Каждый вид является интегрированной генетической системой, подвергшейся естественному отбору на протяжении бесчисленного ряда поколений.
В результате виды занимают определенную экологическую нишу в своей среде. Поскольку гибридизация между видами разрушает эту систему, в эволюционной истории видов должны были возникнуть изолирующие механизмы, препятствующие гибридизации и поддерживающие разрывы между видами. Термин «изолирующие механизмы» относится к тем свойствам видовых популяций, которые обеспечивают репродуктивную изоляцию.
Изолирующие механизмы - это биологические свойства особей, которые предотвращают скрещивание симпатрических популяций. При этом внешняя (географическая) изоляция исключается, так как ни расстояние, ни физические преграды не являются изолирующими механизмами. Популяции одного вида могут быть временно разобщены, но это не исключает возможность скрещивания и оставления плодовитого потомства. В любом случае в действии изолирующих механизмов принимают участие генетические и физиологические факторы, но по своему характеру они разделяются на две категории: прекопуляционные механизмы и постпопуляционные механизмы . Основное различие между этими категориями изолирующих механизмов заключается в том, что в случае прекопуляционных механизмов дело не доходит до межвидовых скрещиваний, так как они предотвращаются еще до копуляции. На эти механизмы очень эффективно действует естественный отбор. В случае посткопуляционных механизмов скрещивание хотя и возможно, но результат его негативный: гаметы или зиготы гибнут, гибриды обладают пониженной жизнеспособностью, или стерильностью. Эти механизмы также подвержены действию естественного отбора, но оно не прямое, а косвенное.
Прекопуляционные изолирующие механизмы включают биотопическую, сезонную и механическую изоляции, но самым мощным фактором, ограничивающим случайные спаривания, являются этологические, или поведенческие, преграды.
Биотопическая изоляция возникает в тех случаях, когда симпатрические популяции занимают разные местообитания и поэтому не встречаются. При этом разделение местообитаний может быть незначительным, но тем не менее эффективным. Поскольку четкие границы между биотопами могут и отсутствовать, для подвижных животных этот тип изоляции не очень аффективен.
Контакту особей разных видов может препятствовать также разница в сезонах размножения . Возможно, по этой причине не происходит гибридизация у двух очень близких и симпатрических видов листоедов - пьявиц Oulema melanopus и О. duftschmidi.
Механическая изоляция симпатрических видов одного рода нередко объясняется невозможностью успешного спаривания из-за несовместимости копулятивных аппаратов. Среди морфологических признаков вида, как уже отмечалось, особую роль играет строение гениталий. Для таких животных, как насекомые или легочные моллюски, несовместимость копулятивного аппарата создает серьезные механические преграды. То же относится и к структурам наружного скелета жуков-листоедов, помогающим фиксировать положение самца на теле самки во время копуляции и являющихся видовыми признаками. В то же время доказана относительность этого типа изоляции для ряда других животных. Считается, что структура копулятивного аппарата очень сложна и является побочным продуктом плейотропного действия многих генов данного вида.
Самой важной группой изолирующих механизмов у животных являются этологические факторы. Это преграды, обусловленные несоответствием в поведении двух видов. Этологическая изоляция основана на создании и восприятии различного рода раздражителей брачными партнерами. Этологические сигналы, которыми обмениваются готовые к спариванию самцы и самки, очень разнообразны: звуковые сигналы (пение самцов птиц, стрекотание кузнечиков, кобылок и цикад), позы партнеров при ухаживании, световые сигналы жуков-светляков на суше и головоногих моллюсков в море и т. п. Этологические изолирующие механизмы классифицируют по тому, какие органы чувств используются в каждом конкретном случае. Это зрительные, звуковые и химические раздражители, действующие нередко в комплексе.
