Atzīstot sugas realitāti, Darvins pierādīja, ka dabā notiek process specifikācija- jaunu sugu rašanās uz esošo sugu rašanās evolūcijas dzinējspēku ietekmē. Saskaņā ar modernas idejas par evolūciju, populācijas iekšienē notiek jaunas sugas veidošanās - evolūcijas elementārā vienība. Populācijas ir ģenētiski atvērtas sistēmas. Un, kamēr starp tām pastāv gēnu plūsma indivīdu migrācijas rezultātā, suga paliek vienota ģenētiski noslēgta sistēma. Tomēr izolācijas (barjeras) rašanās starp divām populācijām izraisa iedzimtu atšķirību uzkrāšanos tajās, kas neļauj šo populāciju indivīdiem šķērsot turpmākās tikšanās. Tas pierāda, ka populācijas kļūst ģenētiski slēgtas sistēmas un līdz ar to jaunas sugas. Tas nozīmē, ka ir noticis specifikācijas process.

Speciācija ir evolucionārs ģenētiski atvērtu sistēmu - populāciju - transformācijas process ģenētiski slēgtās sistēmās - jaunās sugās.

Speciācija ir sarežģīts un ilgstošs process, kas ietver starpposmus un prasa noteiktu faktoru klātbūtni.

Specifikācijas faktori

Vienas sugas populācijās evolūcijas priekšnoteikumu darbība noved pie genotipu un fenotipu daudzveidības rašanās. Tas ir pamats cīņai par eksistenci un dabiskajai atlasei. Dabiskās atlases iedarbība uz populācijām, kuru dzīves apstākļi ir atšķirīgi, padara tās nedaudz atšķirīgas. Taču atšķirības starp indivīdiem, kas radušās selekcijas rezultātā, izlīdzināsies, ja populāciju indivīdi sāks krustoties savā starpā. Lai specifikācijas process varētu sākties šo populāciju līmenī, starp tām ir jābūt izolācijai, kas neļauj apmaiņu ģenētiskā informācija. Ir divas izolācijas formas: ģeogrāfiskā un bioloģiskā.

Ģeogrāfiskā (telpiskā) izolācija- noteiktas populācijas izolēšana no citas tās pašas sugas populācijas ar dažiem grūti pārvaramiem šķēršļiem. Pirmais iemesls ir lielās teritoriālās atšķirības starp populācijām sugās ar mozaīkas diapazonu. Šo atstarpju rašanās var būt saistīta ar ledājiem, cilvēka darbību vai populāciju izkliedi ārpus sākotnējā diapazona. Otrs iemesls ir ģeogrāfiskās barjeras, kas atdala populācijas (upes, kalni, aizas, mežu teritorijas, pļavas, purvi). Ģeogrāfiskā izolācija neļauj indivīdiem no atdalītām populācijām brīvi krustoties, jo viņu satikšanās nav iespējama ģeogrāfiskas barjeras dēļ.

bioloģiskā izolācija bioloģisko atšķirību dēļ starp populāciju indivīdiem. Atkarībā no atšķirību rakstura izšķir četrus bioloģiskās izolācijas veidus: ekoloģisko, etoloģisko, morfofizioloģisko un ģenētisko.

Vides izolācija vairošanās periodu (ziedēšanas, ligzdošanas, pārošanās, nārsta) vai dažādu vairošanās vietu maiņas dēļ, kas neļauj brīvi šķērsot īpatņus populācijās.

Ja populācijas zālaugu augi nonāk paaugstināta mitruma zonā, tad to ziedēšanas laiks tiek novirzīts salīdzinājumā ar citām populācijām. Putniem vienas sugas populācijas var atšķirties ligzdošanas un pārošanās ziņā atkarībā no ligzdu atrašanās vietas dažādās koka vainaga daļās vai krūmu slānī.

Etoloģiskā izolācijaīpatņu uzvedības īpatnību dēļ pārošanās sezonā. No pirmā acu uzmetiena nenozīmīgas pieklājības rituālu atšķirības vizuālo, skaņas, ķīmisko signālu apmaiņā var novest pie šī rituāla pārtraukšanas un pārošanās ierobežošanas.

Morfofizioloģiskā izolācijaīpatņu lieluma vai vīriešu kopulācijas orgānu struktūras atšķirībām (dažas plaušu molusku sugas, grauzēji). Tas netraucē dzimumu satikšanos, bet novērš indivīdu šķērsošanu apaugļošanās neiespējamības dēļ.

ģenētiskā izolācija lielu hromosomu un genomu pārkārtojumu dēļ, kas izraisa atšķirības hromosomu skaitā, formā un sastāvā. Tas netraucē dzimumu satikšanos un apaugļošanos. Bet tas izslēdz ģenētiskās informācijas apmaiņu starp populācijām zigotu nāves dēļ pēc apaugļošanas, dažādas hibrīdu sterilitātes pakāpes un to samazinātas dzīvotspējas.

Jebkāda veida izolācijas ietekme uz evolūcijas materiālu nav vērsta, bet ir nepieciešams nosacījums, lai palielinātu ģenētiskās atšķirības starp populācijām. Svarīga izolācijas īpašība ir tās ilgums, kura dēļ daudzvirzienu dabiskās atlases darbība izraisa populāciju pazīmju atšķirības - atšķirības. Tā rezultātā populācijas kļūst šķirnes, vai rase. Izolācijas saglabāšana palielina šķirņu atšķirības, un tās pārvēršas pasugas. Ja pieaugošās atšķirības starp pasugām neļauj tām krustoties, tad tās ir kļuvušas ģenētiski slēgtas sistēmas. Starp viņiem bija reproduktīvā izolācija. Pasugas ir kļuvušas jaunas sugas.

Tādējādi specifikācijas faktori ir:

1. evolūcijas priekšnoteikumi: mutācijas un kombinatīvā mainīgums, populācijas viļņi, gēnu plūsma un dreifs, izolācija;
2. evolūcijas virzītājspēki: cīņa par eksistenci, dabiskā atlase.

Par evolūcijas sākumposmu var uzskatīt procesus, kas notiek sugā populācijas līmenī šo faktoru ietekmē un noved pie jaunu sugu veidošanās. mikroevolūcija.

Tālāk evolūcija turpinās sugu, ģinšu, ģimeņu līmenī pēc viena un tā paša mehānisma un to pašu priekšnoteikumu un evolūcijas virzošo spēku ietekmē. Šo evolūcijas posmu sauc makroevolūcija. Mikroevolūcija un makroevolūcija ir viena evolūcijas procesa posmi.

Specifikācijas metodes

Atkarībā no populāciju izolācijas formas izšķir divas specifikācijas metodes: alopatrisko un simpatrisko.

alopātisks(no grieķu val. allos- savādāk, patris- dzimtene) specifikācija ieņēmumus ģeogrāfiskās izolācijas apstākļos. Vienas sugas populācijas atdala lieli attālumi vai ģeogrāfiskas barjeras. Rezultātā iegūtajām ģeogrāfiskajām rasēm un pasugām ir diapazoni, kas nepārklājas ar mātes areālu. Alopatriskās specifikācijas piemērs ir divas Amerikas vāveres pasugas un trīs zilo sīļu pasugas. Viņi dzīvo dažādos ģeogrāfiskajos apgabalos Ziemeļamerika. Eirāzijas kontinentā sastopamas trīs lielās zīlītes pasugas, kas izveidojušās ģeogrāfiskās izolācijas rezultātā. Ir sastopamas arī zvirbuļu, dzeņu, dzeņu pasugas, kurām ir dažādas izplatības vietas.

Simpātiskā specifikācija(no grieķu val. sin- kopā, patris- dzimtene) notiek bioloģiskās izolācijas klātbūtnē. Vienas un tās pašas sugas populācijas atrodas mātes areālā, taču nevar krustoties to indivīdu bioloģisko atšķirību dēļ. Simpātiskā specifika var izpausties augos ar apputeksnētāju kukaiņu specializāciju noteiktas formas ziedu apputeksnēšanā. Piemēram, bites ir izolējošs faktors starp snapdragon augu rasēm. Viņi nekad nepāriet no lidošanas ap vienas rases ziediem uz otru. Daži augi (lielie grabulīši, baltie mari) veido sezonas sacīkstes, kas atšķiras ziedēšanas ziņā. Vairākām zivju sugām (reņģes, asari, karpas utt.) sezonālās rases pastāv līdzās ar dažādiem nārsta periodiem.

Speciācijas faktori ir: evolūcijas priekšnosacījumi un virzītājspēki. Izdalīt ģeogrāfiskās un bioloģiskās izolācijas formas. Atkarībā no izolācijas formas dabā var rasties alopatriskā vai simpātiskā specifika. Specifikācija ir mikroevolūcijas rezultāts.

BIOLOĢIJAS PĀRBAUDE 11. KLASES

1. daļa

1. iespēja
A1. Kurš no zinātniekiem tiekšanos pēc pilnības uzskatīja par evolūcijas dzinējspēku un apgalvoja
iegūto īpašību pārmantošana?
1) Kārlis Line
2) Žans Batists Lamarks
3) Čārlzs Darvins
4) A.N. Četverikovs
A2. Brīvi krustojošu vienas sugas īpatņu kopums, kas pastāv jau ilgu laiku
noteiktā areāla daļā salīdzinoši atsevišķi no citām tās pašas sugas populācijām,
sauc:
1) Skats
2) Iedzīvotāju skaits
3) Daudzveidība
4) Kolonija
A3. Kāds sugas kritērijs ietver ārējās un iekšējā struktūra lauks
pelēm?
1) Morfoloģiskais
2) ģenētiska
3) Vides
4) Ģeogrāfiskais
A4. Kurš sugas kritērijs ietver vides faktoru kopumu, kuram
koriģēts polārlācis?
1) Morfoloģiskais
2) ģenētiska
3) Vides
4) Ģeogrāfiskais
A5. UZ statistika populācijas ietver:
1) Mirstība
2) Skaitlis
3) Auglība
4) Izaugsmes temps
A6. Kā sauc nejaušas nevirziena izmaiņas alēļu un genotipu frekvencēs
populācijas?
1) Mutācijas mainīgums
2) Iedzīvotāju viļņi
3) Gēnu dreifs
4) Izolācija
A7. Kā sauc periodiskas un neperiodiskas iedzīvotāju skaita svārstības?
indivīdu skaita pieauguma vai samazināšanās virziens?
1) Dzīves viļņi
2) Gēnu dreifs
3) Izolācija
4) Dabiskā atlase

