Характерные для вида признаки и свойства называют – Вид, его признаки и критерии. Экологическая характеристика вида. Структура вида

Содержание

биология. Назовите критерии вида? Назовите примеры их проявления?

Критерии вида. Признаки, по которым один вид можно отличить от другого, называют критериями вида.

В основе морфологического критерия лежит сходство внешнего и внутреннего строения между особями одного вида. Этот критерий — самый удобный и поэтому широко используется в систематике.

Однако особи в пределах вида иногда так сильно различаются, что только по морфологическому критерию не всегда удается определить, к какому виду они относятся. Вместе с тем существуют виды морфологически сходные, но особи этих видов не скрещиваются между собой. Это — виды-двойники, которые исследователи открывают во многих систематических группах. Так, под названием «крыса черная» различают два вида-двойника, имеющих в кариотипах по 38 и 42 хромосомы. Установлено также, что под названием «малярийный комар» существует до 15 внешне неразличимых видов, ранее считавшихся одним видом. Около 5% всех видов насекомых, птиц, рыб, земноводных, червей составляют виды-двойники.

В основу физиологического критерия положено сходство всех процессов жизнедеятельности у особей одного вида, прежде всего сходство размножения. Особи разных видов, как правило, не скрещиваются, или потомство их бесплодно. Например, у многих видов мухи дрозофилы сперма особей чужого вида вызывает иммунную реакцию, что приводит к гибели сперматозоидов в половых путях самки. В то же время в природе есть виды, особи которых скрещиваются и дают плодовитое потомство (некоторые виды канареек, зябликов, тополей, ив) .

Географический критерий основан на том, что каждый вид занимает определенную территорию или акваторию, называемую ареалом. Он может быть большим или меньшим, прерывистым или сплошным (рис. 1.2). Однако огромное число видов имеет накладывающиеся или перекрывающиеся ареалы. Кроме того, существуют виды, не имеющие четких границ распространения, а также виды-космополиты, обитающие на огромных пространствах суши всех континентов или океана (например, растения — пастушья сумка, одуванчик лекарственный, виды рдестов, ряски, тростника, животные-синантропы — постельный клоп, рыжий таракан, комнатная муха) . Поэтому географический критерий, как и другие, не является абсолютным.

Экологический критерий основан на том, что каждый вид может существовать только в определенных условиях, выполняя свойственные ему

функции в определенном биогеоценозе. Так, например, лютик едкий произрастает на пойменных лугах, лютик ползучий — по берегам рек и канав, лютик жгучий — на заболоченных местах. Существуют, однако, виды, которые не имеют строгой экологической приуроченности. К ним относятся многие сорные растения, а также виды, находящиеся под опекой человека: комнатные и культурные растения, домашние животные.

Генетический (цитоморфологический) критерий основан на различии видов по кариотипам, т. е. числу, форме и размерам хромосом. Для подавляющего большинства видов характерен строго определенный кариотип. Однако и этот критерий не является универсальным. Во-первых, у многих видов число хромосом одинаково и форма их сходна. Например, некоторые виды семейства бобовых имеют 22 хромосомы (2п = 22). Во-вторых, в пределах одного и того же вида могут встречаться особи с разным числом хромосом, что является результатом геномных мутаций (поли- или анеу-плоидия) . Например, ива козья может иметь диплоидное (38) или тетра-плоидное (76) число хромосом.

Биохимический критерий позволяет различать виды по составу и структуре определенных белков, нуклеиновых кислот и др. Особи одного вида имеют сходную структуру ДНК, что обусловливает синтез одинаковых белков, отличающихся от белков другого вида. Вместе с тем у некоторых бактерий, грибов, высших растений состав ДНК оказался очень близким. Следовательно, есть виды-двойники и по биохимическим признакам.

Таким образом, только учет всех или большинства критериев позволяет отличить особей одного вида от другого.

дальше тут:

otvet.mail.ru

Вид и его экологическая характеристика

Вид — элементарная структурная единица в системе живых организмов, качественный этап в их эволюции.[ ...]

Вид - это совокупность особей, обладающих сходством внутреннего и внешнего строения, биохимических и физиологических функций, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к определенным условиям жизни, обладающих определенным типом взаимоотношений с абиотической (косной) и биотической средой и занимающих в природе определенную область — ареал.[ ...]

Виды отличаются друг от друга многими признаками. Характерные для вида признаки и свойства называют критериями. Как видно из определения, среди критериев различают: морфологический, физиологический, цитогенетический, экологический и географический.[ ...]

Экологический критерий или экологическая характеристика вида — это совокупность факторов внешней среды, в которой существует вид. Среда обитания определяется совокупностью факторов и элементов, воздействующих на вид в месте обитания. В соответствии с известными классификациями экологические факторы делят на биотические и абиотические. С учетом воздействия человека на среду обитания выделяют также группу антропогенных экологических факторов. По мере роста населения и технической вооруженности человечества удельный вес антропогенных экологических факторов постоянно растет.[ ...]

