Kryterium gatunków biochemicznych: definicja, przykłady

Spisu treści:

Kryterium gatunków biochemicznych: definicja, przykłady
Kryterium gatunków biochemicznych: definicja, przykłady
Anonim

Badanie składu DNA to ważne zadanie. Dostępność takich informacji umożliwia identyfikację charakterystycznych cech wszystkich żywych organizmów i ich badanie.

Definicja

Widok jest główną formą organizacji życia na Ziemi. To on jest uważany za główną jednostkę klasyfikacji obiektów biologicznych. Problemy, które kojarzą się z tym terminem najlepiej analizować w aspekcie historycznym.

kryterium gatunku biochemicznego
kryterium gatunku biochemicznego

Strony historii

Termin "gatunek" był używany od czasów starożytnych do opisu nazw obiektów biologicznych. Carl Linnaeus (szwedzki przyrodnik) zasugerował użycie tego terminu do scharakteryzowania odrębności różnorodności biologicznej.

Przy doborze gatunków uwzględniono różnice między osobnikami w zakresie minimalnej liczby parametrów zewnętrznych. Metodę tę nazwano podejściem typologicznym. Podczas przypisywania osobnika do gatunku porównywano jego cechy charakterystyczne z opisem tych gatunków, które były już znane.

W przypadkach, w których nie można było dokonać porównania według gotowych diagnoz, opisywano nowy gatunek. W niektórych przypadkach dochodziło do incydentalnych sytuacji: samice i samce należące do tego samego gatunku zostały opisane jako przedstawiciele różnych klas.

KPod koniec XIX wieku, kiedy już było wystarczająco dużo informacji o ssakach i ptakach żyjących na naszej planecie, zidentyfikowano główne problemy podejścia typologicznego.

W ostatnim stuleciu genetyka znacznie się rozwinęła, więc gatunek zaczął być uważany za populację o unikalnej, podobnej puli genów, która ma pewien „system ochrony” dla swojej integralności.

To właśnie w XX wieku podobieństwo parametrów biochemicznych stało się podstawą koncepcji gatunku, której autorem był Ernst Mayer. Taka teoria uszczegóławia biochemiczne kryterium gatunków.

przykłady kryteriów gatunków biochemicznych
przykłady kryteriów gatunków biochemicznych

Rzeczywistość i wygląd

Książka Ch. Darwina "O powstawaniu gatunków" zajmuje się możliwością wzajemnej transformacji gatunków, stopniowym "pojawianiem się" organizmów o nowych cechach.

Gatunek można uznać za zbiór podobnych pod względem ekologicznym i geograficznym populacji, które są zdolne do krzyżowania się w naturalnych warunkach. Mają podobne właściwości biochemiczne, wspólne cechy morfofizyczne.

Wyświetl kryteria

Oznaczają sumę niektórych cech właściwych tylko jednemu gatunkowi. Każdy ma swoje charakterystyczne parametry, które należy dokładniej przeanalizować.

Kryterium fizjologiczne to podobieństwo procesów życiowych, na przykład reprodukcja. Nie przewiduje się krzyżowania się przedstawicieli różnych gatunków.

Kryterium morfologiczne implikuje analogię w zewnętrznej i wewnętrznej strukturze osobników tego samego gatunku.

Kryterium gatunków biochemicznych powiązane ze specyficznościąkwasy nukleinowe i białka.

Cecha genetyczna oznacza określony zestaw chromosomów, które różnią się strukturą i złożonością.

Kryterium etologiczne jest związane z siedliskiem. Każdy gatunek ma swoje własne obszary występowania w środowisku naturalnym.

kryterium fizjologiczne
kryterium fizjologiczne

Główne cechy

Widok jest uważany za jakościowy etap dzikiej przyrody. Może istnieć w wyniku różnych powiązań wewnątrzgatunkowych, które zapewniają jego ewolucję i reprodukcję. Jego główną cechą jest pewna stabilność puli genów, która jest utrzymywana przez izolację reprodukcyjną niektórych osobników z innych podobnych gatunków.

