Принадлежността на индивидите към определен вид се определя въз основа на редица критерии.

Критерии за преглед- това са различни таксономични (диагностични) признаци, които са характерни за един вид, но липсват при други видове. Наборът от признаци, по които един вид може надеждно да се разграничи от други видове, се нарича видов радикал (N.I. Vavilov).

Критериите за тип са разделени на основни (които се използват за почти всички типове) и допълнителни (които са трудни за използване за всички типове).

Основни критерии за изглед

1. Морфологичен критерий на вида. Основава се на наличието на морфологични признаци, характерни за един вид, но липсващи при други видове.

Например: при обикновена усойница ноздрата е разположена в центъра на носния щит, а при всички останали усойници (носа, малоазийска, степна, кавказка, усойница) ноздрата е изместена към ръба на носния щит.

Видове-близнаци. По този начин близкородствените видове могат да се различават по фини характери. Има видове близнаци, които са толкова сходни, че е много трудно да се използват морфологични критерии за разграничаването им. Например, маларийният вид комар всъщност е представен от девет много сходни вида. Тези видове се различават морфологично само по структурата на репродуктивните структури (например цветът на яйцата при някои видове е гладкосив, при други - с петна или ивици), по броя и разклоненията на космите по крайниците на ларвите, в размера и формата на крилните люспи.

При животните видовете близнаци се срещат сред гризачи, птици, много нисши гръбначни (риби, земноводни, влечуги), много членестоноги (ракообразни, кърлежи, пеперуди, Diptera, Orthoptera, Hymenoptera), мекотели, червеи, червеи, червеи, гъби и др.

Бележки за видовете братя (Mayr, 1968).

1. Няма ясно разграничение между обикновените видове („морфовидове“) и видовете близнаци: просто при видовете близнаци морфологичните разлики са минимално изразени. Очевидно формирането на видовете братя и сестри следва същите модели като видообразуването като цяло и еволюционните промени в групите видове братя и сестри се случват със същата скорост, както при морфовидовете.

2. Видовете-близнаци, когато са подложени на внимателно изследване, обикновено показват разлики в редица малки морфологични признаци (например, мъжките насекоми, принадлежащи към различни видове, ясно се различават в структурата на копулативните органи).

3. Реорганизацията на генотипа (по-точно генофонда), водеща до взаимна репродуктивна изолация, не е задължително да е придружена от видими промени в морфологията.

4. При животните видовете близнаци са по-често срещани, ако морфологичните разлики имат по-малък ефект върху образуването на двойки за чифтосване (например, ако обонянието или слуха се използват за разпознаване); ако животните разчитат повече на зрението (повечето птици), тогава видовете близнаци са по-рядко срещани.

5. Стабилността на морфологичното сходство на видовете близнаци се дължи на съществуването на определени механизми на морфогенетична хомеостаза.

В същото време съществуват значителни индивидуални морфологични различия в рамките на видовете. Например обикновената усойница е представена от различни цветови форми (черни, сиви, синкави, зеленикави, червеникави и други нюанси). Тези характеристики не могат да се използват за разграничаване на видовете.

2. Географски критерий. Тя се основава на факта, че всеки вид заема определена територия (или акватория) - географска област. Например в Европа някои видове маларийни комари (род Anopheles) обитават Средиземно море, други - планините на Европа, Северна Европа, Южна Европа.

Географският критерий обаче не винаги е приложим. Диапазоните на различни видове могат да се припокриват и след това един вид плавно преминава в друг. В този случай се формира верига от заместващи видове (супервидове или серии), границите между които често могат да бъдат установени само чрез специални изследвания (например сребриста чайка, черна чайка, западна, калифорнийска).

3. Екологичен критерий. Въз основа на факта, че два вида не могат да заемат една и съща екологична ниша. Следователно всеки вид се характеризира със собствена връзка с околната среда.

За животните, вместо понятието "екологична ниша", често се използва понятието "адаптивна зона". За растенията често се използва понятието "едафо-фитоценотичен район".

адаптивна зона- това е определен тип местообитание с характерен набор от специфични условия на околната среда, включително вида на местообитанието (вода, земя-въздух, почва, организъм) и неговите особености (например в местообитанието земя-въздух - общото количество слънчева радиация, валежи, релеф, атмосферна циркулация, разпределението на тези фактори по сезони и др.). В биогеографски аспект адаптивните зони съответстват на най-големите подразделения на биосферата - биоми, които са съвкупност от живи организми в комбинация с определени условия на тяхното местообитание в обширни ландшафтно-географски зони. Различните групи организми обаче използват ресурсите на околната среда по различни начини и се адаптират към тях по различен начин. Следователно в рамките на биома на иглолистно-широколистната горска зона умерен поясВъзможно е да се разграничат адаптивни зони на големи охраняващи хищници (рис), големи уловни хищници (вълк), малки катерещи се по дърветата хищници (куница), малки наземни хищници (невестулка) и др. По този начин адаптивната зона е екологична концепция, който заема междинно положение между местообитанието и екологичната ниша.