Любая особь, популяция, сообщество испытывают одновременное воздействие многих факторов, но лишь некоторые из них являются жизненно важными. Такие факторы называются лимитирующими. Отсутствие этих факторов или их концентрации выше или ниже критических уровней делает невозможным освоение среды особями определенного вида.[ ...]

Способность вида осваивать разные среды обитания выражается величиной экологической валентности.[ ...]

Виды, способные пережить лишь небольшие колебания факторов окружающей среды, называются экологически узко приспособленными или стенотопными.[ ...]

Виды, переживающие значительные отклонения факторов среды от оптимальных величин, называются широко приспособленными или эвритопными.[ ...]

Эвритопные виды могут быть представлены несколькими экотипами — разновидностями, приспособленными к выживанию в средах, различающихся по некоторым факторам. Например, сложноцветное растение тысячелистник образует равнинные и горные экотипы.[ ...]

Популяция — это совокупность особей одного вида, длительно существующая на определенной территории (ареале) и отделенная от других популяций той или иной формой изоляции. Популяция является элементарной структурой вида, в форме которой вид существует в природе.[ ...]

Вернуться к оглавлению

ru-ecology.info

Вид и его критерии

Основной структурной единицей в системе живых организмов является вид. Он представляет собой совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к определённым условиям жизни, обладающих определенным типом взаимоотношений с абиотической (косной) и биотической (живой) средой и занимающих в природе определённую область –

ареал. Вид – основное таксономическое (классификационное) подразделение в систематике животных, растений и микроорганизмов. Виды отличаются друг от друга многими признаками. Характерные для вида признаки и свойства называют критериями, среди которых различают морфологический, генетический, физиологический, географический и экологический.

Морфологический критерий базируется на сходстве внешнего и внутреннего строения особей одного вида.

Генетический критерий – это характерный для каждого вида набор хромосом, строго определенное их число, размеры и форма. Он является главным видовым признаком. Особи разных видов имеют разные наборы хромосом и поэтому они не могут скрещиваться.

Физиологический критерий определяется по сходству всех процессов жизнедеятельности у особей одного вида, прежде всего по сходству размножения.

Географический критерий – это определённый ареал (территория, акватория), занимаемый видом в природе. Он может быть большим или меньшим, прерывистым или сплошным. Есть виды, распространённые повсеместно и нередко в связи с деятельностью человека.

Экологический критерий – это совокупность факторов внешней среды, в которой существует вид.

Целостность вида обусловлена связями между его особями. Благодаря разнообразию связей обеспечивается существование вида как целостной системы.

Рекомендуем прочитать:

Конспект по экологии

rgrtu-640.ru

1.4. Основные критерии вида

Общее число биологических видов на Земле по разным оценкам составляет от 1,5 до 3 млн. К настоящему времени описало около 0,5 млн. видов растений и примерно 1,5 млн. видов животных. Человек  один из известных сегодня биологических видов на Земле.

Эволюционную устойчивость вида обеспечивает существование внутри вида генетически разнообразных популяций. Виды отличаются друг от друга многими признаками.

Критерии вида  это характерные для вида признаки и свойства. Различают морфологический, генетический, физиологический, географический и экологический критерии вида. Для установления принадлежности особей к одному виду недостаточно использовать какой-либо один критерий. Только применение совокупности критериев с взаимным подтверждением различных признаков и свойств особей в их совокупности характеризует вид.

Морфологический критерий основан на сходстве внешнего и внутреннего строения особей одного вида. Но особи в пределах вида иногда настолько изменчивы, что только по морфологическому критерию не всегда удастся определить вид. Кроме того, существуют виды, морфологически сходные, однако особи таких видов не скрещиваются между собой  это виды-двойники.

Генетические критерий  это характерный для каждого вида набор хромосом, строго определенное их число, размеры и форма. Он является главным признаком вида. Особи разных видов, имеющие разные наборы хромосом, не могут скрещиваться между собой. Однако, в природе встречаются случаи, когда скрещиваются между собой и дают плодовитое потомство особи разных видов.

Физиологический критерий  это сходство всех процессов жизнедеятельности у особей одного вида, прежде всего, сходство процессов размножения.

Географический критерий  это определенный ареал (территория, акватория), занимаемый видом в природе.

Экологический критерий  это совокупность факторов внешней среды, в которой существует вид.

1.5. Популяция и характерные для неё типы взаимодействий

В жизни любого живого существа большую роль играют отношения с представителями собственного вида. Эти отношения осуществляются в популяциях.

Различают следующие разновидности популяций:

Элементарная (локальная) популяция  это группа особей одного вида, занимающих какой-то небольшой участок однородной по условиям обитания площади.

Экологическая популяция  совокупность элементарных популяций. В основном это внутривидовые группировки, приуроченные к конкретным экосистемам.

