουσιών παίζουν παρόμοιους ρόλους στο μεταβολισμό σε διαφορετικά είδη. Για παράδειγμα, η χλωροφύλλη σε όλα τα πράσινα φυτά εμπλέκεται στη φωτοσύνθεση. Αυτό σημαίνει ότι ο προσδιορισμός της ταυτότητας του είδους των ατόμων με βάση ένα βιοχημικό κριτήριο είναι επίσης αδύνατος.

Γενετικό κριτήριοχαρακτηρίζεται από ένα ορισμένο σύνολο χρωμοσωμάτων, παρόμοια σε μέγεθος, σχήμα και σύνθεση. Αυτό είναι το πιο αξιόπιστο κριτήριο, αφού αποτελεί παράγοντα αναπαραγωγικής απομόνωσης που διατηρεί τη γενετική ακεραιότητα του είδους. Ωστόσο, αυτό το κριτήριο δεν είναι απόλυτο. Σε άτομα του ίδιου είδους, ο αριθμός, το μέγεθος, το σχήμα και η σύνθεση των χρωμοσωμάτων μπορεί να διαφέρουν ως αποτέλεσμα γονιδιωματικών, χρωμοσωμικών και γονιδιακών μεταλλάξεων. Ταυτόχρονα, κατά τη διασταύρωση ορισμένων ειδών, μερικές φορές εμφανίζονται βιώσιμα γόνιμα μεσοειδικά υβρίδια. Για παράδειγμα, ένας σκύλος και ένας λύκος, μια λεύκα και μια ιτιά, ένα καναρίνι και ένας σπίνος, όταν σταυρωθούν, παράγουν γόνιμους απογόνους. Έτσι, η ομοιότητα σύμφωνα με αυτό το κριτήριο δεν αρκεί επίσης για να ταξινομηθούν τα άτομα ως ένα είδος.

Οικολογικό κριτήριοείναι ένα σύνολο χαρακτηριστικών περιβαλλοντικών παραγόντων που είναι απαραίτητοι για την ύπαρξη ενός είδους. Κάθε είδος μπορεί να ζήσει στο περιβάλλον όπου κλιματικές συνθήκες, τα χαρακτηριστικά του εδάφους, το έδαφος και οι πηγές τροφίμων αντιστοιχούν στα όρια ανοχής του. Αλλά και οργανισμοί άλλων ειδών μπορούν επίσης να ζουν στις ίδιες περιβαλλοντικές συνθήκες. Η ανάπτυξη νέων φυλών ζώων και φυτικών ποικιλιών από τον άνθρωπο έδειξε ότι άτομα του ίδιου είδους (άγρια ​​και εξημερωμένα) μπορούν να ζουν σε πολύ διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτό αποδεικνύει τη σχετική φύση οικολογικό κριτήριο. Κατά συνέπεια, υπάρχει ανάγκη χρήσης άλλων κριτηρίων κατά τον προσδιορισμό του εάν τα άτομα ανήκουν σε ένα συγκεκριμένο είδος.

Γεωγραφικό κριτήριοχαρακτηρίζει την ικανότητα ατόμων ενός είδους να κατοικούν σε ένα συγκεκριμένο μέρος της φύσης η επιφάνεια της γης(περιοχή).

Για παράδειγμα, η πεύκη Σιβηρίας είναι κοινή στη Σιβηρία (Υπερ-Ουράλια), και η Πεύκη Σιβηρίας είναι κοινή στην Επικράτεια Primorsky ( Απω Ανατολή), τα cloudberries βρίσκονται στην τούνδρα και τα blueberries στην εύκρατη ζώνη.

Αυτό το κριτήριο υποδεικνύει ότι το είδος περιορίζεται σε συγκεκριμένο ενδιαίτημα. Υπάρχουν όμως είδη που δεν έχουν σαφή όρια κατανομής, αλλά ζουν σχεδόν παντού (λειχήνες, βακτήρια). Σε ορισμένα είδη, το εύρος συμπίπτει με το φάσμα των ανθρώπων. Αυτοί οι τύποι ονομάζονται συνάνθρωπος(οικιακή μύγα, κοριός, σπιτικό ποντίκι, γκρίζος αρουραίος). Διαφορετικά είδη μπορεί να έχουν επικαλυπτόμενους οικοτόπους. Αυτό σημαίνει ότι αυτό το κριτήριο είναι σχετικό. Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως το μοναδικό για τον προσδιορισμό της ταυτότητας του είδους των ατόμων.

Επομένως, κανένα από τα περιγραφόμενα κριτήρια δεν είναι απόλυτο και καθολικό. Επομένως, κατά τον προσδιορισμό του εάν ένα άτομο ανήκει σε ένα συγκεκριμένο είδος, θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη όλα τα κριτήριά του.

Εύρος ειδών. Η έννοια των ενδημικών και των κοσμοπολιτών

Σύμφωνα με γεωγραφικό κριτήριο, κάθε είδος στη φύση καταλαμβάνει ένα συγκεκριμένο έδαφος - εύρος.

Περιοχή(από λατ. περιοχή- περιοχή, χώρος) - μέρος της επιφάνειας της γης εντός του οποίου τα άτομα ενός συγκεκριμένου είδους κατανέμονται και υφίστανται τον πλήρη κύκλο της ανάπτυξής τους.

Το εύρος μπορεί να είναι στερεόςή διακοπτόμενη, εκτενήςή περιορισμένος. Τα είδη που έχουν μεγάλο εύρος σε διαφορετικές ηπείρους ονομάζονται κοσμοπολίτικο είδος(μερικοί τύποι πρωτιστών, βακτήρια, μύκητες, λειχήνες). Όταν η περιοχή κατανομής είναι πολύ στενή και βρίσκεται σε μια μικρή περιοχή, ονομάζεται το είδος που κατοικεί ενδημικός(από τα ελληνικά ενδημος- τοπικό).

Για παράδειγμα, τα καγκουρό, οι έχιδνες και οι πλατύποδες ζουν μόνο στην Αυστραλία. Το γκίνγκο αναπτύσσεται φυσικά μόνο στην Κίνα, το ροδόδενδρο οξύ και το κρίνο Daurian - μόνο στην Άπω Ανατολή.

Ένα είδος είναι ένα σύνολο ατόμων που είναι παρόμοια σε μορφολογικά, φυσιολογικά και βιοχημικά χαρακτηριστικά, διασταυρώνονται ελεύθερα και παράγουν γόνιμους απογόνους, είναι προσαρμοσμένα σε ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες και καταλαμβάνουν μια κοινή περιοχή στη φύση - μια περιοχή. Κάθε είδος χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα κριτήρια: μορφολογικά, φυσιολογικά, βιοχημικά, γενετικά, περιβαλλοντικά, γεωγραφικά. Όλα είναι σχετικής φύσης, επομένως, κατά τον προσδιορισμό της υπαγωγής στα είδη των ατόμων, χρησιμοποιούνται όλα τα πιθανά κριτήρια.