Едафо-фитоценотичен район- това е набор от биоинертни фактори (предимно почва, които са неразделна функция от механичния състав на почвата, релефа, естеството на влагата, въздействието на растителността и активността на микроорганизма) и биотични фактори (предимно комбинация от растителни видове) от природата, които представляват непосредствената среда на интересуващата ни зона.

В рамките на един и същи вид обаче различни индивиди могат да заемат различни екологични ниши. Групи от такива индивиди се наричат ​​екотипове. Например, един екотип на белия бор обитава блата (блатен бор), друг - пясъчни дюни, трети - изравнени площи на горски тераси.

Набор от екотипове, които образуват една генетична система (например, способни да се кръстосват един с друг, за да образуват пълноценно потомство), често се нарича ековид.

Допълнителни критерии за преглед

4. Физиологичен и биохимичен критерий. Основава се на факта, че различните видове могат да се различават по аминокиселинния състав на протеините. Въз основа на този критерий например се разграничават някои видове чайки (сребърна, клуша, западна, калифорнийска).

В същото време в рамките на един вид има вариабилност в структурата на много ензими (протеинов полиморфизъм) и различните видове могат да имат подобни протеини.

5. Цитогенетичен (кариотипен) критерий. Основава се на факта, че всеки вид се характеризира с определен кариотип - броя и формата на метафазните хромозоми. Например, всички твърди пшеници имат 28 хромозоми в диплоидния набор и 42 хромозоми във всички меки пшеници.

Различните видове обаче могат да имат много сходни кариотипове: например повечето видове от семейството на котките имат 2n=38. В същото време може да се наблюдава хромозомен полиморфизъм в рамките на един и същи вид. Например при лосовете от евразийския подвид 2n=68, а при лосовете от северноамериканските видове 2n=70 (в кариотипа на северноамериканските лосове има 2 по-малко метацентрика и 4 повече акроцентрика). Някои видове имат хромозомни раси, например в черен плъх - 42 хромозома (Азия, Мавриций), 40 хромозома (Цейлон) и 38 хромозома (Океания).

6. Физиологичен и репродуктивен критерий. Основава се на факта, че индивидите от един и същи вид могат да се кръстосват помежду си с образуването на плодородно потомство, подобно на родителите си, а индивиди от различни видове, живеещи заедно, не се кръстосват помежду си или тяхното потомство е стерилно.

Въпреки това е известно, че междувидовата хибридизация често се среща в природата: в много растения (например върби), редица видове риби, земноводни, птици и бозайници (например вълк и куче). В същото време в рамките на един и същи вид може да има групи, които са репродуктивно изолирани една от друга.

Тихоокеанската сьомга (розова сьомга, сьомга и др.) живее две години и хвърля хайвера си точно преди смъртта. Следователно, потомците на индивиди, които са се размножили през 1990 г., ще се размножават само през 1992, 1994, 1996 („четната“ раса), а потомците на индивиди, които са се размножили през 1991 г., ще се размножават само през 1993, 1995, 1997 („нечетна“ раса ). „Четна“ раса не може да се кръстосва с „нечетна“ раса.

7. Етологичен критерий. Свързани с междувидови различия в поведението при животните. При птиците анализът на песента се използва широко за разпознаване на видове. Различните видове насекоми се различават по естеството на произвежданите звуци. Различните видове светулки в Северна Америка се различават по честотата и цвета на светлинните проблясъци.

8. Исторически критерий. Въз основа на изследване на историята на даден вид или група от видове. Този критерий е комплексен по своята същност, тъй като включва сравнителен анализ на съвременните видове, анализ

Видът е съвкупност от индивиди, които имат сходни генетични, морфологични, физиологични характеристики, способни са да се кръстосват с образуване на плодовито потомство, обитават определена територия, имат общ произход и подобно поведение. Видът е основна систематична единица. То е репродуктивно изолирано и има своя историческа съдба. Характеристики на видагарантират оцеляването както на индивида, така и на вида като цяло. В същото време поведение, което е полезно за вида, може дори да потисне инстинкта за самосъхранение (пчелите умират, защитавайки колонията).

Основни критерии за изглед

1. Морфологичен критерий на вида. Основава се на наличието на морфологични признаци, характерни за един вид, но липсващи при други видове. Например: при обикновена усойница ноздрата е разположена в центъра на носния щит, а при всички останали усойници (носа, малоазийска, степна, кавказка, усойница) ноздрата е изместена към ръба на носния щит.

2. Географски критерий. Тя се основава на факта, че всеки вид заема определена територия (или акватория) - географска област. Например в Европа някои видове маларийни комари обитават Средиземно море, други - планините на Европа, Северна Европа, Южна Европа.

3. Екологичен критерий. Въз основа на факта, че два вида не могат да заемат една и съща екологична ниша. Следователно всеки вид се характеризира със собствена връзка с околната среда.

Допълнителни критерии за преглед

4. Физиологичен и биохимичен критерий. Основава се на факта, че различните видове могат да се различават по аминокиселинния състав на протеините. Въз основа на този критерий например се разграничават някои видове чайки (сребърна, клуша, западна, калифорнийска).

В същото време в рамките на един вид има вариабилност в структурата на много ензими (протеинов полиморфизъм) и различните видове могат да имат подобни протеини.

