Care sunt semnele în biologie. Vedere modernă asupra speciei. microevoluție și speciație
1. Introducere
2. Modelarea conceptele formeiîn istoria dezvoltării stiinta biologica
3. Reprezentare modernă despre aspect. Microevoluție și speciație
4. Vedeți conceptulîn organismele unisexuate
5. Specia ca unitate de taxonomie
6. Vedere în paleontologie
Bibliografie
1. Introducere
Vedeți conceptulîn biologie este cheia. O specie nu este doar principala subdiviziune structurală a ființelor vii (animale, plante și microorganisme), ci și o etapă calitativă a evoluției lor.
Definirea speciei, acceptat în biologie, sună astfel: o specie este un ansamblu de populații de indivizi capabili să se încrucișeze cu formarea descendenților fertili și a formelor hibride de tranziție între formele locale care locuiesc într-o anumită zonă și au o serie de trăsături morfofiziologice și tipuri de relații comune. cu medii de viață și nevii, separate de alte grupuri similare de indivizi prin neîncrucișare aproape completă în condiții naturale (3).
Dat definirea speciei este valabil numai pentru organismele care se reproduc sexual. Pentru creaturile asexuate, conceptul de „specie” este păstrat, dar într-o stare schimbată calitativ, dar mai multe despre asta mai târziu.
După cum se poate vedea din definiție, specia este caracterizată de concepte precum gamă și, într-un anumit sens, izolarea genetică.
O zonă este un teritoriu sau o zonă de apă ocupată de o anumită specie.
Izolarea speciei se datorează neîncrucișării indivizilor tipuri diferite sau nașterea urmașilor sterili, ca în cazul încrucișării unui cal și a unui măgar. Descendent dintr-o astfel de cruce, catârul, deși are unele calități utile oamenilor, este incapabil de reproducere.
Este nevoie de cel puțin 10 ani pentru a ajunge la bioreceptorul original de pe piață. Producția pilot este mai întâi înființată și studiile pe animale de laborator sunt efectuate pentru a demonstra potențialul produsului ca medicament. Înainte ca un medicament să fie aprobat, vor începe trei runde de teste pe pacienți și va începe procesul de fabricație. Pentru fiecare boală, se efectuează un studiu clinic separat.
Cu toate acestea, producătorii de medicamente biosimilare trebuie să demonstreze că moleculele lor sunt într-adevăr similare cu medicamentul părinte prin studii comparative, analitice și clinice care sunt mai scurte decât cele ale medicamentului părinte. În unele țări, produsele biofarmaceutice sunt aprobate pentru indicații suplimentare care nu au fost explorate în aceste studii dacă acele indicații sunt aprobate pentru substanța biologică părinte.
2. Formarea conceptului de specie în istoria dezvoltării științei biologice
Acumulare la sfârșitul secolului al XVII-lea. informațiile faptice despre diversitatea formelor de animale și plante au necesitat standardizarea denumirilor acestora și construirea unui sistem ierarhic care clasifică animalele și plantele.
Lucrarea fundamentală în acest sens a fost realizată de biologul suedez Carl Linnaeus (1707-1778). În 1735, a fost publicată lucrarea lui C. Linnaeus „Sistemul naturii”, care a completat munca enormă a botaniştilor şi zoologilor din prima jumătate a secolului al XVIII-lea. K. Linnaeus a definit conceptul de „specie”, folosind atât criterii morfologice, cât și fiziologice (de exemplu, fertilitatea) și a stabilit o subordonare clară între criteriile sistematice: clasă, ordine, gen, specie, variație. Numele speciei este format din două cuvinte: primul este numele genului, al doilea este numele speciei. De exemplu, vrabia de casă Passer domesticus, unde Passer este numele genului, domesticus este denumirea speciei. Ulterior, această denumire a speciei a fost numită nomenclatură binară și este folosită și astăzi.
K. Linnaeus a bazat clasificarea plantelor pe numărul, mărimea și natura locației staminelor și pistilului florii, precum și pe semnul unei, două și polieticii plantei, deoarece el credea că organele plantelor sunt părțile cele mai esențiale și mai permanente din structura lor. Pe baza acestui fapt, el a identificat 24 de clase de plante. Datorită simplității nomenclaturii folosite de acesta, lucrările descriptive au fost mult simplificate, specia a primit caracteristici și denumiri clare. Însuși K. Linnaeus a descoperit și descris aproximativ 1500 de specii de plante.
K. Linnaeus a împărțit toate animalele în 6 clase: mamifere, păsări, amfibieni, pești, viermi și insecte. În clasa amfibienilor, el a inclus amfibieni și reptile. În clasa viermilor, el a atribuit toate formele de nevertebrate cunoscute la vremea lui, cu excepția insectelor.
Unul dintre avantajele clasificărilor lui K. Linnaeus este că a inclus și oamenii în clasa mamiferelor.
În ciuda marii influențe progresive a clasificării lui K. Linnaeus, pe care a avut-o asupra dezvoltării științei biologice, aceasta nu este încă lipsită de unele neajunsuri.