IN 1. Kādas evolūcijas izmaiņas var attiecināt uz aromorfozēm?
1) Zieda izskats
2) Orgānu un audu veidošanās augos
3) Termofīlo baktēriju rašanās
4) Sakņu un lapu atrofija spārnos
5) Dažu augu specializācija noteiktiem apputeksnētājiem
6) Pastāvīga ķermeņa temperatūra
AT 2. Pie evolūcijas faktoriem pieder:
1) Atšķirība
2) iedzimta mainība
3) Konverģence
4) Cīņa par eksistenci
5) Paralēlisms
6) Dabiskā atlase

Augu nāves cēlonis
A) augļi kopā ar sienu iekrīt
zālēdāju kuņģis
B) augi iet bojā no stiprām salnām un
sausums
C) sēklas mirst tuksnešos un
Antarktīda
D) augi izspiež viens otru
D) augļus ēd putni
E) augi mirst no baktērijām un vīrusiem
Cīņas par eksistenci forma
1) intraspecifisks
2) starpsugu
3) cīņa pret nelabvēlīgiem apstākļiem
A
B
IN
G
D
E

atbilst
Dzīvnieka zīme
A) seksuālā pavairošana
B) izglītība vaļveidīgo pleznās
C) 4-kameru sirds parādīšanās
D) autotrofiskās metodes rašanās
uzturs
D) lapu pārvēršana ērkšķos
tuksneša augi
E) lapu, sakņu un hlorofila zudums
izgudrot
Evolūcijas virziens
1) aromorfoze (aroģenēze)
2) idioadaptācija (aloģenēze)

A
B
IN
G
D
E

BIOLOĢIJAS PĀRBAUDE 11. KLASES
PAR TĒMU "PAMATDOKTRĪNAS PAR EVOLŪCIJU"
1. daļa
Katram uzdevumam A1A15 ir dotas 4 iespējamās atbildes, no kurām tikai viena ir pareiza.
2. iespēja
A1. Kas ir pirmās evolūcijas doktrīnas autors?
1) Kārlis Line
2) Žans Batists Lamarks
3) Čārlzs Darvins
4) A.N. Četverikovs
A2. Sugas struktūrvienība ir...
1) Individuāls
2) Iedzīvotāju skaits
3) Kolonija
4) ganāmpulks
A3. Kāds sugas kritērijs ietver Homo sapiens raksturīgo hromosomu kopu: to
skaits, izmērs, forma?
1) Morfoloģiskais
2) ģenētiska
3) Vides
4) Ģeogrāfiskais
A4. Kādam sugas kritērijam ir grubešu augšana mežos
akmeņainas vietas?
1) Ģeogrāfisks
2) Morfoloģiskā
3) Vides
4) Etoloģiskais
A5. Iedzīvotāju dinamika ietver:
1) Mirstība
2) Skaitlis
3) Blīvums
4) Struktūra
A6. Iedzīvotāju viļņus neizraisa:
1) Sezonas temperatūras svārstības
2) Dabas katastrofas
3) plēsēju agresivitāte
4) Mutācijas mainīgums
A7. Kas kavē ģenētiskās informācijas apmaiņu starp populācijām?
1) Mutācijas mainīgums
2) Iedzīvotāju viļņi
3) Gēnu dreifs
4) Izolācija
A8. Kā sauc daudzveidīgo attiecību kompleksu starp organismiem un faktoriem?
nedzīvā un dzīvā daba:
1) Dabiskā atlase
2) Cīņa par eksistenci
3) Fitness

4) Mainīgums
A9. Kāda veida cīņa par eksistenci ēd asaris savus mazuļus?
1) Starpsugu
2) Intraspecific
3) Ar nelabvēlīgiem vides apstākļiem
4) Starpsugu savstarpējā palīdzība
A10. Kādai dabiskās atlases formai ir tendence saglabāt mutācijas, kas noved pie mazāk
pazīmes vidējās vērtības mainīgums?
1) Dabiskās atlases virzīšana
2) Saraujošā dabiskā atlase
3) Dabiskās atlases stabilizēšana
4) Bojājošā dabiskā atlase
A11. Kāds evolūcijas faktors veicina brīvas krustošanās šķēršļu rašanos
privātpersonas?
1) Dzīves viļņi
2) Dabiskā atlase
3) Modifikācijas
4) Izolācija
A12. Kura evolūcijas pierādījumu grupa organiskā pasaule ir filoģenētiski
rindās?
1) Salīdzinošā anatomiskā
2) Embrioloģiskā
3) Paleontoloģiskais
4) Bioģeogrāfisks
A13. Norādiet pareizo augu klasifikācijas shēmu:
1) Sugu ģints dzimtas kārtas klases tips
2) Sugu ģints dzimtas kārtas klases tips
3) Sugu ģints dzimtas kārtas šķiru nodaļa
4) Sugu ģints kārtas dzimtas klases tips
A14. Kādi orgāni rodas diverģences rezultātā?
1) Homologs
2) līdzīgs
3) Atavistisks
4) rudimentārs
A15. Kura no tālāk norādītajām adaptācijām ir klasificēta kā idioadaptācija?
1) Akorda rašanās
2) Ložņu stublāja parādīšanās zemenēs
3) 2 asinsrites apļu veidošanās
4) Asinsrites orgānu zudums buļļa lenteni

2. daļa.
Pildot uzdevumus B1B2, izvēlieties trīs pareizās atbildes no sešām.
Veicot B3B4 uzdevumus, izveidojiet atbilstību starp pirmā un otrā satura saturu
kolonna. Ievadiet tabulā atlasīto atbilžu skaitļus.
IN 1. Kādas ir bioloģiskā progresa pazīmes?
1) Sugu skaita samazināšana
2) Sugas areāla paplašināšana
3) Jaunu populāciju, sugu rašanās
4) Sugas areāla sašaurināšanās
5) Organizācijas vienkāršošana un pāreja uz mazkustīgu dzīvesveidu
6) Sugu skaita pieaugums
AT 2. Kādas pazīmes ilustrē dabiskās atlases stabilizējošu formu?
1) Darbojas mainīgos vides apstākļos
2) Darbojas pastāvīgos vides apstākļos
3) Saglabā pazīmes reakcijas ātrumu
4) Maina atribūta vidējo vērtību vai nu tās vērtības samazināšanas virzienā, vai arī iekšā
pieauguma virziens
5) Kontrolē funkcionējošus orgānus
6) Izraisa reakcijas ātruma izmaiņas
3. plkst. Izveidojiet atbilstību starp augu nāvi un cīņas par eksistenci formu.
Augu nāves cēlonis
A) vienas sugas augi izspiež viens otru
B) augi mirst no vīrusiem, sēnītēm, baktērijām
C) sēklas mirst no stiprām salnām un sausuma
D) augi mirst no mitruma trūkuma, kad
dīgtspēja
D) cilvēki, mašīnas mīda jaunus augus
E) putni ēd augu augļus un
zīdītāji
Cīņas par eksistenci forma
1) starpsugu
2) intraspecifisks
3) cīņa pret nelabvēlīgu
nosacījumiem
A
B
IN
G
D
E
4. plkst. Izveidojiet atbilstību starp dzīvnieka zīmi un evolūcijas virzienu, uz kuru tas attiecas
atbilst
Dzīvnieka zīme
A) redzes orgānu samazināšanās dzimumzīmē
B) piesūcekņu klātbūtne aknās
B) siltasinība
D) 4-kameru sirds parādīšanās
D) nervu un gremošanas sistēmu zudums
cūkgaļas lentenis
E) plakanais plekstes ķermenis
Evolūcijas virziens
1) aromorfoze (aroģenēze)
2) idioadaptācija (aloģenēze)
3) vispārēja deģenerācija (kataģenēze)
A
B
IN
G
D
E

C1. Kāds dabiskās atlases veids ir parādīts attēlā? Kādos vides apstākļos viņš
novērotā? Kādas mutācijas tas saglabā?

Mērķis: noteikt studentu meistarības līmeni izglītojošs materiāls kurss "Vispārīgi
BIOLOĢIJAS PĀRBAUDE 11. KLASĒ
IZPILDES NORĀDĪJUMI
bioloģija" par aplūkotajām tēmām

Paredzamais administratīvās pārbaudes laiks ir 40 minūtes.
Tēma "Evolūcijas doktrīnas pamati" tiek apgūta 11. klasē kursā " Vispārējā bioloģija» un ir
plaša un diezgan sarežģīta tēma.
Šīs sadaļas apguves gaitā studenti iepazīstas ar evolūcijas ideju vēsturi, ar
K. Linneja darbi, J. B. Lamarka mācības, Č. Darvina evolūcijas teorija, loma
evolūcijas teorija mūsdienu dabaszinātnes pasaules attēla veidošanā. studenti
iepazīties ar sintētisko evolūcijas teoriju. Iedzīvotāju kā struktūrvienības izpēte
suga, evolūcijas vienība; evolūcijas virzītājspēki, to ietekme uz populācijas genofondu.
Uzticami noteikt katra studenta teorētiskā materiāla asimilācijas līmeni
vēlams izmantot testa kontroli. Pārbaude ietver ne tikai prasmes
reproducēt zināšanas, bet arī izmantot tās pasaules uzskatu secinājumu formulēšanai un
vispārinājumi. Turklāt testēšana ir kvalitatīvs un objektīvs veids
skolēnu zināšanu novērtējums, tas visus bērnus nostāda līdzvērtīgā stāvoklī, izslēdzot subjektivitāti
skolotājiem.
Pārbaudes uzdevumi: pārbaudīt zināšanas par evolūcijas ideju vēsturi, K. Linneja zinātniskajiem nopelniem un
J. B. Lamarks, K. Darvins; sistematizēt zināšanas par sugu, populāciju, dzinējspēkiem
evolūcija un tās rezultāti; pārbaudīt studentu izpratni par makroevolūciju un specifiku,
organiskās pasaules evolūcijas galvenie virzieni.
Testa vērtēšanas kritēriji.
Visi uzdevumi ir sadalīti pēc grūtības pakāpes.
Uzdevumi pamata līmenis atbilst minimālajam bioloģiskās izglītības saturam un
prasības absolventu sagatavotības līmenim. Tie ir izgatavoti saskaņā ar standartu
vidējā bioloģiskā izglītība. Katram jautājumam ir sniegtas atbilžu iespējas.
no kuriem patiesība ir tikai viena. Katra šāda uzdevuma pareizai izpildei tiek iestatīts 1.
rezultāts.
Uzdevumi paaugstināts līmenis kuru mērķis ir pārbaudīt studentu attīstību sarežģītāk
saturu. Tie satur uzdevumus ar atbilžu variantiem no dotā, tālāk
korespondences nodibināšana, bioloģisko parādību secības noteikšana,
norāde uz apgalvojumu patiesumu vai nepatiesību. Katra šāda uzdevuma pareizai izpildei
piešķirti 2 punkti.
C daļas uzdevums ietver bezmaksas atbildes uzdevumu. Par pareizu uzdevuma izpildi
Tiek doti 3 punkti.
Darba struktūra:
1) Atbilstoši saturam darbs ietver šādus blokus:
 Č.Dārvina evolūcijas mācību attīstība
 Veids un tā kritēriji
 Populācijas