5. Генетично-кариотипен критерий. Основава се на факта, че всеки вид се характеризира с определен кариотип - броя и формата на метафазните хромозоми. Например, всички твърди пшеници имат 28 хромозоми в диплоидния набор, а всички меки пшеници имат 42 хромозоми.

Различните видове обаче могат да имат много сходни кариотипове: например повечето видове от семейството на котките имат 2n=38. В същото време може да се наблюдава хромозомен полиморфизъм в рамките на един и същи вид. Например при лосовете от евразийския подвид 2n=68, а при лосовете от северноамериканските видове 2n=70 (в кариотипа на северноамериканските лосове има 2 по-малко метацентрика и 4 повече акроцентрика). Някои видове имат хромозомни раси, например в черен плъх - 42 хромозома (Азия, Мавриций), 40 хромозома (Цейлон) и 38 хромозома (Океания).

6. Физиологичен и репродуктивен критерий. Основава се на факта, че индивидите от един и същи вид могат да се кръстосват помежду си с образуването на плодородно потомство, подобно на родителите си, а индивиди от различни видове, живеещи заедно, не се кръстосват помежду си или тяхното потомство е стерилно.

Въпреки това е известно, че междувидовата хибридизация често се среща в природата: в много растения (например върби), редица видове риби, земноводни, птици и бозайници (например вълк и куче). В същото време в рамките на един и същи вид може да има групи, които са репродуктивно изолирани една от друга.

Някои тихоокеански сьомги (розова сьомга, сьомга и др.) живеят две години и хвърлят хайвера си точно преди смъртта. Следователно, потомците на индивиди, които са се размножили през 1990 г., ще се размножават само през 1992, 1994, 1996 („четната“ раса), а потомците на индивиди, които са се размножили през 1991 г., ще се размножават само през 1993, 1995, 1997 („нечетна“ раса ). „Четна“ раса не може да се кръстосва с „нечетна“ раса.

7. Етологичен критерий. Свързани с междувидови различия в поведението при животните. При птиците анализът на песента се използва широко за разпознаване на видове. Различните видове насекоми се различават по естеството на произвежданите звуци. Различните видове светулки в Северна Америка се различават по честотата и цвета на светлинните проблясъци.

8. Исторически критерий. Въз основа на изследване на историята на даден вид или група от видове. Този критерий е комплексен по своята същност, тъй като включва сравнителен анализ на съвременните видове, анализ

Нито един от разглежданите видови критерии не е основен или най-важен. За ясно разделяне на видовете те трябва да бъдат внимателно проучени по всички критерии.

] [Руски език] [Украински език] [Беларуски език] [Руска литература] [Беларуска литература] [Украинска литература] [Основи на здравето] [Чужда литература] [Естествознание] [Човек, общество, държава] [Други учебници]

§ 1. Вид. Критерии за преглед

Понятието вид.Основна, елементарна и реална единица органичен свят, или иначе - универсалната форма на съществуване на живота, е изглед(от лат. видове- поглед, изображение). Преглед - исторически установен набор от популации, индивиди от които имат наследствено сходство на морфологични, физиологични и биохимични характеристики, могат свободно да се кръстосват и да произвеждат плодовито потомство, адаптирани са към определени условия на живот и заемат определена територия- ■ площ.

Индивидите, принадлежащи към един вид, не се кръстосват с индивиди от друг вид, те се характеризират с генетична общност, единство на произхода. Един вид съществува във времето: той възниква, разпространява се (по време на разцвета си), може да остане за неопределено време в стабилно, почти непроменено състояние (реликтни видове) или непрекъснато да се променя. Някои видове изчезват с времето, без да оставят нови клони. Други пораждат нови видове.

17-ти век Английският ботаник Джон Рей (1627-1709), който отбелязва, че различните видове се различават по външна и вътрешна структура и не се кръстосват.

Голям принос за по-нататъшното развитие на понятието "гледка" направи шведът учен КарлЛиней (1707-1778). Според неговите идеи видовете са обективно съществуващи в природата образувания и между отделните видове има различия в по-голяма или по-малка степен (фиг. 1.1). Така например мечка и вълк ясно се различават един от друг по външен вид, докато вълк, чакал, хиена, лисица са външно по-сходни, тъй като принадлежат към едно и също семейство - вълка. Външният вид на видовете от същия род е още по-сходен. Ето защо видът започва да се счита за основна класификационна единица. Това беше от голямо значение за развитието на таксономията.

Така началото на описанието и класификацията на живите организми се свързва с името на Линей. Тази работа продължава и в момента.

Критерии за преглед.Признаците, по които един вид може да бъде разграничен от друг, се наричат ​​видови критерии.

В основата морфологичен критерийсе крие сходството на външните и вътрешна структурамежду индивиди от един и същи вид. Този критерий е най-удобният и затова се използва широко в таксономията.

Въпреки това индивидите в рамките на един вид понякога се различават толкова много, че не винаги е възможно да се определи към кой вид принадлежат само по морфологични критерии. В същото време има видове, които са морфологично сходни, но индивидите от тези видове не се кръстосват. Това са видове близнаци, които изследователите откриват в много таксономични групи. И така, под името "черен плъх" се разграничават два вида близнаци, които имат кариотипове от 38 и 42 хромозоми всеки. Установено е също, че под името "маларичен комар" има до 15 външно неразличими вида, които преди това са били считани за един вид. Около 5% от всички видове насекоми, птици, риби, земноводни, червеи са видове близнаци.