Географические популяции  совокупность экологических популяций, заселяющих территорию с географически однородными условиями существования.

Отношения в популяциях  это внутривидовые взаимодействия. По характеру этих взаимодействий популяции разных видов чрезвычайно разнообразны. В популяциях встречаются все типы связей, присущих живым организмам, но наиболее распространены взаимовыгодные и конкурентные отношения. У некоторых видов особи живут поодиночке, встречаясь лишь для размножения. Другие создают временные или постоянные семьи. Некоторые, в пределах популяций, объединяются в крупные группы: стаи, стада, колонии. Другие образуют в неблагоприятные периоды скопления, вместе переживая зиму или засуху. Популяция обладает признаками, которые характеризуют группу как целое, а не отдельные особи в группе. Такими характеристиками являются структура, численность и плотность популяции. Структура популяции  это количественное соотношение особей разного пола, возраста, размеров, генотипов и т.п. Соответственно, различают половую, возрастную, размерную, генетическую и другие структуры популяции.

Структура популяции зависит от различных причин. Например, возрастная структура популяции зависит от двух причин:

Есть виды с очень простой возрастной структурой популяции, которые состоят практически из представителей одного возраста (однолетние растения, саранча). Сложные возрастные структуры популяций возникают тогда, когда в них представлены все возрастные группы (стая обезьян, стадо слонов).

Неблагоприятные внешние условия могут изменить возрастной состав популяции за счет гибели наиболее слабых особей, но самые устойчивые возрастные группы выживают и затем восстанавливают структуру популяции. Пространственная структура популяции определяется характером распределения особей в пространстве и зависит как от особенностей окружающей среды, так и от особенностей поведения самого вида. Любой популяции свойственна тенденция к расселению. Расселение продолжается до тех пор, пока популяция не встретится с какой-либо преградой. Основными параметрами популяции являются ее численность и плотность.

Численность популяции  это общее количество особей на данной территории или в данном объеме. Уровень численности популяции, гарантирующий её сохранение, зависит от конкретного биологического вида.

Плотность популяции  это число особей, приходящихся на единицу площади или объёма. Чем выше численность, тем выше приспособляемость организмов данной популяции. Численность популяции никогда не бывает постоянной и зависит от соотношения интенсивности размножения (плодовитости) и смертности, т.е. количества особей, погибших за определённый период. Плотность популяции также изменчива, зависит от численности. При возрастании численности плотность не увеличивается только в том случае, если возможно расширение ареала популяции. В природе численность любой популяции чрезвычайно динамична.

Популяция регулирует свою численность и приспосабливается к изменяющимся условиям среды путём обновления и замещения особей. Особи появляются в популяции благодаря рождению и иммиграции, а исчезают в результате смерти и эмиграции.

На численность популяции влияют также возрастной состав, общая продолжительность жизни особей, период достижения половой зрелости, длительность периода размножения.

Улучшение питания, увеличение кормовой базы обычно приводят к увеличению численности популяции, что также способствуют снижению конкурентной напряжённости, сокращению количества хищников и паразитов. Напротив, ухудшение питания, усиление давления хищников и паразитов, обострение конкурентных отношений уменьшают численность популяции. При особо благоприятных для популяции обстоятельствах, например, если вид на время освобождается от врагов, возникают «взрывы» численности. Колебания численности популяций называются флуктуацией (от лат. fluctuatio). Несмотря на изменчивость, численность популяции колеблется небеспредельно. Популяция, как и любая биологическая система, обладает способностью к саморегуляции.

Для популяции каждого вида имеются верхние и нижние пределы плотности, за границы которых она выходить не может. Эти пределы ресурсов называются ёмкостью среды для конкретных популяций. В природных условиях, благодаря способности к саморегуляции, численность популяций обычно колеблется вокруг определённого уровня, соответствующего ёмкости среды.

studfiles.net

Что такое критерии вида? Назовите и охарактеризуйте основные критерии вида.

Что такое критерии вида? Назовите и охарактеризуйте основные критерии вида.

Критерии вида — характерные для вида признаки и свойства. Ни один из критериев не является абсолютным, но их комплекс является свидетельством реальности вида.

Морфологический критерий вида — определяет сходст­во внешнего и внутреннего строения. Однако наличие ви- дов-двойников (у комаров, тлей и др.) иногда затрудняет его использование. В то же время особи одного вида могут различаться внешне. Например, у некоторых животных, птиц выражен половой диморфизм (мужские и женские особи отличаются).

Физиологический критерий вида — характеризует сход­ство процессов жизнедеятельности особей одного вида. Он также недостаточно точен. Большинство видов в природных условиях не скрещиваются или их потомство бесплодно, од­нако есть исключения — ряд видов канареек, тополей и др.

Биохимический критерий вида — базируется на спо­собности синтезировать специфические белки. Это связа­но с уникальной последовательностью ДНК.

Генетический — показывает, что виды различаются по числу и структуре хромосом.

