Teoría evolutiva. Tipos de evolución: historia de desarrollo y definición ¿Cuáles son las causas de la variabilidad combinativa?

Preguntas sobre el nivel_evolución "C"

Encuentre errores en el texto, nombre la cantidad de oraciones en las que se cometieron errores. Explicarlos.

1. Los científicos creen que los primeros organismos que aparecieron en la Tierra fueron los eucariotas.

2. Los primeros organismos fueron heterótrofos anaeróbicos.

3. Luego la evolución avanzó hacia el desarrollo de métodos autótrofos.

4. Los primeros organismos autótrofos fueron las algas y los briófitos.

5. Como resultado de la fotosíntesis, apareció oxígeno libre en la atmósfera terrestre.

Se cometieron errores en las oraciones 1.4.

1 - procariotas; 4 - bacterias quimiosintéticas.

El aislamiento consiste en la aparición de barreras al mestizaje entre individuos de diferentes poblaciones de una misma especie. En poblaciones aisladas, un proceso tan aleatorio como la aparición de mutaciones puede desarrollarse de manera diferente. La dirección de la selección natural también puede ser diferente. A lo largo de decenas o cientos de miles de generaciones, las poblaciones aisladas pueden acumular diferencias significativas, por lo que los individuos de diferentes poblaciones pierden la capacidad de cruzarse. En este caso, podemos hablar de formación de nuevas especies. Si las poblaciones no están aisladas entre sí, sino que, por el contrario, intercambian información hereditaria, entonces es imposible que surjan diferencias significativas y se formen nuevas especies a partir de ellas.

Los microorganismos pueden adaptarse rápidamente a las condiciones ambientales cambiantes. ¿Cuáles son los mecanismos de tan alta adaptabilidad?

Elementos de respuesta:

1) los microorganismos se multiplican rápidamente y sus poblaciones están formadas por una gran cantidad de individuos;

2) por tanto, se acumula una gran cantidad de mutaciones en las poblaciones de microorganismos, que son material para la selección natural;

3) las bacterias son haploides y siempre aparecen mutaciones en ellas, lo que acelera el proceso de selección;

4) además, se observa transferencia genética “horizontal” en microorganismos que utilizan plásmidos, es decir, un individuo puede transferir sus propiedades a otros miembros de la población.

¿Cuál es el significado evolutivo del desarrollo indirecto?

Consiste en debilitar la competencia entre padres e hijos. Las larvas y los adultos a menudo ocupan hábitats diferentes y/o utilizan diferentes recursos alimentarios.

¿Por qué las poblaciones son la unidad de evolución?

Porque una población es una unidad estructural de una especie, es decir. el grupo más pequeño de individuos capaces de desarrollarse evolutivamente. La evolución ocurre solo en un grupo de individuos, ya que el genotipo de un organismo no puede cambiar durante la vida, y un grupo de individuos (aislados de otros grupos) es capaz de cambiar, ya que es una mezcla heterogénea de diferentes genotipos. El motivo de la evolución de las poblaciones puede ser su aislamiento, cambios en las condiciones de vida, competencia con otras poblaciones de la especie (o con otras especies) o cambios en el tamaño de la población.

¿Cómo explicar la coincidencia de la forma de algunas flores con la forma del cuerpo de los insectos o con la forma de sus partes individuales?

Esto se explica por la coevolución a largo plazo de plantas e insectos. La selección natural preservó tanto a los mejores polinizadores como a las plantas que fueron polinizadas por insectos cuyas formas coincidían con la forma y el tamaño de la flor. Algunas especies de plantas acaban siendo polinizadas únicamente por determinados polinizadores, por ejemplo el trébol es polinizado por los abejorros.

¿Cuáles son las principales disposiciones de la teoría sintética de la evolución?

La teoría sintética de la evolución amplía las enseñanzas de Charles Darwin sobre causas e impulsores.

fuerzas del proceso evolutivo. Esta teoría distingue la microevolución y la macroevolución y determina el criterio para el tipo de forma de selección natural. La principal unidad en evolución es la población; los factores de la evolución son el proceso de mutación, las olas de población, el aislamiento y la deriva genética. Las fuerzas impulsoras de la evolución son la herencia, la variabilidad y la selección natural. La selección natural se divide en varias formas, entre las que se encuentran la impulsora y la estabilizadora. La etapa final de la microevolución es la formación de nuevas especies. Los grupos sistemáticos más grandes aparecen a través de aromorfosis. Cabe señalar que la ciencia moderna debate activamente las causas y los posibles mecanismos del proceso evolutivo.

