Видоутворення, його типи.

Видоутворення - це сукупність еволюційних процесів, які призводять до виникнення нових видів.

На відміну від мікроеволюції видоутворення має необоротний характер. Оскільки, вид по-перше, має багато генів, які змінились унас­лідок мутацій і відсутні в попередньої форми; по-друге,через репродуктивну ізоляцію він не може схрещуватись з інши­ми видами та утворювати з ними спільний генофонд.

Розрізняють такі способи видоутворення:

І. Дивергентне видоутворення,коли від вихідної форми виникають два чи більше нових видів.

Буває:

1) Алопатричним (географічним) називається утворення видів із внутрішньовидових форм, територіально ізольованих одна від одної.

2) Симпатричне (екологічне) видоутворення відбувається в результаті появи різ­них форм екологічної ізоляції.

ІІ. Перетворення виду-попередника на новий вид у процесі його історичного розвитку завдяки адаптаціям до змін умов довкілля.

ІІІ. Інші способи видоутворення: видоутворення може відбува­тися внаслідок поліплоїдії; новий вид може виникнути в результаті схрещування між осо­бинами споріднених видів, коли гібридні нащадки здатні до утворення нових плідних поко­лінь.

Тема: Макроеволюція

1. Поняття про макроеволюцію.

Макроеволюція- це еволюційні процеси, що приводять до ви­никнення надвидових таксонів (родів, родин і т.д. аж до царства).

Окремих механізмів макроеволюції не існує.Певні її «закономірності» є наслідком узагальнень дослідниками накопиче­них упродовж історичного розвитку систематичної групи відміннос тей між спорідненими видами, які виникають унаслідок тривалих мікроеволюційних змін та послідовного ряду видоутворень.

Проблема прогресу — одна з найбільш складних в еволюцій­ній теорії. Установивши загальні причини еволюції, Ч. Дарвін тим самим заклав основи і для вирішення проблеми прогресивно­го розвитку. Однак, тільки в 1920-х роках ХХ ст.чітко оформився напрямок у дослідженні прогресивної еволюції в основному завдяки роботам О. М. Сєверцоваі його школи.

Поняття «про­гресивна еволюція» вживають у вузькому й широкому значенні. У вузькому значеннівоно означає вдосконалення морфофізіологічної організації, що дозволяє організмам проникати в нові умови середовища й тим самим значно розширювати зони життя. У ши­рокому значенні прогресивна еволюція — це загальна магістраль історичного розвитку живої природи від моменту її виникнення на Землі до появи складних багатоклітинних організмів, із яких найбільш досконалими є ссавці.

Однією з великих заслуг О.М. Сєверцова було розділення по­нять морфофізіологічного й біологічного прогресу. Морфофізіологічний прогрес полягає в ускладненні й удоско­наленні організації. Біологічний прогрес характеризується про­цвітанням виду й групи в цілому. О. М. Сєверцов виділив три кри­терії біологічного прогресу: наростаюче збільшення чисельності особин; розселення особин у нові місця проживання; диференціа­ція видів на нові внутрішньовидові форми з подальшою їхньою еволюцією.

Біологічний регрес настає через неспроможність певної групи організмів пристосуватись до змін довкілля. Кри­теріями біологічного регресу є:зменшення чисельності популяцій; звуження ареалів; можливе вимирання певної групи.

Оскільки реально існують лише види, поняття про прогрес чи регрес стосується кожного з них окремо. Поняття біологічний прогрес і регрес не мають реального відображення в природі, а є узагальнюючими термінами, які показують ступінь видової різноманітності певної групи в певний геологічний час.

3. Морфологічні шляхи досягнення біологічного прогресу.

І. Ароморфоз (морфофізіологічний прогрес) - цепоява під час еволюції ознак, які суттєво підвищують рівень організації живих організмів.

Ароморфози — це адаптації широкого значення, тобто корисні в найрізноманітніших умовах середовища. Ароморфози забезпечують перехід від пасивного живлення до активного, підвищують рухливість організмів, зменшують залежність від умов середовища існування. Усі ароморфози мають складний комплексний характер, що пов'язано з перетворенням скорельованих систем ознак. Загальною рисою ароморфозів є те, що вони зберігаються при подальшій еволюції і призводять до виникнення нових великих систематичних груп – типів, класів, рядів.

Наприклад, поява щелеп у хребетних забезпечила перехід від пасивного живлення до активного; поява серця у риб і розділення артеріального та венозного кровотоку в птахів і ссавців забезпечило постачання кисню в тканини; набуття ссавцями й птахами теплокровності дозволило їм заселити холодні зони Арктики й Антарктиди, майже не доступні іншим організмам; значне вдосконалення органів чут­тів і головного мозку забезпечило ссавцям проникнення в найріз­номанітніші умови середовища й панівне становище на суходолі; утворення пилкової трубки зробило процес запліднення неза­лежним від водного середовища, що дозволило вищим рослинам широко розповсюдитися на суходолі.

ІІ. Ідіоадаптація – це поява під час еволюції ознак, які забезпечують пристосування організмів до конкретних умов середовища існування, можливість прогресивного розвитку без зміни рівня організації.

Ідіоадаптація — це перетворення вихідної ароморфної органі­зації відповідно до часткових умов середовища.

Наприклад,завдяки таким ароморфним придбанням, як теплокровність, активність у добу­ванні їжі, живородіння, досконалі способи турботи про потомство, ссавці широко розселилися в найрізноманітніших умовах середовища (на поверхні суходолу, у воді, частково в повітрі). У підсумку виникли безліч форм, пристосованих до різних географічних зон (від тропіків до крижаних пустель). На основі ідіоадаптацій і дивергенції сформувалася велика кількість рядів (хижі, ластоногі, рукокрилі, копитні, хоботні тощо) і родин (котячі, кінські, куницеві, ведмежі, псові й ін.) ссавців. При ідіоадаптації ароморфні ознаки зберігають своє значен­ня. Для всіх видів ссавців характерні теплокровність, живородіння, вигодовування потомства молоком та інші типові для цього класу ознаки.

ІІІ. Загальна дегенерація (морфофізіологічний регрес) – це спрощення організації, виникнення адаптацій вузького характеру, пов'язаних з переходом організмів у більш прості умови се­редовища.

Перехід в простіші умови життя призводить до втрати частини зайвих і непотрібних ознак. Явище регресу не зводиться тільки до структурних спрощень організації. Регресивні зміни одних органів завжди пов'язані зі спеціалізацією інших і навіть деяким ускладненням організації.

Наприклад, перехід багатьох квіткових рослин до паразитизму супроводжувався зниженням активності фотосинтезувального апарата, редукцією листя до луски тощо, водночас у паразитних рослин розвивалася складна сис­тема пристосувань до хазяїна (хімічна сигналізація при пошуку рослини-хазяїна, хімічні механізми укорінення в тканини хазяїна, поширення в них, видобування поживних речовин із тканин хазяїна); еволюція ендопаразитів, які живуть у кишечнику хазяїна (аскариди, стьожаки), поряд із редукцією ряду органів відзначена могутнім розвитком репродуктивної системи, органів присмоктування до стінок кишечнику.

Таким чином, закономірний наслідок регресу — не спрощення структури як такої, а звуження одних функцій, інтенсифікація, активація й навіть розширення функцій, зумовлені необхідністю пристосування до умов існування.