К зрительным раздражителям относятся особенности окраски, рисунка и формы, воспринимаемые органами зрения и являющиеся хорошими видовыми отличиями. Характерные позы и тому подобное демонстративное поведение самцов птиц при ухаживании воспринимаются только самками этого же вида и не вызывают реакции у самок других видов. Самки тоже отвечают своими раздражителями, что видно по реакции самцов.
Звуковые сигналы, производимые многими животными, отличаются точностью и специфичностью, поэтому они более эффективны, чем зрительные раздражители. Это в первую очередь относится к птицам, но, как было установлено сравнительно недавно, также к лягушкам, жабам, певчим цикадам и прямокрылым насекомым. Специалисты нередко с легкостью отличают близкие виды птиц по пению, даже если характер окраски оперения их очень сходен. У прямокрылых насекомых каждый вид имеет только ему свойственную «песню», что позволяет различать даже виды-двойники. Сейчас существует возможность записывать различные звуки в виде спектров, точно их описывать и давать им количественную оценку.
Химические раздражители нередко служат изолирующими механизмами. Они делятся на контактные и дистантные, которые действуют на расстоянии и воспринимаются органами обоняния. К ним относятся в первую очередь феромоны - половые аттрактанты, специфические вещества, выделяемые самками и привлекающие самцов. Видоспецифические половые аттрактанты имеются у многих морских беспозвоночных с внешним оплодотворением. Наиболее полно половые феромоны изучены у насекомых, действующие как дистантные раздражители и воспринимающиеся обонятельными рецепторами, расположенными на усиках. Раздражение этих рецепторов обусловливает специфические рефлекторные действия, обеспечивающие сближение полов и спаривание. Иногда феромоны выделяются и самцами (например, у скорпионовых мух), но, как правило, феромоны выделяются самками и привлекают самцов. Химическая природа феромонов может быть различной. Например, половой феромон тутового шелкопряда - бомбикол - относится к ненасыщенным спиртам, другие феромоны относятся к эфирам или альдегидам. В любом случае эти вещества действуют на особей только своего вида. Все перечисленные прекопуляционные механизмы направлены на распознавание вида и препятствуют межвидовой гибридизации.
Посткопуляционные изолирующие механизмы являются преградами иного рода. О них говорят в том случае, когда брачные партнеры спариваются, но не производят потомства, либо это потомство отличается пониженной жизнеспособностью. К таким изолирующим механизмам относятся гибель гамет или зигот, если оплодотворение все же произошло, а также нежизнеспособность или стерильность гибридов. Гибель сперматозоидов может наступить в случае, когда они не в состоянии проникнуть через яйцевые оболочки чужого вида. Другой вариант - иммунологическая реакция в половых путях самки, из-за чего сперматозоиды будут убиты еще до достижения яйцеклеток. В случае оплодотворения гибридного яйца развитие идет аномально и заканчивается его гибелью. Если в естественных условиях межвидовая гибридизация все же происходит, то гибриды не оставляют потомства. Объясняется это тем, что они оказываются менее приспособленными к доступным экологическим нишам, чем особи родительских видов, иначе говоря, их неполноценность уменьшает шансы гибридов на оставление потомства.
В заключение необходимо подчеркнуть, что в целом изоляция между двумя симпатрическими видами зависит от совокупности изолирующих факторов, действующих как последовательный ряд барьеров. Преодолевая один барьер (например, биотопический), особи двух видов могут быть отделены барьером этологическим, а в случае преодоления и этого барьера партнеры могут оказаться не в состоянии произвести нормальное потомство.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
АЛЛЕРГИЯ И АНАФИЛАКСИЯ.
1. Понятие об иммунологической реактивности.
2. Иммунитет, его виды.
3. Механизмы иммунитета.
4. Аллергия и анафилаксия.
ЦЕЛЬ: Представлять значение иммунологической реактивности, виды, механизмы иммунитета, аллергию и анафилаксию, что необходимо для понимания иммунологической защиты организма от генетически чужеродных тел и веществ, а также при проведении прививок против инфекционных заболеваний, введении сывороток с профилактической и лечебной целями.