 Cīņa par savas formas esamību
 Dabiskā atlase un tās formas
Ģenētiskais sastāvs un izmaiņas populāciju genofondā

 Izolācijas mehānismi. Specifikācija
 Makroevolūcija un tās pierādījumi
 Augu un dzīvnieku sistēma – evolūcijas attēlojums

Organiskās pasaules evolūcijas galvenie virzieni
2) Atbilstoši uzdevumu līmeņiem darbs ļauj noteikt materiāla asimilāciju pamatnē,
paaugstināts un augsts līmenis.
3) Pēc veidlapām testa priekšmeti darbs sastāv no kontroldarbiem, izvēloties vienu pareizo
atbildes variants, atvērts veids ar īsu atbildi, atvērts veids ar pilnu izvērstu
atbildi.
Darba uzdevumu sadalījums pēc satura:
Bloki
Pārbaudes skaitļi
uzdevumiem
A1
A2, A3, A4
A5
A6, A7
Evolūcijas doktrīnas attīstība
Č.Dārvins
Ierakstiet tā kritērijus
Populācijas
Ģenētiskais sastāvs un variācijas
populācijas genofonds
Cīņa par viņas formas A8, A9 eksistenci
Dabiskā atlase un tās formas
izolācijas mehānismi.
Specifikācija
makroevolūcija un tā
pierādījums
augu un dzīvnieku sistēma
evolūcijas displejs
Galvenie evolūcijas virzieni
organiskā pasaule
KOPĀ 10
A10
A11
15
A12
A13
A14, A15
Numurs
uzdevumiem
1
Darba vietu procentuālā daļa par
šis bloks
6,7%
3
1
2
2
1
1
1
1
2
15
20%
6,7%
13,3%
13,3%
6,7%
6,7%
6,7%
6,7%
13,3%
100%
Darba uzdevumu sadale pa daļām.
№
1
2
3
Darba daļas
Darba vietu skaits
1. daļa (A)
2. daļa (B)
3. daļa (C)
Kopā
15
4
1
20
Maksimums
primārais rezultāts
15
8
3
26
Darba veids
Ar izvēli
atbildi
Ar īsu
atbildi
Ar izvietotiem
atbildi
Darba uzdevumu sadalījums pēc sarežģītības pakāpes:
Grūtības pakāpe
uzdevumiem
Pārbaudes skaitļi
uzdevumiem
Darba vietu skaits
Bāze
A1A15
15
Darba vietu procentuālā daļa par
dotais līmenis
Grūtības pakāpeС1:
1) Stabilizējoša atlase
2) Novērots relatīvi
pastāvīgi vides apstākļi
vides
3) Saglabā mutācijas, kas noved pie
mazāka vidējā mainīguma
funkciju vērtības
braukšanas izvēle
Novērots vienvirziena
C1:
1)
2)
mainīgie vides apstākļi
3)
Saglabā mutācijas, kas izraisa
citas ekstrēmas lieluma izpausmes
zīme (vai nu nostiprināšanas virzienā, vai iekšā
vājā puse)
Pabeigtā pārbaudes darba vērtēšanas sistēma (pārveides uz novērtējumu skala):
Maksimālais punktu skaits par darbu 26
Vērtējums "2" tiek piešķirts, ja skolēns ieguvis mazāk nekā 33% no kopējais skaits punktus
Vērtējums "3", ja iegūts no 33% līdz 48% punktu
Atzīme "4", ja skolēns ieguvis no 49% līdz 81% punktu
Vērtējums "5", ja skolēns ieguvis vairāk nekā 82% punktu
pakāpe "2"
klase "3"
Vērtējums "4"
Vērtējums "5"
Mazāk par 8 punktiem
8 līdz 12 punkti
13 līdz 21 punkts
22 līdz 26 punkti

Pakāpeniska atšķirību uzkrāšanās starp populācijām, kas izolētas viena no otras, var novest pie tā, ka tās pārvēršas par divām dažādām sugām, t.i. notiks specifikācija.

Izolācijas/speciācijas veidi:

Ģeogrāfisks – ja starp populācijām ir nepārvarama barjera – kalns, upe, vai ļoti liels attālums (rodas ar strauju areāla paplašināšanos). Piemēram, Sibīrijas lapegle (Sibīrijā) un Dahurijas lapegle (Tālajos Austrumos).

Ekoloģiskais (bioloģiskais) - ja divas populācijas dzīvo vienā teritorijā (vienā diapazonā), bet nevar krustoties. Piemēram, Sevanas ezerā dzīvo dažādas foreļu populācijas, taču tās nārsto dažādās upēs, kas ietek šajā ezerā.

Izolācija kā bioloģisks termins attiecas uz indivīdu vai indivīdu grupu atdalīšanu viens no otra. Šāda atdalīšana izraisa sugu izmaiņas, kas ir evolūcijas dzinējspēks, jo viena no otras izolētas grupas iegūst pilnīgi atšķirīgas sugu īpašības. Tādējādi izolācija ir viens no evolūcijas faktoriem – dzinējspēks, kas izraisa un iemūžina izmaiņas atsevišķās populācijās. Galvenie evolūcijas faktori ir dabiskā atlase un mutāciju procesi. Pie šādiem faktoriem pieder arī ģenētiskā novirze, kas īpaši izpaužas izolācijas apstākļos. Ģenētiskā novirze izraisa ievērojamu vienas izolētas populācijas ģenētiskās daudzveidības samazināšanos, un tajā pašā laikā atšķirības starp atsevišķām populācijām palielinās vairāku sugu īpašību ziņā. Tādā veidā izolācija kļūst par cēloni noteiktas sugas rašanās brīdim, kas pēc savām īpašībām atšķiras no citām. Cilvēki var kalpot par piemēru – cik daudz dažādu rasu un tautu, un cik daudz cilšu pastāvēja un pastāv tagad. Arī katras atsevišķas tautas attīstības atšķirības ir ļoti indikatīvas.

Pēc izolācijas barjeru rakstura tiek klasificētas:

Ģeogrāfiskā izolācija - noteiktas populācijas izolēšana no citām tās pašas sugas populācijām ar kādu nepārvaramu ģeogrāfisku šķērsli. Šādu izolāciju var izraisīt izmaiņas ģeogrāfiskie apstākļi sugas areāla ietvaros vai īpatņu grupu izplatīšanās laikā ārpus areāla, kad "dibinātāju populācijas" var nostiprināties atsevišķās izolētās teritorijās ar tām labvēlīgiem vides apstākļiem. Ģeogrāfiskā izolācija ir viens no svarīgākajiem sugu veidošanās faktoriem, jo ​​tā novērš krustošanos un tādējādi ģenētiskās informācijas apmaiņu starp izolētām populācijām.

reproduktīvā izolācija. Reproduktīvā (bioloģiskā) izolācija izraisa brīvas krustošanās traucējumus vai sterilu pēcnācēju veidošanos. Tiek klasificēta ekoloģiskā, etoloģiskā, laika, anatomiski-morfoloģiskā-fizioloģiskā un ģenētiskā reproduktīvā izolācija. Ņemot vērā dažādu populāciju indivīdu reproduktīvās izolācijas etoloģisko raksturu, apaugļošanās iespējamība samazinās dzīvesveida un uzvedības atšķirību dēļ, piemēram, dažādi veidi putni atšķiras ar pieklājības rituāliem un pārošanās dziesmām. Ar ekoloģisku raksturu dzīvo organismu dzīves apstākļi atšķiras, piemēram, zivju populācijas nārsto dažādās vietās. Ar īslaicīgu izolāciju reprodukcijas laiks atšķiras. Ar anatomiski morfoloģiski fizioloģisko reproduktīvo izolāciju dzīvos organismos ir atšķirības reproduktīvās sistēmas atsevišķu orgānu struktūrā, izmēros vai ir atšķirības reproduktīvās funkcijas bioķīmiskajos aspektos. Ņemot vērā reproduktīvās izolācijas ģenētisko raksturu, parādās nesaderīgas gametas vai parādās hibrīdi ar samazinātu dzīvotspēju, auglību vai sterilitāti.

Uzskaitītās reproduktīvās izolācijas formas notiek neatkarīgi viena no otras, un tās var kombinēt jebkurā kombinācijā. Tomēr tieši ģenētiskā izolācija tiek uzskatīta par vienu no svarīgākajiem reproduktīvās izolācijas veidiem, jo ​​citi reproduktīvās izolācijas veidi sugu veidošanās laikā galu galā noved pie divu populāciju gēnu kopu neatkarības rašanās. Reproduktīvo izolāciju bieži veicina ilgstoša ģeogrāfiskā izolācija.

Iedzīvotāju viļņi kā evolūcijas virzītājspēks.

IN dabas apstākļi Periodiskas daudzu organismu populāciju skaita svārstības notiek pastāvīgi. Tos sauc par populācijas viļņiem vai dzīvības viļņiem. Šo terminu ierosināja S. S. Četverikovs.

Populāciju skaits piedzīvo būtiskas izmaiņas, kas saistītas ar daudzu sugu attīstības sezonālo raksturu un to dzīvotņu apstākļiem. Tas var arī ļoti atšķirties dažādi gadi. Ir zināmi populāciju masveida vairošanās gadījumi noteikti veidi, piemēram, lemmingi, siseņi, patogēnās baktērijas un sēnītes (epidēmijas) utt.

Bieži ir gadījumi, kad strauji, dažkārt katastrofāli samazinās populāciju skaits, kas saistīts ar slimību, kaitēkļu, dabas parādības(mežu un stepju ugunsgrēki, plūdi, vulkānu izvirdumi, ilgstošs sausums utt.).

Ir zināmi piemēri par asu uzliesmojumu dažu sugu populācijā, kuru pārstāvji nokļuvuši tiem jaunos apstākļos, kur tiem nav ienaidnieku (piemēram, Kolorādo kartupeļu vabole un Kanādas elodeja Eiropā, truši Austrālijā utt.). ).

