11 класс
Тема урока : Популяция как элементарная единица вида и эволюции. Лабораторная работа № 1 «Сравнение видов по морфологическому критерию»
Ч. Дарвин
Виды реально существуют в природе.
Виды возникают, исчезают, развиваются, изменяются, дают начало другим видам.
Наследственность
Изменчивость
Способность организмов к неограниченному размножению
Ограниченность условий среды
Организмы отличаются друг от друга и могут передавать свои характерные особенности потомкам
Борьба за существование
Выживают наиболее приспособленные
Естественный отбор
Сущность теории Ч. Дарвина
Ж.Б. Ламарк
Считал, что термин «вид» придуман человеком для удобства классификации.
Отрицал реальное существование видов в природе, представлял себе природу как совокупность постоянно изменяющихся рядов особей.
Реальными считал только особи.
Можно ли особь считать элементарной единицей эволюции?
Особь претерпевает изменения в процессе онтогенеза, но не эволюционирует.
Считается ли вид элементарной единицей эволюции?
Вид не существует в пространстве как единое целое, т.к. в пределах ареала особи распределены неравномерно.
ареал
вид
Видом называют совокупность особей, которых объединяет сходство морфологических, физиологических и биохимических особенностей, общее происхождение, способные скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство, занимающие определенный ареал.
Напомню, что название всех живых существ состоит из двух слов, так как во всем мире принята биноминальная номенклатура, созданная Карлом Линнеем.
вид
Каждый вид занимает определенную территорию - ареал. Часто он выглядит как единая территория, однако встречаются и прерывистые ареалы.
Критерии вида
Особи объединяются в один вид на основании сходства по ряду критериев, однако замечу, что ни один из этих критериев не является абсолютным. Только в совокупности данные критерии позволяют объективно сделать вывод о том, к какому виду относится организм.
Морфологический (греч. morphos - форма)
Этот критерий определяет сходство внутреннего и внешнего строения. Однако в природе существуют виды-двойники, которые сходны морфологически, но репродуктивно изолированы. Также особи одного вида могут сильно отличаться морфологически, к примеру, половой диморфизм - отличия в строении мужских и женских особей.
2 .Физиологический (греч. φύσις - природа)
Данный критерий свидетельствует о сходстве процессов жизнедеятельности среди особей одного вида. К такому критерию можно отнести, к примеру, продолжительность беременности, периоды миграции и спячки у особей.
3 .Биохимический
Белки и нуклеиновые кислоты у особей одного вида являются видоспецифичными. Это связано с уникальной последовательностью генов в ДНК.
4 .Генетический (греч. γενητως — порождающий)
Особи одного вида сходны по строению и числу хромосом. Этот критерий также не абсолютный, у разных видов число хромосом может быть одинаково: в клетках гориллы, картошки и ужовника по 48 хромосом. Однако различия здесь очевидны .
5Экологический (греч. οἶκος — обиталище, жилище, дом)
Каждый вид занимает в природе определенную экологическую нишу - образ жизни, который ведет данный вид в экосистеме. Понятие "экологическая ниша" - весьма широкое, и включает не только пространственное местообитание вида, но и его место в пищевых цепях, роль вида в межвидовых взаимодействиях и создании органического вещества.
6 . Этологический (греч. ethos – образ жизни)
Этот критерий акцентирует внимание на сходстве в поведении животных одного вида. Однако нельзя забывать, что разные виды могут проявлять схожее поведение.
Элементарная единица эволюциидолжна удовлетворять определенным требованиям:
Выступать во времени и пространстве как единое целое;
Формировать резерв наследственной изменчивости и наследственно изменяться во времени;
Реально существовать в определенных природных условиях.
Популяция
Это совокупность особей одного вида, длительно населяющих конкретную территорию, размножающихся путем свободного скрещивания и в той или иной степени изолированных друг от друга (свой специфичный генофонд).
Особи существуют в форме популяций вследствие неоднородности внешних условий.
Состав популяции
В состав входят особи, различающиеся по:
Полу (мужские, женские)
Возрасту
Взаимодействию с окружающей средой
Взаимодействие особей в популяции
Особи непрерывно обмениваются информацией (наследственной, биохимической, деятельностной…)
Приспособления, обеспечивающие контакты между особями, или предотвращающие их.