1. Иммунология - наука о молекулярных и клеточных механизмах иммунного ответа и его роли при различных патологических состояниях организма. К одной из актуальных проблем им-мунологии относится иммунологическая реактивность - важнейшее выражение реактивности вообще,т.е свойства живой системы реагировать на воздействия различных факторов внешней и внутренней среды. Понятие иммунологической реактивности включает в себя 4 взаимо-связанных явления: 1) невосприимчивость к заразным болезням, или иммунитет в собственном смысле слова;2) реакции биологической несовместимости тканей;3) реакции повышенной чувствитель-ности (аллергию и анафилаксию);4) явления привыкания к ядам различного происхождения.
Все эти явления объединяют друг с другом следующие признаки:1) все они возникают в организме при попадании в него чужеродных живых существ (микробов, вирусов) или болезненно измененных тканей, различных антигенов, токсинов.2) эти явления и реакции являются реакциями биологической защиты, направленной на сохранение и поддержание постоянства,устойчивости, состава и свойств каждого отдельного целостного организма;3) в механизме большинства самих реакций существенное значение имеют процессы взаимодействия антигенов с антителами.
Антигены (греч. anti - против, genos - род, происхождение) – чуждые для организма вещества, вызывающие образование антител в крови и других тканях. Антитела - белки группы иммуноглобулинов, образующиеся в организме при попадании в него некоторых веществ (антигенов) и нейтрализующие их вредное действие.
Иммунологическая толерантность (лат. tolerantia - терпение) - полное или частичное отсутствие иммунологической реактивности, т.е. потеря (или снижение) организмом способности к выработке антител или иммунных лимфоцитов в ответ на антигенное раздражение. Она может быть физиологической, патологической и искусственной (лечебной). Физиологическая иммунологическая толерантность проявляется переносимостью иммунной системой белков собственного организма. В основе такой толерантности лежит «запоминание» клетками иммунной системы белкового состава своего организма. Пример патологической иммунологической толерантности - переносимость опухоли организмом. В этом случае иммунная система слабо реагирует на чуже-родные по белковому составу раковые клетки, с чем может быть связан не только рост опухоли, но и ее возникновение. Искусственная (лечебная) иммунологическая толерантность воспроизводится с помощью воздействий, снижающих активность органов иммунной системы, например, введением иммунодепрессантов, ионизирующим излучением. Ослабление активности иммунной систе-мы обеспечивает переносимость организмом пересаженных органов и тканей (сердца, почки).
2. Иммунитет (лат. immunitas - освобождение от чего-либо, избавление) - это невосприимчивость организма по отношению к возбудителям болезней или определенным ядам. Иммунные реакции направлены не только против возбудителей болезней и их ядов (токсинов), но и против всего чужеродного: чужих клеток и тканей, генетически изменившихся в результате мутации собственных клеток, в том числе и раковых. В каждом организме существует иммунологический надзор, обеспечивающий распознавание «своего» и «чужого» и уничтожение «чужого». Поэтому под иммунитетом понимают не только невосприимчивость к заразным болезням, но и способ защиты организма от живых существ и веществ, несущих признаки чужеродности. Иммунитет - это способность организма защищаться от генетически чужеродных тел и веществ.По способу происхождения различают врожденный (видовой) и приобретенный иммунитет.
Врожденный (видовой) иммунитет является наследственным признаком для данного вида животных. По прочности или стойкости его разделяют на абсолютный и относительный. Абсолютный иммунитет является очень прочным: никакие воздействия внешней среды не ослабляют иммунитет (у собак и кроликов не удается вызвать заболевание полиомиелитом при их охлаждении, голодании, травме).Относительный видовой иммунитет является в отличие от абсолютного менее прочным, зависящим от воздействия внешней среды (птицы (куры, голуби) в обычных условиях невосприимчивы к сибирской язве, но если ослабить их путем охлаждения, голодания, то они заболевают ею).
