O specie este una dintre principalele forme de organizare a vieții pe Pământ (împreună cu o celulă, un organism și un ecosistem) și unitatea de bază de clasificare a diversității biologice. Dar, în același timp, termenul „specie” rămâne încă unul dintre cele mai complexe și ambigue concepte biologice.

Problemele asociate conceptului de specie biologică sunt mai ușor de înțeles când sunt privite dintr-o perspectivă istorică.

fundal

Termenul „specie” a fost folosit pentru a desemna numele obiectelor biologice din cele mai vechi timpuri. Inițial, nu a fost pur biologic: tipurile de rațe (malard, coil-pinta, turci) nu au avut diferențe fundamentale față de tipurile de ustensile de bucătărie (tigaie, cratiță etc.).

Sensul biologic al termenului „specie” a fost dat de naturalistul suedez Carl Linnaeus. El a folosit acest concept pentru a desemna o proprietate importantă a diversităţii biologice - discretitatea acesteia (discontinuitate; din latinescul discretio - a împărţi). K. Linnaeus considera speciile ca grupuri de organisme vii existente în mod obiectiv, destul de ușor de distins unele de altele. El le considera neschimbabile, create odată pentru totdeauna de Dumnezeu.

Speciile au fost identificate la acel moment pe baza diferențelor dintre indivizi într-un număr limitat de caracteristici externe. Această metodă se numește abordare tipologică. Atribuirea unui individ unei anumite specii a fost efectuată pe baza comparării caracteristicilor sale cu descrierile unor specii deja cunoscute. Dacă caracteristicile sale nu au putut fi corelate cu niciunul dintre diagnosticele existente ale speciilor, atunci acest exemplar (a fost numit specimenul tip) a fost descris noul fel. Uneori, acest lucru a dus la situații întâmplătoare: masculii și femelele din aceeași specie au fost descriși ca specii diferite.

Odată cu dezvoltarea ideilor evolutive în biologie, a apărut o dilemă: fie specii fără evoluție, fie evoluție fără specii. Autorii teoriilor evoluționiste - Jean-Baptiste Lamarck și Charles Darwin au negat realitatea speciilor. Charles Darwin, autorul cărții „Originea speciilor prin selecție naturală...”, le-a considerat „concepte artificiale inventate de dragul confortului”.

LA sfârşitul secolului al XIX-lea secolului, când diversitatea păsărilor și mamiferelor a fost studiată destul de pe deplin pe o suprafață mare a Pământului, deficiențele abordării tipologice au devenit evidente: s-a dovedit că animalele din locuri diferite uneori, deși ușor, dar sigur diferă de fiecare. alte. În conformitate cu regulile stabilite, trebuia să li se acorde statutul de specii independente. Numărul de noi specii a crescut ca o avalanșă. Odată cu aceasta, îndoiala a devenit mai puternică: ar trebui să li se atribuie diferite populații de animale strâns înrudite statutul de specie doar pe baza faptului că sunt ușor diferite unele de altele?

În secolul al XX-lea, odată cu dezvoltarea geneticii și a teoriei sintetice, o specie a început să fie privită ca un grup de populații cu un grup de gene unic comun, care posedă propriul „sistem de protecție” pentru integritatea fondului său de gene. Astfel, abordarea tipologică a identificării speciilor a fost înlocuită cu una evolutivă: speciile sunt determinate nu de diferență, ci de izolare. Populațiile unei specii care sunt morfologic distincte unele de altele, dar sunt capabile să se încrucișeze liber între ele, primesc statutul de subspecie. Acest sistem de opinii a stat la baza conceptului biologic al speciei, care a primit recunoaștere mondială datorită meritelor lui Ernst Mayr. Schimbarea conceptelor de specie a „împacat” ideile de izolare morfologică și variabilitatea evolutivă a speciilor și a făcut posibilă abordarea sarcinii de a descrie diversitatea biologică cu o mai mare obiectivitate.

Vederea și realitatea ei. Charles Darwin, în cartea sa „Originea speciilor” și în alte lucrări, a pornit de la variabilitatea speciilor, transformarea unei specii în alta. De aici și interpretarea sa asupra unei specii ca fiind stabilă și în același timp în schimbare în timp, ducând mai întâi la apariția soiurilor, pe care le-a numit „specii emergente”.

Vedere– un ansamblu de populații apropiate geografic și ecologic capabile de conditii naturale se încrucișează între ele, având caracteristici morfofiziologice comune, izolate biologic din populațiile altor specii.

Criterii de tip– un set de anumite caracteristici caracteristice unei singure specii (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biologie în tabele. M., 2000)

Criterii de tip

Indicatori ai fiecărui criteriu

Morfologic

Asemănarea dintre externe și structura interna indivizi din aceeași specie; caracteristicile caracteristicilor structurale ale reprezentanților unei specii

Fiziologic

Asemănarea tuturor proceselor vieții și, mai ales, reproducerea. Reprezentanți tipuri diferite, de regulă, nu se încrucișează sau descendenții lor sunt infertili

Biochimic

Specificitatea de specie a proteinelor și acizilor nucleici

Genetic

Fiecare specie se caracterizează printr-un anumit set unic de cromozomi, structura lor și colorarea diferențiată

Ecologico-geografice

Habitat și habitat imediat - nișă ecologică. Fiecare specie are propria sa nișă de habitat și zonă de distribuție

De asemenea, este important ca o specie să fie o unitate universală discretă (fragmentabilă) de organizare a vieții. O specie este o etapă calitativă a naturii vii; ea există ca urmare a unor relații intraspecifice care îi asigură viața, reproducerea și evoluția.

Caracteristica principală a unei specii este stabilitatea relativă a fondului său de gene, susținută de izolarea reproductivă a indivizilor din alte specii similare. Unitatea speciei este menținută prin încrucișarea liberă între indivizi, ceea ce are ca rezultat un flux constant de gene în comunitatea intraspecifică. Prin urmare, fiecare specie există constant într-o zonă sau alta de mai multe generații și aici se manifestă realitatea sa. În același timp, structura genetică a speciei este în mod constant reconstruită sub influența factorilor evolutivi (mutații, recombinări, selecție) și, prin urmare, specia se dovedește a fi eterogenă. Se împarte în populații, rase, subspecii.

Izolarea genetică a speciilor se realizează prin izolare geografică (grupurile înrudite sunt separate de mare, deșert, lanț de munți) și ecologică (discrepanță în momentul și locurile de reproducere, habitatul animalelor din diferite niveluri ale biocenozei). În cazurile în care există încrucișări interspecifice, hibrizii sunt fie slăbiți, fie sterili (de exemplu, un hibrid de măgar și cal - un catâr), ceea ce indică izolarea calitativă a speciei și realitatea acesteia. Conform definiției lui K. A. Timiryazev, „o specie ca categorie strict definită, întotdeauna egală și neschimbabilă, nu există în natură. Dar, în același timp, trebuie să admitem că speciile, în momentul în care observăm, au o existență reală.”

Populația.În intervalul oricărei specii, indivizii săi sunt distribuiți inegal, deoarece în natură nu există condiții identice pentru existență și reproducere. De exemplu, coloniile de cârtițe se găsesc numai în pajiști separate, desișurile de urzici se găsesc în râpe și șanțuri, broaștele unui lac sunt separate de un alt lac învecinat etc. Populația unei specii este împărțită în grupuri naturale - populații. Cu toate acestea, aceste distincții nu elimină posibilitatea de încrucișare între indivizii care ocupă zonele de frontieră. Densitatea populației este supusă unor fluctuații semnificative în ani diferitiși diferite anotimpuri ale anului. O populație este o formă de existență a unei specii în condiții specifice de mediu și o unitate a evoluției acesteia.