Structura sistematică a lumii vii a lui K. Linnaeus se bazează pe un număr mic de semne luate în mod arbitrar și nu reflectă în mod adecvat relația reală dintre diferitele forme. Deci, conform structurii ciocului, Linnaeus a atribuit struțului, cazarului, păunului și puiului unei singure specii. Una dintre iluziile sale semnificative a fost că a considerat că numărul speciilor de pe pământ este constant și neschimbat din ziua „creației”. Fără îndoială, Linnaeus a încercat să-și îmbunătățească clasificarea, dar nu a putut atinge acest obiectiv. De-a lungul anilor, clasificării Linnean au fost făcute diferite modificări și completări.
ÎN începutul XIXîn. în clasificarea ființelor vii a apărut un nou taxon superior - tipul. Conceptul de „tip” a fost formulat și dezvoltat de omul de știință francez J. Cuvier (1769-1832). În 1812, J. Cuvier a publicat o lucrare în care, pe baza trăsăturilor structurale ale primului sistem, a formulat doctrina a 4 tipuri de organizare a animalelor: vertebrate, articulate, cu corp moale și radiante. În filum-ul vertebratelor, el a distins 4 clase: mamifere, păsări, amfibieni și pești. Mai mult, J. Cuvier a atribuit reptilele amfibienilor. Cu toate acestea, el nu a recunoscut nicio legătură și forme de tranziție între aceste tipuri și le-a considerat strict izolate.
Doctrina evoluționistă a lui Charles Darwin (1809-1882) a avut un impact uriaș asupra teoriei speciei și originii acesteia.
Prima publicație a lucrării principale a lui Charles Darwin „Originea speciilor prin selecție naturală sau conservarea raselor favorabile în lupta pentru viață” a fost publicată în 1858. În această lucrare, Charles Darwin a arătat că speciile de plante și animale nu sunt constante. , dar schimbătoare. Specii existente Plantele și animalele au evoluat în mod natural din forme antice care existau înainte. Potrivit lui Charles Darwin, oportunitatea observată în natura vie a fost creată și este creată prin selecția naturală a schimbărilor benefice organismului.
Sfârșitul secolului al XIX-lea-începutul secolului al XX-lea caracterizat prin acumularea de material extins privind descrierea speciilor de animale, plante și microorganisme și variabilitatea lor geografică. Pe la mijlocul secolului XX. numărul speciilor de ființe vii descrise a depășit 2 milioane, ceea ce a condus la descrierea oricăror forme locale ca specii noi, de exemplu, „specii mici”, sau Jordanons (după botanistul francez A. Jordan) și la unificarea mai multor specii. rase înrudite (subspecii) în așa-numitele. specii mari, sau linneons (numite după Linnea). Lucrarea finală a acestei perioade a fost opera naturalistului rus A.P. Semenov-Tyan-Shansky (fiul marelui geograf), în care a definit diverse categorii de subspecii: subspecii, morfo, aberație. A.P. Semenov-Tyan-Shansky a adoptat conceptul de „in” ca bază a speciei.
Produsele biologice sunt alcătuite din proteine sintetizate care sunt formate din diferiți aminoacizi și zaharuri. Zaharurile sunt la fel de importante ca și secvența de aminoacizi a unei proteine în determinarea și menținerea structurii sale spațiale și, prin urmare, efectul terapeutic al moleculei, a explicat dr. Stephen Quinn.
Proteinele sunt produse prin modificarea celulelor vii cu ADN uman, care de fapt conține instrucțiunile codificate pentru aceste proteine. ADN-ul specific este responsabil pentru proteina corespunzătoare și fiecare proteină conține o combinație unică de aminoacizi aranjați într-un mod specific în lanțul polipeptidic. Unele proteine pot conține mai mult de un lanț polipeptidic.
3. Ideea modernă a speciei. microevoluție și speciație
La începutul secolului XX. în biologie, a existat o revizuire a unora dintre definițiile și conceptele de bază din taxonomia taxonomiilor inferioare. Acest lucru a devenit posibil doar datorită progresului științific în domenii ale științelor naturale precum genetica, teoria evoluției și biologia populației. Specia a început să fie considerată nu ca o organizare inertă și neschimbătoare a ființelor vii, ci ca o comunitate stabilită istoric de plante și microorganisme vii cu rudenie morfofiziologică, genetică și filogenetică. În această perioadă s-au format concepte despre structura evoluției și originea speciei, despre legile speciației. Acumularea de cunoștințe despre originea speciei a dat naștere doctrinei microevoluției. Semnificația principală în problema speciației aparține ipotezei lui Hennig despre specia fondatoare. Conform acestei învățături, la unii etapa istoricaÎn dezvoltarea unei specii dispărute sau fondatoare reale, s-a împărțit în două filiale. Astfel, s-au format specii calitativ noi, până acum necunoscute.
Studiind relațiile spațiale ale populațiilor locale și ale sistemelor populației, oamenii de știință au ajuns la concluzia că există mai multe tipuri de specii care diferă în natura distribuției lor geografice. Au fost introduse concepte precum „allopatria” și „sympatria”.
Speciile alopatrice au început să fie înțelese ca populații care trăiesc în locuri diferite. Nivelul de trecere între astfel de populații depinde de distanța spațială dintre ele.
vederi simpatice. Acestea sunt specii care trăiesc în aceeași zonă, dar nu se pot încrucișa între ele. În termenul de simpatrie, este necesar să se facă distincția între situații atât de complet diferite, cum ar fi simpatria adiacentă și biotipică.
