КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Берешь описание типа видообразования и корректируешь его для группы родственных видов. ⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 7 Пути видообразования. Филетическое видообразование.При филетическом видообразовании вид, весь в целом изменяясь в чреде поколений, превращается в новый вид, который можно выделить, сопоставляя морфологические характеристики этих групп. Филетическое видообразование включает стазигенез — развитие вида во времени с постепенным изменением одной и той же экологической ниши, и анагенез — развитие вида с приобретением каких-то новых принципиальных приспособлений, позволяющих ему образовать совершенно новую, более широкую экологическую нишу. Примером стазигенеза может быть развитие основного ствола верхнеплиоценовых. Ясно, что в этом случае возможно лишь сопоставление морфологических характеристик, так как изучать результаты филетической эволюции можно лишь с привлечением палеонтологического материал. При этом всегда остается возможность того, что на каком-то этапе эволюции от единого филетического ствола могли дивергировать другие группы и филетическое видообразование могло оказаться на самом деле дивергентным. Поэтому в «чистом виде» филетическая эволюция, видимо, возможна лишь как идеализированное и упрощенное отражение эволюционного процесса на одном из отрезков жизни вида (фратрии). Заметим, что границы между отдельными видами в филетическом ряду форм провести невозможно — она всегда будет условной. Дивергентное видообразование (кладогенез). Ч. Дарвин считал этот тип видообразования самым распространенным (единственный рисунок в «Происхождении видов» посвящен именно этому типу видообразования). Примерами этого типа видообразования — возникновение новых видов в результате разделения единой предковой формы — являются возникновение нескольких видов сигов вокруг Ирландского моря и дивергенция дарвиновых вьюрков на Галапагосах и эволюция североамериканских дрозофил. Гибридогенное видообразование(синтезогенез или сингенез). Этот тип видообразования обычен у растений: по некоторым подсчетам, более 50% видов растений представляют собой гибридогенные формы — аллополиплоиды. Укажем лишь на некоторые. Культурная слива с 2п = 48 возникла путем гибридизации терна (2п = 32) с алычой (2п= 16) с последующим удвоением числа хромосом. Некоторые виды пикульника, малины, табака, брюквы, полыни, ириса и других растений — такие же алло полиплоиды гиб ридо генного происхождения. В результате гибридогенного видообразования особенно часто могут образовываться комплексы видов (или так называемых полу видов), связанных между собой гибридизацией,— сингамеоны. В случае таких гибридных комплексов иногда бывает трудно обнаружить четкие границы между отдельными видами, хотя виды как устойчивые генетические системы выделяются вполне определенно. Типы видообразования. Следуя хорологическому принципу подразделения различают аллопатрическое и симпатрическое видообразование. По характеру исходных преобразований, по времени изоляции молодой формы от материнской популяции, по числу фаз и по темпу процесса видообразования мы предложили различать неоформогенное и микроаккумулятивное видообразование. Чертой неоформогенного видообразования является такое мутационное изменение инициальной формы, которое адаптивно и сразу приводит к несовместимости ее с особями материнской популяции, а также к ускорению темпа видообразования. Такая форма по существу является не простым сырьем для отбора, а полуфабрикатом, требующим только некоторой шлифовки и «доводки». Эту инициальную форму мы предложили именовать «новая видовая форма». Часто новая видовая форма является высокоадаптивной в соматической сфере, но фертильность ее понижена. В этих условиях успех процесса зависит от эффективности отбора на повышение фертильности этой формы при внутригрупповых скрещиваниях и на создание устойчивой и достаточно высокой плодовитости. Микроаккумулятивное видообразование — следствие накопления в популяции мелких адаптивных особенностей и объединения их в комплексы, которые частично подвергаются стабилизирующему отбору. Это медленно идущий процесс, требующий длительного, геологического времени. Он опирается на отбор, идущий по мелким мутациям со слабым фенотипическим проявлением. Различают еще два самых общих типа видообразования: сиитезогенез и сегрегациогенез. Принципом их выделения является способ преобразования, связанный или с объединением нескольких инициальных систем в одну продуцируемую или же, наоборот, с обособлением ранее единой системы на ряд дочерних. Логически возможны и фактически наблюдаются только два способа эволюционной дифференциации систем: синтезогенез, т. е. объединение нескольких систем в одно целое, и сегрегациогенез — подразделение единого целого иа части, которые в дальнейшем обособляются как друг от друга, так и от материнской системы. Таким образом, общим принципом выделения этих типов видообразования является соотношение между интеграцией и дифференциацией систем у инициальных и производных видов. Каждый из этих шести типов видообразования включает много конкретных способов видообразования. Аллопатрическое видообразование включает географическое и собственно экологическое, которые в свою очередь могут быть подразделены на более мелкие группы (например, миграционное, партикуляционное, топографическое, биоценотическое и т. п.). Симпатрическое видообразование также может быть подразделено на соответствующие группы. Аллопатрическое видообразование (называемое иногда географическим) При аллопатрическом видообразовании новые виды могут возникнуть путем фрагментации, распадения ареала широко распространенного родительского вида. Примером такого процесса может быть возникновение видов ландыша. Другой способ аллопатрического видообразования — видообразование при расселении исходного вида, в процессе которого все более удаленные от центра расселения периферийные популяции и их группы, интенсивно преобразуясь в новых условиях, становятся родоначальниками видов. Примеры, аналогичные видообразованию в группе больших чаек, известны и для других птиц, некоторых рептилий, амфибий, насекомых. В основе аллопатрического видообразования лежат те или иные формы пространственной изоляции, и этот путь видообразования всегда сравнительно медленный, происходящий