Вид и видообразование

Видом называется совокупность особей, сходных по строению, имеющих общее происхождение, свободно скре­щивающихся между собой и дающих плодовитое потом­ство. Все особи одного вида имеют одинаковый кариотип, сходное поведение и занимают определенный аре­ал обитания. Одна из важных характеристик вида — его репро­дуктивная изоляция, т. е. наличие механизмов, препятствующих скрещиванию с особями других видов и вследствие этого предотвращающих поток генов извне. Сроки размножения у близких видов могут не сов­падать. Если сроки одни и те же, то не совпадают пред­почитаемые места размножения. У многих видов животных существует строгий ритуал поведения при спаривании. Если у одного из потенциальных партнеров для скре­щивания ритуал поведения отклоняется от видового, спаривания не происходит. Известный пример — мул — гибрид лошади и осла. Мул бесплоден из-за нарушений в мейозе: негомологичные хромосомы не конъюгируют. Перечисленные механизмы, предотвра­щающие обмен генами между видами, имеют неодина­ковую эффективность, но в комплексе в природных ус­ловиях они создают практически непроницаемую гене­тическую изоляцию между видами. Популяции всегда представляют собой динамические систе­мы, в которых с течением времени может меняться сте­пень давления различных факторов и меняться давление этих факторов. Под влиянием давления элементарных эволюцион­ных факторов внутри видового ареала могут возникать устойчивые изменения генотипического состава популя­ций. В местах более сильной изоляции эволюционные явления могут накапливаться в популяциях, определяя возникновение различий. Возникновение различий между по­пуляциями может приводить к образованию внутривидовых форм — подвидов. Подвид — это группа популяций данного вида, достаточно резко отличающаяся' от всех других групп популяций внутри вида. Признаки, по которым отличаются друг от друга подвиды, могут быть разнообразными, начиная от особенностей строения и внешнего вида и кончая особенностями физиологии или поведения животных. Между подвидами внутри вида возможен обмен особями. До тех пор, пока особи из разных популяций внутри вида могут скрещи­ваться друг с другом в природе и давать плодовитое потомствовид остается единым.Возникновение изоляции между разными частями ви­дового населения означает разделение одного вида на два — процесс видообразования. Видообразование — это разделение во времени или пространстве прежде единой видовой формы на две или несколько.

Аро- и аллогенез.

Арогенезом называют путь эволюции, который характеризуется повы­шением организации, развитием приспособлений ши­рокого значения, расширением среды обитания.

Повышение организации характеризуется следующи­ми чертами: 1) усилением жизнедеятельности организ­ма; 2) большей дифферен­циацией его частей; 3) боль­шей целостностью организма; 4) развитием более активных способов борьбы за существование; 5) усовершенствованием нервной системы и органов чувств.

У млекопитающих разделение сердца на правую и левую половины с двумя кругами кровообращения, наблюда­ется увеличение рабочей емкости легких; дифференцировка и специализация органов пищеварения мле­копитающих приводит к более полному использованию пищевых веществ; усложнение головного мозга и обострение органов чувств спо­собствуют развитию реакций поведения. Другим примером могут слу­жить такие ароморфозы, как образование поперечнополосатой мускулатуры, развитие ходильных конечностей и крыльев у насе­комых. Эти ароморфозы открыли перед насекомыми возможно­сти завоевания суши и частично воздуха.

Аллогенез. Этот путь эволюции свя­зан с проникновением организмов в какие-либо дифференциро­ванные условия среды в результате развития частных приспособ­лений. Аллогенезы многообразны и выражают собой многообразие дивергентной эволюции какой-ли­бо группы в период ее процветания. Аллогенная эволюция ведет к быстрому повышению численности, многообразию видового со­става, к полноте приспособлений, к высокому жизненному потен­циалу. В других случаях организмы более узкоспециализированы, например, хамелеоны, способные жить только на тонких ветвях деревьев тропических и субтропических лесов, или ленивцы, которые нежизнеспособны вне леса. ных условий; таковы глубоководные хищные рыбы, нежизнеспо­собные в верхних слоях воды. Узкоспециализованные аллогенезы называют телогенезами. Телогенная организация дает ее облада­телю определенные преимущества только пока существует дан­ная среда. Аллогенная организация не заключает в себе указанной опасности.

Формы филогенеза.

ФИЛОГЕНЕЗ - историческое развитие организмов, в отличие от онтогенеза— индивидуального развития организмов. Выделяют первичные и вторичные формы филогенеза. Первичные формы представлены филитической эволюцией и дивергенцией. Любая крупная группа, возникающая на пути арогенеза, в дальнейшем развивается по пути аллогенеза, т. е. дивергентно. Движет дивергенцию естественный отбор. Дивергирование становит­ся формой видового приспособления, снижающего элиминацию. Оно становится биологической необходимостью, условием су­ществования вида. Дивергенция есть форма разви­тия вида. Существование и развитие вида неразрывно связаны. Вид в процессе развития диф­ференцируется на виды-потомки и прекращает свое существование. В этих условиях дивергенция расши­ряет свои рамки: она превращается из внутривидовой во внутри-родовую. Дальнейшая эволюция видов ведет к образованию новых родов, семейств, отрядов, классов и т. п. Этот путь дивергирования — самая общая черта эволюции всех естественных групп организмов, и он ведет к увеличению «суммы жизни» на нашей планете. Дивергенция видов есть дивергенция приспособительных сис­тем. Оно определяется как проникновение в различные частные среды. Например, класс млекопитающих в ходе дивергентной эво­люции занял все доступные ему среды обитания. Класс разделился по разным приспособительным направлени­ям. (Поэтому иногда явление диверген­ции групп в процессе эволюции называют коадаптивной радиацией.) Филитическая – это постепенное изменение филитической группы без дивергенции (эволюция конечности лошади). Смысл форм филогенеза состоит в том, что существует конвергентная эволюция и параллелизм. Конвергенция — процесс, противоположный дивергенции. Представители различных естест­венных групп попадали в одну и ту же среду. Сходство условий вызывало по­верхностное, конвергентное сходство меж­ду представителями различных естествен­ных групп. Без наличия дивергенции число случаев конвергенции было бы ограниченным. В более или менее одинаковых усло­виях существования животные, относящиеся к разным систематическим группам, могут приобретать сходное строение. Такое сходство возникает при одинаковой функции и ограничивается лишь органами, на которые непосредственно влияют одни и те же факторы среды. У позвоночных животных конвергентное подобие обнаруживают ласты морских рептилий и млекопитаю­щих. Сходный образ жизни сумчатых и плацентарных млекопитающих привел их к формированию приспособлений путем конвергенции. Конвергентное сходство строения органов наблюдается у групп животных, далеко отстоящих друг от друга в сис­тематическом отношении. У организмов, обитающих в воздухе, имеются крылья для полета. Но крылья птицы и летучей мыши — измененные конечности, а крылья бабочки — вырост стенки тела.

Параллелизм. Если две группы видов развивались в разных направлениях, а значит, в разных условиях, но в дальней­шем, уже после дивергенции, проникли в одну и ту же среду, то развитие их приспособлений будет идти теперь уже не дивергентно, а парал­лельно. Такие случаи называют параллелизмами. У вымерших представителей от­ряда липоптерны по мере перехода их к степному образу жизни развитие однопалой конечности протека­ло так же, как у предков современной лошади, хотя они филогенетически далеки от линии лошадей.