Šie procesi ir nejauša rakstura, kas izraisa dažu genotipu nāvi un stimulē citu attīstību, kā rezultātā var notikt būtiskas populācijas genofonda pārkārtošanās. Mazās populācijās pēcnācēji dos nelielu skaitu nejauši izdzīvojušu indivīdu, tāpēc tajās ievērojami palielinās cieši saistītu krustojumu biežums, kas palielina atsevišķu mutāciju un recesīvo alēlo gēnu iespējamību nonākt homozigotā stāvoklī. Tādējādi mutācijas faktiski var izpausties populācijās un kalpot par sākumu jaunu formu vai pat jaunu sugu veidošanās procesam. Reti sastopamie genotipi var vai nu pilnībā izzust, vai pēkšņi vairoties populācijās, kļūstot par dominējošiem. Dominējošos genotipus var vai nu saglabāt jaunos apstākļos, vai arī krasi samazināt to skaitu un pat pilnībā izzust no populācijām. Gēnu fonda struktūras reorganizācijas parādības un dažādu alēlo gēnu sastopamības biežuma izmaiņas tajā, kas saistītas ar krasām un nejaušām populāciju lieluma izmaiņām, sauc par gēnu dreifu.

Tādējādi populācijas viļņi un ar tiem saistītās ģenētiskās novirzes parādības izraisa novirzes no ģenētiskā līdzsvara populācijās. Šīs izmaiņas var uztvert atlases ceļā, un tās var ietekmēt turpmākos evolūcijas transformāciju procesus.

Migrācija - kā evolūcijas virzītājspēks.

Gēnu introgresija - gēnu apmaiņa starp dažādu sugu populācijām

Migrācija ir indivīdu pārvietošanās no viena biotopa uz otru, ko izraisa eksistences apstākļu maiņa šo indivīdu dzīvotnē. Ir regulāras migrācijas (sezonālas, ikdienas u.c.) un neregulāras migrācijas.

Migrāciju evolucionārā nozīme slēpjas apstāklī, ka tās dabā veic divas svarīgākās funkcijas: 1) veicina sugu apvienošanos kā pilnīgas sistēmas, nodrošinot regulārus vai periodiskus kontaktus starp atsevišķām iedzīvotāju grupām; 2) veicina sugu iekļūšanu jaunos biotopos (šajā gadījumā var notikt attālu populāciju izolācija no galvenajām sugām).

Vienas sugas populācijas, kā likums, nav izolētas viena no otras. Starp viņiem notiek pastāvīga gēnu apmaiņa. Gēnu apmaiņas intensitāte starp populācijām ir atkarīga no attāluma starp tām.

Pateicoties brīvai krustošanai migrācijas laikā, notiek gēnu apmaiņa starp vienas sugas populācijas indivīdiem (gēnu plūsma). Šajā gadījumā migrējošo indivīdu gēni tiek iekļauti populācijas genofondā, krustojot. Rezultātā tiek atjaunināts populāciju genofonds.

Dabiskā izlase

Darvina dabiskās atlases princips ir evolūcijas teorijas pamats. Dabiskā atlase ir virzīts, virzošais faktors organiskās pasaules evolūcijā. Šobrīd idejas par dabisko atlasi ir papildinātas ar jauniem faktiem, paplašinātas un padziļinātas. Dabiskā atlase jāsaprot kā selektīva izdzīvošana un iespēja atsevišķiem indivīdiem atstāt pēcnācējus. Pēcnācējus devušā indivīda bioloģisko nozīmi nosaka tā genotipa devums populācijas genofondā. Atlase darbojas populācijā, tās objekti ir atsevišķu indivīdu fenotipi. Organisma fenotips veidojas, pamatojoties uz genotipa informācijas realizāciju noteiktos vides apstākļos.

Tādējādi atlase no paaudzes paaudzē pēc fenotipiem noved pie genotipu atlases, jo pēcnācējiem tiek pārnestas nevis pazīmes, bet gan gēnu kompleksi. Evolūcijai svarīgi ir ne tikai genotipi, bet arī fenotipi un fenotipiskā mainīgums.

Ir trīs galvenie atlases veidi: stabilizējoša, kustīga un plosoša (traucējoša).

F1-F3 — paaudzes (ēnotie varianti tiek izslēgti atlases rezultātā)

1). Stabilizējošā selekcija veicina sugas īpašību saglabāšanos relatīvi nemainīgos vides apstākļos. Tas saglabā vidējās vērtības, noraidot iepriekš izveidotās normas mutācijas novirzes. Stabilizējošā atlases forma darbojas tik ilgi, kamēr pastāv apstākļi, kas noveda pie konkrētas pazīmes veidošanās.

2) Motīvu atlase dod priekšroku pazīmes vidējās vērtības izmaiņām izmainītos vides apstākļos. Tā nosacījumi pastāvīga transformācija sugu adaptācijas atbilstoši eksistences apstākļu izmaiņām. Populācijas indivīdiem ir dažas atšķirības fenotipā un genotipā.

Pasākuma mērķis: apzināt kursa "Vispārīgā bioloģija" mācību materiāla apguves līmeni studentiem, pamatojoties uz 1. pusgada rezultātiem.

Tests ir sastādīts par tēmu: "Pamatmācības par evolūciju" mācību grāmatai A.A. Kamenskis, E.K. Kriksunovs, V.V. Pasečņiks.

Paredzamais administratīvās pārbaudes laiks ir 40 minūtes.

Priekšmets"Evolūcijas doktrīnas pamati" tiek apgūta 11.klasē kursā "Vispārīgā bioloģija" un ir apjomīga un diezgan sarežģīta tēma.

Šīs sadaļas apguves gaitā studenti iepazīstas ar evolūcijas ideju vēsturi, ar K. Linneja darbiem, J. B. Lamarka mācībām, Č.Darvina evolūcijas teoriju, evolūcijas teorijas lomu evolūcijas ideju veidošanā. tiek pētīta mūsdienu dabaszinātņu pasaules aina. Studenti tiek iepazīstināti ar sintētisko evolūcijas teoriju. Viņi pēta populāciju kā sugas struktūrvienību, evolūcijas vienību; evolūcijas virzītājspēki, to ietekme uz populācijas genofondu.

Lai ticami noteiktu katra studenta teorētiskā materiāla asimilācijas līmeni, ieteicams izmantot testa kontroli. Pārbaude ietver spēju ne tikai reproducēt zināšanas, bet arī pielietot tās pasaules skatījuma secinājumu un vispārinājumu formulēšanai. Turklāt pārbaude ir kvalitatīvs un objektīvs skolēnu zināšanu novērtēšanas veids, kas visus bērnus nostāda līdzvērtīgā stāvoklī, izslēdzot skolotāja subjektivitāti.

Pārbaudes uzdevumi: pārbaudīt zināšanas par evolūcijas ideju vēsturi, K. Linneja un J. B. Lamarka, K. Darvina zinātniskajiem nopelniem; sistematizēt zināšanas par sugām, populāciju, evolūcijas virzītājspēkiem un tās rezultātiem; pārbaudīt skolēnu izpratni par makroevolūciju un specifiku, organiskās pasaules galvenajiem evolūcijas virzieniem.

Lejupielādēt:

Priekšskatījums:

1. iespēja

1. daļa

viens ir pareizi.

A1. Kurš no zinātniekiem centienus pēc pilnības uzskatīja par evolūcijas dzinējspēku un pretendēja uz iegūto īpašību pārmantošanu?

1. Kārlis Linijs
2. Žans Batists Lamarks
3. Čārlzs Darvins
4. A.N. Četverikovs

A2. Brīvi krustojošu vienas sugas īpatņu kopu, kas ilgstoši pastāv noteiktā areāla daļā relatīvi atsevišķi no citām vienas sugas kopām, sauc:

1. populācija
2. Daudzveidība
3. Kolonija

A3. Kāds sugas kritērijs ietver lauka peles ārējās un iekšējās struktūras pazīmes?

1. Morfoloģiskā
2. ģenētiskais
3. Ekoloģiska
4. Ģeogrāfisks

A4. Kāds sugas kritērijs attiecas uz vides faktoru kopumu, kam polārlācis ir pielāgojies?

1. Morfoloģiskā
2. ģenētiskais
3. Ekoloģiska
4. Ģeogrāfisks

A5. Iedzīvotāju statistika ietver:

1. Mirstība
2. populācija
3. auglību
4. pieauguma temps

A6. Kā sauc nejaušas bezvirziena izmaiņas alēļu un genotipu frekvencēs populācijās?

1. Mutācijas mainīgums
2. iedzīvotāju viļņi
3. Gēnu dreifs
4. Izolācija

A7. Kā sauc periodiskas un neperiodiskas populācijas lieluma svārstības īpatņu skaita palielināšanās vai samazināšanās virzienā?

1. Dzīves viļņi
2. Gēnu dreifs
3. Izolācija
4. Dabiskā izlase

A8. Intraspecifiskas cīņas par eksistenci piemērs ir attiecības:

1. Melnie tarakāni savā starpā
2. Melni un sarkani tarakāni
3. Melnie tarakāni ar pesticīdiem
4. Melnie tarakāni un melnās žurkas

A9. Kāds cīņas par eksistenci veids ir visspēcīgākais?

A10. Kāda dabiskās atlases forma darbojas pakāpeniski mainīgos vides apstākļos?

1. Dabiskās atlases virzīšana

A11. Bioloģiskā izolācija ir saistīta ar:

1. Neliels sugu skaits
2. Pārošanās un apaugļošanās neiespējamība
3. Ģeogrāfiskās barjeras
4. kombinētā mainīgums

A12. Kura pierādījumu grupa organiskās pasaules evolūcijai ietver rāpuļu un putnu embriju līdzību?

1. Salīdzinošā anatomiskā
2. Embrioloģiskās
3. Paleontoloģiskais
4. bioģeogrāfisks

A13. Norādiet pareizo shēmu dzīvnieku klasificēšanai:

A14. Kādi orgāni rodas konverģences rezultātā?

1. Homologs
2. Līdzīgi
3. atavistisks
4. Rudimentārs

A15. Kura no tālāk norādītajām ierīcēm Nav ir aromorfoze?

1. Mugurkaula izcelsme hordatos
2. Ziloņa stumbrs
3. Trīskameru sirds veidošanās abiniekiem

2. daļa

trīs pareizās atbildes no sešiem.

IN 1. Kādas evolūcijas izmaiņas var attiecināt uz aromorfozēm?