Основата физиологичен критерийпредполага се сходството на всички жизнени процеси при индивиди от един и същи вид, преди всичко сходството на възпроизводството. Индивидите от различни видове като правило не се кръстосват или потомството им е стерилно. Например, при много видове мухи Drosophila, сперматозоидите на чужд вид предизвикват имунен отговор, който води до смъртта на сперматозоидите в женския генитален тракт. В същото време в природата има видове, чиито индивиди се кръстосват и дават плодородно потомство (някои видове канарчета, чинки, тополи, върби).

Географски критерийсе основава на факта, че всеки вид заема определена територия или водна площ, наречена ареал. Тя може да бъде по-голяма или по-малка, периодична или непрекъсната (фиг. 1.2). Въпреки това, огромен брой видове имат припокриващи се или припокриващи се ареали. Освен това има видове, които нямат ясни граници на разпространение, както и космополитни видове, които живеят на огромни площи на сушата на всички континенти или океана (например растения - овчарска торбичка, лечебно глухарче, видове езерце, водна леща, тръстика, синантропни животни - дървеница, червена хлебарка, домашна муха). Следователно географският критерий, както и останалите, не е абсолютен.

Екологичен критерийсе основава на факта, че всеки вид може да съществува само при определени условия, изпълнявайки свои собствени

функционира в определена биогеоценоза. Така например каустичното лютиче расте в заливни ливади, пълзящото лютиче расте по бреговете на реки и канавки, горящото лютиче расте във влажни зони. Има обаче видове, които нямат строга екологична обвързаност. Те включват много плевели, както и видове, за които се грижи човек: стайни и култивирани растения, домашни любимци.

Генетичен (цитоморфологичен) критерийсе основава на разликата между видовете по кариотипове, т.е. брой, форма и размер на хромозомите. По-голямата част от видовете се характеризират със строго определен кариотип. Този критерий обаче не е универсален. Първо, при много видове броят на хромозомите е еднакъв и формата им е подобна. Например, някои видове от семейство Бобови имат 22 хромозоми (2n = 22). Второ, в рамките на един и същи вид могат да се появят индивиди с различен брой хромозоми, което е резултат от геномни мутации (поли- или анеуплоидия). Например, козата върба може да има диплоиден (38) или тетраплоиден (76) хромозомен номер.

Биохимичен критерийви позволява да правите разлика между видовете според състава и структурата на определени протеини, нуклеинови киселини и др. Индивидите от един вид имат подобна структура на ДНК, което води до синтеза на идентични протеини, които се различават от протеините на друг вид. В същото време при някои бактерии, гъбички и висши растения съставът на ДНК се оказа много сходен. Следователно съществуват видове близнаци по отношение на биохимичните характеристики.

По този начин само вземането под внимание на всички или повечето от критериите прави възможно разграничаването на индивидите от един вид от друг.

Основната форма на съществуване на живота и единица за класификация на живите организми е видът. За избор на вид се използва набор от критерии: морфологични, физиологични, географски, екологични, генетични, биохимични. Видът е резултат от дълга еволюция на органичния свят. Тъй като е генетично затворена система, тя се развива и променя исторически.

1. Какво е изглед? 2. Какви са критериите за изглед? 3. Какви критерии са достатъчни за идентифициране на вид? 4. Кои са най-обективните критерии за разделяне на близкородствени видове?

Обща биология: Урокза 11 клас 11г средно училище, за база и повишени нива. Н.Д. Лисов, Л.В. Камлюк, Н.А. Лемеза и др., изд. Н.Д. Лисова.- Минск: Беларус, 2002.- 279 с.

Съдържание на учебника Обща биология: Учебник за 11 клас:

Глава 1. Вид - единица на съществуване на живите организми

• § 2. Популация - структурна единица на вида. Характеристики на населението

Глава 2. Връзки на видовете, популациите с околната среда. екосистеми

• § 6. Екосистема. Взаимоотношения между организмите в една екосистема. Биогеоценоза, структура на биогеоценозата
• § 7. Движение на материя и енергия в екосистема. Вериги и електрически мрежи
• § 9. Кръговрат на вещества и поток на енергия в екосистемите. Продуктивност на биоценозите

Глава 3

• § 13. Предпоставки за възникване на еволюционната теория на Ч. Дарвин
• § 14. Обща характеристика на еволюционната теория на Ч. Дарвин

Глава 4

• § 18. Развитие на еволюционната теория в следдарвиновия период. Синтетична теория на еволюцията
• § 19. Популацията - елементарна единица на еволюцията. Предистория на еволюцията

Глава 5. Произход и развитие на живота на Земята

• § 27. Развитие на идеи за произхода на живота. Хипотези за произхода на живота на Земята
• § 32. Основните етапи в еволюцията на флората и фауната
• § 33. Разнообразие на съвременния органичен свят. Принципи на таксономията

Глава 6

• § 35. Формиране на идеи за произхода на човека. Мястото на човека в зоологическата система
• § 36. Етапи и посоки на човешката еволюция. човешки предшественици. Най-старите хора
• § 38. Биологични и социални фактори на човешката еволюция. Качествени различия на човек
• § 39. Раси на човека, техния произход и единство. Характеристики на човешката еволюция на съвременния етап
• § 40. Човекът и околната среда. Влиянието на околната среда върху работата на органите и системите на човешките органи
• § 42. Проникване на радионуклиди в човешкото тяло. Начини за намаляване на приема на радионуклиди в организма

Видът е една от основните форми на организация на живота на Земята (заедно с клетката, организма и екосистемата) и основна класификационна единица биоразнообразие. Но в същото време терминът "вид" все още остава едно от най-сложните и двусмислени биологични понятия.