на протяжении сотен тысяч поколений. Именно за такие длительные промежутки времени в изолированных частях населения вида вырабатываются те биологические особенности, которые приводят к репродуктивной самостоятельности даже при нарушении первичной изолирующей преграды. Аллопатрическое видообразование всегда связано с историей формирования видового ареала. Симпатрическоевидообразование. При видообразовании симпатрическим путем новый вид возникает внутри ареала исходного вида. Первый способ симпатрического видообразования — возникновение новых видов при быстром изменении кариотипа, например при автополиплоидии. Известны группы близких видов (обычно растений) с кратными числами хромосом (см. рис. 6.28). Так, например, в роде хризантем все формы имеют число хромосом, кратное 9, 18, 27, 36, 45, 90. В родах табака и картофеля основное, исходное, число хромосом равно 12, но имеются формы с 24, 48, 72 хромосомами. В таких случаях можно предположить, что видообразование шло путем автополиплоидии — посредством удвоения, утроения, учетверения и т. д. основного набора хромосом предковых видов. Процессы полиплоидизации хорошо воспроизводятся в эксперименте посредством задержки расхождения хромосом в мейозе в результате воздействия, например, колхицином. Известно, что полиплоиды могут возникать и в природных условиях. Возникшие полиплоидные особи могут давать жизнеспособное потомство лишь при скрещивании с особями, несущими то же число хромосом (или при самоопылении). В течение немногих поколений в том случае, если полиплоидные формы успешно проходят «контроль» естественного отбора и оказываются лучше исходной диплоидной, они могут распространиться и сосуществовать совместно с породившим их видом или, что бывает чаще, проста вытеснить его. Полиплоидные формы, как правило, крупнее и способны существовать в более суровых физико-географических условиях. Именно поэтому в высокогорьях и в Арктике число полиплоидных видов растений резко увеличено. Среди животных полиплоидия при видообразовании играет несравненно меньшую роль, чем у растений, и во всех случаях связана с партеногенетическим способом размножения (например, у иглокожих, членистоногих, аннелид и других беспозвоночных). Второй способ симпатрического видообразования — путем гибридизации с последующим удвоением числа хромосом — алло полиплоидия (см. ниже). Наконец, последним, достаточно изученным способом симпатрического видообразования является возникновение новых форм в результате сезонной изоляции. Известно существование ярко выраженных сезонных рас у растений, например у погремка, раннецветущие и позднецветущие формы которого полностью репродуктивно изолированы друг от друга, и, если условие отбора сохраняется, лишь вопрос времени — когда эти формы приобретут ранг новых видов. Аналогично положение с яровыми и озимыми расами проходных рыб; возможно, что эти формы уже являются разными видами, очень схожими морфологически, но изолированными генетически (виды-двойники). Особенность симпатрического пути видообразования — возникновение новых видов, морфофизиологически близких к исходному виду. Так, при полиплоидии увеличиваются размеры, но общий облик растений сохраняется, как правило, неизменным; при хромосомных перестройках наблюдается та же картина; при экологической (сезонной) изоляции возникающие формы также обычно оказываются морфологически слабо различимыми. Лишь в случае гибридогенного возникновения видов появляется новая видовая форма, отличная от каждого из родительских видов (но также имеющая признаки, характерные для двух исходных видов).
55 Засоби видоутворення: філогенетичний аспект дивергентне, філетичне та гібридогенне видоутворення хорологічний аспект аллопатричне та сімпатричне видоутворення хронологічний аспект градуалізм та пунктуалізм, концепція переривчатого градуалізму. Тео́рия преры́вистого равнове́сия (Теория ква́нтовой эволю́ции) — это теория в области эволюции живых организмов, утверждающая, что эволюция существ, размножающихся половым путём, происходит скачками, перемежающимися с длительными периодами, в которых не происходит существенных изменений. Согласно этой теории, фенотипическая эволюция, эволюция свойств, закодированных в геноме, происходит в результате редких периодов образования новых видов (кладогенез), которые протекают относительно быстро по сравнению с периодами устойчивого существования видов. Принято противопоставлять теорию прерывистого равновесия теории филетического градуализма, которая утверждает, что бо́льшая часть процессов эволюции протекает равномерно, в результате постепенной трансформации видов (анагенез). Теория прерывистого равновесия была предложена в 1972 году палеонтологами Нильсом Элдриджем и Стивеном Гулдом. Пунктуализм основан на простом палеонтологическом наблюдении: продолжительность стазиса на несколько порядков превышает длительность перехода из одного фенотипического состояния в другое. Судя по имеющимся данным, это правило в общем справедливо для всей ископаемой истории многоклеточных животных и имеет достаточное количество подтверждений. Авторы пунктуализма противопоставляют свой взгляд градуализму — представлению Дарвина о постепенной эволюции путем мелких изменений — и считают прерывистое равновесие достаточным поводом для отрицания всей синтетической теории. Столь радикальный подход вызвал дискуссию вокруг концепции прерывистого равновесия, длящуюся уже 30 лет. Большинство авторов сходится на том, что между понятиями «постепенная» и «прерывистая» имеется лишь количественная разница: длительный процесс предстает мгновенным событием, будучи изображен на сжатой временной шкале. Поэтому пунктуализм и градуализм следует рассматривать как дополнительные понятия. Кроме того, сторонники синтетической теории справедливо отмечают, что прерывистое равновесие не создает для них дополнительных трудностей: длительный стазис можно объяснять действием стабилизирующего отбора (под действием стабильных, относительно неизменных условий существования), а быстрое изменение — теорией смещающегося равновесия С. Райта для малых популяций, при резких изменениях условий существования и/или в случае прохождения вида или какой-либо его изолированной части, популяции, через бутылочное горлышко Остальное смотри в вопросе 54 Визначення типу видоутворення для групи споріднених видів. Типи та шляхи видоутворення.
|