Foarte des, în natură, puteți găsi două specii care trăiesc în teritorii adiacente una cu cealaltă. De exemplu, în savană, zonele de pădure ușoară alternează cu zone de pajiști deschise într-un model de șah; în zonele muntoase, diferite zone altitudinale sunt dispuse sub formă de inele concentrice. Speciile care locuiesc în aceste zone adiacente, dar distincte, se află în intervalele lor normale, astfel încât încrucișarea dintre ele este posibilă spațial. Dar de fapt, din motive obiective, acest lucru nu se întâmplă. Acest fenomen se numește „simpatric adiacent”, iar speciile sunt numite simpatrice adiacent.
Dacă indivizi din două specii diferite trăiesc pe același teritoriu, ei au inevitabil contact unul cu celălalt. Dar această situație nu duce la încrucișarea a două specii. Asemenea specii se numesc biotic-simpatrice, iar fenomenul în sine se numește „simpatrie biotică”.
Această listă de relații spațiale ale speciilor ar fi incompletă dacă nu ar menționa un tip intermediar - parapatria. Două specii sunt numite parapatrice dacă ocupă zone adiacente, dar continue și nu se încrucișează.
Termenii alopatrie și simpatrie au mare importanță nu numai în biologia populației, ci și în taxonomie. Astfel, totalitatea semispeciilor alopatrice se numește superspecie; un set de semispecii simpatrice se numește singameon. La rândul său, o semispecie este un sistem populațional care ocupă o poziție intermediară între rase și specii. Atunci când definesc o anumită specie, ele înseamnă nu numai trăsăturile anatomice și morfologice externe caracteristice ale distribuției geografice a individului, ci și gradul de izolare reproductivă, adică capacitatea individului de a se încrucișa și de a da naștere numai descendenților fertili. în cadrul unei anumite comunităţi.
În unele cazuri, gradul de diferență externă între două populații este de o importanță mai mică decât izolarea reproductivă menționată mai sus. În natură, printre insecte, plante cu flori și protozoare, formele se găsesc în exterior aproape de nedistins, dar izolate reproductiv. Astfel de specii sunt numite specii frați.
De exemplu, acum s-a stabilit că țânțarul malariei care trăiește în Europa este o colecție de șase specii de gemeni care diferă prin culoarea ouălor, morfologia cromozomilor etc.
Ceea ce determină izolarea reproductivă a speciilor. Mecanismul acestui fenomen este complex și nu a fost încă pe deplin elucidat. Acest fenomen se bazează pe caracteristicile anatomice ale indivizilor de diferite specii, pe bariere genetice și imunologice, pe nepotrivirea ciclurilor fiziologice în reproducere, precum și pe dezbinarea geografică.
Studiul speciilor de animale continuă până în zilele noastre. De exemplu, programul de monitorizare a speciilor a fost adoptat cu câteva decenii în urmă. Scopul acestui program a fost „de a studia în mod cuprinzător specia în întreaga sa gamă” (1). Datele obținute prin monitorizarea speciilor pot fi utilizate pentru studii ecologice mai ample.
Secvența de aminoacizi și zahăr este extrem de importantă deoarece determină forma tridimensională a proteinei medicamentului biologic, iar forma determină acțiunea acesteia. Principala diferență dintre substanțele biologice și biosimilare, în afară de procesul de fabricație, este conținutul de zahăr al moleculei. Astfel, în practică, aceste molecule pot fi „cheia” care „deschide ușa”; afectează organismul în mod diferit.
În consecință, răspunsul imun poate fi foarte diferit. Încă nu există un consens din partea organismelor de reglementare din întreaga lume pentru a distinge biologia biologică originală de medicamentele biosimilare. Cu toate acestea, este important să ne asigurăm că pacienții primesc exact ceea ce li s-a prescris. Unii autorități de reglementare au recunoscut că medicamentele biosimilare ar trebui să aibă denumiri generice diferite de cele biologice originale. În alte țări, totuși, denumirile generice pot fi aceleași, cum ar fi numerele de lot utilizate pentru a distinge originalul de un produs similar.
4. Conceptul de specie în organismele unisexuate
Tot ce s-a spus despre specie și caracteristicile ei este valabil doar pentru organismele bisexuale. Pentru singuri și organisme asexuate o astfel de concepție despre specie este fundamental inacceptabilă.
Organismele unisex formează, fără îndoială, populații în diferite zone limitate. Indivizii acestor populații sunt genotipic identici și nu sunt capabili să se încrucișeze cu reprezentanții unei populații străine genetic. Dar astfel de populații nu sunt unite într-o singură specie biologică.
Organismele unisex sunt, de asemenea, caracterizate prin variabilitate, dar natura variabilității diferă brusc de cea observată la organismele cu diferențe sexuale. În schimb, astfel de organisme au un număr de populații locale omogene care au apărut în timpul reproducerii celor mai adaptați indivizi. Genotipul unor astfel de populații este diferit în funcție de habitat. Gama acestor diferențe este destul de comparabilă cu variabilitatea interspecifică a organismelor cu reproducere sexuală.
Prin urmare, conceptul de microspecie este cel mai potrivit pentru organismele unisexuate.
O microspecie este o populație genotipic omogenă sau un sistem de populație, care are propriile sale caracteristici externe distinctive, într-un grup de organisme de același sex.