Проблемите, свързани с концепцията за биологични видове, са по-лесни за разбиране, когато се разглеждат от историческа гледна точка.

Заден план

Терминът "вид" се използва за обозначаване на имената на биологични обекти от древни времена. Първоначално това не беше чисто биологично: видовете патици (патица, шипоопашка, тиган) не се различаваха фундаментално от видовете кухненски прибори (тиган, тенджера и др.).

Биологичното значение на термина „вид“ е дадено от шведския натуралист Карл Линей. Той използва това понятие, за да обозначи важно свойство на биологичното разнообразие - неговата дискретност (прекъснатост; от латинското discretio - разделям). К. Линей разглежда видовете като обективно съществуващи групи от живи организми, доста лесно различими един от друг. Смяташе ги за неизменни, веднъж завинаги създадени от Бога.

Идентифицирането на видовете по това време се основаваше на разликите между индивидите в ограничен брой външни характеристики. Този метод се нарича типологичен подход. Отнасянето на индивид към определен вид е извършено въз основа на сравнение на неговите характеристики с описания на вече известни видове. Ако характеристиките му не могат да бъдат съпоставени с нито една от съществуващите видови диагнози, тогава според този екземпляр (той получи името на типа) новият вид. Понякога това водеше до инцидентни ситуации: мъжките и женските от един и същи вид бяха описани като различни видове.

С развитието на еволюционните идеи в биологията възникна дилемата: или видове без еволюция, или еволюция без видове. Авторите на еволюционните теории - Жан-Батист Ламарк и Чарлз Дарвин отричат ​​реалността на видовете. К. Дарвин, авторът на „Произходът на видовете чрез естествен подбор ...“, ги смята за „изкуствени концепции, измислени за удобство“.

До края на 19 век, когато разнообразието от птици и бозайници е достатъчно задълбочено проучено на голяма площ от Земята, недостатъците на типологичния подход стават очевидни: оказва се, че животни от различни места понякога, въпреки че леко, но доста надеждно се различават един от друг. В съответствие с установените правила, те трябваше да получат статут на независими видове. Броят на новите видове растеше лавинообразно. Заедно с това нарастваше и съмнението: трябва ли на различни популации от тясно свързани животни да се приписва статут на вид само въз основа на това, че са малко по-различни една от друга?

През 20-ти век, с развитието на генетиката и синтетичната теория, видът започва да се разглежда като група от популации с общ уникален генофонд, който има собствена „система за защита“ за целостта на своя генофонд. По този начин типологичният подход към идентифицирането на видовете е заменен от еволюционен подход: видовете се определят не от различията, а от изолацията. Популациите на даден вид, които са морфологично различни една от друга, но могат да се кръстосват свободно една с друга, получават статут на подвид. Тази система от възгледи формира основата на биологичната концепция за вида, която получи световно признание благодарение на заслугите на Ернст Майр. Промяната в концепциите за видовете "помири" идеите за морфологична изолация и еволюционна изменчивост на видовете и направи възможно да се подходи към задачата за описание на биологичното разнообразие с по-голяма обективност.

Гледката и нейната реалност.Ч. Дарвин в книгата си "Произходът на видовете" и в други трудове изхожда от факта на променливостта на видовете, превръщането на един вид в друг. Оттук и неговата интерпретация на видовете като стабилни и едновременно променящи се във времето, водещи първо до появата на разновидности, които той нарича "зараждащи се видове".

Преглед- набор от географски и екологично близки популации, способни на природни условиякръстосани, притежаващи общи морфофизиологични особености, биологично изолирани от популациите на други видове.

Критерии за преглед- набор от определени характеристики, които са характерни само за един вид вид (Т.А. Козлова, В.С. Кучменко. Биология в таблици. М., 2000 г.)

Също така е важно, че видът е универсална дискретна (смачкаема) единица на организация на живота. Видът е качествен стадий на живата природа, съществува в резултат на вътревидови взаимоотношения, които осигуряват неговия живот, размножаване и еволюция.

Основната характеристика на вида е относителната стабилност на неговия генофонд, поддържана от репродуктивната изолация на индивиди от други подобни видове. Единството на вида се поддържа чрез свободно кръстосване между индивидите, което води до постоянен поток от гени във вътрешновидовата общност. Следователно всеки вид е съществувал стабилно в продължение на много поколения в една или друга област и неговата реалност се проявява в това. В същото време генетичната структура на вида непрекъснато се преустройва под въздействието на еволюционни фактори (мутации, рекомбинации, селекция) и следователно видът е хетерогенен. Разпада се на популации, раси, подвидове.