O populație este o colecție de indivizi care se încrucișează liber din aceeași specie, existenți pentru o perioadă lungă de timp într-o anumită parte a zonei din cadrul speciei și relativ izolați de alte populații. Indivizii dintr-o populație au cea mai mare asemănare în toate caracteristicile inerente speciei, datorită faptului că posibilitatea de încrucișare în interiorul populației este mai mare decât între indivizii populațiilor învecinate și experimentează aceeași presiune de selecție. În ciuda acestui fapt, populațiile sunt eterogene din punct de vedere genetic din cauza variabilității ereditare în continuă apariție.

Divergența darwiniană (divergența caracterelor și proprietăților descendenților în raport cu formele originare) nu poate apărea decât prin divergența populațiilor. Această poziție a fost fundamentată pentru prima dată în 1926 de S.S. Chetverikov, arătând că în spatele aparentei omogenități externe, orice specie are o uriașă rezervă ascunsă de variabilitate genetică sub forma multor gene recesive diferite. Această rezervă genetică nu este aceeași în diferite populații. De aceea o populație este o unitate elementară a unei specii și o unitate evolutivă elementară.

Tipuri de specii

Speciile sunt identificate pe baza a două principii (criterii). Acesta este un criteriu morfologic (care dezvăluie diferențele dintre specii) și un criteriu de izolare reproductivă (aprecierea gradului de izolare genetică a acestora). Procedura de descriere a noilor specii este adesea asociată cu anumite dificultăți asociate atât cu corespondența ambiguă a criteriilor speciilor între ele, cât și cu procesul gradual și incomplet de speciație. În funcție de ce fel de dificultăți au apărut la identificarea speciilor și de modul în care acestea au fost rezolvate, se disting așa-numitele „tipuri de specii”.

Specii monotipice. Adesea, nu apar dificultăți la descrierea unor specii noi. Astfel de specii au de obicei o gamă largă, neîntreruptă, pe care variabilitatea geografică este slabă.

Specii politipice. Adesea cu ajutorul criteriu morfologic se distinge un întreg grup de forme strâns înrudite, care trăiesc, de regulă, pe terenuri foarte disecate (în munți sau pe insule). Fiecare dintre aceste forme are propria sa gamă, de obicei destul de limitată. Dacă există contact geografic între formele comparate, atunci este posibil să se aplice criteriul izolării reproductive: dacă hibrizii nu apar sau sunt relativ rari, acestor forme li se acordă statutul de specii independente; altfel descriu subspecii diferite ale aceleiaşi specii. O specie care include mai multe subspecii se numește politipică. Când formele analizate sunt izolate geografic, evaluarea statutului lor este destul de subiectivă și are loc doar pe baza unui criteriu morfologic: dacă diferențele dintre ele sunt „semnificative”, atunci avem specii diferite, dacă nu, subspecii. Nu este întotdeauna posibil să se determine fără ambiguitate statutul fiecărei forme dintr-un grup de forme strâns legate. Uneori, un grup de populații devine închis într-un inel care se întinde pe un lanț muntos sau pe glob. În acest caz, se poate dovedi că speciile „bune” (co-vie și nehibridizare) sunt conectate între ele printr-un lanț de subspecii.

Aspect polimorf. Uneori, în cadrul unei singure populații a unei specii, există două sau mai multe morfe - grupuri de indivizi care sunt puternic diferite ca culoare, dar sunt capabile să se încrucișeze liber între ele. De regulă, baza genetică a polimorfismului este simplă: diferențele dintre morfe sunt cauzate de acțiunea diferitelor alele ale aceleiași gene. Modalitățile în care se produce acest fenomen pot fi foarte diferite.

Polimorfismul adaptiv al mantisului rugător

Polimorfismul hibridogen al grâului spaniol

Mantisa are forme verzi și maro. Primul este slab vizibil pe părțile verzi ale plantelor, al doilea - pe ramurile copacilor și iarba uscată. În experimentele de transplantare a mantiselor pe un fundal care nu se potrivește cu culoarea lor, a fost posibil să se arate că polimorfismul în acest caz ar putea apărea și este menținut datorită selecției naturale: colorarea verde și maro a mantiselor este o protecție împotriva prădătorilor și permite acestor insecte. să concureze mai puțin între ele.

Grâul spaniol mascul are forme cu gâtul alb și gâtul negru. Natura relației dintre aceste morfe în diferite părți ale gamei sugerează că forma cu gâtul negru s-a format ca urmare a hibridizării cu o specie strâns înrudită, grâul chel.

Specii gemene- specii care trăiesc împreună și nu se încrucișează între ele, dar diferă foarte puțin morfologic. Dificultatea de a distinge astfel de specii este asociată cu dificultatea de izolare sau inconvenientul de a folosi caracterele lor de diagnostic - la urma urmei, speciile gemene însele sunt bine versate în propria „taxonomie”. Mai des, speciile gemene se găsesc printre grupurile de animale care folosesc mirosul pentru a găsi un partener sexual (insecte, rozătoare) și mai rar printre cele care folosesc semnalizare vizuală și acustică (păsări).

Cici încrucișați de molid(Loxia curvirostra) și pin(Loxia pytyopsittacus). Aceste două specii de crossbills sunt unul dintre puținele exemple de specii frați printre păsări. Trăind împreună pe o suprafață mare care acoperă Europa de Nord și Peninsula Scandinavă, aceste specii nu se încrucișează între ele. Diferențele morfologice dintre ele, nesemnificative și foarte nesigure, se exprimă în mărimea ciocului: la pin este ceva mai gros decât la molid.

„Jumătate de specie”. Speciația este un proces lung și, prin urmare, se pot întâlni forme al căror statut nu poate fi evaluat obiectiv. Nu sunt încă specii independente, deoarece hibridizează în natură, dar nu mai sunt subspecii, deoarece diferențe morfologiceîntre ele sunt foarte semnificative. Astfel de forme sunt numite „cazuri limită”, „specii cu probleme” sau „semi-specii”. Formal, li se atribuie binar nume latine, ca la speciile „normale”, iar în listele taxonomice sunt plasate una lângă alta. „Jumătățile specii” nu sunt atât de rare și noi înșine adesea nu bănuim că speciile din jurul nostru sunt exemple tipice de „cazuri limită”. ÎN Asia Centrala Vrabia de casă trăiește împreună cu o altă specie strâns înrudită - vrabia cu sânul negru, de care se deosebește bine prin culoare. Nu există hibridizare între ele în această zonă. Statutul lor sistematic de specii independente nu ar fi pus la îndoială dacă nu ar fi existat o a doua zonă de contact în Europa. Italia este locuită de o formă specială de vrăbii, care a apărut ca urmare a hibridizării brownie-ului și spaniolului. Mai mult, în Spania, unde și vrăbiile de casă și vrăbiile spaniole trăiesc împreună, hibrizii sunt rari.

Biologie. Biologie generală. Clasa a 11a. Nivel de bază Sivoglazov Vladislav Ivanovici

5. Vedere: criterii și structură

5. Vedere: criterii și structură

Tine minte!

Ce niveluri de organizare a naturii vii cunoașteți?

Ce este o specie?

Ce alte categorii sistematice cunoașteți?

Baza teoriei evoluționiste a lui Charles Darwin este ideea de specie. Ce este o specie și cât de realistă este existența ei în natură?

Prima idee a unei specii a fost creată de Aristotel, care a definit o specie ca o colecție de indivizi similari. Termenul „specie” în sine este tradus din latină ca „imagine”. Acest cuvânt definește cu precizie criteriul de bază pe care cercetătorii l-au folosit până în secolul al XIX-lea. la determinarea apartenenţei de specie a oricărui organism. Celebrul om de știință C. Linnaeus, care a creat doctrina speciilor, credea că o specie este formată din mulți indivizi similari care produc descendenți fertili.