Aby zachować jedność, stosuje się swobodne krzyżowanie między osobnikami, co prowadzi do stałego przepływu genów w społeczności plemiennej.

Każdy gatunek przez kilka pokoleń przystosowuje się do warunków określonego obszaru. Biochemiczne kryterium gatunku obejmuje stopniową restrukturyzację jego struktury genetycznej, wywołaną mutacjami ewolucyjnymi, rekombinacjami i doborem naturalnym. Takie procesy prowadzą do heterogeniczności gatunku, jego rozpadu na rasy, populacje, podgatunki.

Aby osiągnąć izolację genetyczną, konieczne jest oddzielenie powiązanych grup według mórz, pustyń, pasm górskich.

Biochemiczne kryterium gatunku jest również związane z izolacją ekologiczną, która polega na niedopasowaniu czasu reprodukcji, siedliska zwierząt na różnych poziomach biocenozy.

Jeśli zachodzi krzyżowanie międzygatunkowe lub hybrydy z osłabieniemcechy, to jest to wskaźnik jakościowej izolacji gatunku, jego rzeczywistości. K. A. Timiryazev uważał, że gatunek jest ściśle określoną kategorią, która nie wymaga modyfikacji, a zatem nie istnieje w rzeczywistej naturze.

Kryterium etologiczne wyjaśnia proces ewolucji żywych organizmów.

kryterium etologiczne
kryterium etologiczne

Populacja

Kryterium biochemiczne gatunku, którego przykłady można rozważać dla różnych populacji, ma szczególne znaczenie dla rozwoju gatunku. W zasięgu osobniki tego samego gatunku są rozmieszczone nierównomiernie, ponieważ w dzikiej przyrodzie nie ma identycznych warunków rozmnażania i istnienia.

Na przykład kolonie kretów rozprzestrzeniają się tylko na niektórych łąkach. Następuje naturalny rozkład populacji gatunku na populacje. Jednak takie rozróżnienia nie usuwają możliwości krzyżowania się osobników znajdujących się na terenach przygranicznych.

Kryterium fizjologiczne wiąże się również z faktem, że gęstość zaludnienia podlega znacznym wahaniom w różnych porach roku i latach. Populacja jest formą egzystencji w określonych warunkach środowiskowych, słusznie uważana jest za jednostkę ewolucji.

Można to uznać za zestaw osobników tego samego gatunku, zdolnych do swobodnego krzyżowania.

Istnieją przez długi czas w pewnej części zasięgu, do pewnego stopnia odizolowane od innych populacji. Jakie jest biochemiczne kryterium gatunku? Jeżeli osobniki z tej samej populacji mają znaczną liczbę podobnych cech, wewnętrzneprzejście. Pomimo tego procesu populacje charakteryzują się heterogenicznością genetyczną ze względu na stale rozwijającą się zmienność dziedziczną.

podobieństwo parametrów biochemicznych
podobieństwo parametrów biochemicznych

Darwinowska dywergencja

Jak teoria rozbieżności cech właściwości potomków wyjaśnia biochemiczne kryterium gatunku? Przykłady różnych populacji świadczą o możliwości istnienia przy zewnętrznej jednorodności znacznej liczby różnic w cechach genetycznych. To właśnie pozwala populacji ewoluować. Przetrwaj w warunkach ostrej selekcji naturalnej.

badanie składu DNA
badanie składu DNA

Typy widoków

Separacja opiera się na dwóch kryteriach:

  • morfologiczna, która polega na identyfikacji różnic między gatunkami;
  • izolacja reprodukcyjna oceniająca stopień indywidualności genetycznej.

Przy opisywaniu nowych gatunków często pojawiają się trudności, które są związane z niekompletnością i stopniowością procesu specjacji, a także z niejednoznaczną zgodnością kryteriów.