Генетичната изолация на видовете се постига чрез географска (свързани групи са разделени от море, пустиня, планинска верига) и екологична изолация (несъответствие по отношение на условията и местата на възпроизвеждане, животни, живеещи в различни нива на биоценозата). В случаите, когато има междувидово кръстосване, хибридите са или отслабени, или стерилни (например хибрид на магаре и кон - муле), което показва качествената изолация на вида и неговата реалност. Според дефиницията на К. А. Тимирязев „вид като строго определена категория, винаги еднаква и непроменена, не съществува в природата. Но в същото време трябва да признаем, че видовете, в момента, в който наблюдаваме, съществуват реално.

население.В рамките на ареала на всеки вид неговите индивиди са неравномерно разпределени, тъй като в природата няма идентични условия за съществуване и размножаване. Например колониите от къртици се срещат само в отделни поляни, копривни гъсталаци - по дерета и канавки, жабите на едно езеро са отделени от друго съседно езеро и др. Популацията на вида се разпада на естествени групи - популации. Въпреки това, тези различия не премахват възможността за кръстосване между индивиди, заемащи гранични райони. Гъстотата на населението е обект на значителни колебания през различните години и различните сезони на годината. Популацията е форма на съществуване на вида в специфични условия на околната среда и единица на неговата еволюция.

Популацията е съвкупност от свободно кръстосващи се индивиди от един и същи вид, които съществуват дълго време в определена част от ареала в рамките на вида и са относително изолирани от други популации. Индивидите от една популация имат най-голямо сходство във всички характеристики, присъщи на вида, поради факта, че възможността за кръстосване в рамките на една популация е по-висока, отколкото между индивиди от съседни популации и те изпитват същия натиск за селекция. Въпреки това популациите са генетично хетерогенни поради непрекъснато възникваща наследствена променливост.

Дарвиновата дивергенция (различие на характеристиките и свойствата на потомците по отношение на първоначалните форми) може да възникне само чрез дивергенция на популациите. За първи път тази позиция беше обоснована през 1926 г. от С. С. Четвериков, който показа, че зад видимата външна еднородност всеки вид има огромен скрит резерв на генетична променливост под формата на разнообразие от рецесивни гени. Този генетичен резерв не е еднакъв в различните популации. Ето защо популацията е елементарна единица на вида и елементарна еволюционна единица.

Преглед на видовете

Изборът на видове се извършва въз основа на два принципа (критерия). Това е морфологичен критерий (разкриващ различията между видовете) и критерий за репродуктивна изолация (оценяващ степента на тяхната генетична изолация). Процедурата за описване на нови видове често е свързана с определени трудности, свързани както с двусмисленото съответствие на видовете критерии помежду си, така и с постепенния и незавършен процес на видообразуване. В зависимост от това какви трудности са възникнали при подбора на видовете и как са били разрешени, се разграничават така наречените "видове видове".

монотипен външен вид.Често няма трудности при описването на нови видове. Такива видове обикновено имат обширен, непрекъснат ареал, върху който географската променливост е слабо изразена.

политипичен вид.Често с помощта на морфологичен критерий се отделя цяла група от тясно свързани форми, живеещи, като правило, в силно разчленена зона (в планините или на острови). Всяка от тези форми има свой собствен, обикновено доста ограничен обхват. Ако има географски контакт между сравняваните форми, тогава може да се приложи критерият за репродуктивна изолация: ако хибридите не се срещат или са сравнително редки, тези форми получават статут на независими видове; в противен случай те описват различни подвидове на един и същи вид. Вид, който включва няколко подвида, се нарича политипичен. Когато анализираните форми са географски изолирани, оценката на техния статус е доста субективна и се извършва само въз основа на морфологичен критерий: ако разликите между тях са „значителни“, тогава имаме различни видове, ако не, подвидове. Не винаги е възможно недвусмислено да се определи статусът на всяка форма в група от тясно свързани форми. Понякога група от популации е затворена в пръстен, обхващащ планинска верига или Земята. В този случай може да се окаже, че "добрите" (живеещи заедно и не хибридизиращи) видове са свързани помежду си чрез верига от подвидове.

полиморфен вид.Понякога в рамките на една популация на един вид има две или повече морфи - групи от индивиди, които са рязко различни по цвят, но могат свободно да се кръстосват помежду си. По правило генетичната основа на полиморфизма е проста: разликите между морфите се определят от действието на различни алели на един и същи ген. Начините, по които се случва това явление, могат да бъдат много различни.

Видове-близнаци- видове, които живеят заедно и не се кръстосват помежду си, но се различават много слабо морфологично. Трудността при разграничаването на такива видове е свързана с трудността при изолирането или неудобството при използването на техните диагностични характеристики - в крайна сметка самите видове близнаци са добре запознати със собствената си "таксономия". По-често видовете близнаци се срещат сред групи животни, които използват обонянието, за да намерят сексуален партньор (насекоми, гризачи) и по-рядко сред тези, които използват визуални и звукови сигнали (птици).