Экологический — каждый вид существует в определен­ных условиях. Например, лютик ползучий в сырых местах, а лютик едкий на сухих лугах.

Географический — определяет территорию обитания вида, его ареал. Каждый вид имеет определенный ареал.

Что такое критерии вида? Назовите и охарактеризуйте основные критерии вида.

Оцените пожалуйста этот пост
На этой странице искали :
  • назовите и охарактеризуйте основные критерии вида докажите их относительный характер
  • Назовите и охарактеризуйте основные критерии вида
  • охарактеризуйте экологический и генетический признаки вида
  • охарактеризуйте критерии вида
  • назовите и охарактеризуйте основные критерии вида докажите их относительный

Сохрани к себе на стену!

vsesochineniya.ru

Генетический критерий вида: примеры, характеристика

Генетический (цитогенетический) критерий вида наряду с другими применяется для разграничения элементарных систематических групп, анализа состояния вида. В данной статье рассмотрим характеристику критерия, а также сложности, с которыми может столкнуться исследователь, применяющий его.

Что такое вид

В разных отраслях биологической науки вид определяется по-своему. В эволюционном ракурсе можно сказать, что вид - это совокупность особей, имеющих сходство внешнего строения и внутренней организации, физиологических и биохимических процессов, способных к неограниченному скрещиванию, оставлению плодовитого потомства и генетически обособленная от сходных групп.

Вид может быть представлен одной или несколькими популяциями и, соответственно, иметь цельный или рассеченный ареал (территорию/акваторию обитания)

Номенклатура вида

Каждый вид имеет свое название. В соответствии с правилами бинарной номенклатуры, оно состоит из двух слов: существительного и прилагательного. Имя существительное является родовым названием, а прилагательное - видовым. Например, в названии "Одуванчик лекарственный", вид "лекарственный" является одним из представителей растений рода "Одуванчик".

Особи родственных видов внутри рода имеют некоторые различия внешнего вида, физиологии, экологических предпочтений. Но если они слишком похожи, то их видовую принадлежность определяет генетический критерий вида на основе анализа кариотипов.

Для чего виду нужны критерии

Карл Линней, первым давший современные названия и описавший множество видов живых организмов, считал их неизменными и невариабельными. То есть все особи соответствуют единому видовому образу, а любые отклонения от него являются ошибкой воплощения видовой идеи.

С первой половины XIX века Чарльз Дарвин и его последователи обосновывают совершенно другую концепцию вида. В соответствии с ней, вид изменчив, неоднороден и включает переходные формы. Постоянство вида относительно, оно зависит от изменчивости условий окружающей среды. Элементарная единица существования вида - популяция. Она репродуктивно обособлена и соответствует генетическому критерию вида.

Учитывая неоднородность особей одного вида, ученым бывает сложно определить видовую принадлежность организмов или распределить их между систематическими группами.

Морфологический и генетический критерии вида, биохимический, физиологический, географический, экологический, поведенческий (этологический) - все это комплексы различий между видами. Они определяют изолированность систематических групп, их репродуктивную дискретность. И по ним можно отличить один вид от другого, установить степень их родства и положение в биологической системе.

Характеристика генетического критерия вида

Сущность данного признака в том, что все особи одного вида обладают одинаковым кариотипом.

Кариотип - это своеобразный хромосомный "паспорт" организма, он определяется количеством хромосом, присутствующих в зрелых соматических клетках организма, их размерами и особенностями строения:

  • соотношением длины плеч хромосом;
  • положением в них центромер;
  • наличием вторичных перетяжек и спутников.

Принадлежащие к разным видам особи не смогут скрещиваться. Даже если получение потомства возможно, как у осла и лошади, тигра и льва, то межвидовые гибриды не будут плодовитыми. Это объясняется тем, что половинки генотипа неодинаковы и конъюгация между хромосомами не может произойти, поэтому гаметы не образуются.

На фото: мул - бесплодный гибрид осла и кобылы.

Объект исследования - кариотип

Кариотип человека представлен 46 хромосомами. У большинства исследованных видов количество отдельных молекул ДНК в ядре, образующих хромосомы, укладывается в диапазон 12 – 50. Но есть исключения. Плодовая мушка дрозофила имеет по 8 хромосом в ядрах клеток, а у мелкого представителя семейства Чешуекрылые Lysandra диплоидный хромосомный набор равен 380.

Электронная микрофотография кондесированных хромосом, позволяющая оценить их форму и размер, отражает кариотип. Анализ кариотипа в рамках исследования генетического критерия, а также сравнение кариотипов между собой помогает определить видовую принадлежность организмов.

Когда два вида как один

Общий признак критериев вида в том, что они не являются абсолютными. Это значит, что применение только одного из них может быть недостаточным для точного определения. Организмы, внешне неотличимые друг от друга, могут оказаться представителями разных видов. Здесь морфологическому приходит на помощь генетический критерий. Примеры двойников:

  1. На сегодняшний день известно два вида черных крыс, которые раньше определялись как один благодаря внешней идентичности.
  2. Существует не менее 15 видов малярийных комаров, которые различимы лишь благодаря цитогенетическому анализу.
  3. В Северной Америке найдено 17 видов сверчков, имеющих генетические различия, но фенотипически относимых к единому виду.
  4. Считается, что среди всех видов птиц есть 5% двойников, для идентификации которых нужно применять генетический критерий.
  5. Путаница в систематике горных полорогих была устранена благодаря кариологическому анализу. Выделено 3 разновидности кариотипов (у муфлонов 2n=54, у архаров и аргали - 56, уриалы имеют по 58 хромосом).

Один из видов черных крыс имеет 42 хромосомы, кариотип другого представлен 38 молекулами ДНК.

Когда один вид как два

Для видовых групп с большой площадью ареала и численностью особей, когда внутри них действует географическая изоляция или особи имеют широкую экологическую валентность, характерно наличие особей с различными кариотипами. Такое явление - еще один вариант исключений в генетическом критерии вида.

Примеры хромосомного и геномного полиморфизма часты у рыб:

  • у форели радужной количество хромосом меняется от 58 до 64;
  • две кариоморфы, с 52 и 54 хромосомами, обнаружены у сельди беломорской;
  • при диплоидном наборе в 50 хромосом, представители разных популяций карася серебряного имеют по 100 (тетраплоиды), 150 (гексаплоиды), 200 (октаплоиды) хромосом.

Полиплоидные формы находятся и у растений (козья ива), и у насекомых (долгоносики). Домовые мыши и песчанки могут иметь разное количество хромосом, не кратное диплоидному набору.

Двойники по кариотипу

У представителей разных классов и типов могут встречаться кариотипы с одним числом хромосом. Гораздо больше таких совпадений среди представителей одних семейств и родов:

  1. У горилл, орангутанов и шимпанзе кариотип, состоящий из 48 хромосом. На вид различия не определяются, тут нужно сравнивать порядок нуклеотидов.
  2. Незначительны отличия в кариотипах североамериканского бизона и европейского зубра. У обоих по 60 хромосом в диплоидном наборе. Они будут отнесены к одному виду, если проводить анализ только по генетическому критерию.
  3. Примеры генетических двойников находятся и среди растений, особенно внутри семейств. Среди ив возможно даже получение межвидовых гибридов.

Для выявления тонких различий генетического материала у таких видов нужно определять последовательности генов и порядок их включения.

Влияние мутаций на анализ критерия

Количество хромосом кариотипа может быть изменено в результате геномных мутаций – анеуплоидии или эуплоидии.

При анеуплоидии в кариотипе появляется одна или несколько добавочных хромосом, а также может быть число хромосом меньшее, чем у полноценной особи. Причина такого нарушения в нерасхождении хромосом на стадии образования гамет.

На рисунке пример анеуплоидии у человека (синдром Дауна).

Зиготы с уменьшенным числом хромосом, как правило, не приступают к дроблению. А полисомные организмы (с «лишними» хромосомами») вполне могут оказаться жизнеспособными. В случае трисомии (2n+1) или пентасомии (2n+3) нечетное число хромосом укажет на аномалию. Тетрасомия же (2n+2) может привести к фактической ошибке определения вида по генетическому критерию.

Влияние геномных мутаций на анализ кариотипа
МутацияСущность мутацииВлияние на генетический критерий вида
ТетрасомияВ кариотипе присутствует дополнительная пара хромосом или две негомологичные добавочные хромосомы.При анализе только по данному критерию, организм может быть отнесен к виду, имеющему на одну пару хромосом больше.
ТетраплоидияВ кариотипе присутствует по четыре хромосомы из каждой пары вместо двух.Организм может быть отнесен к другому виду вместо полиплоидного сорта того же вида (у растений).

Умножение кариотипа – полиплоидия - также может ввести в заблуждение исследователя, когда кариотип мутанта представляет сумму нескольких диплоидных наборов хромосом.

Сложность критерия: неуловимые ДНК

Диаметр нити ДНК в раскрученном состоянии составляет 2 нм. Генетический критерий определяет кариотип в период, предшествующий делению клетки, когда тонкие молекулы ДНК многократно спирализуются (конденсируются) и представляют собой плотные палочковидные структуры – хромосомы. Толщина хромосомы в среднем 700 нм.

Школьные и университетские лаборатории обычно оснащены микроскопами с небольшим увеличением (от 8 до 100), рассмотреть в них детали кариотипа не представляется возможным. Разрешающая способность светового микроскопа, кроме того, позволяет на любом, даже самом большом увеличении увидеть объекты не меньше половины длины самой короткой световой волны. Наименьшая длина - у волн фиолетового цвета (400 нм). Это значит, что мельчайший объект, различимый в световой микроскоп будет от 200 нм.