Приобретенный иммунитет приобретается в процессе жизни и делится на естественно приобретенный и искусственно приобретенный. Каждый из них по способу возникновения разделяется на активный и пассивный.
Естественно приобретенный активный иммунитет возникает после перенесения соответствующего инфекционного заболевания. Естественно приобретенный пассивный иммунитет (врож-денный, или плацентарный, иммунитет) обусловлен переходом защитных антител из крови матери через плаценту в кровь плода. Защитные антитела вырабатываются в организме матери, плод же получает их готовыми. Таким путем получают иммунитет новорожденные дети по отношению к кори,скарлатине, дифтерии.Через 1-2 года, когда антитела, полученные от матери, разрушаются и частично выделяются из организма ребенка, восприимчивость его к указанным инфекциям резко возрастает. Пассивным путем иммунитет в меньшей степени может передаваться и с молоком матери.Искусственно приобретенный иммунитет воспроизводится человеком в целях предупреждения заразных болезней. Активный искусственный иммунитет достигается путем прививки здоровым людям культур убитых или ослабленных патогенных микробов, ослабленных токсинов (анатоксинов) или вирусов. Впервые искусственная активная иммунизация была выполнена Э.Дженнером путем прививок коровьей оспы детям. Эта процедура Л.Пастером была названа вак-цинацией, а прививочный материал - вакциной (лат. vacca - корова). Пассивный искусственный иммунитет воспроизводится путем введения человеку сыворотки, содержащей антитела против микробов и их токсинов. Особенно эффективны антитоксические сыворотки против дифтерии, столбняка, ботулизма, газовой гангрены. Применяют также сыворотки против змеиных ядов (кобра, гадюка). Эти сыворотки получают от лошадей, которых иммунизируют токсином.
В зависимости от направленности действия различают также антитоксический, антимикробный и противовирусный иммунитет.Антитоксический иммунитет направлен на нейтрализацию микробных ядов, ведущая роль при нем принадлежит антитоксинам. Антимикробный (антибактериальный) иммунитет направлен на уничтожение самих микробных тел. Большая роль при нем принадлежит антителам, а также фагоцитам. Противовирусный иммунитет проявляется образованием в клетках лимфоидного ряда особого белка - интерферона, подавляющего размножение вирусов. Однако действие интерферона неспецифично.
3. Механизмы иммунитета делятся на неспецифические, т.е. общие защитные приспособления, и специфические иммунные механизмы. Неспецифические механизмы препятствуют про-никновению микробов и чужеродных веществ в организм, специфические механизмы начинают работать тогда, когда в организме появляются чужеродные антигены.
Механизмы неспецифического иммунитета включают ряд защитных барьеров и приспособлений.1) Неповрежденная кожа является биологическим барьером для большинства микробов, а слизистые оболочки имеют приспособления (движения ресничек) для механического удаления микробов.2) Уничтожение микробов с помощью естественных жидкостей (слюна, слезы – лизо-цим, желудочный сок - соляная кислота.).3) Бактериальная флора, содержащаяся в толстом кишечнике, слизистой оболочке полости носа, рта, половых органов, является антагонистом многих патогенных микробов.4) Гематоэнцефалический барьер (эндотелий капилляров головного мозга и сосудистых сплетений его желудочков) защищает ЦНС от попадания в нее инфекции и чужеродных веществ.5) Фиксация микробов в тканях и уничтожение их фагоцитами.6) Очаг воспаления в месте проникновения микробов через кожу или слизистую оболочку играет роль защитного барьера.7) Интерферон - вещество, которое угнетает внутриклеточное размножение вируса. Вырабатывается различными клетками организма. Образуясь под влиянием одного типа вирусов, он активен и в отношении других вирусов, т.е. является неспецифическим веществом.