1. Zieda izskats
2. Orgānu un audu veidošanās augos
3. Termofīlo baktēriju rašanās
4. Sakņu un lapu atrofija spārnos
5. Dažu augu specializācija noteiktiem apputeksnētājiem
6. Pastāvīga ķermeņa temperatūra

AT 2. Pie evolūcijas faktoriem pieder:

1. Atšķirība
2. iedzimta mainīgums
3. Konverģence
4. Cīņa par eksistenci
5. Paralēlisms
6. Dabiskā izlase

Administratīvais pārbaudījums bioloģijā 11.klasei 1.puse

Par tēmu "Pamatmācības par evolūciju"

uz mācību grāmatu A.A.Kamenskis, E.K.Kriksunovs, V.V.Pasečņiks

2. iespēja

1. daļa

Katram uzdevumam A1-A15 doti 4 atbilžu varianti, no kuriem tikai viens ir pareizi.

1. Kārlis Linijs
2. Žans Batists Lamarks
3. Čārlzs Darvins
4. A.N. Četverikovs

A2. Sugas struktūrvienība ir...

1. Individuāls
2. populācija
3. Kolonija
4. ganāmpulks

A3. Uz kādu sugu kritēriju attiecas Homo sapiens raksturīgā hromosomu kopa: to skaits, izmērs, forma?

1. Morfoloģiskā
2. ģenētiskais
3. Ekoloģiska
4. Ģeogrāfisks

A4. Kādam sugas kritērijam ir rubeņu augšana lielziedu mežos akmeņainās vietās?

1. Ģeogrāfisks
2. Morfoloģiskā
3. Ekoloģiska
4. etoloģiskais

A5. Iedzīvotāju dinamika ietver:

1. Mirstība
2. populācija
3. Blīvums
4. Struktūra

A6. Iedzīvotāju viļņu cēlonis nav:

1. Sezonas temperatūras svārstības
2. Dabas katastrofas
3. Plēsēju agresivitāte
4. Mutācijas mainīgums

A7. Kas kavē ģenētiskās informācijas apmaiņu starp populācijām?

1. Mutācijas mainīgums
2. iedzīvotāju viļņi
3. Gēnu dreifs
4. Izolācija

A8. Kā sauc dažādu attiecību kompleksu starp organismiem un nedzīvās un dzīvās dabas faktoriem:

1. Dabiskā izlase
2. Cīņa par eksistenci
3. Fitness
4. Mainīgums

A9. Kāda veida cīņa par eksistenci ēd asaris savus mazuļus?

1. Starpsugu
2. Intraspecifisks
3. Ar nelabvēlīgiem vides apstākļiem
4. Intraspecifiskā savstarpējā palīdzība

A10. Kādam dabiskās atlases veidam ir tendence saglabāt mutācijas, kas izraisa mazākas pazīmes vidējās vērtības atšķirības?

1. Dabiskās atlases virzīšana
2. Atrauj dabisko atlasi
3. Dabiskās atlases stabilizēšana
4. Traucējošā dabiskā atlase

A11. Kāds evolūcijas faktors veicina šķēršļu rašanos indivīdu brīvai krustošanai?

1. Dzīves viļņi
2. Dabiskā izlase
3. Modifikācijas
4. Izolācija

A12. Kurai organiskās pasaules evolūcijas pierādījumu grupai pieder filoģenētiskās sērijas?

1. Salīdzinošā anatomiskā
2. Embrioloģiskās
3. Paleontoloģiskais
4. bioģeogrāfisks

A13. Norādiet pareizo augu klasifikācijas shēmu:

1. Sugu ģints dzimtas kārtas klases tips
2. sugu ģints dzimtas kārtas klases tips
3. sugu ģints dzimtas kārtas klases nodaļa
4. Sugu ģints kārtas ģimenes klases tips

A14. Kādi orgāni rodas diverģences rezultātā?

1. Homologs
2. Līdzīgi
3. atavistisks
4. Rudimentārs

A15. Kura no tālāk norādītajām adaptācijām ir klasificēta kā idioadaptācija?

1. Akorda rašanās
2. Ložņu stublāja parādīšanās zemenēs
3. 2 asinsrites apļu veidošanās
4. Asinsrites orgānu zudums buļļa lenteni

2. daļa.

Pabeidzot uzdevumus B1-B2, atlasiettrīs pareizās atbildes no sešiem.

Veicot uzdevumus B3-B4, izveidojiet atbilstību starp pirmās un otrās kolonnas saturu. Ievadiet tabulā atlasīto atbilžu skaitļus.

IN 1. Kādas ir bioloģiskā progresa pazīmes?

1. Sugas samazinās
2. Sugas areāla paplašināšana
3. Jaunu populāciju, sugu rašanās
4. Sugas areāla sašaurināšanās
5. Vienkāršojiet organizāciju un pāreju uz mazkustīgu dzīvesveidu
6. Sugu skaita palielināšana

AT 2. Kādas pazīmes ilustrē dabiskās atlases stabilizējošu formu?

1. Darbojas mainīgos vides apstākļos
2. Darbojas pastāvīgos vides apstākļos
3. Saglabā īpašības reakcijas ātrumu
4. Maina objekta vidējo vērtību vai nu tās vērtības samazināšanās, vai pieauguma virzienā
5. Kontrolē funkcionējošus orgānus
6. Izraisa reakcijas ātruma izmaiņas

3. plkst. Izveidojiet atbilstību starp augu nāvi un cīņas par eksistenci formu.

4. plkst. Izveidojiet atbilstību starp dzīvnieka zīmi un evolūcijas virzienu, kuram tā atbilst

C1. Kāds dabiskās atlases veids ir parādīts attēlā? Kādos vides apstākļos tas notiek? Kādas mutācijas tas saglabā?

IZPILDES NORĀDĪJUMI

Administratīvais testsBIOLOĢIJĀ 11. KLASĒ

(2013.-2014.mācību gada I puse)

Pasākuma mērķis:apzināt kursa "Vispārīgā bioloģija" mācību materiāla apguves līmeni studentiem, pamatojoties uz 1. pusgada rezultātiem.

Tests ir sastādīts par tēmu: "Pamatmācības par evolūciju" uzmācību grāmata A. A. Kamenskis, E. K. Kriksunovs, V. V. Pasečņiks.

Paredzamais administratīvās pārbaudes laiks ir 40 minūtes.

Priekšmets "Evolūcijas doktrīnas pamati" tiek apgūta 11.klasē kursā "Vispārīgā bioloģija" un ir apjomīga un diezgan sarežģīta tēma.

Šajā sadaļā skolēni iepazīsies ar unevolūcijas ideju vēsture, ar K. Linneja darbiem, J. B. Lamarka mācībām, Č.Darvina evolūcijas teoriju, tiek pētīta evolūcijas teorijas loma mūsdienu dabaszinātnes pasaules attēla veidošanā. Studenti tiek iepazīstināti ar sintētisko evolūcijas teoriju. Viņi pēta populāciju kā sugas struktūrvienību, evolūcijas vienību; evolūcijas virzītājspēki, to ietekme uz populācijas genofondu.

Lai ticami noteiktu katra studenta teorētiskā materiāla asimilācijas līmeni, ieteicams izmantot testa kontroli. Pārbaude ietver spēju ne tikai reproducēt zināšanas, bet arī pielietot tās pasaules skatījuma secinājumu un vispārinājumu formulēšanai. Turklāt pārbaude ir kvalitatīvs un objektīvs skolēnu zināšanu novērtēšanas veids, kas visus bērnus nostāda līdzvērtīgā stāvoklī, izslēdzot skolotāja subjektivitāti.

Pārbaudes uzdevumi: pārbaudīt zināšanas par evolūcijas ideju vēsturi, K. Linneja un J. B. Lamarka, K. Darvina zinātniskajiem nopelniem; sistematizēt zināšanas par sugām, populāciju, evolūcijas virzītājspēkiem un tās rezultātiem; pārbaudīt skolēnu izpratni par makroevolūciju un specifiku, organiskās pasaules galvenajiem evolūcijas virzieniem.

Testa vērtēšanas kritēriji.

Visi uzdevumi ir sadalīti pēc grūtības pakāpes.

Pamatlīmeņa uzdevumi atbilst minimālajam bioloģiskās izglītības saturam un absolventu sagatavotības līmeņa prasībām. Tie ir sastādīti atbilstoši vidējās bioloģiskās izglītības standartam. Katram jautājumam ir vairākas atbildes, no kurām tikai viena ir pareiza. Lai pareizi veiktu katru šādu uzdevumu, 1 punkts.

Paaugstināta līmeņa uzdevumi ir vērsti uz to, lai pārbaudītu studentu sarežģītāka satura izstrādi. Tajos ir uzdevumi ar vairāku atbilžu izvēli no dotajām, noteikt atbilstību, noteikt bioloģisko parādību secību, norādīt apgalvojumu patiesumu vai nepatiesību. Lai pareizi veiktu katru šādu uzdevumu, 2 punkti katram.

C daļas uzdevums ietver bezmaksas atbildes uzdevumu. Uzdevuma pareizai izpildei ir iestatīts 3 punkti.

Darba struktūra:

1) Atbilstoši saturam darbs ietver šādus blokus:

• Veids un tā kritēriji
• Populācijas

2) Atbilstoši uzdevumu līmeņiem darbs ļauj identificēt materiāla asimilāciju pamata, progresīvā un augstā līmenī.

3) Atbilstoši testa uzdevumu formām darbs sastāv no kontroldarbiem ar vienas pareizas atbildes izvēli, atklātā tipa ar īso atbildi, atklātā tipa ar pilnu detalizētu atbildi.

Darba uzdevumu sadalījums pēc satura:

Bloki	Pārbaudes vienumu numuri	Darba vietu skaits	Procentuālā šī bloka uzdevumu daļa
Čārlza Darvina evolūcijas mācību attīstība			6,7%
Ierakstiet tā kritērijus	A2, A3, A4
Populācijas			6,7%
Ģenētiskais sastāvs un izmaiņas populāciju genofondā	A6, A7		13,3%
Cīņa par viņas formas esamību	A8, A9		13,3%
Dabiskā atlase un tās formas	A10		6,7%
izolācijas mehānismi. Specifikācija	A11		6,7%
Makroevolūcija un tās pierādījumi	A12		6,7%
Augu un dzīvnieku sistēma – evolūcijas demonstrācija	A13		6,7%
Organiskās pasaules evolūcijas galvenie virzieni	A14, A15		13,3%
KOPĀ-10			100%

Darba uzdevumu sadale pa daļām.