Получается, что окрашенный деконденсированный хроматин будет выглядеть как замутненные области, а хромосомы будут видны без деталей. Четко увидеть и сравнить между собой разные кариотипы позволяет электронный микроскоп с разрешающей способностью от 0,5 нм. Учитывая толщину нитевидной ДНК (2 нм), она будет хорошо различима под таким прибором.

Цитогенетический критерий в школе

По причинам, описанным выше, использование микропрепаратов на лабораторных работах по генетическому критерию вида нецелесообразно. В заданиях можно применять фотографии хромосом, полученные под электронным микроскопом. Для удобства работы на фото отдельные хромосомы объединяют в гомологичные пары и располагают по порядку. Такая схема называется кариограммой.

Пример задания для лабораторной работы

Задание. Рассмотрите приведенные фотографии кариотипов, сравните их и сделайте вывод о принадлежности особей к одному или двум видам.

Фотографии кариотипов для сравнения на лабораторной работе.

Работа над заданием. Подсчитать общее количество хромосом на каждом фото кариотипа. В случае совпадения сравнить их по внешнему виду. Если представлена не кариограмма, среди хромосом средней длины найти самые короткие и самые длинные на обоих изображениях, сопоставить их по размеру и расположению центромер. Сделать вывод о различии/сходстве кариотипов.

Ответы на задание:

  1. Если количество, размер и форма хромосом совпадают, то две особи, чей генетический материал представлен для изучения, относятся к одному виду.
  2. Если количество хромосом отличается в два раза, и на обеих фотографиях встречаются одинаковые по размеру и форме хромосомы, то, скорее всего, особи являются представителями одного вида. Это будут кариотипы диплоидной и тетраплоидной форм.
  3. Если число хромосом неодинаково (отличается на одну – две), но в целом форма и размеры хромосом обоих кариотипов совпадают, речь идет о нормальной и мутантной формах одного вида (явление анеуплоидии).
  4. При разном количестве хромосом, а также несовпадении характеристик размера и формы, критерий отнесет представленных особей к двум разным видам.

В выводе требуется указать, можно ли на основании генетического критерия (и только его) определять видовую принадлежность особей.

Ответ: нельзя, поскольку любой видовой критерий, в том числе и генетический, имеет исключения и может дать ошибочный результат определения. Точность может гарантировать лишь применение комплекса критериев вида.

fb.ru

Вид, его признаки и критерии. Экологическая характеристика вида. Структура вида

     1. Вид, его признаки и критерии. Экологическая характеристика вида. Структура вида.

     Вид его признаки и критерии

     Качественным  этапом процесса эволюции является вид. Buд — это совокупность особей, которые сходны по морфофизиологическим признакам, способны скрещиваться между собой, давать плодовитое потомство и формируют систему популяций, образующих общий ареал.

     Каждый  вид живых организмов можно описать  исходя из совокупности характерных  черт, свойств, которые называются признаками. Признаки вида, с помощью которых один вид отличают от другого, называются критериями вида. Наиболее часто используют шесть общих критериев вида: морфологический, физиологический, географический, экологический, генетический и биохимический.

     Морфологический критерий предполагает описание внешних (морфологических) признаков особей, входящих в состав определенного вида. По внешнему виду, размерам и окраске оперения можно, например, легко отличить большого пестрого дятла от зеленого, малого пестрого дятла от желны, большую синицу от хохлатой, длиннохвостой, голубой и от гаички. По внешнему виду побегов и соцветий, размерам и расположению листьев легко различают виды клевера: луговой, ползучий, люпиновый, горный.

     Морфологический критерий самый удобный и поэтому  широко используется в систематике. Однако этот критерий недостаточен для  различения видов, которые имеют  значительное морфологическое сходство. К настоящему времени накоплены  факты, свидетельствующие о существовании  видов-двойников, не имеющих заметных морфологических различий, но в природе  не скрещивающихся из-за наличия разных хромосомных наборов. Так, под названием  «крыса черная» различают два  вида-двойника: крыс, имеющих в кариотипе 38 хромосом и живущих навсей территории Европы, Африки, Америки, Австралии, Новой Зеландии, Азии к западу от Индии, и крыс, имеющих 42 хромосомы, распространение которых связано с монголоидными оседлыми цивилизациями, населяющими Азию к востоку от Бирмы. Установлено также, что под названием «малярийный комар» существует 15 внешне не различимых видов.

     Физиологический критерий заключается в сходстве жизненных процессов, в первую очередь в возможности скрещивания между особями одного вида с образованием плодовитого потомства. Между разными видами существует физиологическая изоляция. Например, у многих видов дрозофилы сперма особей чужого вида вызывает иммунологическую реакцию в половых путях самки, что приводит к гибели сперматозоидов. В то же время между некоторыми видами живых организмов скрещивание возможно; при этом могут образовываться плодовитые гибриды (зяблики, канарейки, вороны, зайцы, тополя, ивы).