Специфический иммунный механизм иммунитета включает 3 связанных между собой компонента: А-, В- и Т-системы.1) А-система способна воспринимать и отличать свойства антигенов от свойств собственных белков. Главный представитель этой системы - моноциты. Они поглощают антиген, накапливают его и передают сигнал (антигенный стимул) исполнительным клеткам иммунной системы.2) Исполнительная часть иммунной системы - В-система включает В-лимфо-циты(они созревают у птиц в фабрициевой сумке (лат. bursa - сумка) -дивертикуле клоаки). У млекопитающих и у человека аналога фабрициевой сумки не найдено, предполагают, что ее функ-цию выполняет либо сама кроветворная ткань костного мозга, либо пейеровы бляшки подвздошной кишки. После получения антигенного стимула от моноцитов В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, которые синтезируют специфические по отношению к антигену антитела - иммуноглобулины пяти разных классов: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM. В-система обеспечивает разви-тие гуморального иммунитета.3) Т-система включает Т-лимфоциты (созревание зависит от вилоч-ковой железы – тимуса). После получения антигенного стимула Т-лимфоциты превращаются в лимфобласты, которые усиленно размножаются и созревают. В результате образуются иммунные Т-лимфоциты, способные распознавать антиген и взаимодействовать с ним. Различают 3 вида Т- лимфоцитов: Т-хелперы, Т-супрессоры и Т-киллеры. Т-хелперы (помощники) помогают В-лимфо-цитам, повышая активность и превращая их в плазматические клетки. Т-супрессоры (угнетатели) понижают активность В-лимфоцитов. Т-киллеры (убийцы) взаимодействуют с антигенами – чуже-родными клетками и уничтожают их Т-система обеспечивает формирование клеточного имму-нитета и реакции отторжения трансплантата, предупреждение возникновения в организме опу-холей, создавая противоопухолевую устойчивость, и поэтому ее нарушения могут способствовать развитию опухолей.
4. Аллергия (греч. allos - другой, ergon - действие) – измененная (извращенная) реактивность организма к повторным воздействиям каких-либо веществ или к компонентам собственных тканей. В основе аллергии лежит иммунный ответ, протекающий с повреждением ткани.
При первоначальном внедрении в организм антигена, называемого аллергеном, заметных изменений не происходит, но накапливаются антитела или иммунные лимфоциты к этому аллер-гену. Спустя некоторое время, на фоне высокой концентрации антител или иммунных лимфоцитов,повторно введенный тот же аллерген вызывает иное действие - выраженные расстройства жизнедеятельности, а иногда и гибель организма. При аллергии иммунная система в ответ на попадание аллергенов активно вырабатывает антитела и иммунные лимфоциты, которые взаимодействуют с аллергеном. Результатом такого взаимодействия является повреждение на всех уров-нях организации: клеточном, тканевом, органном.
К типичным аллергенам относятся различные виды пыльцы трав и цветов, шерсть домашних животных, синтетические изделия, моющие порошки, косметические средства, пищевые вещества, лекарства, различные красители, чужеродная сыворотка крови, домашняя и производственная пыль. Кроме названных экзоаллергенов, проникающих в организм извне различными путями (че-рез дыхательные пути, через рот, кожу, слизистые оболочки, путем инъекций), в больном организме образуются эндоаллергены (аутоаллергены) из его собственных белков под влиянием и различных повреждающих факторов. Эти эндоаллергены становятся причиной многообразных аутоаллергических (аутоиммунных, или аутоагрессивных) болезней человека.
Все аллергические реакции разделяют на две группы:1) аллергические реакции замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа);2) аллергические реакции немедленного типа (гиперчувствительность немедленного типа).В возникновении первых реакций главная роль при-надлежит взаимодействию аллергена с сенсибилизированными Т-лимфоцитами, в возникновении вторых - нарушению деятельности В-системы и участию гуморальных аллергических антител-иммуноглобулинов.