Biochemiczne kryterium gatunków, których definicja ma różne interpretacje, umożliwia wyróżnienie takich „typów”:

  • monotyp charakteryzuje się nieprzerwanym, rozległym zakresem, na którym słabo wyraża się zmienność geograficzna;
  • politypowość oznacza włączenie kilku geograficznie izolowanych podgatunków jednocześnie;
  • polimorficzny oznacza istnienie w jednej populacji kilku morfogrup osobników, któreróżnią się znacznie kolorem, ale mogą się krzyżować. Genetyczne podłoże zjawiska polimorfizmu jest dość proste: różnice między odmianami tłumaczy się wpływem różnych alleli tego samego genu.

Przykłady polimorfizmu

Adaptacyjny polimorfizm można zobaczyć na przykładzie modliszki. Charakteryzuje się występowaniem brązowych i zielonych odmian. Pierwsza opcja jest trudna do wykrycia na zielonych roślinach, a druga jest doskonale zakamuflowana w suchej trawie, gałęziach drzew. Podczas przesadzania modliszek tego gatunku na inne tło zaobserwowano polimorfizm adaptacyjny.

Hybrydogenny polimorfizm zostanie rozważony na przykładzie hiszpańskiej pszenicy. Samce tego gatunku są w odmianach czarnogardłych i białogardłowych. W zależności od cech obszaru stosunek ten ma pewne różnice. W wyniku badań laboratoryjnych wysunięto hipotezę o powstaniu morfa czarnogardła w procesie krzyżowania z łysiną.

właściwości biochemiczne
właściwości biochemiczne

Gatunek Bliźniaczy

Mogą żyć razem, ale nie ma między nimi skrzyżowań, obserwuje się niewielkie różnice morfologiczne. Problem z rozróżnieniem podobnych gatunków wynika z trudności w identyfikacji ich cech diagnostycznych, ponieważ takie bliźniacze gatunki są dobrze zorientowane w swojej „taksonomii”.

Zjawisko to jest typowe dla tych grup zwierząt, które posługują się zapachem w poszukiwaniu partnera, na przykład gryzoni, owadów. Tylko w niektórych przypadkach podobne zjawisko obserwuje się u organizmów wykorzystujących sygnalizację akustyczną i wizualną.

Klesty sosna i świerksą przykładem rodzeństwa wśród ptaków. Charakteryzują się współżyciem na dużym obszarze obejmującym Półwysep Skandynawski i północną Europę. Ale mimo to krzyżowanie się nie jest typowe dla ptaków. Główne różnice morfologiczne między nimi dotyczą wielkości dzioba, który u sosny jest znacznie grubszy.

Półgatunek

Zważywszy, że proces specjacji jest długotrwały i drażliwy, mogą pojawić się formy, w których rozróżnienie statusu jest dość problematyczne. Nie stały się odrębnym gatunkiem, ale można je nazwać półgatunkiem, ponieważ istnieją między nimi znaczne różnice morfologiczne. Biolodzy nazywają takie formy „przypadkami granicznymi”, „półgatunkami”. W naturze są dość powszechne. Na przykład w Azji Środkowej wróbel koegzystuje z wróblem czarnopierśnym, który jest zbliżony pod względem cech, ale ma inny kolor.

Pomimo posiadania jednego siedliska, nie ma między nimi hybrydyzacji. We Włoszech występuje inna forma wróbla, która pojawiła się w wyniku krzyżowania hiszpańskiego i brownie. W Hiszpanii współistnieją, ale hybrydy są uważane za rzadkie.

Na zakończenie

Aby zbadać różnorodność życia, człowiek musiał stworzyć pewien system klasyfikacji organizmów, aby podzielić je na odrębne gatunki. Widok to minimalna jednostka strukturalna, która rozwinęła się w przeszłości.

Charakteryzuje się zbiorem osobników podobnych pod względem cech fizjologicznych, morfologicznych, biochemicznych, dając potomstwo wysokiej jakości,dostosowane do specyficznych warunków środowiskowych. Takie znaki pozwalają biologom zachować wyraźną klasyfikację żywych organizmów.

Zalecana: