§ 22. Видообразование

Понятие о видообразовании. Процесс адаптации отдельных групп организмов любого вида к конкретным условиям среды может привести к образованию новых видов. Видообразование — процесс возникновения одного или нескольких новых видов на основе существовавшего ранее.

Факторы видообразования. У организмов, размножающихся половым путем, вид представляет совокупность связанных между собой популяций. Пока особи разных популяций внутри вида хоть изредка могут скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство, т.е. пока существует поток генов из одной популяции в другую, вид остается целостной системой. Однако если между отдельными популяциями или группами популяций возникнут какие-либо препятствия, затрудняющие обмен генами (изоляция), это приведет к расчленению вида. Изоляция — это постоянное ограничение свободного скрещивания особей разных популяций или внутри одной популяции. Изолированные группы популяций, отдельные популяции или изолированные части одной и той же популяции могут эволюционировать самостоятельно, что в конечном итоге может привести к возникновению новых видов. Находясь в несколько разных условиях среды и испытывая влияние постоянно действующих элементарных факторов эволюции, изолированные популяции будут все более и более различаться по своим генофондам.

Дальнейшее разнонаправленное действие элементарных эволюционных факторов в разобщенных популяциях (или изолированных их частях) будет способствовать возникновению и накоплению новых адаптации, новых признаков и свойств, отличающих эти группы друг от друга, что в конечном итоге может привести к возникновению одного или нескольких новых видов.

Факторами видообразования, таким образом, как и эволюции в целом, являются мутации и их комбинации, модификации, поток генов, дрейф генов, динамика численности популяций, т.е. все те элементарные факторы, которые способствуют изменению генофонда популяций. Движущими силами видообразования являются борьба за существование и естественный отбор, которые через гибель части особей любой популяции способствуют сохранению определенных генофондов и их размножению. Все это, однако, имеет место только в случае возникновения изоляции популяций или части популяции.

Формы изоляции. Выделяют два основных типа изоляций: географическую и биологическую.

Географическая изоляция связана с различными изменениями в ландшафте (возникновение горных хребтов, водных барьеров, лесных массивов и т.п.). Она играет также заметную роль при расселении живых организмов, расчленяя популяции на группы и нарушая поток генов между изолированными частями. Такая изоляция оказывает особенно сильное влияние на малоподвижные виды — растения, некоторые виды животных (например, улитки) и т.п. Географическая изоляция встречается и у подвижных видов, например у птиц, в том числе и перелетных (аисты, ласточки), поскольку репродуктивный период их жизни приходится на одни и те же места. Географическая изоляция может иметь место и в тех случаях, когда вид занимает достаточно обширный ареал и особи разных популяций в силу большого расстояния между ними не могут встречаться и скрещиваться. Например, ареал соболя в результате активного отстрела человеком был разорван на множество частей, удаленных на значительное расстояние друг от друга (рис. 4.17).

Биологическая, или репродуктивная, изоляция, определяется всевозможными различиями индивидуумов внутри вида, предупреждающими скрещивание между особями. Выделяют 3 основные формы биологической изоляции: экологическую, морфофизиологическую и генетическую.

Экологическая изоляция наблюдается, когда потенциальные партнеры по спариванию не встречаются. Это может быть в тех случаях, когда особи одной популяции имеют разные местообитания в пределах одной и той же территории (биотопическая изоляция) либо когда половое созревание у потенциальных партнеров по спариванию наступает не одновременно (сезонная изоляция) (рис. 4.18).

Морфофизиологическая изоляция обусловлена особенностями строения и функционирования органов размножения, когда изменяется не вероятность встреч (как при экологической изоляции), а вероятность скрещивания. Скрещиванию препятствуют размеры особей, несоответствие в строении копулятивных аппаратов, гибель половых клеток и т.п.

Генетическая изоляция наступает тогда, когда скрещивающиеся пары имеют существенные генетические различия, в результате чего снижается жизнеспособность зигот и зародышей.

Образование новых видов возможно при возникновении препятствий, затрудняющих свободное скрещивание особей разных популяций или внутри популяции. Изоляция может быть географической или биологической. Факторами видообразования, кроме изоляции, являются все элементарные факторы эволюции; движущими силами — борьба за существование и естественный отбор.

1. Перечислите факторы видообразования . 2. Что такое изоляция ? Какие формы изоляции популяций выделяют и чем они различаются ? 3. Какова роль изоляции в видообразовании ?

Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса 11-летней общеобразовательной школы, для базового и повышенного уровней. Н.Д. Лисов, Л.В. Камлюк, Н.А. Лемеза и др. Под ред. Н.Д. Лисова.- Мн.: Беларусь, 2002.- 279 с

Содержание учебника Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса:

Глава 1. Вид - единица существования живых организмов

Глава 2. Взаимоотношения видов, популяций с окружающей средой. Экосистемы

Глава 3. Формирование эволюционных взглядов

Глава 4. Современные представления об эволюции

Глава 5. Происхождение и развитие жизни на Земле

Глава 6. Происхождение и эволюция человека

Глава 7. Биосфера и эволюция

Глава 8. Хозяйственная деятельность человека в биосфере

Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса

Содержание учебника Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса:

Учебники по биологии за 6 класс

Учебники по биологии за 7 класс

Учебники по биологии за 8 класс

Учебники по биологии за 9 класс

Учебники по биологии за 10 класс

Учебники по биологии за 11 класс