К аллергическим реакциям замедленного типа относятся: реакция туберкулинового типа (бактериальная аллергия), аллергические реакции контактного типа (контактный дерматит), некоторые формы лекарственной аллергии, многие аутоаллергические заболевания (энцефалит, тиреоидит, системная красная волчанка, ревматоидный артрит, системная склеродермия), аллер-гические реакции отторжения трансплантата. К аллергическим реакциям немедленного типа относятся: анафилаксия, сывороточная болезнь, бронхиальная астма, крапивница, поллинозы (сенная лихорадка), отек Г.Квинке.
Анафилаксия (греч. ana - вновь, aphylaxis - беззащитность) - аллергическая реакция немедленного типа, возникающая при парентеральном введении аллергена (анафилактический шок и сывороточная болезнь). Анафилактический шок - одна из наиболее тяжелых форм аллергии. Это состояние может возникнуть у человека при введении лечебных сывороток, антибиотиков, суль-фаниламидов, новокаина, витаминов. Сывороточная болезнь возникает у человека после введения лечебных сывороток (противодифтерийной, противостолбнячной), а также гамма-глобулина с лечебной или профилактической целями.Проявляется повышением температуры тела, возникновением болей в суставах, их отеком, кожным зудом, высыпаниями на коже..Для профилактики анафилаксии используют метод десенсибилизации по А.М.Безредка: за 2-4 часа перед введением необходимого количества сыворотки вводят небольшую ее дозу (0,5-1 мл), затем при отсутствии реакции вводят всю остальную.
Вопрос 1. Дайте определение вида.
Вид — это совокупность особей, которые обладают сходными генетическими, морфологическими, физиологическими признаками, способны к скрещиванию с образованием пло-довитого потомства, населяют определенный ареал, имеют общее происхождение и сходное поведение. Вид представляет собой основную систематическую единицу. Он репродуктивно изолирован и имеет собственную историче-скую судьбу. Видовые признаки обеспечивают выживание как отдельной особи, так и вида в целом. При этом полезное для вида поведение даже может подавлять инстинкт самосохране-ния (пчелы гибнут, защищая семью).
Вопрос 2. Расскажите, какие биологические механизмы препятствуют обмену генами между ви-дами.
Обмену генами между видами препятствует репродуктивная изоляция, т. е. невозмож-ность скрещивания с особями другого вида. Существует несколько причин репродуктив-ной изоляции.
Географическая изоляция. Виды, оби-тающие на большом расстоянии или разделен-ные непреодолимой преградой, не способны обмениваться генетической информацией.
Сезонная изоляция. Обеспечивается раз-личием сезонов размножение у разных видов. Например, у одного из видов калифорнийской сосны пыльца созревает в феврале, а у друго-го — в апреле.
Поведенческая изоляция. Характерна для высших животных. Например, у многих близких видов водоплавающих птиц брачное поведение имеет свои характерные особеннос-ти, что исключает возможность межвидового скрещивания.
Вопрос 3. В чем причина бесплодия межвидо-вых гибридов?
Каждый отдельный вид имеет свой собст-венный кариотип, который отличается числом хромосом, их формой, размерами, строением. Различие кариотипов приводит к нарушению оплодотворения, к смерти зародышей или рождению бесплодного потомства. Стериль-ность потомства связана с тем, что при отсут-ствии парных гомологичных хромосом нару-шается конъюгация в профазе I мейоза. В ре-зультате не образуются биваленты, мейоз нарушается, и развития полноценных гамет у гибридного потомства не происходит.
Вопрос 4. Какие критерии используют ученые для характеристики вида?
Существует несколько основных критери-ев вида.
Морфологический — сходство внешнего и внутреннего строения организмов. С его по-мощью легко идентифицировать особей отно-сительно хорошо различающихся видов.
Генетический — особенности строения кариотипа (число хромосом, их форма, разме-ры) и ДНК. Используется для разделения близких видов и видов-двойников.