	Darba daļas	Darba vietu skaits	Maksimālais primārais rezultāts	Darba veids
	1. daļa (A)			Atbildes izvēle
	2. daļa (B)			Ar īsu atbildi
	3. daļa (C)			Ar paplašinātu atbildi
	Kopā

Darba uzdevumu sadalījums pēc sarežģītības pakāpes:

Uzdevuma grūtības pakāpe	Pārbaudes vienumu numuri	Darba vietu skaits	Uzdevumu procentuālā daļa noteiktai grūtības pakāpei
Bāze	A1-A15		57,7%
paaugstināts	B1-B4		15,5%
Augsts			3,8%

Atbildes uz administratīvā testa uzdevumiem:

1. iespēja	2. iespēja
A1-2 A2-2 A3 — 1 A4-3 A5 — 2 A6 - 3 A7 — 1 A8 — 1 A9 — 1 A10 - 2 A11 - 2 A12 -2 A13 — 1 A14 — 2 A15 — 2	A1-2 A2-2 A3-2 A4-3 A5 — 1 A6-4 A7-4 A8 - 2 A9 - 2 A10 - 3 A11 - 4 A12 — 3 A13 - 3 A14 — 1 A15 — 2
B1 — 1, 2, 6 B2 — 2, 4, 6 AT 3 - AT 4 -	B1 — 2, 3, 6 B2 — 2, 3, 5 AT 3 - AT 4 -
C1: Stabilizējoša atlase Novērots relatīvi nemainīgos vides apstākļos Saglabā mutācijas, kuru dēļ pazīmes vidējā vērtība ir mazāka	C1: 1) Braukšanas izvēle 2) Novērots vienvirziena vides apstākļu maiņā 3) Saglabā mutācijas, kas izraisa citas ekstrēmas pazīmes lieluma izpausmes (vai nu nostiprināšanas, vai vājināšanās virzienā)

Pamatojoties uz lielu skaitu piemēru, Darvins arī atzīmē, ka katrs organismu pāris var dot ievērojamu skaitu pēcnācēju (dzīvnieki dēj daudz olas, olas, augos nogatavojas daudzas sēklas un sporas), bet tikai neliela daļa no tiem izdzīvo. Lielākā daļa cilvēku mirst, nesasniedzot ne tikai dzimumbriedumu, bet arī pilngadību. Nāves cēloņi ir nelabvēlīgi vides apstākļi: pārtikas trūkums, ienaidnieki, slimības vai karstums, sausums, sals utt. Pamatojoties uz to, Darvins secina, ka dabā pastāv nepārtraukta cīņa par eksistenci(46. att.). To veic gan starp dažādu sugu indivīdiem ( starpsugu cīņa par eksistenci un starp vienas sugas indivīdiem (intraspecifiskā cīņa par eksistenci). Vēl viena cīņas par eksistenci izpausme ir

cīņa ar nedzīvo dabu.

Cīņas par eksistenci rezultātā dažas īpašību variācijas vienam indivīdam dod tam izdzīvošanas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem tās pašas sugas indivīdiem ar citām iedzimto īpašību variācijām. Daži indivīdi ar nelabvēlīgām izmaiņām mirst. Č.Darvins šo procesu nosauca dabiskā izlase. Iedzimtas pazīmes, kas palielina konkrētā organisma izdzīvošanas un vairošanās iespējamību, pārnēsājot no vecākiem uz pēcnācējiem, arvien biežāk parādīsies nākamajās paaudzēs (jo pastāv ģeometriskā vairošanās progresija). Rezultātā noteiktā laika periodā ir daudz šādu īpatņu ar jauniem raksturiem un tie izrādās tik ļoti atšķirīgi no sākotnējās sugas organismiem, ka jau reprezentē jaunas sugas īpatņus. Darvins apgalvoja, ka dabiskā atlase ir kopīgs ceļš jaunu sugu veidošanās.

Darvins izvirza svarīgu jaunu hipotēzi par dabiskās atlases klātbūtni dabā, ko veic ārējo apstākļu ietekme starp lielu skaitu sugas īpatņu ar dažādām iedzimtu īpašību variācijām.

"Dabiskā atlase," raksta Čārlzs Darvins, "darbojas tikai, saglabājot un uzkrājot izmaiņas, kas ir labvēlīgas tajos organiskajos un neorganiskajos apstākļos, kuriem ikviena radība ir pakļauta visos savas dzīves periodos. No mūsu teorijas viedokļa mūsu organismu pastāvēšana nesagādā nekādas grūtības, jo dabiskā atlase vai spēcīgākā izdzīvošana ne vienmēr nozīmē progresīvu attīstību, bet tikai uztver labvēlīgu izmaiņu izpausmes. būtnei, kurai tie pieder viņa sarežģītajos dzīves apstākļos. Dabiskā atlase - to nekad nedrīkst aizmirst - darbojas tikai konkrētas būtnes labā un caur šo labumu ...

Dabiskā atlase izraisa raksturu atšķirības un mazāk attīstītu un vidēju dzīvības formu ievērojamu iznīcināšanu.

Balstoties uz dabiskās atlases ideju, Čārlzs Darvins noteica evolūcijas transformāciju ceļus.

Viņš uzskatīja galveno punktu evolūcijas procesā simptomu atšķirības vai diverģence (lat.divergo - “Es novirzos”, “Es aizbraucu”). Iezīmju diverģence noved pie konkurences samazināšanās, jo organismi, pateicoties jaunām īpašībām, varēja izmantot dažādus eksistences apstākļus. Pa šo ceļu ar diverģences palīdzību no jau pastāvošām sugām veidojas jaunas sugas, kas atbilst jauniem vides apstākļiem.

Dabisko atlasi Darvins uzskatīja par galveno evolūcijas virzītājspēku. Šī spēka darbības rezultātā rodas šādas parādības: 1) pakāpeniska sarežģītība un dzīvo būtņu organizācijas līmeņa paaugstināšanās; 2) organismu pielāgošanās vides apstākļiem; 3) sugu daudzveidība.

Ar dabiskās atlases palīdzību, pēc Darvina domām, dabā no jau esošām sugām veidojas jaunas sugas.

Darvins nonāca pie secinājumiem par dabiskās atlases lomu, rūpīgi izpētot jaunu dzīvnieku šķirņu un kultivēto augu šķirņu rašanās vēsturi. Pieradināšanas apstākļos selekciju veic cilvēks. No dažādām iespējām, ko nosaka mainīgums, cilvēks izvēlas formu, kas vislabāk atbilst viņa interesēm. Darvins šo mērķtiecīgu jaunu sugu radīšanu sauca mākslīgā atlase(47. att.). Mākslīgās atlases mehānisma un rezultātu izpēte izrādījās Darvinam pagrieziena punkts ceļā

dabiskās atlases teorijas pamatojums un tās darbība dabā bez cilvēka līdzdalības.

Darvina doktrīna par organiskās pasaules evolūciju izskaidro organismu piemērotību (pielāgošanos) vidi un uzskata sugu daudzveidību par neizbēgamu dabiskās atlases darbības rezultātu saistībā ar iedzimto pazīmju diverģenci. Adaptācijas (latīņu adaptatio — “pielāgošanās”, “adaptācija”) ir sugas morfoloģisko, fizioloģisko, uzvedības, populācijas un citu adaptīvo īpašību kopums, kas nodrošina tai spēju pastāvēt noteiktos vides apstākļos. Adaptācijas piešķir organismu struktūrai un dzīvībai funkcionālās lietderības pazīmes, kas radušās dabiskās atlases ietekmē. Darvins uzsvēra, ka jebkura adaptīvā īpašība pēc būtības ir relatīva, jo tā ir noderīga ķermenim tikai tā specifiskajā, ierastajā dzīvotnē. Tomēr pat pazīstamā vidē vienmēr ir iespējamas citas, perfektākas organismu adaptācijas ārējiem apstākļiem.

Č.Darvins atklāja evolūcijas virzītājspēkus, kuriem viņš piedēvēja iedzimtību, mainīgumu, cīņu par eksistenci un dabisko atlasi. Tajā pašā laikā viņš atzīmēja arī lielo lomu organismu spējai vairoties atbilstoši veidam. ģeometriskā progresija. Pirmo reizi zinātnē Darvins uzsvēra sugu lomu evolūcijā un pierādīja to mūsdienīgi skati(dabā un pieradināšanā) cēlušies no jau pastāvošām sugām.

Radījis zinātnisko evolūcijas teoriju, Darvins vispusīgi pamatoja vēsturiskā metode dabas izpētē. Sugu izcelsmes teorija radikāli mainīja priekšstatus par organiskās pasaules evolūciju un kļuva par lielāko zinātnes sasniegumu, nozīmīgu notikumu 19. gadsimtā. Darvina teorijas fundamentālais raksturs lika visu bioloģijas zinātņu pārstāvjiem korelēt savas idejas ar tās noteikumiem. Arī mūsdienu vispārējā izpratne par evolūciju ir balstīta uz Darvina mācībām.

1. Kādi ir galvenie secinājumi Č.Darvina evolūcijas teorijā?

2*. Izskaidrojiet dabiskās atlases mehānismu. 3*. Pierādi savu viedokli.

Kāpēc Darvina mācības izrādījās pārliecinošākas par J.B. Lamarks?

Ko nozīmē Č.Darvins jēdzienā "cīņa par eksistenci"?

§ 38 Mūsdienu idejas par organiskās pasaules evolūciju

Mūsdienu evolūcijas doktrīnu bieži sauc par sintētisko. Tas ir tāpēc, ka tas ietver ne tikai darvinismu (tas ir, Čārlza Darvina idejas par atlasi un cīņu par eksistenci), bet arī ģenētikas, taksonomijas, morfoloģijas, bioķīmijas, fizioloģijas, ekoloģijas un citu zinātņu atklājumus.

Īpaši produktīvi evolūcijas teorijas attīstībai bija ģenētikas un molekulārās bioloģijas dati. Hromosomu teorija un gēnu teorija atklāja mutāciju cēloņus un iedzimtības un molekulārās pārnešanas mehānismus

bioloģija un molekulārā ģenētika ir izdomājuši, kā uzglabāt, ieviest un pārraidīt ģenētisko informāciju, izmantojot DNS. Tika konstatēts, ka evolūcijas elementārā vienība, populācija, kas spēj reaģēt uz izmaiņām vidē, pārkārtojot savu genofondu. Saskaņā ar šo atklājumu nevis suga, bet gan tās populācijas ir piesātinātas ar mutācijām, kas dabiskās atlases ietekmē kalpo kā galvenais evolūcijas procesa materiāls.

Mūsdienu evolūcijas doktrīna balstās uz populācijas koncepciju.