De exemplu, în Statele Unite, în prezent nu există linii directoare oficiale de etichetare pentru inițiatori și produse biologice similare. Agenția Europeană pentru Medicamente permite utilizarea acelorași denumiri generice ca și medicamentele biochimice originale. În Japonia, situația este aceeași, dar la numele biosimilar se adaugă un număr biosimilar corespunzător ordinii în care este aprobat pentru utilizare. Cu toate acestea, principalele autorități de reglementare din lume recunosc că diferența dintre produsele biologice originale și biosimilare este semnificativă și nu are nimic de-a face cu medicamentele originare sintetizate chimic și echivalentele lor generice.
5. Specia ca unitate de taxonomie
Conceptul de „specie” este termenul principal în biologia populației și taxonomie. În cele mai multe cazuri, semnificația acestui concept în ambele domenii ale biologiei este similară. Dar adesea sunt situații în care specia taxonomică nu coincide în sens cu specia biologică.
În acest caz, 3 situații sunt cele mai standard: I. Unele populații de organisme nu pot fi atribuite cu o mai mare siguranță nici unei specii sau subspecii. În biologia populației, există un termen „semispecie”. Acest lucru nu este inclus în sistematică. Aici se urmărește clar o ierarhie strictă: tip - clasă - gen - specie - subspecie.
II. Speciile gemene nu se disting morfologic una de alta. Singurul criteriu al biologiei populației, conform căruia au fost distinși în specii separate, este neîncrucișarea între ele și absența descendenților fertili.
III. Din punctul de vedere al biologiei populației, organismele unisexuate nu au și nu pot avea specii. Dimpotrivă, în sistematică este necesar să se atribuie unui anumit fel toate organismele, fie ele unisexuale sau bisexuale.
De aceea, autoritățile de reglementare vorbesc despre asemănări în ceea ce privește calitatea, siguranța și eficacitatea. Interschimbabilitatea - evaluarea riscului. Interschimbabilitatea înseamnă că medicamentele originale și similare pot fi înlocuite unele cu altele, deoarece se așteaptă să obțină aceleași rezultate clinice pentru pacienți, în ciuda diferențelor de molecule.
Medicamentele generice pot fi considerate interschimbabile cu medicamentul părinte, deoarece sunt copii identice formula chimica. Cu toate acestea, în preparatele biologice este imposibil să vorbim despre o copie exactă identică a moleculei. Prin urmare, definirea interschimbabilității este mult mai dificilă.
6. Vedere în paleontologie
În paleontologie, pe primul loc îl ocupă schimbarea formelor și schimbarea populațiilor de ființe vii în timp în depozite succesive.
Compararea tuturor formelor existente anterior în spațiu este dificilă. Prin urmare, termenii echivalenti conceptului de specie sunt aplicabili în paleontologie. De exemplu, zoologul sovietic V. G. Geptner a sugerat utilizarea conceptului de „fratrie” pentru aceasta.
Un concept alternativ la o specie este termenul „specie succesivă”.
Speciile secvențiale sunt, parcă, puncte nodale în evoluția unui grup de ființe vii. Desigur, reprezentanții acestor specii succesive ar trebui să aibă diferențe externe clare. Cu toate acestea, speciile și fratriile succesive nu vor fi niciodată echivalente cu speciile biologice.
În prezent, nu există date suficiente pentru a evalua interschimbabilitatea substanțelor biologice părinte și a biosimilarelor acestora. Acesta este motivul pentru care majoritatea țărilor nu permit ca biomodificarea lor să înlocuiască terapia medicamentoasă inițială, a spus profesorul Vipul Ceyrat de la spital. Universitatea Oxford. În unele țări, înlocuirea originalului cu un astfel de medicament este permisă, dar există suficiente dovezi ale unui grad ridicat de compatibilitate.
Doar Australia, cel puțin pentru moment, se pregătește să introducă înlocuirea automată a produsului biologic original cu biosimilarul corespunzător. Cu toate acestea, autoritatea de reglementare a medicamentelor va permite medicilor să judece dacă să mențină terapia pentru pacienții existenți sau să treacă la medicamente biosimilare noi, mai ieftine.
Bibliografie
1. Volsky R.S. Despre necesitatea creării unei „bănci” de date științifice privind speciile de pești de apă dulce din URSS// Specia și productivitatea acesteia în zonă. M.: Nauka, 1983. S. 171-178.
2. Grant V. Evoluția organismelor. M.: Mir, 1980. S.162-183.
3. Timofeev-Resovsky N. V., Glotov N. V., Ivanov V. I. Vedere // Marea Enciclopedie Sovietică. M.: Enciclopedia sovietică, 1971. T.B. pp. 28-29.
4. Shatalkin A. I. Sistematica biologică. M.: Editura Universității de Stat din Moscova, 1988. S. 44-46.
5. Shilov I. A. Ecologie. M.: liceu, 2001. S. 238-241.
Nu există încă un consens științific cu privire la datele necesare pentru a demonstra posibilitățile de interschimbabilitate. Astfel de studii sunt considerate lipsite de etică din cauza necesității de a schimba în mod repetat terapia la pacienții din diferite grupuri de focus din cauza răspunsului imun imprevizibil, a riscurilor de reacții adverse și a dezvoltării rezistenței moleculare.
Ochiul uman este foarte asemănător cu ochiul caracatițelor. Are o structură atât de complexă încât Charles Darwin i-a oferit un pasaj special în descoperirea sa privind originea speciei. „Charles Darwin și-a dat seama că va fi supus unor critici foarte dure”, spune biologul Yaroslav Petr și continuă: El și-a dat seama că ochiul era foarte complex, că era un organ foarte complex și ideea că s-a dezvoltat și s-a îmbunătățit treptat, era ciudat.