Физиологический — сходство процессов жизнедеятельности. Например, разное время половой активности у близких видов дрозофи-лы. К этому критерию также можно отнести особенности полового и детско-родительского поведения: ритуалы ухаживания, заботу о по-томстве и т. д.
Биохимический — сходство или различие в строении белков, химического состава кле-ток и тканей. С его помощью разделяют, на-пример, близкие виды грибов, которые синте-зируют разные химические вещества.
Экологический — определенные формы взаимодействия с другими видами и факторами неживой природы. К примеру, существуют близкие виды дубов, которые живут на различ-ных почвах: один — на известняковой, другой — на песчаной, третий — на вулканической.
Географический — по ареалу (области распространения). Например, галапагосские вьюрки изолированы от южноамериканских, т. е. у островных и материковых видов совер-шенно разные ареалы.
Вопрос 5. Что такое ареал вида?
Ареал вида — это область распростране-ния вида. Размеры ареалов могут сильно варьировать у разных видов. Например, сосна обыкновенная растет почти по всей террито-рии России, а подснежник характерен только для Северного Кавказа.
Виды, занимающие обширные площади и встречающиеся повсеместно, называют космо-политами, а обитающие только на неболь-ших определенных территориях — эндемика-ми. Именно эндемичные виды вносят наиболь-ший вклад в разнообразие жизни на нашей планете. И они же нуждаются в наиболее тща-тельной охране — в силу своей малочисленнос-ти, жесткой привязанности к определенным условиям обитания, определенной пище и т. д.
Вопрос 6. Охарактеризуйте по основным кри-териям вид кошка домашняя.
Морфологический критерий: млекопи-тающее небольшого размера, имеет четыре лапы и хвост, покрыто шерстью, обладает раз-витыми клыками и втягивающимися ког-тями.
Генетический — кариотип кошки пред-ставлен 19 парами хромосом, из которых 18 пар — соматические хромосомы и одна па-ра — половые. Материал с сайта
Физиологический: предпочитает вечерне-ночной образ жизни, подстерегает (а не пре-следует) добычу, при необходимости издает характерные мяукающие и мурлыкающие звуки.
Биохимический: химический состав поли-меров стандартен для теплокровных млекопи-тающих.
Экологический: является хищником, охо-тится на мелких грызунов, птиц.
Географический: вид космополитичен, обитает практически повсеместно и привязан к жилищу человека.
Вопрос 7. Дайте определение понятия «популя-ция».
Популяция — это совокупность особей од-ного вида, в течение длительного времени на-селяющих определенную территорию, свобод-но скрещивающихся между собой и частично либо полностью изолированных от особей дру-гих подобных совокупностей.
На территории ареала вида обычно обитает довольно значительное число популяций, каждая из которых является элементарной единицей эволюции.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском
На этой странице материал по темам:
- книги по теме структура биологического вида
- морфологический критерий вида кошка домашняя
- кратко критерии вида
- вид, структура и критерии вида. кратко
- домашняя кошка морфологический критерий
Вопрос 1. Дайте определение вида.
Вид - это совокупность особей, которые обладают сходными генетическими, морфологическими, физиологическими признаками, способны к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, населяют определенный ареал, имеют общее происхождение и сходное поведение. Вид представляет собой основную систематическую единицу. Он репродуктивно изолирован и имеет собственную историческую судьбу. Видовые признаки обеспечивают выживание как отдельной особи, так и вида в целом. При этом полезное для вида поведение даже может подавлять инстинкт самосохранения (пчелы гибнут, защищая семью).
Вопрос 2. Расскажите, какие биологические механизмы препятствуют обмену генами между видами.
Обмену генами между видами препятствует репродуктивная изоляция, т. е. невозможность скрещивания с особями другого вида. Существует несколько причин репродуктивной изоляции.
Географическая изоляция. Виды, обитающие на большом расстоянии или разделенные непреодолимой преградой, не способны обмениваться генетической информацией.