ÎN biologie modernă vedere numit un ansamblu de indivizi care posedă caracteristici morfologice și fiziologice similare, capabili să se încrucișeze pentru a forma descendenți fertili, care locuiesc într-un anumit habitat (habitat), având o origine comună și un comportament similar.

O specie biologică nu este doar unitatea taxonomică de bază în sistematica biologică. Aceasta este o structură integrală a naturii vii, care este izolată din punct de vedere reproductiv de alte structuri similare și are propriul destin. Integritatea acestui sistem este dată, în primul rând, de procesele de interacțiune dintre indivizii individuali. Relațiile dintre organisme din diferite generații, dintre părinți și copii, masculi și femele, trăsăturile comportamentului teritorial - toate acestea determină structura internă a speciei. Caracteristicile speciei nu asigură întotdeauna supraviețuirea unui individ, dar sunt întotdeauna favorabile speciei în ansamblu. De exemplu, o albină care și-a pierdut înțepătura va muri, dar în același timp va proteja restul albinelor.

Al doilea motiv pentru păstrarea unității și integrității speciei este izolarea reproductivă, adică imposibilitatea încrucișării cu indivizi din altă specie. Așa se realizează protecția fondul genetic al speciei(întregul set de gene ale speciei) din afluxul de informații genetice străine. Există diferiți factori care împiedică încrucișarea interspecifică. De exemplu, în California există două specii de pin strâns înrudite. Unul dintre ei eliberează polen la începutul lunii februarie, iar celălalt în aprilie, astfel încât există o izolare sezonieră între aceste specii. La animalele superioare, comportamentul de împerechere are caracteristici specifice speciei, astfel încât femelele unei specii nu răspund la curtarea masculilor din altă specie strâns înrudită - acesta este un exemplu de izolare comportamentală (Fig. 12).

Prezența izolării reproductive în condiții naturale este un factor decisiv în definirea unei specii ca sistem biologic închis genetic.

Trăsăturile caracteristice și proprietățile care disting unele specii de altele se numesc criterii de specie.

Criterii de tip. Există mai multe criterii de bază pentru tip.

Criteriul morfologic constă în asemănarea structurii externe și interne a organismelor. Multă vreme, acest criteriu a fost principalul și uneori singurul. Cu ajutorul acestuia, indivizii speciilor îndepărtate pot fi ușor identificați. Chiar și o pisică și un șoarece pot fi distinse Copil mic, un șoarece și un șobolan - orice adult, dar numai un specialist poate distinge între un șoarece de casă și un șoarece mic. Există calificative speciale care se bazează pe caracteristicile morfologice ale organizației. Cu toate acestea, în cadrul unei specii există întotdeauna o variabilitate structurală între diferiți indivizi, așa că uneori poate fi destul de dificil să se determine speciile unui anumit individ.

Criteriul genetic. Uneori, printre indivizi foarte asemănători, se găsesc grupuri care nu se încrucișează. Acestea sunt așa-numitele specii gemene, care se găsesc în aproape toate grupurile sistematice mari și diferă unele de altele prin numărul de cromozomi. De exemplu, printre insecte există două specii larg răspândite de ihneumonide, care până de curând erau considerate ca o singură specie (Fig. 13).

Orez. 12. Tipuri diferite comportamentul de împerechere două specii strâns înrudite de pescăruși

Orez. 13. Specii gemene. Insecte (A, B), având cariotipuri diferite (B): 2n = 10 și 2n = 14

Fiecare specie are un set specific de cromozomi - un cariotip, care diferă prin numărul de cromozomi, forma, dimensiunea și structura lor. Număr variat cromozomii din cariotipul diferitelor specii și diferențele specifice speciilor în genom asigură izolarea genetică în timpul încrucișării interspecifice, deoarece provoacă moartea gameților, zigoților, embrionilor sau conduc la nașterea descendenților infertili (hinnie este un hibrid al unui cal și al unui măgar). Utilizarea criteriilor genetice face posibilă distingerea în mod fiabil a speciilor frați.

Criteriul fiziologic reflectă asemănarea tuturor proceselor de viață la indivizii aceleiași specii: aceleași metode de nutriție, reproducere, reacții similare la stimuli externi, ritmuri biologice identice (perioade de hibernare sau migrare). De exemplu, la două specii strâns înrudite de musca de fructe Drosophila, activitatea sexuală este observată în diferite momente ale zilei: la o specie - dimineața, la cealaltă - seara.

Criteriul biochimic determinat de asemănarea sau diferența în structura proteinelor, compoziția chimică a celulelor și țesuturilor. De exemplu, speciile individuale de ciuperci inferioare diferă unele de altele prin capacitatea lor de a sintetiza diferite substanțe biologic active.

Criteriul ecologic caracterizat prin anumite forme de relaţii între organismele unei specii date şi reprezentanţii altor specii şi factori natura neînsuflețită, adică condițiile în care această specie se găsește în natură. În Texas, specii de stejar strâns înrudite cresc în soluri diferite: o specie se găsește numai pe sol calcaros, alta pe sol nisipos și o a treia crește pe aflorimente de roci magmatice.

Criteriu geografic determină aria de distribuție, adică habitat, drăguț. Mărimea gamei lor variază foarte mult între specii. Se numesc specii care ocupă suprafețe mari și se găsesc peste tot cosmopoliți,și cei care locuiesc în zone mici și nu se găsesc în alte locuri - endemice.

Astfel, pentru a determina identitatea de specie a unui organism, este necesar să se utilizeze toate criteriile împreună, deoarece criteriile individuale pot coincide la diferite specii.

Vedeți structura. În realitate, în natură, indivizii oricărei specii din gamă sunt distribuiți inegal: undeva formează grupuri și undeva pot fi complet absenți. Astfel de grupuri parțial sau complet izolate de indivizi ale aceleiași specii sunt numite populații (din latinescul populus - oameni, populație), adică, în condiții naturale, orice specie constă dintr-o colecție de populații.

Populația- aceasta este o colecție de indivizi ai unei specii, pentru o perioadă suficient de lungă (un număr mare de generații) care locuiesc pe un anumit teritoriu din raza de acțiune a speciei, se încrucișează liber între ei și izolați parțial sau complet de indivizii altor populații similare .

Este populația care este unitate elementară de evoluție.

Revizuiți întrebările și temele

1. Definiți conceptul de „specie”.

2. Explicați ce mecanisme biologice împiedică schimbul de gene între specii.

3. Care este motivul infertilității hibrizilor interspecifici? Explicați acest fenomen folosind cunoștințele dvs. despre mecanismul meiozei.

4. Ce criterii folosesc oamenii de știință pentru a caracteriza o specie? Ce criterii considerați cele mai importante atunci când determinați o specie?

5. Care este raza de acțiune a speciei?

6. Caracterizați specia Pisica domestică după principalele criterii.

7. Definiți conceptul „populație”.

Gândi! Fă-o!

1. De ce se poate distinge o specie de alta doar printr-o combinație de criterii diverse? Ce criterii credeți că sunt cele mai importante?

2. Cunoașteți exemple în care formularea „o specie ca sistem închis genetic” s-a dovedit a fi incorectă? (Rețineți materialul de selecție din cursul de clasa a 10-a.)

3. Faceți-vă cercetările. Aflați ce specii din zona dvs. sunt endemice și care sunt cosmopolite. Întocmește un raport cu privire la munca depusă sub formă de stand.

4. Credeți că cuvintele „populație” și „popular” pot fi considerate aceeași rădăcină? Explicați-vă punctul de vedere.

5. Furnizați dovezi care indică faptul că speciile există în mod obiectiv în natură.

Lucrați cu computerul

Consultați aplicația electronică. Studiați materialul și finalizați sarcinile.