     Географический  критерий (географическая определенность вида) основан на том, что каждый вид занимает определенную территорию или акваторию. Иными словами, каждый вид характеризуется определенным географическим ареалом. Многие виды занимают разные ареалы. Но огромное число видов имеет совпадающие (накладывающиеся) или перекрывающиеся ареалы. Кроме того, существуют виды, не имеющие четких границ распространения, а также виды-космополиты, обитающие на огромных пространствах суши или океана. Космополитами являются некоторые обитатели внутренних водоемов — рек и пресноводных озер (виды рдестов, ряски, тростник). Обширный набор космополитов имеется среди сорных и мусорных растений, синантропных животных (виды, обитающие рядом с человеком или его жилищем) — постельный клоп, рыжий таракан, комнатная муха, а также одуванчик лекарственный, ярутка полевая, пастушья сумка.

     Существуют  также виды, которые имеют разорванный  ареал. Так, например, липа растет в  Европе, встречается в Кузнецком  Алатау и Красноярском крае. Голубая  сорока имеет две части ареала — западноевропейскую и восточносибирскую. В силу этих обстоятельств географический критерий, как и другие, не является абсолютным.

     Экологический критерий основан на том, что каждый вид может существовать только в определенных условиях, выполняя соответствующую функцию в определенном биогеоценозе. Иными словами, каждый вид занимает определенную экологическую нишу. Например, лютик едкий произрастает на пойменных лугах, лютик ползучий — по берегам рек и канав, лютик жгучий — на заболоченных местах. Существуют, однако, виды, которые не имеют строгой экологической приуроченности. Во-первых, это синантропные виды. Во-вторых, это виды, которые находятся под опекой человека: комнатные и культурные растения, домашние животные.

     Генетический (цитоморфологический) критерий основан на различии видов по кариотипам, т. е. по числу, форме и размерам хромосом. Для подавляющего большинства видов характерен строго определенный кариотип. Однако и этот критерий не является универсальным. Во-первых, у многих разных видов число хромосом одинаково и форма их сходна. Так, многие виды из семейства бобовых имеют 22 хромосомы (2n = 22). Во-вторых, в пределах одного и того же вида могут встречаться особи с разным числом хромосом, что является результатом геномных мутаций. Например, ива козья имеет диплоидное (38) и тетраплоидное (76) число хромосом. У серебристого карася встречаются популяции с набором хромосом 100, 150,200, тогда как нормальное число их равно 50. Таким образом, в случае возникновения полиплоидных или анеушюидных (отсутствие одной хромосомы или появление лишней в геноме) форм на основе генетического критерия нельзя достоверно определить принадлежность особей к конкретному виду.

     Биохимический критерий позволяет различить виды по биохимическим параметрам (состав и структура определенных белков, нуклеиновых кислот и других веществ). Известно, что синтез определенных высокомолекулярных веществ присущ лишь отдельным группам видов. Например, по способности образовывать и накапливать алкалоиды различаются виды растений в пределах семейств пасленовых, сложноцветных, лилейных, орхидных. Или, к примеру, для двух видов бабочек из рода амата диагностическим признаком является наличие двух ферментов — фосфоглю-комутазы и эстеразы-5. Однако этот критерий не находит широкого применения — он трудоемкий и далеко не универсальный. Существует значительная внутривидовая изменчивость практически всех биохимических показателей вплоть до последовательности аминокислот в молекулах белков и нуклеотидов в отдельных участках ДНК.

     Таким образом, ни один из критериев в отдельности  не может служить для определения  вида. Охарактеризовать вид можно  только по их совокупности.

     Экологическая характеристика вида. Каждый биологический вид в процессе своего исторического развития приспосабливается к определенным условиям существования, определяющий границы его распространения (ареал). Взаимодействие популяций вида с комплексом экологических факторов, характерных для его среды обитания, составляет йото экологическую характеристику. Популяции одного вида постоянно взаимодействуют с популяциями других видов, что определяет его место в системе биогеоценоза-экологическую нишу.

     Экологическая ниша - это пространственное и трофическое место вида в биогеоценозе, комплекс его связей с другими видами и требований к физической среды обитания. Поэтому экологическая ниша вида обусловлена ​​как абиотическими факторами окружающей среды, так и взаимосвязями с другими видами (биоценотических связями). Именно от биоценотических связей вида зависит, насколько его экологические возможности проявятся в условиях конкретного биогеоценоза. 
Иными словами, экологическая ниша - это присуще каждому виду место в биогеоценозе, которое является результатом его взаимодействия с абиотическими и биотическими факторами окружающей среды. Итак, в биогеоценозе существует столько экологических ниш, сколько и видов. Чем ближе экологические ниши популяций некоторых видов в одном биогеоценозе, тем острее между ними конкуренция. Следствием такой конкуренции является или вытеснения одного вида другим, или снижения ее остроты различием требований обоих видов по характеру пищи, пространственного размещения, времени размножения и т.д. (например, ярусность в растительном сообществе возникает именно по этой причине).