Смърчови кръстоносци(Loxia curvirostra) и бор(Loxia pytyopsittacus). Тези два вида кръстоклюни са едни от малкото примери за видове братя и сестри сред птиците. Живеейки заедно в голяма територия, обхващаща Северна Европа и Скандинавския полуостров, тези видове не се кръстосват помежду си. Морфологичните разлики между тях, незначителни и много ненадеждни, се изразяват в размера на клюна: в бора той е малко по-дебел, отколкото в смърча.

"Половинки".Видообразуването е дълъг процес и следователно може да се натъкнете на форми, чийто статус не може да бъде обективно оценен. Те все още не са независими видове, тъй като се хибридизират в природата, но вече не са подвидове, тъй като морфологичните разлики между тях са много значителни. Такива форми се наричат ​​„гранични случаи“, „проблемни типове“ или „полу-типове“. Формално те се присвояват двоично латински имена, както при "нормалните" видове, а в таксономичните списъци те се поставят един до друг. „Полувидовете“ не са рядкост и ние самите често не сме наясно, че видовете около нас са типични примери за „гранични случаи“. AT Централна Азиядомашното врабче живее заедно с друг близък вид - черногушото врабче, от което се различава добре по окраската. В тази област между тях няма хибридизация. Техният систематичен статут на отделен вид не би бил под съмнение, ако в Европа нямаше втора зона на контакт. Италия обитава специална формаврабчета, резултат от хибридизацията на брауни и испански. В същото време в Испания, където домашните и испанските врабчета също живеят заедно, хибридите са рядкост.

1. Биологичен вид и неговите критерии.

Целият живот на планетата е представен от отделни видове.

Видът е исторически установена съвкупност от индивиди, които имат наследствено сходство по морфологични, физиологични и биохимични характеристики; способни свободно да се кръстосват помежду си и да произвеждат плодородно потомство; адаптирани към определени условия на околната среда и заемащи определена територия.

Всеки вид организъм може да се опише с набор от характерни признаци и свойства, които се наричат характеристики на вида. Характеристиките на вида, които отличават един вид от друг, се наричат критерии за тип.

Най-често използваните критерии за общ изглед са: морфологични, физиологични, генетични, биохимични, географски и екологични.

Морфологичен критерий - основава се на външното и вътрешното сходство на индивидите от един и същи вид.

Морфологичният критерий е най-удобен и затова се използва широко в таксономията на видовете.

Морфологичният критерий обаче е недостатъчен, за да се определи разликата родствени видове със значително морфологично сходство.

Видовете близнаци практически не се различават по външен вид, но индивидите от такива видове не се кръстосват.

Видовете близнаци са доста често срещани в природата. Около 5% от всички видове насекоми, птици, риби и др. имат двойни видове:

- черните плъхове имат два вида близнаци;

- маларийният комар има шест вида близнаци.

Използването на морфологичен критерий е трудно и в случаите, когато индивидите от един и същи вид рязко се различават един от друг по отношение на външен вид, т.нар полиморфни видове.

Най-простият пример за полиморфизъм е полов диморфизъм, когато има морфологични различия между мъжките и женските от един и същи вид.

Трудно е да се използва морфологичният критерий при диагностиката на видовете домашни животни. Породите, отглеждани от хора, могат значително да се различават една от друга, оставайки в рамките на един и същи вид (породи котки, кучета, гълъби).

По този начин морфологичният критерий е недостатъчен за определяне на видовата принадлежност на индивидите.

Физиологичният критерий характеризира сходството на жизнените процеси при индивиди от един и същи вид, преди всичко сходството на възпроизводството.

Между индивидите от различни видове съществува физиологична изолация, която се проявява във факта, че индивиди от различни видове почти никога не се кръстосват помежду си. Това се дължи на различията в структурата на репродуктивния апарат, времето и местата на размножаване, в ритуалите на поведение по време на чифтосване и др.

Ако се случи междувидово кръстосване, тогава резултатът е междувидови хибриди, които се характеризират с намалена жизнеспособност или са безплодни и не дават потомство:

Например, известен е хибрид от кон и магаре - муле, което е доста жизнеспособно, но безплодно.

В природата обаче има такива видове, които могат да се кръстосват помежду си и да произвеждат плодородно потомство. (например някои видове канарчета, чинки, тополи, върби и др.).

Следователно физиологичният критерий е недостатъчен за характеризиране на вида.

Генетичен критерий е набор от хромозоми, характерни за всеки вид, строго определен брой, размер и форма.

Индивиди от различни видове не могат да се кръстосват, тъй като имат различни набори от хромозоми, различават се по брой, размер и форма:

- например два тясно свързани вида черни плъхове се различават по броя на хромозомите (единият вид има 38 хромозоми, а другият 48) и следователно не се кръстосват.

Този критерий обаче не е универсален:

- първо, в много различни видове броят на хромозомите може да бъде еднакъв (например много видове от семейство Бобови имат по 22 хромозоми);

- второ, в рамките на един и същи вид могат да се намерят индивиди с различен брой хромозоми, което е резултат от мутации (например при толстолоба има популации с набор от хромозоми 100, 150, 200, докато нормалният им брой е е 50).