Acest text este un fragment introductiv. Din cartea Dopings in Dog Breeding de Gourmand E G

6.2.4. Structura hainei În timpul examinării expoziției, un mânuitor de câini expert nu pierde ocazia nu doar de a examina, ci și de a atinge câinii. Textura blanii animalelor evaluate este importanta pentru el, in special pentru lideri. Majoritatea standardelor de rasă specifică clar strălucirea, duritatea

Din cartea Etapele evoluției inteligenței autor Sergheev Boris Fedorovich

Criterii Chiar și o analiză superficială a trăsăturilor comportamentale ale animalelor moderne diferite niveluri dezvoltare, ne permite să observăm că evoluția organismelor vii a urmat calea complicație treptată relația lor cu mediul. Odată cu complicația comportamentului

Din cartea Naughty Child of the Biosphere [Conversații despre comportamentul uman în compania păsărilor, animalelor și copiilor] autor Dolnik Viktor Rafaelevici

Bogăția și sărăcia sunt criterii false „Sărăcia” și „avuția” sunt concepte vagi chiar și în economie și sociologie. Ele sunt, în general, nepotrivite pentru un ecologist și îi împiedică pe demografi să înțeleagă legile simple ale naturii. În al doilea secol, încă de pe vremea lui Malthus, ei au încercat să înțeleagă:

Din cartea Microbiologie: note de curs autor Tkacenko Ksenia Viktorovna

1. Structura HIV aparține familiei retrovirusurilor.Virionul are formă sferică, cu diametrul de 100–150 nm. Tip cubic de simetrie. Învelișul extern (supercapsid) al virusului este format dintr-un strat bimolecular de lipide, care provine din membrana celulara celule

Din cartea Ecologie generală autor Chernova Nina Mihailovna

7.2. Structura unei biocenoze Structura oricărui sistem este tiparele în relațiile și conexiunile părților sale. Structura biocenozei este multifațetată, iar atunci când o studiem, variată

Din cartea Forme de învățare și metode de dresaj de câini pentru căutare explozivi, dispozitive explozive, arme și muniții autor Griţenko Vladimir Vasilievici

1.2. Structura comportamentală Totalitatea comportamentului posibil al unui animal se numește repertoriu comportamental. Un act comportamental este considerat o unitate de comportament. Un act comportamental este un set de elemente ale comportamentului animal din momentul producerii lui

Din cartea Diagnostic și corectare a comportamentului deviant la câini autor Nikolskaya Anastasia Vsevolodovna

4.1. Criterii de diagnostic diferențial Pentru a face un diagnostic final, pur și simplu observarea animalului și discutarea cu proprietarii nu este suficientă. Astfel, ne confruntăm cu sarcina diagnosticului diferenţial. Cu anumite restricții și modificări la

Din cartea Ecologie de Mitchell Paul

COMUNITATEA: STRUCTURA Ce procese determină numărul și diversitatea speciilor dintr-o anumită comunitate? Ce procese determină structura unei comunități? În ce măsură este structura comunității determinată de procesele locale care au loc în cadrul comunității?

Din cartea Biologie [Cartea de referință completă pentru pregătirea pentru examenul de stat unificat] autor Lerner Georgy Isaakovich

Din cartea Stop, Who Leads? [Biologia comportamentului oamenilor și altor animale] autor Jukov. Dmitri Anatolievici

Din cartea Suntem nemuritori! Dovezi științifice ale sufletului autor Muhin Yuri Ignatievici

Structura somnului Somnul nocturn constă din mai multe cicluri, fiecare dintre ele durează aproximativ o oră și jumătate și include două etape calitativ diferite, numite „somn cu unde lente” și „somn cu mișcarea rapidă a ochilor”. Nu numai oamenii au stadii de somn REM și NREM, ci și

Din cartea Genetica umană cu bazele geneticii generale [ Tutorial] autor Kurchanov Nikolai Anatolievici

Criteriile adevărului După ce am evaluat toate datele inițiale posibile și disponibile pentru o reflecție ulterioară, ajungem în sfârșit la întrebarea „cum funcționează” - cum este creată și cum funcționează viața. Și, în consecință, am ajuns la necesitatea de a propune teorii care

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

3.3. Structura cromozomală Fiecare cromatidă conține o moleculă de ADN asociată cu proteine ​​​​histone și non-histone. În prezent, este acceptat modelul nucleozomal de organizare a cromatinei eucariote (Kornberg R., 1974; Olins A., Olins D., 1974). Conform acestui model, proteinele histonice (ele

Din cartea Chimie biologică autor Lelevici Vladimir Valerianovici

Capitolul 4. Criterii pentru genul uman Tradiția dominației bărbaților asupra femeilor în afara casei (în primul rând, despre care vorbim O viata socialași politică) au influențat semnificativ dezvoltarea ideilor științifice despre

Din cartea autorului

Capitolul 9. Cavaler și doamna frumoasa: Criterii pentru atractivitatea masculină și feminină Atractivitate externă: modelul de fitness multiplu Dovezile empirice sugerează că selecția naturală poate influența percepția socială

Criterii de tip.

Numele criteriului

Caracteristicile indivizilor după criteriu

Excepție

1. Morfologic

Asemănarea structurii externe și interne a organismelor.

Specii gemene, dimorfism sexual, polimorfism.

2. Fiziologic

Asemănarea tuturor proceselor de viață și posibilitatea de a obține descendenți fertili prin încrucișare.

Diferite specii au asemănări în procesele lor de viață. Prezența hibrizilor interspecifici.

3. Ecologic

Asemănări în metodele de hrănire, habitate și seturi de factori Mediul extern necesare existenței.

Nișele ecologice ale diferitelor specii se suprapun.

4. Geografice

Ele ocupă o anumită zonă.

Cosmopoliți. Coincidența intervalelor de specii diferite.

5. Biochimic

Similaritate în parametrii biochimici - compoziția și structura proteinelor, acizilor nucleici.

Există specii care sunt foarte asemănătoare ca compoziție biochimică.

6. Etologic

Asemănări în comportament. Mai ales în perioada de împerechere (ritualuri de curte, cântece de împerechere etc.).

Există specii cu comportament similar.

7. Cito-genetice

a) citologic

Indivizii aceleiași specii se încrucișează și produc descendenți fertili (pe baza asemănării numărului de cromozomi, a formei și structurii lor).

Polimorfismul cromozomal în cadrul unei specii; Multe specii diferite au același număr de cromozomi.

b) Genetică

Izolarea genetică a speciilor. Prezența mecanismelor de izolare post-populație. Cea mai importantă dintre ele este moartea gameti masculini(incompatibilitate genetică), moartea zigoților, non-viabilitatea hibrizilor, sterilitatea acestora și, în final, incapacitatea de a găsi un partener sexual și de a produce descendenți fertili viabili.

Un câine și un lup, un plop și o salcie, un canar și o cinteză dau urmași fertili. (Prezența hibrizilor interspecifici)

8. Istoric

Comunitatea strămoșilor, o istorie comună a originii și dezvoltării speciei.

Criteriul morfologic

Acesta a fost primul și pentru o lungă perioadă de timp singurul criteriu folosit pentru a descrie speciile.

Prin urmare, criteriul morfologic este cel mai convenabil și mai vizibilși este acum utilizat pe scară largă în taxonomia plantelor și animalelor.

Putem distinge cu ușurință după mărimea și culoarea penajului mareluiciocănitoarea pătată din ciocănitoarea verde, ciocănitoarea mai mică și ciocănitoarea galbenă(ciocănitoare neagră), pițigoi mare din smocuri, coadă lungă, albastruiar năicile, trifoiul de luncă din târâtoare și lupin etc.

În ciuda confortului său, acest criteriu nu funcționează întotdeauna. Nu îl puteți folosi pentru a diferenția speciile de frați, practic nudiferit din punct de vedere morfologic. Există multe astfel de specii printre malariețânțari, muște de fructe, pește alb. Chiar și la păsări, 5% dintre specii sunt gemeni șiSunt 17 dintre ei într-un rând de greieri nord-americani.