Populācija (latīņu populus — “cilvēki”, “populācija”) ir sugas struktūrvienība. To pārstāv sugas īpatņu kopums, kam ir kopīgs genofonds un kas aizņem noteiktu teritoriju šīs sugas areālā (izplatības apgabalā). Populācijas ir pakļautas dažādu dabiskās atlases virzienu darbībai, jo teritoriālā izolācija novērš biežu ģenētiskās informācijas apmaiņu starp izolētām populācijām (48. att.). Tāpēc pakāpeniski starp šādām populācijām notiek diverģence) vairākām ģenētiskajām pazīmēm. Tie uzkrājas mutāciju rezultātā. Turklāt populāciju indivīdi iegūst ievērojamas atšķirības no sākotnējām, vecāku sugām. Ja radušās atšķirības nodrošina vienas populācijas īpatņu nekrustošanos ar citu sākotnējās sugas populāciju īpatņiem, tad izolētā populācija kļūst par patstāvīgu jaunu sugu, ko no sākotnējās sugas atdala diverģence.

Populācija ir mazākā sugas apakšvienība, kas laika gaitā mainās. Tāpēc populāciju sauc par evolūcijas elementāro vienību.

Mūsdienu evolūcijas mācībā tādi jēdzieni kā elementārs

evolūcijas mentālā vienība, evolūcijas elementārās parādības, evolūcijas elementārais materiāls un evolūcijas elementārie faktori.

Katru populāciju raksturo šādas īpašības: īpatņu areāls, skaits un blīvums, indivīdu ģenētiskā neviendabība (dažādība), vecuma un dzimuma struktūra, īpaša funkcionēšana dabā (intrapopulācija, starppopulāciju kontakti un attiecības ar citām sugām un ar vidi). Seksuālie kontakti starp indivīdiem vienā populācijā ir daudz vieglāki un biežāki nekā ar indivīdiem no vienas sugas dažādām populācijām. Tāpēc izmaiņas, kas uzkrājas vienā populācijā ar rekombināciju, mutāciju un dabiskās atlases palīdzību, nosaka tās kvalitatīvo un reproduktīvo izolāciju (diverģenci) no citām populācijām. Šīs izmaiņas populācijās sauc Evolūcijas elementāras parādības. Izmaiņas atsevišķos indivīdos neizraisa evolucionāras izmaiņas, jo ir nepieciešama ievērojama līdzīgu iedzimtu īpašību uzkrāšanās, un tas ir pieejams tikai neatņemamai indivīdu grupai, kas ir populācija.

Evolūcijas elementārais materiāls kalpo kā iedzimta mainība (kombinatīva un mutācijas) populācijas indivīdos. Ir labi zināms, ka visos pētītajos prokariotos un eikariotos tiek novēroti abi genotipiskās variabilitātes veidi. Abi šie mainīguma veidi var ietekmēt visas organismu pazīmes un īpašības, kas var atšķirties (morfoloģiskās, fizioloģiskās, ķīmiskās un uzvedības), kas izraisa gan kvalitatīvu, gan kvantitatīvu fenotipu atšķirību rašanos populācijā. Noteiktos apstākļos un kādu laiku radušās jaunas iedzimtas pazīmes var sasniegt pietiekami augstu koncentrāciju vienā vai vairākās blakus esošās sugas populācijās. Īpatņu grupas ar šādiem jauniem raksturiem ir sastopamas "viņu" teritorijā sugas areāla ietvaros.

Evolūcijas elementārie faktori ietver tādas parādības kā dabiskā atlase, mutācijas, populācijas viļņi un izolācija.

Dabiskā izlase izslēdz no populācijas indivīdus ar neveiksmīgām gēnu kombinācijām un saglabā indivīdus ar genotipiem, kas nepārkāpj adaptīvās morfoģenēzes procesu. Dabiskā atlase virza evolūciju.

mutācijas process saglabā dabisko populāciju ģenētisko neviendabīgumu.

iedzīvotāju viļņi piegādāt masīvu elementāru evolūcijas materiālu dabiskajai atlasei. Katrai populācijai ir raksturīgas noteiktas indivīdu skaita svārstības vai nu pieauguma, vai samazināšanās virzienā. Šīs svārstības 1905 iekšzemesģenētikas zinātnieks S.S. nosaukts Četverikovs dzīves viļņi.

Izolācija nodrošina barjeras, kas novērš organismu brīvu krustošanos. To var izteikt teritoriāli mehāniskā (telpiskā, ģeogrāfiskā) vai

bioloģiskā (uzvedības, fizioloģiskā, ekoloģiskā, ķīmiskā un ģenētiskā) nesaderība (49. att.).

Izjaucot krustošanu, izolācija sadala sākotnējo populāciju divās vai vairākās, kas atšķiras viena no otras, un nosaka atšķirības to genotipos. Sadalītās populācijas daļas jau ir patstāvīgi pakļautas dabiskās atlases darbībai.

Izolācija, mutācijas process un populācijas viļņi, kas ir evolūcijas faktori, ietekmē sugas evolūciju, bet nevirza to. Evolūcijas virzienu nosaka dabiskā atlase.

1. Aizstājiet izceltos apgalvojuma vārdus ar terminu.

Sugas mazākais apakšnodalījums, kas laika gaitā mainās, ir iesaistīts jaunu sugu veidošanā.

Organismu pazīmju atšķirībasČ.Darvins mēdza skaidrot

par formu daudzveidību organismu evolūcijā.

2*. Kāda ir atšķirība mūsdienu mācība par evolūciju no Darvina evolūcijas teorijas? 3. Padomā.

Kāpēc populāciju sauc par evolūcijas struktūrvienību?

Kā dabiskā atlase virza evolūcijas gaitu?

§ 39 Veids, tā kritēriji un struktūra

Sugas ir viens no visvienkāršākajiem un sarežģītākajiem jēdzieniem bioloģijā. Šī koncepcija ļauj ne tikai sistematizēt milzīgo dzīvo organismu daudzveidību uz Zemes, bet arī atrisināt problēmu par dzīvās dabas veidošanās un evolūcijas veidiem, cēloņiem un mehānismiem.

Suga ir reāli eksistējoša ģenētiski nedalāma dzīvās pasaules vienība.

Formas jēdziens ir Č.Darvina evolūcijas teorijas pamatā. Katrai sugai ir savas īpašības dzīves cikls, kuras ietvaros notiek atsevišķi indivīdu ķermeņu augšanas un attīstības procesi, izmaiņas organismu attiecību izpausmēs ar vidi un to pavairošanas metožu maiņa.

Suga sastāv no populācijām. No senčiem mantoto un konkrēto sugu raksturojošo gēnu kopība starp populācijām tiek uzturēta ar indivīdu palīdzību. Izmaiņas populācijās izraisa sugu izmaiņas.

Suga ir galvenā struktūrvienība organismu sistēmā, kvalitatīvs dzīvības evolūcijas posms.

60. gadu sākumā. 20. gadsimts amerikāņu zinātnieks evolucionists E. Mayr ierosināja sugas "bioloģisko koncepciju", izvirzot šādas idejas: sugas raksturo nevis atšķirība, bet izolētība; sugas nesastāv no indivīdiem, bet gan no populācijām; galvenā iezīme suga ir tās reproduktīvā izolācija no citiem. Meira uzskati nostiprināja priekšstatu par sugu kā daudzveidīgu politipisku sistēmu, kas sastāv no dažādām intrasugu strukturālām apakšnodaļām – populācijām. Ideju par politipisku sugu tagad pieņem visi evolūcijas zinātnieki dažādas valstis, un evolūcijas doktrīna tiek atklāta, pamatojoties uz populācijas koncepciju.

Stingra definīcija jēdzienam "suga" bioloģijā vēl nav izveidota. Visbiežāk suga tiek uzskatīta par atsevišķu līdzīgu indivīdu grupu - populāciju - kopumu. Atšķirīgo populāciju dēļ suga pilnīgāk izmanto savā areālā esošās vides daudzveidību un līdz ar to ir labāk pielāgojusies dzīves apstākļiem. Tajā pašā laikā suga darbojas kā neatņemams un neatkarīgs dabas veidojums, kam raksturīga tās veidošanās vēsture, īpašs evolūcijas “liktenis”.

Sugas raksturošanai tiek izmantoti pieci galvenie kritēriji (pazīmes): morfoloģiskais, fizioloģiski-bioķīmiskais, ekoloģiskais, ģeogrāfiskais un reproduktīvais.

Morfoloģiskais kritērijsļauj atšķirt dažāda veida ārējās un iekšējās pazīmes. Piemēram, jāņogu ģintī ir vairāki labi diferencēti izskats jāņogu veidi: melnās,

sarkana, zelta, alpu, Tien Shan, skaista uc Viņiem ir dažādas ziedu un augļu krāsas uz dzinuma savādāk atrodas ziedkopas, ir dažas atšķirības lapu formā (50. att.).

Fizioloģiskā un bioķīmiskā kritērijs nosaka atšķirību ķīmiskās īpašības dažādi veidi. Tātad visu veidu jāņogas ir specifiskas olbaltumvielu, cukuru un citu sastāvā. organiskie savienojumi augu šūnās, ko viegli noteikt pat pēc to augļu garšas, pēc ziedu, augļu, lapu, pumpuru un mizas aromāta.

Ģeogrāfiskais kritērijs norāda, ka katrai sugai ir savs areāls. Piemēram, apgabals upenes ir Eirāzijas ziemeļu reģioni, savukārt diapazons zelta jāņogas - Ziemeļamerikas centrālās teritorijas, Tjanjas jāņogas - Centrālās daļas kalnu meža josla

Tien Shan Vidusāzijā.

Vides kritērijs ļauj atšķirt sugas pēc abiotisko un biotisko apstākļu kompleksa, kādos tās veidojušās, pielāgojoties dzīvībai. Tātad, upenes radās ievērojama augsnes mitruma apstākļos, tās dabiskie biezokņi bieži sastopami upju krastos, zemienēs palieņu pļavās,

kamēr zelta jāņogas

veidojas sausos stepju pakājes apstākļos un neaug mitrās vietās. Mākslīgos stādījumos (dārzos un parkos) šīs divas sugas dažreiz

audzē blakus, bet zied dažādos laikos: upenes zied agrā pavasarī jāņogas zeltainas- vasaras pirmajā pusē.

Reproduktīvais kritērijs izraisa sugas reproduktīvo (ģenētisko) izolāciju no citām, pat cieši radniecīgām. Visām sugām ir īpaši mehānismi, kas aizsargā to genofondu no svešu gēnu pieplūduma. To galvenokārt panāk katras sugas indivīdu genotipa īpatnības -

tā hromosomu skaits un struktūra. Ģenētiskais kritērijs ir vissvarīgākais, jo tas kontrolē sugas reproduktīvo izolāciju.