По този начин, въз основа на генетичен критерий, също е невъзможно надеждно да се определи принадлежността на индивидите към определен вид.

Биохимичният критерий позволява да се разграничат видовете по биохимични параметри (състав и структура на определени протеини, нуклеинови киселини и други вещества).

Известно е, че синтезът на някои макромолекулни вещества е характерен само за някои видове ( например много растителни видове се различават по способността си да образуват и натрупват определени алкалоиди).

Съществува обаче значителна вътрешноспецифична вариабилност в почти всички биохимични параметри, до последователността на аминокиселините в молекулите на протеините и нуклеиновите киселини.

Следователно биохимичният критерий също не е универсален. Освен това не се използва широко, тъй като е много трудоемко.

Географският критерий се основава на факта, че всеки вид заема определена територия или водна площ.

С други думи, всеки вид се характеризира със специфичен географски ареал.

Много видове заемат различни ареали, но повечето видове имат припокриващи се ареали.

Има видове, които нямат определен географски ареал, т.е. живеещи на обширни пространства от земя или океан, т.нар космополитен вид :

- някои обитатели на вътрешни водоеми - реки и сладководни езера (много видове риби, тръстика);

- Към космополитите спадат още лечебното глухарче, овчарската торбичка и др.;

- космополитите се срещат сред синантропни животни - видове, които живеят в близост до човек или неговото жилище (въшки, дървеници, хлебарки, мухи, плъхове, мишки и др.);

- Космополитите включват също стайни и култивирани растения, плевели, домашни любимци, които са под грижите на хората.

Освен това има видове, които нямат ясни граници на разпространение или имат нарушен географски обхват.

Поради тези обстоятелства географският критерий, подобно на други, не е абсолютен.

Екологичният критерий се основава на факта, че всеки вид може да съществува само при определени условия, изпълнявайки своята функционална роля в определена биогеоценоза.

С други думи:

Всеки вид заема определена екологична ниша в сложна система от екологични взаимоотношения с други организми и фактори на неживата природа.

Екологичната ниша е съвкупност от всички фактори и условия на околната среда, в рамките на които даден вид може да съществува в природата.

Тя включва целия комплекс от абиотични и биотични фактори на средата, необходими за живота на организма, и се определя от неговата морфологична годност, физиологични реакции и поведение.

Класическото определение за екологична ниша е дадено от американския еколог Дж. Хътчинсън (1957).

Според формулираната от него концепция екологичната ниша е част от въображаемо многомерно пространство (хиперобем), чиито индивидуални размери съответстват на факторите, необходими за нормалното съществуване на даден вид (фиг. 1).

двуизмерна ниша триизмерна ниша

Ориз. 1. Модел на екологична ниша според Hutchinson

(F 1, F 2, F 3 - интензивността на различните фактори).

Например:

- за съществуването на наземно растение е достатъчна определена комбинация от температура и важност (двумерна ниша);

- за морско животно са необходими температура, соленост, концентрация на кислород (триизмерна ниша).

Важно е да се подчертае, че екологичната ниша е не само физическото пространство, заемано от вида, но и неговото място в общността, определено от неговите екологични функции и позицията му спрямо абиотичните условия на съществуване.

Според образния израз на Y. Odum, „екологична ниша“ е „професията“ на вида, неговият начин на живот, а „местообитание“ е неговият „адрес“. ”

Например смесената гора е местообитание за стотици видове растения и животни, но всяко от тях има своя собствена и само една „професия“ – екологична ниша. Елк и катерица имат едно и също местообитание, но техните екологични ниши са напълно различни.

Следователно екологичната ниша не е пространствена, а функционална категория.

В същото време е важно да се осъзнае, че екологичната ниша не е нещо, което може да се види. Екологичната ниша е абстрактно абстрактно понятие.

Нарича се екологична ниша, която се определя само от физиологичните характеристики на организмите фундаментален и тази, в която видът действително се среща в природата - изпълнени.

Екологичният критерий обаче също е недостатъчен за характеризиране на вида.

Някои различни видове в различни местообитания могат да заемат едни и същи екологични ниши:

- антилопи в саваните на Африка, бизони в прериите на Америка, кенгуру в саваните на Австралия, куница в европейската и самур в азиатската тайга водят един и същ начин на живот, имат подобен тип хранене, т.е. в различни биогеоценози те изпълняват едни и същи функции и заемат подобни екологични ниши.

Често се случва и обратното – един и същи вид в различни местообитания се характеризира с различни екологични ниши. Най-често това се дължи на наличието на храна и наличието на конкуренти:

Освен това, същата гледка различни периодиот своето развитие може да заема различни екологични ниши:

- така че поповата лъжица яде растителна храна, а възрастната жаба е типичен хищник, така че те се характеризират с различни екологични ниши;

- прелетните птици във връзка с миграциите също се характеризират с различни екологични ниши през зимата и лятото;

- сред водораслите има видове, които функционират или като автотрофи, или като хетеротрофи. В резултат на това в определени периоди от живота си те заемат определени екологични ниши.

По този начин нито един от тези критерии не може да се използва, за да се определи дали даден индивид принадлежи към определен вид. Възможно е да се характеризира даден вид само чрез съвкупността от всички или повечето от критериите.