Сезонная изоляция. Обеспечивается различием сезонов размножение у разных видов. Например, у одного из видов калифорнийской сосны пыльца созревает в феврале, а у другого - в апреле.
Поведенческая изоляция. Характерна для высших животных. Например, у многих близких видов водоплавающих птиц брачное поведение имеет свои характерные особенности, что исключает возможность межвидового скрещивания.
Вопрос 3. В чем причина бесплодия межвидовых гибридов?
Каждый отдельный вид имеет свой собственный кариотип, который отличается числом хромосом, их формой, размерами, строением. Различие кариотипов приводит к нарушению оплодотворения, к смерти зародышей или рождению бесплодного потомства. Стерильность потомства связана с тем, что при отсутствии парных гомологичных хромосом нарушается конъюгация в профазе I мейоза. В результате не образуются биваленты, мейоз нарушается, и развития полноценных гамет у гибридного потомства не происходит.
Вопрос 4. Какие критерии используют ученые для характеристики вида?
Существует несколько основных критериев вида.
Морфологический - сходство внешнего и внутреннего строения организмов. С его помощью легко идентифицировать особей относительно хорошо различающихся видов.
Генетический - особенности строения кариотипа (число хромосом, их форма, размеры) и ДНК. Используется для разделения близких видов и видов-двойников.
Физиологический - сходство процессов жизнедеятельности. Например, разное время половой активности у близких видов дрозофилы. К этому критерию также можно отнести особенности полового и детско-родительского поведения: ритуалы ухаживания, заботу о потомстве и т. д.
Биохимический - сходство или различие в строении белков, химического состава клеток и тканей. С его помощью разделяют, например, близкие виды грибов, которые синтезируют разные химические вещества.
Экологический - определенные формы взаимодействия с другими видами и факторами неживой природы. К примеру, существуют близкие виды дубов, которые живут на различных почвах: один - на известняковой, другой - на песчаной, третий - на вулканической.
Географический - по ареалу (области распространения). Например, галапагосские вьюрки изолированы от южноамериканских, т. е. у островных и материковых видов совершенно разные ареалы.
Вопрос 5. Что такое ареал вида?
Ареал вида - это область распространения вида. Размеры ареалов могут сильно варьировать у разных видов. Например, сосна обыкновенная растет почти по всей территории России, а подснежник характерен только для Северного Кавказа.
Виды, занимающие обширные площади и встречающиеся повсеместно, называют космополитами, а обитающие только на небольших определенных территориях - эндемиками. Именно эндемичные виды вносят наибольший вклад в разнообразие жизни на нашей планете. И они же нуждаются в наиболее тщательной охране - в силу своей малочисленности, жесткой привязанности к определенным условиям обитания, определенной пище и т. д.
Вопрос 6. Охарактеризуйте по основным критериям вид кошка домашняя.
Морфологический критерий: млекопитающее небольшого размера, имеет четыре лапы и хвост, покрыто шерстью, обладает развитыми клыками и втягивающимися когтями.
Генетический - кариотип кошки представлен 19 парами хромосом, из которых 18 пар - соматические хромосомы и одна пара - половые.
Физиологический: предпочитает вечерненочной образ жизни, подстерегает (а не преследует) добычу, при необходимости издает характерные мяукающие и мурлыкающие звуки.
Биохимический: химический состав полимеров стандартен для теплокровных млекопитающих.
Экологический: является хищником, охотится на мелких грызунов, птиц.
Географический: вид космополитичен, обитает практически повсеместно и привязан к жилищу человека.
Вопрос 7. Дайте определение понятия "популяция".
Популяция - это совокупность особей одного вида, в течение длительного времени населяющих определенную территорию, свободно скрещивающихся между собой и частично либо полностью изолированных от особей других подобных совокупностей.
На территории ареала вида обычно обитает довольно значительное число популяций, каждая из которых является элементарной единицей эволюции.