Numai utilizarea criteriilor morfologice poateduce la concluzii eronate. Deci, C. Linnaeus în specialstructura externă a clasificat masculul și femela rața mallard ca specii diferite. Vânătorii siberieni au identificat cinci variații bazate pe culoarea blănii vulpilor: ogari, molii, cruci, negru-maro și negru. În Anglia, au și 70 de specii de fluturi, alături de indivizi cu culori deschiseny morphs, al căror număr în populații a început să crească înlegătură cu poluarea pădurilor. Polimorfismul este larg răspânditfenomen. Apare la toate speciile. De asemenea, afectează caracteristicile prin care speciile diferă. La gândacii tăietori de lemne, de exemplu, la gândacul cu coarne lungi,exact, întâlnire primavara tarzie pe costum de baie, pe lângă tricouÎn forma de vârf, în populații apar până la 100 de aberații de culoare. Pe vremea lui Linneu, criteriul morfologic era principalul, deoarecea arătat că există o formă tipică pentru specie.

Acum că s-a stabilit că o specie poate avea mai multe forme, cum ar ficonceptul logic de specie este aruncat iar criteriul morfologic nuintotdeauna satisface oamenii de stiinta. Cu toate acestea, trebuie recunoscut faptul că acest criteriuEste foarte convenabil pentru sistematizarea speciilor și în majoritatea cheilor pentru animale și plante joacă un rol major.

Criteriul fiziologic

Caracteristici fiziologice tipuri variate plante și burtăgenetica este adesea un factor care asigură eul lor geneticvrednicie. De exemplu, multe muște de fructe au spermă de la indivizi din specii străine.Da, provoacă o reacție imunologică în tractul genital feminin, care duce la moartea spermatozoizilor. Hibridarea diferitelor specii șisubspeciile de capre duce adesea la perturbarea periodicității fructelorpurtarea - urmașul apare iarna, ceea ce duce la moartea acestuia. Cruciformarea diferitelor subspecii de căprior, de exemplu siberian și european,duce uneori la moartea femelelor și a puilor din cauza dimensiunilor lor mari făt

Criteriul biochimic

Interesul pentru acest criteriu a apărut în ultimele decenii datoritădezvoltarea cercetării biochimice. Nu este utilizat pe scară largă, deoarece nu există substanțe specifice caracteristicenumai pentru o specie și, în plus, este foarte laborioasă și departe nu universal. Cu toate acestea, poate fi folosit în cazurile în carecând alte criterii „nu funcționează”. De exemplu, pentru două specii gemenefluturi din genul amata (A. r h e g ea si A. g ugazzii ) diagnosticiar semnele sunt două enzime - fosfoglucomutaza și esterază-5, permițând capabil să identifice chiar hibrizi din aceste două specii. Ultima datastudiul comparativ al compoziţiei DN a devenit larg răspânditK în taxonomia practică a microbilor. Studierea compoziției ADN-ului a făcut posibil acest lucru revizuirea sistemului filogenetic al diferitelor grupe microorganisme. Metodele dezvoltate fac posibilă compararea compozițieiADN-ul din bacterii conservate pe pământ și care trăiesc astăziforme De exemplu, s-a făcut o comparație a compoziției ADN-ului în vârstăaproximativ 200 de milioane de ani în grosimea sărurilor pseudo bacteriei paleozoicemonade iubitoare de sare și pseudomonade vii. Compoziția ADN-ului lor s-a dovedit a fi identice și proprietăți biochimice - similare.

Criteriul citologic

Dezvoltarea metodelor citologice a permis oamenilor de știință să studieze fundalulrmu și numărul de cromozomi la multe specii de animale și plante. A apărut o nouă direcție - cariosistematica, care a introdus unelemodificări şi precizări ale sistemului filogenetic construit pe baza criteriilor morfologice. În unele cazuri, numărul de cromozomi serveștetrăsătură caracteristică a speciei. Analiza cariologică permisă, de exemplu, pentru a eficientiza taxonomia oilor sălbatice de munte, careDiferiți cercetători au identificat de la 1 la 17 specii. Analiza a arătatprezența a trei cariotipuri: cromozomul 54 - la mufloni, 56romozomal - în argali și argali și 58-cromozomal - la locuitorimunții Asiei Centrale - Urials.

Cu toate acestea, acest criteriu nu este universal. În primul rând, laLa multe specii diferite, numărul de cromozomi este același și forma lor este similară. În al doilea rând, în cadrul aceleiași specii pot exista indivizi cu numere diferite cromozomii. Acestea sunt așa-numitele cromozomiale și genomicepolimorfism. De exemplu, salcia capră are diploid - 38 și tetraploid Numărul de cromozomi este de 76. La carasul argintiu există populații cu un setcromozomii 100, 150, 200, în timp ce numărul normal este 50. La păstrăvul curcubeu, numărul de cromozomi variază de la 58 la 64, în Marea Albă.Există și indivizi cu 52 și 54 de cromozomi. În Tadjikistan pe sitecu o lungime de numai 150 km, zoologii au descoperit o populație de cârtițe volbi cu un set de cromozomi de la 31 la 54. Gerbilii din diferite habitate au un număr diferit de cromozomi: 40 - la gerbilii algerieni Populațiile chineze, 52 - printre israelieni și 66 - printre populațiile egiptene. La infuzie În prezent, polimorfismul cromozomial intraspecific a fost găsit în 5% din c.specii de mamifere studiate ito-genetic.

Uneori, acest criteriu este interpretat greșit ca genetic. Fara indoiala, numărul și forma cromozomilor este o caracteristică importantă care împiedică încrucișareaînțelegerea indivizilor din diferite specii. Cu toate acestea, acest lucru este mai degrabă citomorfologiccriteriu important, întrucât vorbim de morfologie intracelulară: numărulși forma cromozomilor, și nu despre setul și structura genelor.

E criteriu tologic

Pentru unele specii de animale, un mecanism care previnebotezul şi nivelarea deosebirilor dintre ele sunt mai alesbeneficiile comportamentului lor, în special în sezon de imperechere. Recunoașterea partenerului a propriei specii și respingerea încercărilor de curte ale masculilor din altă speciepe baza unor stimuli specifici - vizuali, sonorichimice, tactile, mecanice etc.

În genul răspândit Warbler, diferite specii sunt foarte asemănătoaretrăiesc unul pe altul morfologic, în natură nu se pot distinge nici prin culoare, nici prin mărime. Dar toate diferă foarte bine în cântec și conform obiceiurilor. Cântecul cântecului de salcie este complex, asemănător cântecului frișonului, doar fără genunchiul lui final, iar cântecul chiffchaff este despreFluiere minuscule monotone. Numeroase specii frate de ameLicuricii ricani din genul P hotinus au fost identificate pentru prima dată doar dediferențe în semnalele lor luminoase. Licurici masculi în zbor sclipiri de lumină a căror frecvență, durată și alternanțăspecifice fiecărei specii. Bine cunoscute dar că o serie de specii de ortoptere și homoptere care trăiesc în interior,același biotop și care se reproduc sincron, diferă doarnatura semnalelor lor de apel. Astfel de specii gemene cu acusticăizolarea reproductivă se găsește, de exemplu, la greieri, pipi, cicade și alte insecte. Două specii de americani strâns înruditeBroaștele râioase se încrucișează, de asemenea, din cauza diferenței de chemare a masculilor.

Diferențele în comportamentul de afișare joacă adesea un rol decisiv în izolarea reproductivă. De exemplu, specii strâns înrudite de Drosophila zboară dinsunt caracterizate de specificul ritualului de curte (prin natura vibrațieiaripi, picioare tremurătoare, încercuiri, contacte tactile). Două aproapespecii - pescăruşul hering şi balena neagră au diferenţe în gradul de pronunţatsty de ipostaze demonstrative și șapte specii de șopârle din gen S se1rogs diferă în gradul de ridicare a capului atunci când curtați partenerii sexuali.