Abstract plus
1. În dezvoltare stiinta moderna sistematica are o importanță deosebită. Această știință pătrunde în toate domeniile biologiei, făcând un inventar al întregii populații a biosferei planetei noastre. O distincție clară între specii este necesară pentru un biolog de orice specialitate. Problema speciilor și a speciației este una dintre problemele centrale ale teoriei evoluției. Fără a identifica proprietățile ecologice și morfofiziologice specifice ale unei specii, este imposibil să înțelegem rolul acestora în ecosisteme, să le organizăm corect utilizarea sau să luăm măsuri de conservare. În același timp, dezvoltarea taxonomiei este imposibilă fără dezvoltarea unei teorii a speciei.
Pe vremea aceea el nu ar fi putut să știe ceea ce știm astăzi. Dezvoltarea ochilor a fost mult mai dificilă decât credea. Natura are o gamă largă de modele de ochi și am crezut întotdeauna că natura a inventat ochii de mai multe ori. Ochiul a fost dezvoltat o singură dată, continuă Peter.
Ochiul ca o capodopera a evolutiei. Dacă un fizician optic s-ar uita în ochi, s-ar speria, pentru că calitatea ochiului era cu adevărat jalnică. Iar dacă cineva cumpăra o cameră sau avea un telefon mobil echipat cu o cameră cu calitatea unui ochi uman, mergea a doua zi, explică Piotr.
Lucrarea ochiului imperfect ne corectează creierul. Deoarece trebuie să ne uităm mai întâi la ea, trebuie să învățăm să privim și să învățăm să observăm când venim pe lume. Biolog Yaroslav Petr. Nou-născutul învață să se uite la ochii lui imperfecți, creierul său învață despre cum experimentează lumea din jurul lui, că ceva este drept și nu curbat, așa cum vede ochiul, - explică Peter. - Când creierul trece prin acest pasaj de învățare, deci își pierde capacitatea de a învăța.
2. Pentru prima dată termenul „specie” a fost folosit de Aristotel (384-322 î.Hr.) pentru a desemna o comunitate de organisme similare care diferă de alte comunități similare. În scrierile lui Aristotel, conceptul de specie avea mai mult sens logic decât biologic și taxonomic. Cu toate acestea, în scrierile sale au fost identificate 500 de specii de animale. Un student al lui Aristotel, Teofrast (371-286 î.Hr.) a dezvoltat un sistem de plante similar cu cel al lui Aristotel.
Deși ochii noștri sunt sănătoși și creierul nostru cumva nu i-a recunoscut, oamenii nu îi văd. În ciuda faptului că ochii lor funcționează, creierul nu a învățat să se uite la ei, spune Peter. Ochiul nostru este relativ gol. Este o sferă goală umplută cu sticlă vitroasă, o lentilă, pupila în față și ceea ce vedem este pe peretele din spate din interiorul ochiului. Este căptușită cu un strat de celule, este retina, există celule emițătoare de lumină, iar lumina coboară din față. Din această cauză, vedem că aceste celule răspund la această lumină, spune Peter.
Acesta este principiul ochiului camerei. Cu toate acestea, noi, ca vertebrate, nu avem brevet. Chiar și nevertebratele precum cefalopodele - sepia, caracatița, calmarul - au un ochi ventricular. Chiar dacă mergem și mai jos în arborele de evoluție, vom ajunge la așa-numitele patrulatere, care sunt animale care arată ca meduze, dar zoologii sunt foarte zgomotoși să le spună despre meduze, explică Peter.
3. În rezumatul său în mai multe volume " Istoria generală plante”, publicată din 1686 până în 1704. Engleză biologul John Ray a introdus pentru prima dată conceptul de specie ca categorie care stă la baza taxonomiei. Ray a propus să numească o specie (specie) un set de indivizi asemănători din punct de vedere morfologic care se reproduc în comun, care la urmași își reproduce propriile caracteristici. caracteristici morfologice. „Ca naște ca”. A introdus și nomenclatura binară, care a fost ulterior aprobată datorită lucrărilor lui C. Linnaeus (1707-1778).
Acestea sunt animalele care trec prin fecaria cuaternară, care este una dintre cele mai unice creaturi de pe această planetă. Dacă înoți pe coasta Indoneziei sau pe țărmurile australiene și cazi în tentaculele acestui patrulater, el este în pericol de moarte, pentru că otrava este foarte crudă, adaugă Peter.
Potrivit lui Yaroslav Petrov, este interesant faptul că această creatură are pleoape minuscule pe colțurile de lângă margine și sunt, de asemenea, echipate cu camere: au o structură foarte simplă, dar cu camere. Astfel, vedem că natura a inventat ochiul camerei de mai multe ori, conchide Peter.
4. Carl Linnaeus a fost primul care a formulat următoarele prevederi:
Specia este principala categorie de taxonomie. Principalul criteriu al speciei este discretitatea morfologică. Acestea. indivizii aceleiași specii nu ar trebui să difere mai mult decât diferă copiii acelorași părinți) Speciile își reproduc în mod constant caracterele în urmașii lor, în același timp sunt clar delimitate unele de altele. Stabilitatea formei este esența principală a speciei.