¿Cuál es la diferencia entre selección natural y artificial?

La selección artificial, al ser el factor rector de la evolución, juega un papel destacado en el surgimiento de la diversidad en el mundo orgánico.

Como resultado de la selección natural surgen nuevas especies y, como resultado de la selección artificial, surgen variedades y razas.

El criterio de la selección natural es la adaptabilidad de la especie. El criterio de artificialidad.

La selección es la utilidad de un rasgo para una persona.

La selección natural ha estado ocurriendo en la Tierra desde el surgimiento de la vida. Artificial

La selección ha existido desde la llegada de los animales domésticos y la agricultura.

La selección artificial se lleva a cabo en un tiempo mucho más corto y, a menudo, conduce a la aparición de plantas y animales completamente nuevos, cuya aparición es imposible en condiciones naturales.

¿Cuáles son las consecuencias evolutivas de aislar una población pequeña?

Elementos de respuesta:

1) el cruce en una pequeña población aislada conduce a un aumento en el nivel de homocigotos;

2) esto conduce a una disminución en la viabilidad general de la población debido a la homocigosidad de muchos alelos recesivos;

3) por otro lado, un aumento en el nivel de homocigosidad proporciona nuevo material para la selección natural, que puede conducir a la consolidación de nuevas características.

¿Cuáles son las principales diferencias entre las teorías de J.B. ¿Lamarck y Charles Darwin?

J.B. Lamarck creía que las características adquiridas se heredan, que los cambios heredables siempre son beneficiosos y que la influencia del entorno externo que provoca este cambio es siempre positiva.

La doctrina evolutiva de Darwin refutó estas disposiciones de la teoría de Lamarck. Las características adquiridas durante la vida no se heredan; las mutaciones tanto beneficiosas como dañinas e indiferentes pueden ser hereditarias, y la influencia del entorno externo sobre los organismos puede ser tanto positiva como negativa.

¿Por qué los órganos homólogos se consideran una de las pruebas de la evolución?

Estos órganos entre representantes de diferentes grupos tienen un origen común.

Defina aromorfosis, dé 1 o 2 ejemplos y demuestre que es aromorfosis.

La aromorfosis es una mutación brusca, repentina, que conduce a un aumento del nivel general de organización de los seres vivos. Como regla general, las aromorfosis contribuyen a la aparición de cambios que conducen al surgimiento de nuevos grupos sistemáticos. Por ejemplo, el surgimiento de la fotosíntesis aseguró el florecimiento gradual de varias partes de la planta; La aparición de un corazón de cuatro cámaras en aves y mamíferos contribuyó al desarrollo de la sangre caliente y, en consecuencia, a la conquista de casi todas las áreas geográficas de la Tierra por parte de estos animales.

¿Por qué son relativas las adaptaciones a las condiciones ambientales?

Cuando las condiciones ambientales cambian, los dispositivos existentes pueden resultar inútiles e incluso dañinos.

¿Cuál es el papel del cruce en el proceso evolutivo?

El entrecruzamiento es el cruce de cromosomas homólogos en la meiosis, lo que da lugar a una diversidad de gametos y, como consecuencia, a combinaciones genéticas en la descendencia. Esto, a su vez, brinda la oportunidad para que la selección natural actúe y produzca una mayor variedad de adaptaciones a las condiciones ambientales.

Si, como resultado de una violación del proceso de entrecruzamiento, la estructura del cromosoma cambia, esto puede conducir a la formación de gametos patológicos y al desarrollo de enfermedades hereditarias en la descendencia.

Encuentra los errores cometidos en el texto. Indica los números de las frases en las que están formadas y explícalas.

1. Las aromorfosis más importantes en la evolución de los organismos multicelulares fueron: el desarrollo de mandíbulas móviles, la formación de extremidades de cinco dedos y la aparición de una coloración protectora.

2. Con la aparición de los animales en la tierra surgió la fertilización externa.

3. El florecimiento de los mamíferos estuvo garantizado por la aparición de un corazón de sangre caliente, un corazón de tres cámaras y un esqueleto interno.

Se cometieron errores en las oraciones 1, 2, 3.

1. Las aromorfosis más importantes en la evolución de los organismos multicelulares fueron: el desarrollo de mandíbulas móviles, la formación de extremidades de cinco dedos y la aparición de una coloración protectora.

2. Con la aparición de los animales en la tierra surgió la fertilización externa.

3 El florecimiento de los mamíferos estuvo asegurado por la aparición de sangre caliente, un corazón de tres cámaras y un esqueleto interno.