Criteriul ecologic

Caracteristicile comportamentului sunt uneori strâns legate de specificul ecologic al speciei, de exemplu, cu caracteristicile structurii cuibului. Trei specii de țâței noștri comuni cuibăresc în golurile arborilor de foioase, în principal mesteceni. Pitigoiul mare din Urali alege de obicei adânc scobitură în partea inferioară a trunchiului de mesteacăn sau arin, formată în ca urmare a putrezirii unui nod și a lemnului adiacent. Acest gol este inaccesibil fie pentru ciocănitoare, ciori, fie mamifere prădătoare. Tit Muscovy populează crăpăturile de îngheț în trunchiurile de mesteacăn și arin. HaPuiul preferă să-și construiască singur un gol, smulgând cavitățile în putreziretrunchiuri vechi sau vechi de mesteacăn și arin, iar fără această procedură intensivă de muncă nu va depune ouă.

Caracteristicile stilului de viață inerente fiecărei specii determinăpoziţia sa, rolul său în biogeocenoză, adică ecologicnişă. Chiar și cele mai apropiate specii, de regulă, ocupă econiche diferite, adică diferă în cel puțin una sau două ecologice. semne.

Astfel, nișele economice ale tuturor speciilor noastre de ciocănitoare diferă în tiparele lor de hrănire. Ciocănitoarea mare se hrănește cu semințe de zada iarna Tsy și pini, zdrobind conuri în „forjele” lor. ciocănitoarea neagrăZhelna extrage larvele gândacului cu coarne lungi și forătorii de sub scoarță și din lemnbrazi, iar ciocănitoarea mai mică dăltuiește lemnul moale de arin sau extracte nas din tulpinile plantelor erbacee.

Fiecare dintre cele 14 specii de cinteze lui Darwin (numite dupăC. Darwin, care a atras primul atenția asupra lor), locuind în Galapagos insule, are propria sa econiche specifică, care diferă de altele în primul rând prin natura hranei și modalitățile de obținere.

Nici critica ecologică, nici cea etologică discutată mai susnu sunt universale. Foarte des indivizi din aceeași specie, dar o singură datătoate populațiile diferă într-un număr de caracteristici ale stilului de viațăși comportament. Și dimpotrivă, diferite specii, chiar și foarte îndepărtate, în sistemchimic, poate avea semne etologice similaresau joacă același rol în comunitate (de exemplu, rolurile mamiferelor erbivore insectele și insectele, cum ar fi lăcustele, sunt destul de comparabile).

Criteriu geografic

Acest criteriu, alături de cel ecologic, ocupă locul doi (după morfologic) la majoritatea determinanților. La identificarea multor specii de plante, insecte, păsări, mamifere și altelegrupuri de organisme a căror distribuție este bine studiată, cunoscuteDistribuția gamei joacă un rol semnificativ. Habitatele subspeciilor, de regulă, nu coincid, ceea ce asigură izolarea lor reproductivă și, de fapt,, existența lor ca subspecii independente. Multe tipuriocupă habitate diferite (astfel de specii se numesc alopatrice Și). Dar un număr mare de specii se potrivesc sau se suprapunzone de răspândire (specii simpatrice). În plus, există specii care nu suntavând limite clare de distribuție, precum și specii scuipatemopolitani, care trăiesc pe întinderi vaste de pământ sau ocean. ÎNDatorită acestor circumstanțe, criteriul geografic nu poate fi utilizat universal.

Criteriul genetic

Unitatea genetică a speciei și, în consecință, izolarea geneticăde la alte specii - criteriul principal al speciei, specia principalăun semn cauzat de un complex de trăsături structurale și de viațăactivităţile organismelor acestei specii.Compatibilitate geneticăpunte, asemănare de morfologic, fiziologic, citologicși alte semne, comportament identic, conviețuire - toate acesteao creează condițiile necesare pentru reproducerea și restaurarea cu succesproducția speciei. În același timp, toate aceste caracteristici oferă geneticeizolarea unei specii de alte specii similare. De exemplu, o datălirism în cântecul sturzilor, zgârciilor, cintezilor, cintezelor și cintezei, surdeiar cucul obișnuit împiedică formarea de perechi mixte,în ciuda asemănării culorii și ecologiei lor (la păsările cu un cântec specific, hibrizii nu se găsesc aproape niciodată). Chiar și în acele cazuri eu, când, în ciuda barierelor de izolare, a avut loc traversareade indivizi de diferite specii, o populație hibridă, de regulă, nu apare, deoarece o serie întreagă de post-popularemecanisme de izolare. Cea mai importantă dintre ele este moartea gameților masculini (genetaincompatibilitate ică), moartea zigoților, neviabilitatea higoțilorcitește, sterilitatea lor și, în sfârșit, incapacitatea de a găsi sexualitatepartener și produce descendenți fertili viabili. Noi stim aiaFiecare specie are propriul său set de caracteristici specifice. Un hibrid interspecific va avea caracteristici intermediare întresemne de două originale forme parentale. De exemplu, cântecul lui nu va fi înțeles nici de cintez, nici de cintez dacă este un hibrid al acestora specie și nu va găsi un partener sexual. Un astfel de hibrid aredenumirea de gameți, cromozomii cintezei conținute în celulele sale „nucromozomii cinteze și, negăsind un partener omolog, nuconjuga. Ca rezultat, gameți cu un set perturbat decromozomi, care de obicei nu sunt viabili. Și ca rezultatAcest hibrid va fi steril.

] [ Limba rusă ] [ Limba ucraineană ] [ Limba belarusă ] [ Literatura rusă ] [ Literatura belarusă ] [ Literatura ucraineană ] [ Fundamentele sănătății ] [ Literatura străină ] [ Istoria naturală ] [ Omul, societatea, statul ] [ Alte manuale ]

§ 1. Vedere. Criterii de tip

Conceptul de specie. Unitatea de bază, elementară și cu adevărat existentă a lumii organice, sau altfel - forma universală de existență a vieții, este vedere(din lat. specii- privire, imagine). Vedere - un set istoric de populații, ale căror indivizi au asemănări ereditare în caracteristicile morfologice, fiziologice și biochimice, se pot încrucișa liber și pot produce descendenți fertili, sunt adaptați la anumite condiții de viață și ocupă o anumită zonă- zonă

Indivizii aparținând unei specii nu se încrucișează cu indivizii unei alte specii și se caracterizează prin comunitatea genetică și unitatea de origine. O specie există în timp: apare, se răspândește (în perioada de glorie), poate persista la nesfârșit într-o stare stabilă, aproape neschimbată (specie relictă) sau se poate schimba continuu. Unele specii dispar în timp, fără a lăsa ramuri noi. Altele dau naștere la noi specii.

secolul al 17-lea Botanistul englez John Ray (1627-1709), care a remarcat că diferitele specii diferă în structura externă și internă și nu se încrucișează.

O contribuție majoră la dezvoltarea ulterioară a conceptului de „specie” a fost adusă de omul de știință suedez Carl Linnaeus (1707-1778). Conform ideilor sale, speciile sunt formațiuni care există în mod obiectiv în natură și există diferențe într-o măsură mai mare sau mai mică între diferitele specii (Fig. 1.1). Deci, de exemplu, un urs și un lup diferă în mod clar unul de celălalt în caracteristicile externe, în timp ce un lup, un șacal, o hienă și o vulpe sunt mai asemănătoare ca aspect, deoarece aparțin aceleiași familii - lupii. Aspectul speciilor din același gen este și mai asemănător. De aceea specia a început să fie considerată ca principală unitate de clasificare. Acest lucru a fost de mare importanță pentru dezvoltarea sistematicii.