Care este originea comună a ochilor ventriculari? Ascultă întregul Leonardo Plus. Biologia speciilor pas cu pas. O piatră de hotar importantă în studiul biologiei speciilor a fost lucrarea ornitologului și evoluționistului american Ernst Mayr, publicată în 1929. Teza principală a textului a fost faptul că de-a lungul anilor, cercetătorii care studiau diferite organisme le-au clasificat diferit. Astăzi, această definiție, creată de poporul american, stă la baza înțelegerii a ceea ce este o specie. Desigur, criteriile lăsate de cercetătorii moderni sunt desigur necunoscute.
Deoarece forma este stabilă, speciile sunt imuabile. Sunt tot atâtea câte a creat Dumnezeu.
K. Linnaeus a creat așa-numitul. conceptul tipologic drăguț. Potrivit acestui concept, apartenența indivizilor la una sau la alta specie se realizează prin compararea trăsăturilor sale cu un exemplar de tip morfologic - holotipul sau cu o serie tip - paratipul.
Specii biologice de plante și animale. Potrivit cercetătorilor, specia va fi așadar izolată cumva de alte animale sau plante. Aici trebuie menționat și așa-numitul criteriu al intersecției fertile. Cu alte cuvinte, aceeași specie le include pe acelea care se pot încrucișa în mod natural și, prin urmare, produc descendenți fertili. Interesant este că identificarea speciilor este, de asemenea, supusă influenței umane. Din păcate, există mulți factori care fac dificilă pentru cercetători să facă distincția între specii.
5. O abordare complet diferită a fost dezvoltată de J. B. Lamarck, care, pe baza teoriei sale a evoluției, a negat existența speciilor - conceptul nominalist - din cuvântul nomen - nume. Speciile nu sunt unități reale, ci doar nume inventate pentru comoditatea de a distinge grupuri temporare similare morfologic.
6. Întrebarea realității speciei a reapărut după lucrările lui Charles Darwin. Darwin a recunoscut realitatea speciei, dar nu a discutat această problemă. Scopul său principal a fost să dovedească evoluția speciilor.El a subliniat mereu că izolarea speciilor apare în cursul evoluției lor. O specie este un soi pronunțat, iar un soi este o specie incipientă. Aceasta înseamnă că speciile apar sub influența selecției, în procesul de divergență ele devin treptat izolate, dobândesc discretitate și, astfel, realitate. Cu lucrările sale, Ch. Darwin a dovedit variabilitatea speciilor și istoricitatea lor. În acest sens, a apărut o nouă problemă - problema esenței, limitelor și realității speciei. Această întrebare în secolul al XIX-lea a fost o dificultate semnificativă. Odată cu rezoluția sa, două direcții au fost conturate aici:
Factorii care influențează problema izolării speciilor. Se pare că studierea biologiei speciilor nu este atât de ușoară pe cât ar părea la prima vedere. Atunci când creează categorii specifice, cercetătorii trebuie să țină cont de diverse variabile asociate, de exemplu, cu specificul acestor plante sau animale. Prima problemă fundamentală cu care se confruntă oamenii de știință este să găsească punctul în care pot fi identificate una sau mai multe specii. Corpul lui este afectat și de comportamentul direct. Este de remarcat faptul că, de-a lungul anilor, multe animale sau plante își pot schimba caracteristicile.
Direcția 1 a reprezentat vederea ca o unitate elementară și mai departe indivizibilă. Deoarece majoritatea speciilor ar putea fi descompuse în soiuri și rase, astfel de specii nu au putut fi luate ca unități elementare care nu ar putea fi subdivizate în continuare. Prin urmare, acești taxonomiști au evidențiat ca grupuri de specii de indivizi care își păstrează caracteristicile în urmașii lor. Fondatorul acestei abordări tipologice este botanistul A. Jordan. O specie este un grup elementar, neschimbător și neevolutiv de indivizi cu diferențe morfologice clare și discrete transmise de-a lungul generațiilor. Ulterior, G. de Vries a numit astfel de concepte - Jordanons (euspecie). Această abordare în practica taxonomiștilor a dus la zdrobirea speciilor. Exemplu: A. Jordan a izolat 300 de Jordanoni dintr-o plantă de cereale de primăvară, pe care a ridicat-o la rangul de specie.
Acest lucru, la rândul său, afectează vederile. Uneori nici criteriile stabilite în teorie nu se încadrează în realitate. Prin urmare, conceptele sau secțiunile ar trebui abordate în prealabil cunostinte practice. Acest lucru va evita multe surprize neplăcute. Se pare că studierea biologiei speciilor este mai dificilă decât, de exemplu, manualele. Varietatea speciilor este foarte dificil de determinat, ceea ce, la rândul său, afectează timpul și eficiența lucrării. Cu toate acestea, este important de reținut că nu este recomandabil să se grăbească pentru astfel de studii, experimente sau observații.
Echipamentul muzical este un element integral și important al fiecărei recepții de nuntă. Dar la ce ar trebui să acordăm o atenție deosebită atunci când alegem nunta perfectă pentru o petrecere mică? Este într-adevăr un grup o opțiune bună? Desigur, ambele opțiuni au avantajele și dezavantajele lor.