Sugu izolāciju panāk arī vairāki citi palīgmehānismi, piemēram, vairošanās laika neatbilstība dažādām sugām, daudziem dzīvniekiem novērota atšķirība rituālajā uzvedībā krustošanās laikā, reproduktīvo orgānu morfoloģiskās atšķirības utt. piemēram, augi nejauši apputeksnē ziedu ar citas sugas ziedputekšņiem vai dzīvniekiem - nejauša pārošanās, tad vairumā gadījumu vīriešu dzimumšūnas viņiem jaunā vidē iet bojā, tos neveicot (parasti pat nesasniedzot olu. ) mēslošana.

Dabā krustošanās notiek reti. Taču šādi radušies hibrīdi ir vai nu dzīvotnespējīgi un drīz iet bojā, vai arī sterili.

Katra suga ir ģenētiski slēgta sistēma, kas reproduktīvi izolēta no citām sugām.

Patiesībā suga pastāv populāciju veidā. Un, lai gan suga ir viena ģenētiska sistēma, tās genofondu pārstāv populāciju gēnu kopas. Laika gaitā uzkrājoties lielā skaitā, jaunas gēnu variācijas populācijas gēnu fondā var izraisīt tās izolāciju no citām šīs sugas populācijām. Tādā veidā rodas jaunas sugas. Tāpēc populāciju kā sugas mazāko apakšvienību, kas laika gaitā mainās, uzskata par evolūcijas elementāru vienību.

1. Nosauciet jums zināmo augu un dzīvnieku veidus, kas dzīvo jūsu mājas vai skolas tuvumā.

2*. Kādi mehānismi novērš dažādu sugu krustošanos?

3. Kāpēc vairošanās kritērijs tiek uzskatīts par sugas svarīgāko īpašību?

§ 40 Specifikācijas procesi

Specifikācija- vissarežģītākais process dzīvās vielas attīstībā. Jaunas sugas rašanos vienmēr pavada saišu pārrāvums ar pamatsugu un pārtapšana jaunā, atsevišķā populāciju un organismu kopumā. Jauna suga var veidoties no vienas populācijas vai blakus esošo populāciju grupas.

Jaunas sugas rašanās ir galvenais evolūcijas notikums.

Speciācijas problēmu pamatā atrisināja Čārlzs Darvins, kurš parādīja diverģences (iezīmju atšķirības), dabiskās atlases un akūtās starpsugu konkurences lomu starp organismiem.

Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām, specifika tiek veikta tādu populāciju dēļ, kurām ir uzkrājušās stabilas adaptīva rakstura genotipiskās un fenotipiskās atšķirības. Šīs atšķirības izraisa populācijas izolāciju un jaunas, neatkarīgas sugas veidošanos. Evolūcijas procesi, kas notiek populācijās, pamatojoties uz iedzimtu mainīgumu dabiskās atlases kontrolē un izraisa jaunu sugu veidošanos,

sauc par mikroevolūciju.

Sugu veidošanos nosaka daudzi iemesli. Dažos gadījumos tas notiek telpiski teritoriālās (ģeogrāfiskās) izolācijas rezultātā, kas neļauj regulāri apmainīties ar ģenētisko informāciju. Citos gadījumos šo procesu var izraisīt sugas izplešanās jaunos apstākļos ārpus tās areāla. Trešajos gadījumos jaunas sugas veidošanās var būt saistīta ar bioloģisko (reproduktīvo) izolāciju, kas radusies pēkšņi, piemēram, poliploidijas vai mutācijas dēļ. Mikroevolūcija ir galvenais veids, kā palielināt sugu daudzveidību uz Zemes un kopējo "dzīvības summu" biosfērā.

Mikroevolūcija izraisa izmaiņas sugas populācijas gēnu fondā un jaunu sugu veidošanos uz Zemes.

Jaunas sugas var rasties no blakus esošajām populācijām dažādās teritorijās vai sākotnējās sugas areālā.

Ģeogrāfiskā (alopatiskā) specifikācija rodas kā rezultātā telpiski teritoriāls vienas sugas populācijas vai populāciju grupas izolēšana. Piemēram, atsevišķas populācijas sugas areālā var atdalīt ar kalniem, upēm, tuksnešiem, lielceļiem, ēkām un citiem ainavu šķēršļiem, kas kavē biežu gēnu apmaiņu starp populācijām.

Ģeogrāfiskā izolācija Čārlzs Darvins izskaidroja dažādu Darvina žubīšu parādīšanos vairākās Galapagu arhipelāga salās Klusais okeāns. Visticamāk, ka Darvina žubītes ir vairāku žubīšu pēcteči no Dienvidamerika, nejauši ienests jūrā vētras laikā, apmetās un saglabājās Galapagu salās. Žubītes, kas tur nokļuva, kļuva par populāciju dibinātājiem dažādās salās. Izolētas viena no otras, šīs populācijas pēc kāda laika sadalījās jaunās neatkarīgās sugās.

Vēja aizpūstās žubītes, nokļuvušas atsevišķā Galapagu arhipelāga salā, nokļuva vidē, kas atšķiras no tās, kuru atstāja. Tajā pašā laikā viņi saskārās ar tās salas apstākļiem, kur viņi atradās. Dabiskās atlases ietekmē žubīšu populācijas attīstījās dažādās salās dažādos virzienos. Šajā procesā viņi ieguva neparastu izskats, knābja uzbūve un savdabīgi ieradumi, īpaši barības iegūšanā.

Tas pats notiek, ja suga izplatās lielā platībā. Rezultātā perifērās populācijas un to grupas, kas atrodas attālāk no apmetnes centra, intensīvi transformējas saistībā ar jaunu biotopu attīstību un kļūst par jaunu sugu priekštečiem. Kā piemēru var minēt Eirāzijas teritorijā esošās pienenes vai ūdenstilpēs apdzīvojošos zandartus.

Eiropa (51. att.).

zandartu

(Stizostedion lucioperka)

ir milzīga areola. Tas ir izplatīts Baltijas, Melnās, Azovas un Kaspijas jūras baseinos. Apdzīvo upes

tīri ezeri un jūras. Zandarts jūru sāļajos ūdeņos nokļūst nobarošanai, bet nārsto tikai iekšā saldūdens. Zandarts (S. volgensis) dzīvo Kaspijas, Azovas un Melnās jūras baseinu upēs, bet tur sastopams galvenokārt upju lejtecē un vidustecē, kur nārsto. Tālu jūrā nobarošanai neiet, galvenokārt saglabā saldūdeņus.Bērs ir mazāks parastais zandarts, un tam nav ilkņu uz apakšējā žokļa. Jūras zandarts (S. marinusj - liels, bet atšķirīgs zandarti Ibērijas mazākas acis, mazāk sazarotu staru muguras spurā. Atšķirībā no citiem zandartiem jūras zandarti upēs neietilpst vispār, izvairās no atsāļotām vietām un nārsto jūrā akmeņainos piekrastes rajonos.

Raksturīgi, ka šie zandartu veidi var vienlaikus atrasties tajos pašos ūdens baseinos, bet nekrustojas, jo tie jau ir izolējušies viens no otra.

Jaunas sugas var rasties arī areāla pārtraukuma (mozaīkas) dēļ. Šāda procesa piemērs ir cieši saistītu pienenes sugu parādīšanās no plaši izplatītas vecāku sugas.

Sākotnējā pienenes suga pirms miljoniem gadu aizņēma milzīgu teritoriju visā Eirāzijas kontinentā. Augsnes un klimatisko apstākļu izmaiņas šajā apgabalā, kalnu, stepju, tuksnešu, sāļu un mitru augsņu parādīšanās izraisīja daudzu pienenes sugu (vairāk nekā 200 sugu) parādīšanos, kas dzīvo aukstās, mērenās un subtropu zonās. Plaši izplatītas sugas parastā pienene (Taraxacum officinale) saglabājies pļavās, meža izcirtumos, ceļmalās un nezāļās vietās pie mājokļiem Pienene kok-saghyz (T. kok-saghyz) veidojusies karstā, sausā klimatā uz cietas iesāļas augsnes. Atšķirībā no parastā pienene, pienenes kok-saghyz lapas ir šauras, dziļi sadalītas, un saknes pienainajos traukos ir ievērojams gumijas procents. Augstkalnēs, Centrālās Tienšaņas aukstajās Alpu pļavās, suga pieneņu rozā (T. roseum), izskatās ļoti līdzīgi pēc izskata parastā pienene, bet ar rozā niedru ziedu ziedkopām.

Ģeogrāfiskā specifikācija vienmēr notiek diezgan lēni. Šis process turpinās simtiem tūkstošu iedzīvotāju paaudžu populācijā. Tikai tik ilgu laiku izolētās sugas populācijās ar to organismu palīdzību tiek izstrādātas īpašas pazīmes un īpašības, kas noved pie reproduktīvās izolācijas.

Simpātiskā (bioloģiskā) specifikācija rodas sākotnējās sugas areālā bioloģiskās izolācijas rezultātā. To veic, pamatojoties uz teritoriāli vienotu populāciju, kurai ir skaidri atšķirīgas indivīdu formas. Jaunu sugu parādīšanās simpātiskās specifikācijas laikā var notikt dažādos veidos.

Viens no tiem ir jaunu sugu parādīšanās ar strauju genotipa maiņa. Tas notiek, piemēram, poliploīdijā, kad jaunas formas nekavējoties tiek ģenētiski izolētas no mātes sugas.

Ja dabā nejauši radušies poliploīdi spēj radīt dzīvotspējīgus pēcnācējus un pretoties dabiskajai atlasei, tad tie var ātri izplatīties un pastāvēt līdzās sākotnējām sugām. Šis veidošanās veids bieži sastopams augos un vienšūņos. Daudzšūnu dzīvniekiem tas tiek novērots reti - tikai dažiem bezmugurkaulniekiem, piemēram, sliekai.

Jaunas sugas var rasties arī hibridizācijas laikā ar sekojošu hromosomu skaita dubultošanu. Tādējādi daudzi kultivētās sugas augi. Piemēram,

kultivētās plūmes (Prunus domestica) radīts hibridizācijas rezultātā kosa (Pr. spinosa)

ķiršu plūme (Pr. divaricata)c sekojoša hromosomu dublēšanās.

Cits simpātiskās veidošanās veids ir saistīts ar ekoloģiskiem notikumiem, piemēram: populāciju sezonāla izolācija sugas ietvaros; izolācija citu gremošanas enzīmu ražošanas dēļ saistībā ar pāreju uz barību ar citu augu sugu (bieži novērota laputīm); izolācija, ko izraisa īpašas uzvedības parādīšanās indivīdos.