Распределение особей в пространстве обеспечивает:
1.Эффективное использование ресурсов среды.
2. Служит основой поддержания необходимого уровня внутрипопуляционных контактов между особями.
Популяция –форма существования вида в природе.
Виды –космополиты имеют широкий ареал и встречаются повсеместно (например, разные виды усатых китов населяют воды Мирового океана).
У видов–эндемиков и видов – реликтов ареал ограничен, и они могут состоять из нескольких популяций или даже из одной.
Так, вид журавль–стерх представлен двумя популяциями: особи одной гнездятся в низовьях реки Оби, другой –на севере Якутии. Вид амурский тигр, состоит всего из одной популяции - на юге Дальнего Востока и на сопредельной территории Китая.
Обязательный признак популяции –
ее способность к самостоятельному существованию в течение длительного времени, т.е. на протяжении нескольких поколений, благодаря размножению образующих популяцию особей,
а не притоку их извне.
Популяцию можно назвать основной единицей существования, воспроизведения и эволюции вида.
Именно на уровне популяции происходят элементарные эволюционные процессы, которыми так активно занимался советский генетик-эволюционист С.С. Четвериков. Он выдвинул предположение о накоплении мутаций в пределах популяции и подчеркнул особое значение естественного отбора, изоляции в появлении новых видов.
Популяция
Популяция неоднородна.
Г1,Г2…Г5 –различные генотипы
Г1+Г2+…+Г5 = Генофонд популяции
Г1
Г5
Г2
Г4
Г3
Условия изменяются
Гены, отвечающие за более «выгодные» в данных условиях признаки, накапливаются.
Генофонд изменяется.
Г1
Г4
Г2
Г5
Г3
Г2
Г2
Г2
Г2
Г2
естественный отбор
Известным примером является необычный организм - палочник, форма тела которого с трудом позволяет его отличить от веток дерева. Эта форма тела возникла так:
Когда-то произошла мутация, обеспечившая новый признак - форму тела, которая позволила слиться с внешней средой
Особи с такой мутацией и формой тела чаще выживали в ходе борьбы за существование
В результате естественного отбора признак закрепился в ряду поколений, так как особи с ним оставались несъеденными и размножались
вывод
мутации и есть эволюционный материал. Они накапливаются в популяции, а естественный отбор - главный направляющий фактор эволюции: он "отбирает" тех особей, чей признак полезен, помогает им выживать и размножаться. Помните, что в природе выживает не сильнейший, а - приспособленейший!)
Вывод:
Генотипически различные особи- материал для
эволюции.
Наследственная изменчивость- поставщик материала
ЗАПОМНИ!
Виды и популяции — это разные понятия в биологии.
Вид — это группа организмов, которые могут скрещиваться и производить плодовитое потомство. Представители вида имеют схожие характеристики и генетический состав.
Популяция — это группа организмов одного и того же вида, обитающих в определённой местности в одно и то же время. Популяции являются подмножествами вида и могут различаться по размеру.
Популяция — это структурная единица вида.
ЗАПОМНИ
Популяция — это структурная единица вида и эволюции.
Популяции — это генетически открытые в рамках вида группировки организмов. Межпопуляционные миграции особей препятствуют углублению различий и объединяют популяции в единую систему вида.
В эволюционный процесс непосредственно включены отдельные популяции, а завершается он образованием вида. Таким образом, популяция является элементарной эволюционной единицей, тогда как вид — качественным этапом эволюции, закрепляющим её существенный результат.
Условия необходимые для осуществления эволюции
Наследственная изменчивость (поставляет в популяцию новый эволюционный материал)
Изоляция (разделяет исходную популяцию на две или более новых)
Естественный отбор (закрепляет в популяции определенные адаптации и изменения живых организмов)
Основные показатели популяций
К основным показателям популяции как целостной биологической системы относят
Рождаемость
Смертность
Прирост
Темп роста
Численность
Плотность
Состав и структура
Лабораторная работа № 1
Тема: «Сравнительная характеристика особей разных видов одного рода по морфологическому критерию»Цель: обеспечить усвоение учащимися понятия морфологического критерия вида, закрепить умение составлять описательную характеристику растений.Оборудование: живые растения или гербарные материалы растений разных видов.Ход работы 1. Рассмотрите растения любых двух видов, заполните таблицу.2.Ответьте на вопросы.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.