A doua direcție a reprezentat viziunea ca un sistem ierarhic complex. Pe baza asemănării morfologice a formelor apropiate, acești taxonomiști, dimpotrivă, s-au străduit pentru extinderea speciilor. Ulterior, G. de - Vries le-a numit Linneons (conspecii), sau specii Linnean.
Direcția 1 a fost confirmată în studiile genetice sub forma existenței liniilor mutante pure. Și-a apărat poziția pe baza cercetărilor geneticienilor timpurii.
Direcția a 2-a însă nu a stat pe loc și s-a schimbat treptat într-o altă direcție, numită ecologic-geografică. Această direcție s-a bazat pe criterii biogeografice și a introdus și un nou criteriu de specie – areologic. O specie este un ansamblu de indivizi distribuiți într-o gamă vastă, asemănători între ei și care nu își modifică pentru o lungă perioadă de timp aspectul morfologic. De-a lungul timpului, acest lucru a condus la dezvoltarea conceptului de specie morfologică politipică, al cărei fondator este AP Semenov-Tian-Shansky (1910), care a introdus pentru prima dată o ierarhie a categoriilor de specii: specie (specie) - subspecie (subspecie) - trib (natio) - morph (morfa)-aberatie aberatie). S-a format o idee despre specia Linnian ca un sistem ierarhic de grupuri diferite din punct de vedere spațial sau sezonier.
Soluția la problema realității unei specii politipice a fost realizată de N. I. Vavilov în lucrarea sa „Specia linneană ca sistem”. În această lucrare s-au oferit materiale privind studiul serii omoloage de variabilitate și centrele de origine a plantelor cultivate. Pe baza sintezei acestor date, N. I. Vavilov a arătat că o specie este un sistem ierarhic complex format din multe elemente subordonate reciproc, care diferă morfologic, genetic și ecologic, care se formează în cursul evoluției și are o singură zonă. NI Vavilov a fost primul care a arătat că diversitatea intraspecifică este o condiție importantă pentru existența unei specii și pentru evoluția acesteia. Adică, dinamica evolutivă a unei specii este indisolubil legată de dinamica existenței sale, ceea ce face ca specia să fie relativ stabilă și cu adevărat existentă.
În anii 1940 a fost creat STE, care a aprobat conceptele de microevoluție și factorii săi elementari, printre care izolarea și diversele forme de selecție naturală au o importanță deosebită. S-a introdus o idee despre structura populației speciei și structura sa spațială. Astfel, s-a format un nou concept biologic al speciei. Lista monografiilor științifice care ilustrează cursul formării acestui concept este următoarea: 1937. F. Dobrzhansky „Genetica și originea speciilor”; 1942. E. Mayr. Sistematica și originea speciilor; 1953. E. Mayr, Linsley, Uzinger. Principii și metode ale taxonomiei moderne; 1968. E. Mayr. Specii zoologice și evoluție.
Conform noului concept, speciile nu constau din indivizi independenți separati, ci din populații, iar criteriul principal pentru o specie a devenit izolarea sa genetică, în formarea căreia izolarea joacă un rol important. În același timp, condiția decisivă pentru distingerea speciilor nu este fecunditatea la încrucișare, ci izolarea reproductivă, care poate lua diverse semnificații și forme.
E. Mair – „Obiectivitatea criteriului fel - rezultat conectivitatea intraspecifică a fondului genetic și condiționarea biologică a golurilor dintre specii.
Din aceasta devine clar că conceptul biologic al speciei consideră specia ca o comunitate reproductivă, un complex de populații care fac schimb de gene între ele și nu le schimbă cu alte comunități similare. Cu alte cuvinte, apartenența la specii a unui individ sau a unui grup de indivizi (populații) este determinată nu de gradul de similitudine cu tipul acestei specii, ci de prezența oricăror semne, ceea ce implică izolarea fondului genetic de specia (Exemplu: ptarmigan din tundra palearctică .... Forme de tranziție ... .. Cocoș scoțian ( nu devine alb). Acest cocoș este considerat o subspecie, deoarece există un grad de izolare insuficient. Starea morfologică a cocoasul face posibilă separarea lui într-o specie separată.Dar întrucât conceptul biologic consideră că un grup de indivizi A poate fi considerat o specie în raport cu grupele B și C, numai în cazul în care acest grup este izolat genetic, grous nu poate fi considerat o specie separată.
Deci, conform conceptului biologic, o specie este un grup de indivizi izolat genetic. E. Mayr (1970) a dat următoarele scurtă definiție specii: „Speciile sunt grupuri de populații naturale încrucișate care sunt izolate reproductiv de alte astfel de grupuri”. Conceptul biologic a fundamentat teoretic noul criteriu principal al speciei - specia genetică s-a dovedit a fi un sistem genetic complex.
În anii 1970-80. conceptul biologic a trecut de următoarea etapă de dezvoltare, ceea ce a dus la formarea celor recunoscute în prezent concept modern tip politipic. Acum este general recunoscut că specia reprezintă o etapă calitativă a procesului de evoluție.
„O specie este un sistem stabil genetic de populații încrucișate (care au o soartă evolutivă comună și formează o zonă comună), ai căror indivizi sunt uniți prin posibilitatea de încrucișare între ei, au trăsături morfofiziologice similare și originalitate ecologică, ocupând seturi de nișe ecologice. în ecosisteme.”
