Видообразование

Урок-презентация по биологии

 для 11 класса

Эволюционные явления внутри  вида называются микроэволюцией.

• Видообразова́ние — процесс возникновения новых видов.
• При этом возникает генетическая несовместимость новообразованных видов, т.е. их неспособность производить плодотворное потомство или вообще потомство при скрещивании. Это явление называется межвидовым барьером, или барьером межвидовой совместимости.
• Существуют разнообразные теории, объясняющие механизмы видообразования, ни одна из которых не считается общепризнанной и полностью доказанной. Одна из причин этого — невозможность проверить теории эмпирически из-за долговременности изучаемого процесса.
• Согласно синтетической теории эволюции (СТЭ), основой для видообразования является наследственная изменчивость организмов, ведущий фактор — естественный отбор.

 

Способы видообразования

 

        В СТЭ выделяют два способа видообразования

 

географическое, или аллопатрическое

 

экологическое, или симпатрическое

Аллопатрическое видообразование

 

• Вызывается разделением ареала вида на несколько изолированных частей.
• При этом на каждую такую часть отбор может действовать по-разному, а эффекты дрейфа генов и мутационного процесса будут явно отличаться. Тогда со временем в изолировнных частях будут накапливаться новые генотипы и фенотипы.
• Особи в разных частях ранее единого ареала могут изменить свою экологическую нишу. При таких исторических процессах степень расхождения групп может достигнуть видового уровня.

1 Пример Аллопатрического (географического) видообразования 

 

     Ландыш, произрастающий в Приморском крае и на Дальнем Востоке (у него более жесткие, покрытые восковым налетом листья и красноватые черешки.)

 

Ландыш майский - распространен  на Европейской территории России

2 Пример Аллопатрического (географического) видообразования 

 

Аллопатрическое (географическое) видообразование  протекает очень медленно, на  протяжении сотен тысяч поколений 

Симпатрическое (экологическое) видообразование

 

• Связано с расхождением групп особей одного вида и обитающих на одном ареале чаще всего по экологическим признакам. Это видообразование без физических барьеров. При этом особи с промежуточными характеристиками оказываются менее приспособленными. Расходящиеся группы формируют новые виды.

Пример симпатрического  видообразования. 
Цихлиды озера Апойо

 

• В последнем номере Nature описан случай видообразования, в симпатрическом характере которого трудно усомниться. Речь идет о двух видах рыб — цихлид, живущих в маленьком озере Апойо (Apoyo) в Никарагуа. Это круглое озеро диаметром 5 км и глубиной до 200 м представляет собой, по сути дела, залитый водой вулканический кратер. Озеро полностью изолировано от других водоемов и образовалось менее 23 тыс. лет назад.
• В озере живет два вида цихлид: широко распространенный Amphilophus citrinellus и встречающийся только в этом озере A. zaliosus.

Способы симпатрического  видообразования 
1. Полиплоидия- кратное гаплоидному увеличение числа хромосом.

 

   К симпатрическому видообразованию относятся также случаи возникновения новых видов на основе полиплоидии  Так, разные виды картофеля имеют хромосомные наборы из 12, 24, 48, 72 хромосом; хризантемы — из 9,18, 27, 36, 45, ...90. Это дает основание считать, что эти виды образовались из исходного путем кратного увеличения числа хромосом. Полиплоиды, как правило, более жизне- и конкурентоспособны и могут вытеснять родительский вид. Полиплоидия как способ симпатрического видообразования известна и у некоторых животных (иглокожие, членистоногие, кольчатые черви и др.).

 

2. Способ симпатрического видообразования- отдаленная гибридизация

 

• В природе может возникать также отдаленная гибридизация между видами с последующим удвоением хромосом в геноме. Например, по берегам реки Алдан растет небольшая популяция растения рябинокизильника, берущего начало от межвидового гибрида рябины и кизильника. Считается, что более 1/3 всех видов цветковых растений имеет гибридогенное происхождение. Экспериментально доказано, что таково происхождение видов сливы,малины, пшеницы, капусты, хлопчатника, мятлика, пикульника, брюквы, табака, полыни, ирисов и др.

 

 

Рябинокизильник - вид, полученный  от межвидового скрещивания

Узколокальный эндемик Якутии.

3 способ симпатрического  видообразования - хромосомные перестройки

 

    В результате хромосомных перестроек  также может возникнуть репродуктивная изоляция, что приводит к появлению новых видов как у растений, так и у животных

 

Мутантные формы плодовой мушки  дрозофилы

 

• ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЫ БОЛЬШОГО ПОГРЕМКА  
   
  На нескашиваемых лугах большой погремок цветет на протяжении всего лета. Регулярное скашивание травы в середине лета привело к образованию двух экологических рас этого растения, различающиеся по срокам цветения.
• За несколько десятилетий независимой эволюции у них сформировались и морфологические различия: у весенней расы цветы желтые, у осенней - оранжевые.
• Помимо этих двух форм возникла еще одна, засоряющая посевы ржи. Созревание семян у этой формы погремка приурочено к срокам жатвы, коробочки перестали открываться, а у семян редуцировались летучки, в результате чего они не отсеиваются от зерен ржи.

 

Большой погремок - Alectorophus major

 

Пример процесса симпатрического  видообразования

Особенности симпатрического  видообразования

 

• Новые виды, образовавшиеся таким путём, чаще всего внешне (морфологически) очень близки к исходному виду.
• Лишь в случае гибридогенного возникновения может появиться новая форма, отличная от родительских.

Домашнее задание

 

• Подготовиться к контрольной работе по теме 
• «Современные представления о механизмах и закономерностях эволюции. Микроэволюция»
• Выучить материал учебника с. 40 - 77.( параграф 1.4.3. - учить не надо).