генетическая изоляция | Биология
Сейчас на сайте 0 пользователей и 1 гость .
» генетическая изоляция
Единицей классификации как для растений, так и для животных служит вид. Трудно дать такое определение вида, которое одинаково хорошо подходило бы для всех групп животных и растений; можно сказать, однако, что вид — это популяция особей, обладающих сходными морфологическими и функциональными признаками, имеющих общее происхождение и в естественных условиях скрещивающихся только между собой. Можно также определить вид как совокупность демов или популяций, внутри которых возможно скрещивание, как группу популяций с общим генофондом. В этом определении подразумевается, что между двумя различными видами нет свободного обмена генами: один вид отделен от другого репродуктивной преградой, которая препятствует скрещиванию между ними. Такие преграды не всегда абсолютно исключают возможность скрещивания, однако отдельные случаи гибридизации между подобными группами организмов не меняют их статуса отдельных видов.
Близкие виды группируются в следующую, более высокую систематическую единицу род. Научные названия растений и животных состоят из двух латинских слов, означающих род и вид. Эта система именования организмов, называемая биноминальной (двуименной), была впервые последовательно использована шведским натуралистом Карлом Линнеем. Линней, как и многие биологи до него, сознавал, что живые организмы делятся на обособленные группы, так что любое растение или животное можно отнести к определенной, обособленной категории, или виду, организмов. Линней описал и систематизировал растения в своей книге Species Plantarum ( Виды растений, 1753 год), а животных в Systema Naturae ( Система природы , 1758 год). Его система классификации строилась на основе морфологических сходств и различий между организмами; но поскольку черты морфологического сходства определяются специфическим родством различных генофондов, современная система классификации организмов, основанная на их эволюционном родстве, во многом сходна с той, которую создал Линней. В современной системе также используется биноминальная номенклатура; например, научное название домашней кошки Felis domestica относится ко всем породам домашних кошек персидской, сиамской, бесхвостой, абиссинской и т. д. Все они принадлежат к одному и тому же виду и способны скрещиваться между собой. Близкими видами того же рода являются лев ( Felis leo ), тигр ( Fells tigris ) и леопард ( Fells pardus ). Собака ( Сanis familiaris ) относится к другому роду. Название рода стоит на первом месте и пишется с прописной буквы, а название вида на втором и пишется со строчной буквы.
Подобно тому как виды объединяются в роды, близкие роды группируются в семейства, семейства в порядки или отряды, порядки в классы, а классы в типы. Таким образом, тип самая крупная из основных таксономических единиц растительного и животного царств, а вид самая мелкая единица. Человек, например, относится к типу Chordata, подтипу Uertebrata, классу Mammalia, подклассу Eutheria, отряду Primates, семейству Hominidae, роду Homo, виду sapiens.
Многие растения и животные распадаются на легко различимые естественные группы, и их классификация не представляет никаких затруднений. Однако существуют другие формы, которые занимают промежуточное положение между какими-либо двумя группами и имеют общие особенности с каждой из них; такие формы трудно классифицировать. Число и состав основных групп варьируют в зависимости от принятой системы классификации и от взглядов ученого, строящего систему. Некоторые систематики стремятся распределять организмы по уже существующим категориям, другие предпочитают создавать специальные категории для форм, не укладывающихся ни в одну из уже известных таксономических единиц. Так, по мнению различных систематиков, существует от 10 до 36 типов животных и от 4 до 12 типов растений.
Решить проблему видообразования значит объяснить, каким образом элементарные эволюционные изменения в популяции могут в конце концов приводить к образованию новых видов, родов, семейств и отрядов и как возникают преграды, препятствующие скрещиванию между зарождающимися видами. Если скрещивания между отдельными подгруппами в пределах данной популяции становятся все более и более редкими, а получающиеся от этих скрещиваний гибриды все менее плодовитыми, эти подгруппы в конце концов превращаются в отдельные виды. Всякий фактор, затрудняющий скрещивание между группами или организмами, называется изолирующим механизмом.
Один из самых обычных видов изоляции это географическая изоляция, при которой группы родственных организмов бывают разделены какой-либо физической преградой, например морем, пустыней, ледником, горным хребтом или рекой. Так, две долины, расположенные недалеко одна от другой, но разделенные хребтом, покрытым вечными снегами, бывают населены специфичными для каждой из них видами растений и животных. Поэтому в горах на единицу площади обычно приходится больше разных видов, чем на такую же площадь на равнине.
Ярким примером влияния географической изоляции может служить фауна областей, разделенных Панамским перешейком. По обе стороны от перешейка типы и классы морских беспозвоночных представлены различными, хотя и близкими видами. Во время третичного периода в течение 16 млн. лет между Северной и Южной Америкой не было связи, и поэтому морские животные могли свободно перемещаться из области нынешнего Мексиканского залива в Тихий океан и обратно. Появление Панамского перешейка привело к изоляции близкородственных групп животных, и современные различия между обеими фаунами это результат накопления генетических различий в период этой изоляции.
source