Astfel, începutul descrierii și clasificării organismelor vii este asociat cu numele de Linnaeus. Această lucrare continuă până în zilele noastre.

Criterii de tip. Caracteristicile prin care o specie poate fi distinsă de alta se numesc criterii de specie.

In nucleu criteriu morfologic constă asemănarea structurii externe și interne între indivizii aceleiași specii. Acest criteriu este cel mai convenabil și, prin urmare, este utilizat pe scară largă în taxonomie.

Cu toate acestea, indivizii din cadrul unei specii diferă uneori atât de mult încât nu este întotdeauna posibil să se determine cărei specii îi aparțin numai prin criterii morfologice. În același timp, există specii care sunt similare morfologic, dar indivizii acestor specii nu se încrucișează. Acestea sunt specii gemene pe care cercetătorii le descoperă în multe grupuri sistematice. Astfel, sub denumirea de „șobolan negru”, se disting două specii gemene, având în cariotipuri 38 și 42 de cromozomi. De asemenea, s-a stabilit că sub denumirea „ țânțar malariei» Există până la 15 specii care nu se pot distinge din exterior care au fost considerate anterior o singură specie. Aproximativ 5% din toate speciile de insecte, păsări, pești, amfibieni și viermi sunt specii gemene.

Baza criteriu fiziologic se presupune asemănarea tuturor proceselor de viață la indivizii aceleiași specii, în primul rând asemănarea reproducerii. Indivizii din diferite specii, de regulă, nu se încrucișează sau descendenții lor sunt infertili. De exemplu, la multe specii de muște Drosophila, spermatozoizii indivizilor unei specii străine provoacă o reacție imună, care duce la moartea spermei în tractul genital feminin. În același timp, există specii în natură ai căror indivizi se încrucișează și produc descendenți fertili (unele specii de canari, cinteze, plopi și sălcii).

Criteriu geografic se bazează pe faptul că fiecare specie ocupă un anumit teritoriu sau zonă de apă, numită aria sa. Poate fi mai mare sau mai mic, intermitent sau continuu (Fig. 1.2). Cu toate acestea, un număr mare de specii au zone care se suprapun sau se suprapun. În plus, există specii care nu au granițe clare de răspândire, precum și specii cosmopolite care trăiesc pe întinderi vaste de pământ de pe toate continentele sau ocean (de exemplu, plante - traista ciobanului, păpădie, specii de linte de iaz, linte de rață, stuf, animale sinantropi - ploșniță, gândac roșu, muscă de casă). Prin urmare, criteriul geografic, ca și alții, nu este absolut.

Criteriul ecologic se bazează pe faptul că fiecare specie poate exista doar în anumite condiţii, îndeplinindu-şi inerenta

funcţionează într-o anumită biogeocenoză. De exemplu, ranunul acriș crește în pajiștile din câmpia inundabilă, ranúnul târâtor crește de-a lungul malurilor râurilor și șanțurilor, iar ranunul arzător crește în zonele umede. Există însă specii care nu au o asociere ecologică strictă. Acestea includ multe buruieni, precum și specii aflate în îngrijirea omului: de interior și plante cultivate, Animale de companie.

Criteriu genetic (citomorfologic). bazată pe diferența dintre specii după cariotipuri, i.e. numărul, forma și mărimea cromozomilor. Marea majoritate a speciilor se caracterizează printr-un cariotip strict definit. Cu toate acestea, acest criteriu nu este universal. În primul rând, la multe specii, numărul de cromozomi este același și forma lor este similară. De exemplu, unele specii din familia leguminoaselor au 22 de cromozomi (2n = 22). În al doilea rând, în cadrul aceleiași specii pot exista indivizi cu număr diferit de cromozomi, care este rezultatul mutațiilor genomice (poli- sau aneuploidie). De exemplu, salcia de capră poate avea un număr diploid (38) sau tetraploid (76) de cromozomi.

Criteriul biochimic vă permite să distingeți speciile după compoziția și structura anumitor proteine, acizi nucleici etc. Indivizii unei specii au o structură ADN similară, ceea ce determină sinteza proteinelor identice care diferă de proteinele unei alte specii. În același timp, la unele bacterii, ciuperci și plante superioare, compoziția ADN-ului s-a dovedit a fi foarte asemănătoare. În consecință, există specii gemene bazate pe caracteristicile biochimice.

Astfel, doar luarea în considerare a tuturor sau a majorității criteriilor face posibilă distingerea indivizilor unei specii de alta.

Principala formă de existență a vieții și unitatea de clasificare a organismelor vii este specia. Pentru identificarea unei specii se utilizează un set de criterii: morfologic, fiziologic, geografic, de mediu, genetic, biochimic. Specia este rezultatul unei lungi evoluții a lumii organice. Fiind un sistem închis genetic, cu toate acestea se dezvoltă și se schimbă istoric.

1. Ce este o specie? 2. Care sunt criteriile speciei? 3. Aplicarea a ce criterii este suficientă pentru a identifica o specie? 4. Care sunt criteriile cele mai obiective pentru separarea speciilor strâns înrudite?

Biologie generală: manual pentru clasa a XI-a 11 ani școală gimnazială, pentru nivelurile de bază și avansate. N.D. Lisov, L.V. Kamlyuk, N.A. Lemeza şi colab. Ed. N.D. Lisova.- Mn.: Belarus, 2002.- 279 p.

Conținutul manualului Biologie generală: Manual pentru clasa a XI-a:

    Capitolul 1. Specia – unitate de existență a organismelor vii

  • § 2. Populația este o unitate structurală a unei specii. Caracteristicile populației
  • Capitolul 2. Relaţiile speciilor, populaţiilor cu mediul. Ecosisteme

  • § 6. Ecosistem. Conexiunile organismelor dintr-un ecosistem. Biogeocenoza, structura biogeocenozei
  • § 7. Mișcarea materiei și energiei într-un ecosistem. Circuite și rețele de alimentare
  • § 9. Circulaţia substanţelor şi fluxul de energie în ecosisteme. Productivitatea biocenozelor
  • Capitolul 3. Formarea vederilor evolutive

  • § 13. Precondiții pentru apariția teoriei evoluționiste a lui Charles Darwin
  • § 14. Caracteristici generale ale teoriei evoluţioniste a lui Charles Darwin
  • Capitolul 4. Idei moderne despre evoluție

  • § 18. Dezvoltarea teoriei evoluţioniste în perioada post-darwiniană. Teoria sintetică a evoluției
  • § 19. Populaţia este o unitate elementară a evoluţiei. Precondiții pentru evoluție
  • Capitolul 5. Originea și dezvoltarea vieții pe Pământ

  • § 27. Dezvoltarea ideilor despre originea vieții. Ipoteze despre originea vieții pe Pământ
  • § 32. Principalele etape ale evoluţiei florei şi faunei
  • § 33. Diversitatea lumii organice moderne. Principiile taxonomiei
  • Capitolul 6. Originea și evoluția omului

  • § 35. Formarea ideilor despre originea omului. Locul omului în sistemul zoologic
  • § 36. Etape şi direcţii ale evoluţiei umane. Predecesorii omului. Cei mai timpurii oameni
  • § 38. Factorii biologici şi sociali ai evoluţiei umane. Diferențele calitative ale unei persoane
  • § 39. Rasele omului, originea și unitatea lor. Caracteristici ale evoluției umane în stadiul actual
  • § 40. Omul și mediul. Influența mediului asupra funcționării organelor și sistemelor de organe umane
  • § 42. Pătrunderea radionuclizilor în corpul uman. Modalități de reducere a aportului de radionuclizi în organism

Pentru a studia diversitatea vieții, omul trebuia să dezvolte un sistem de clasificare a organismelor pentru a le împărți în grupuri. După cum știți deja, cea mai mică unitate structurală din taxonomia organismelor vii este specia.