     Понятие экологическая ниша не следует путать с местосуществование вида. Место существование вида - это часть пространства в биогеоценозах, населенная популяциями данного вида и которая обеспечивает их необходимыми ресурсами и условиями жизни.

     Понятие о жизненных формах организмов. Приспособления эукариот к среде существования  непременно сказывается на их строении. В результате этого возникают  морфофизиологические адаптации, способствующих успешному осуществлению жизненных  функций и выживанию организмов каждого вида. 
Если организмы отдаленных систематических групп живут в одинаковых условиях, у них формируются похожие адаптации (явление параллелизма). Например, ласты китообразных и ластоногих (млекопитающих, которые приспособились к водному образу жизни) внешне похожи на плавники акул.

     Тип морфофизиологических приспособлений организмов к условиям среды обитания и определенного образа жизни  называют жизненной формой. У животных классификация жизненных форм зависит  от критерия, положенного в ее основу (тип питания, характер мисцеиснування т.д.). Например, в зависимости от среды обитания среди млекопитающих можно выделить следующие жизненные формы: наземные (копытные животные), подземные, или землероев (крот, слепыш), древесные (белки), воздушные (рукокрылые), водяные (ластоногие, китообразные) подобное.

     У растений жизненная форма - это прежде всего их внешний вид, отражающий характер приспособленности к условиям окружающей среды. Так, у высших растений, в частности, выделяют следующие жизненные формы: деревья (имеющие основное многолетнее разветвленное или неразветвленной одревесневшие стебли или ствол), кусты (растения с многолетними одревесневающим боковыми побегами, отходящими от первичного побега у поверхности почвы), травы (имеют мягкое или сочное стебель, который может слабо деревенеть) подобное. В подобных условиях как среди деревьев, так и травянистых растений параллельно возникли лиановидные формы, суккуленты (многолетние растения с сочными стеблями или листьями, например, алоэ, кактусы), во-душкоподибни формы, формы стелющиеся подобное. 
Таким образом, жизненная форма, которая свидетельствует об образе жизни вида, является единицей экологической классификации организмов.

     Популяционная структура вида. На территории, занимаемой вид, отдельные особи образуют группы - популяции. Популяция (от лат. Популюс - народ, население) - это совокупность особей вида, длительное время проживающих в определенной части его ареала частично или полностью изолированно от других подобных совокупностей особей этого же вида. Как правило, каждая популяция входит в состав определенной группировки - биогеоценоза.

     Наличие популяций в природе связана с неравномерностью размещения по территории, которую занимает вид, оптимальных условий существования. Например, белка обыкновенная распространена в Евразии, но живет только в лесах определенных типов, которые разделены другими растительными группировками, горами, реками и т.п.. Поэтому каждый из таких лесов имеет свою, более или менее обособленную от других, популяцию белки обыкновенной. Чем разнообразнее условия существования на территории, занимающей вид, тем большее количество популяций, из которых он состоит.

     Если  представители вида способны к активному  передвижению или пассивного расселения на значительные расстояния, то этот вид, как правило, состоит из небольшого числа популяций, каждая из которых  занимает большую территорию (песцы, копытные животные, грачи, пырей и другие сорняки). В них обособленность популяций обусловлена ​​географическими преградами (горные хребты, пустыни, обширные водоемы). Зато виды, которые ведут оседлый или малоподвижный образ жизни, особенно если условия существования достаточно разнородные (например, горные районы), могут состоять из множества популяций, каждая из которых занимает незначительную площадь. Степень обособленности популяций может быть разным. За значительных географических препятствий они бывают полностью отделены друг от друга (популяции рыб из разных озер). Если же территория, занимаемая вид, бильменш однородная, то границы между отдельными популяциями выражены нечетко (популяции грызунов пустынь и степей).

     Популяция как структурная единица вида имеет определенные особенности, в  частности определенную численность, то есть количество особей, входящих в  ее состав, а также занимает определенную площадь или объем в биоценозе. Плотность популяции определяется средним числом особей, приходящаяся на единицу площади или объема (для популяций гидробионтов), который  она занимает. Биомасса - масса особей популяции, приходящаяся на единицу  площади или объема. Рождаемость - число особей популяции, рождающихся  в единицу времени, смертность - число  особей, которая погибает за это  же время. Разница между рождаемостью и смертностью составляет прирост  популяции.

     Особенности структуры популяций. Каждая популяция  характеризуется определенной структурой: половой, возрастной, пространственной. Структура популяции имеет приспособительный  характер, ибо является результатом  взаимодействия особей вида и экологических  факторов. Она динамична, т.е. изменение  условий окружающей среды вызывает соответствующие ее изменения.

student.zoomru.ru

Author: alexxlab

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о