Potrivit ideilor moderne, specia este stadiul principal al evoluției. Ca etapă principală a evoluției, are anumite proprietăți - pe de o parte, este rezultatul evoluției, iar pe de altă parte, este o etapă a procesului evolutiv.
1. Ca urmare a procesului evolutiv, specia este un sistem holistic, adaptat unui mediu dat, izolat genetic de toate celelalte specii similare, un sistem stabil.
2. Ca etapă a procesului evolutiv, specia este dinamică, schimbătoare, are limite vagi. O specie este formată din mai multe populații, fiecare dintre acestea fiind o unitate complet independentă, cu propriul destin evolutiv. Cu toate acestea, grupurile de gene ale populațiilor schimbă material genetic, există un flux de gene între ele, care servește drept bază pentru formarea unui singur sistem ierarhic complex de populații. Acest lucru creează fondul genetic al speciei - cel mai mic sistem genetic stabil indivizibil.
vedere structura
Orice specie se împarte în grupuri relativ izolate de indivizi uniți printr-o relație genetică strânsă (deme la animale, biotipuri la plante). La animale, astfel de grupuri de deme pot uni micropopulații, iar acestea din urmă sunt unite în populații. Populațiile unice sau grupurile lor pot forma rase și subspecii. La plante, grupurile de deme pot forma populații, iar acestea din urmă pot forma ecotipuri și subspecii. În general, atunci când descriem structura intraspecifică, nu numai în botanică și zoologie, ci și în diverse discipline biologice, concepte diferite. Nu există un consens chiar și în cadrul unei discipline, chiar și în zoologie și botanică. Cu toate acestea, este recunoscut de toți că orice furcă - un sistem complex cu o ierarhie pe mai multe niveluri a grupurilor biocorologice.
Majoritatea speciilor sunt politipice, adică. constau dintr-un număr de grupuri intraspecifice subordonate ierarhic. De exemplu, dacă la animale speciile sunt compuse din subspecii, populații și micropopulații, atunci la plante poate părea mai complicat. Conceptele sunt diferite:
O semispecie este o rasă geografică sau ecologică care aproape a atins starea de specie tânără.
O subspecie este o rasă ecologică sau geografică formată.
Populația locală este o așezare relativ izolată care ocupă constant un anumit teritoriu și este capabilă de reproducere.
Un ecoelement este o formă intrapopulativă asociată cu un genotip fuzionat nedivizibil. Poate părăsi populația și poate exista ca ecotip independent.
Un grup morfobiologic este un grup de organisme dintr-o populație care are aceeași bază ereditară sau diferită, se distinge morfologic, are o cale de dezvoltare similară și răspunde în același mod la condițiile de mediu.
Biotip - unitate elementară Structura genetică a unei populații este un grup de organisme care au un genotip aproape identic și diferă de alte grupuri similare prin cel puțin o mutație.
Vedeți criteriile
Criteriile de specie sunt caracteristici prin care se identifică diferențele dintre specii, utilizându-le în selecția sistematică a speciilor.
1. Criteriul morfologic. Principalul criteriu folosit în taxonomie, introdus de K. Linnaeus (tip, paratip). Acest criteriu nu este absolut, deoarece unele diferă bine, în timp ce altele, în special speciile strâns înrudite, nu se pot distinge din punct de vedere morfologic și uneori sunt evazive. Deci, la un moment dat s-a crezut că Drosofila pseudoobscura trăiește în America de Nord, dar un studiu detaliat a dovedit că această specie constă de fapt din două specii diferite: D. pseudoobscura, D. persimilis.
Un alt exemplu de specii frate, grupul de țânțari de malarie, se credea anterior a fi o singură specie, țânțarul de malarie (Anopheles maculipennis). S-a dovedit că această specie include 6 specii diferite.
Uneori, identificarea speciilor este împiedicată de variabilitatea clinală a caracterelor, adică. tranziția treptată a unei trăsături la alta, datorită căreia granițele dintre specii sunt vagi - (exemplu: potârnichi - graus)
2. Criteriul fiziologic și biochimic. Acesta este unul dintre criteriile de încredere, dar și relativ, deoarece există o variabilitate intraspecifică semnificativă în aproape toți parametrii fiziologici și biochimici, variind de la rezistența la căldură a țesuturilor caracteristice unei specii date până la secvența de aminoacizi și secțiunile individuale de ADN. Deci eliberarea de acid uric este caracteristică doar primatelor superioare, în timp ce alte mamifere secretă alantoină. Dar s-a dovedit că o rasă de câini excretă acid uric, adică. această caracteristică s-a dovedit a fi variabilă și la nivelul subordinelor. De asemenea, se știe că în organismele sistematic foarte îndepărtate se observă aceleași căi chimice pentru sinteza aminoacizilor, în timp ce la speciile strâns înrudite aceste căi pot diferi.
3. Criteriul geografic se bazează pe independența relativă a gamei fiecărei specii (frontiere, istoricul originii zonei etc.) Dar, multe game de specii coincid, în timp ce altele au zone uriașe care nu pot fi o caracteristică sistematică. . În plus, contururile gamei se pot schimba rapid. Prin urmare, acest criteriu are o relativitate de aplicare.
4. Criteriul genetic - principalul criteriu al speciei, care caracterizează integritatea genetică a acesteia. Acest criteriu nu funcționează numai în forme agame, partenogenetice obligatorii și autofertilizante, unde nu apare o astfel de unitate genetică a indivizilor.