O specie este un set istoric stabilit de indivizi care sunt similari ca caracteristici morfologice, fiziologice și biochimice, se încrucișează liber și produc descendenți fertili, sunt adaptați la anumite condiții de mediu și ocupă un teritoriu comun în natură - o zonă.

Pentru a clasifica indivizii ca aceleași specii sau specii diferite, aceștia sunt comparați între ei în funcție de un număr de anumite trasaturi caracteristice- criterii.

Criterii de tip

Setul de caracteristici caracteristice de același tip, în care indivizii aceleiași specii sunt similari, iar indivizii diferitelor specii diferă unul de celălalt, se numește criteriu de specie. În biologia modernă, se disting următoarele criterii principale pentru o specie: morfologic, fiziologic, biochimic, genetic, de mediu, geografic.

Criteriul morfologic reflectă un set de trăsături caracteristice ale structurii externe. De exemplu, tipurile de trifoi diferă prin culoarea inflorescențelor, forma și culoarea frunzelor. Acest criteriu este relativ. În cadrul unei specii, indivizii pot diferi semnificativ ca structură. Aceste diferențe depind de sex ( dimorfism sexual), stadiul de dezvoltare, stadiul ciclului de reproducere, condițiile de mediu, apartenența la soiuri sau rase.

De exemplu, la un mallard masculul este viu colorat, iar femela este maro închis; la cerbul roșu, masculii au coarne, dar femelele nu. Fluturele alb de varză are o omidă diferită de adult semne externe. La feriga scut masculină, sporofitul are frunze și rădăcini, iar gametofitul este reprezentat de o placă verde cu rizoizi. În același timp, unele specii sunt atât de asemănătoare ca caracteristici morfologice încât sunt numite specii gemene. De exemplu, unele specii de țânțari de malarie, muștele de fructe și greierii nord-americani nu diferă ca aspect, dar nu se încrucișează.

Astfel, pe baza unui criteriu morfologic, este imposibil să se judece dacă un individ aparține unei anumite specii.

Criteriul fiziologic- totalitate trasaturi caracteristice procese vitale (reproducție, digestie, excreție etc.). Una dintre caracteristicile importante este capacitatea indivizilor de a se încrucișa. Indivizii din diferite specii nu se pot încrucișa din cauza incompatibilității celulelor germinale și a nepotrivirii organelor genitale. Acest criteriu este relativ, deoarece indivizii aceleiași specii uneori nu se pot încrucișa. La muștele Drosophila, incapacitatea de a se împerechea se poate datora diferențelor în structura aparatului reproducător. Acest lucru duce la perturbarea proceselor de reproducere. În schimb, există specii cunoscute ai căror reprezentanți se pot încrucișa. De exemplu, un cal și un măgar, reprezentanți ai unor specii de sălcii, plopi, iepuri de câmp și canari. De aici rezultă că pentru a determina identitatea de specie a indivizilor, nu este suficient să le comparăm doar după criterii fiziologice.

Criteriul biochimic reflectă caracteristica compoziție chimică organism și metabolism. Acesta este cel mai nesigur criteriu. Nu există substanțe sau reacții biochimice care să fie unice pentru o anumită specie. Indivizii aceleiași specii pot diferi semnificativ în ceea ce privește acești indicatori. În timp ce la indivizii de specii diferite, sinteza proteinelor și acizilor nucleici are loc în același mod. O serie de substanțe biologic active joacă roluri similare în metabolism la diferite specii. De exemplu, clorofila din toate plantele verzi este implicată în fotosinteză. Aceasta înseamnă că determinarea identității de specie a indivizilor pe baza unui criteriu biochimic este, de asemenea, imposibilă.

Criteriul genetic caracterizat printr-un anumit set de cromozomi, asemănători ca mărime, formă și compoziție. Acesta este cel mai de încredere criteriu, deoarece este un factor de izolare reproductivă care menține integritatea genetică a speciei. Cu toate acestea, acest criteriu nu este absolut. La indivizii aceleiași specii, numărul, mărimea, forma și compoziția cromozomilor pot diferi ca urmare a mutațiilor genomice, cromozomiale și genetice. În același timp, la încrucișarea unor specii, apar uneori hibrizi interspecifici fertili, viabili. De exemplu, un câine și un lup, un plop și o salcie, un canar și o cinteză, atunci când sunt încrucișate, produc urmași fertili. Astfel, asemănarea conform acestui criteriu nu este, de asemenea, suficientă pentru a clasifica indivizii ca o singură specie.

Criteriul ecologic este un ansamblu de factori de mediu caracteristici necesari existenței unei specii. Fiecare specie poate trăi în mediul în care condiții climatice, caracteristicile solului, terenul și sursele de hrană corespund limitelor sale de toleranță. Dar și organismele altor specii pot trăi în aceleași condiții de mediu. Dezvoltarea de noi rase de animale și soiuri de plante de către oameni a demonstrat că indivizii aceleiași specii (sălbatice și domestice) pot trăi în condiții de mediu foarte diferite. Aceasta dovedește natura relativă criteriu ecologic. În consecință, este necesar să se utilizeze alte criterii atunci când se determină dacă indivizii aparțin unei anumite specii.

Criteriu geografic caracterizează capacitatea indivizilor unei specii de a locui într-o anumită parte a naturii suprafața pământului(zonă).

De exemplu, zada siberiană este comună în Siberia (Trans-Urals), iar zada dahuriană este comună în Teritoriul Primorsky ( Orientul îndepărtat), afinele sunt în tundra, iar afinele sunt în zona temperată.

Acest criteriu indică faptul că specia este limitată la un anumit habitat. Există însă specii care nu au limite clare de distribuție, dar trăiesc aproape peste tot (licheni, bacterii). La unele specii, intervalul coincide cu cel al oamenilor. Aceste tipuri sunt numite sinantropic(muscă de casă, ploșniță, șoarece de casă, șobolan cenușiu). Diferite specii pot avea habitate suprapuse. Aceasta înseamnă că acest criteriu este relativ. Nu poate fi folosit ca singur pentru a determina identitatea de specie a indivizilor.

Astfel, niciunul dintre criteriile descrise nu este absolut și universal. Prin urmare, atunci când se determină dacă un individ aparține unei anumite specii, trebuie luate în considerare toate criteriile acesteia.

Gama speciilor. Conceptul de endemice și cosmopoliți

Conform criteriu geografic, fiecare specie din natură ocupă un anumit teritoriu - rază.

Zonă(din lat. zonă- suprafață, spațiu) - parte a suprafeței terestre în interiorul căreia indivizii unei anumite specii sunt distribuiți și suferă întregul ciclu al dezvoltării lor.

Intervalul poate fi solid sau intermitent, extensiv sau limitat. Se numesc specii care au o gamă largă pe diferite continente specii cosmopolite(unele tipuri de protisti, bacterii, ciuperci, licheni). Când aria de răspândire este foarte îngustă și este situată într-o regiune mică, se numește specia care o locuiește endemice(din greaca endemos- local).

De exemplu, cangurii, echidnele și ornitorincii trăiesc doar în Australia. Ginkgo crește în mod natural doar în China, rododendron acuminat și crin Daurian - doar în Orientul Îndepărtat.

O specie este un set de indivizi asemănători ca caracteristici morfologice, fiziologice și biochimice, se încrucișează liber și produc descendenți fertili, sunt adaptați la anumite condiții de mediu și ocupă un teritoriu comun în natură-zonă. Fiecare specie se caracterizează prin următoarele criterii: morfologic, fiziologic, biochimic, genetic, de mediu, geografic. Toate sunt de natură relativă, prin urmare, atunci când se determină apartenența la specii a indivizilor, sunt utilizate toate criteriile posibile.