¿Qué tipos de hallazgos paleontológicos proporcionan evidencia de la evolución?

Elementos de respuesta:

1) fósiles e huellas

2) formas de transición

3) serie filogenética

¿Por qué la gran abundancia de una especie promueve el progreso biológico?

Elementos de respuesta:

1)aumenta la posibilidad de libre cruce

2) aumenta el intercambio de material genético, se enriquece la herencia

¿Qué impacto tuvo la creación de la teoría de la evolución en la formación de la imagen científica natural moderna del mundo?

La teoría evolutiva aprobó y demostró el desarrollo histórico de la naturaleza viva, la variabilidad de las especies.

¿Qué aromorfosis permitieron a los antiguos anfibios colonizar la tierra?

Elementos de respuesta:

1) la aparición de la respiración pulmonar

2) formación de miembros desmembrados

3) la aparición de un corazón de tres cámaras y dos círculos circulatorios

¿Por qué está aumentando la resistencia de las plagas de insectos a los pesticidas?

1) Debido a la aparición de mutaciones, la población de insectos plaga se vuelve heterogénea.

2) La selección natural preserva a los individuos resistentes a los pesticidas.

3) De generación en generación aumenta el número de individuos resistentes a los pesticidas.

4) Después de unos años, el pesticida en las mismas dosis deja de actuar sobre las plagas de insectos.

¿Qué procesos confirman que la vida en el Proterozoico se convierte en un factor geológico?

Los organismos vivos participaron en la formación de rocas sedimentarias y minerales de hierro.

Las moscas abejas, que no tienen aparato urticante, son similares en apariencia a las abejas. Explique, basándose en la teoría de la evolución, el surgimiento del mimetismo en estos insectos.

Elementos de respuesta:

1) insectos de diferentes especies desarrollaron mutaciones similares en características externas (color, forma del cuerpo);

2) los individuos con características que potencian su similitud con los insectos protegidos tuvieron más oportunidades de sobrevivir en la lucha por la existencia;

3) como resultado de la selección natural, era menos probable que estos insectos fueran picoteados por las aves y se extendieran por toda la población.

En las zonas industriales de Inglaterra durante los siglos XIX y XX, el número de mariposas polilla de abedul con alas de colores oscuros aumentó en comparación con las de colores claros. Explique este fenómeno desde la perspectiva de la teoría evolutiva y determine la forma de selección.

Elementos de respuesta:

1) tanto las formas claras como las oscuras nacen en la descendencia de una población de mariposas;

2) en las zonas industriales contaminadas con hollín, las aves eliminan los individuos de colores claros de los troncos oscuros, por lo que las mariposas de colores oscuros se han convertido en la forma predominante en las poblaciones;

3) un cambio de color en una población de mariposas es una manifestación de la forma impulsora de la selección natural.

¿Por qué la gran abundancia de una especie sirve como indicador del progreso biológico?

Elementos de respuesta:

1) aumenta la posibilidad de libre cruce;

2) se potencia el intercambio de material genético y se enriquece la herencia;

3) promueve la distribución de individuos y la expansión del rango.

¿Explique por qué personas de diferentes razas se clasifican como la misma especie?

Elementos de respuesta:

1) personas de diferentes razas contienen el mismo conjunto de cromosomas en sus células;

2) los matrimonios interraciales producirán hijos que, al llegar a la pubertad, serán capaces de reproducirse;

3) las personas de diferentes razas son similares en estructura, procesos de vida y desarrollo del pensamiento.

El ratón doméstico es un mamífero del género Mouse. El área de distribución original es el norte de África, los trópicos y subtrópicos de Eurasia; Siguiendo al hombre, se extendió por todas partes. Vive en condiciones naturales, se alimenta de semillas. Lleva un estilo de vida nocturno y crepuscular. Una camada suele producir de 5 a 7 crías. ¿Qué criterios de especies se describen en el texto? Explica tu respuesta.

Elementos de respuesta:

1) criterio geográfico - área;

2) criterio ambiental: hábitos alimentarios, cambios de actividad durante el día, vivir en determinadas condiciones ambientales;

3) criterio fisiológico: el número de cachorros en la camada.

¿Qué aromorfosis llevaron al surgimiento del filo Artrópodos?

Elementos de respuesta:

1) la apariencia del exoesqueleto;

2) la aparición de extremidades articuladas;

3) la aparición de músculos estriados.

¿Qué tipo de selección natural tiene como objetivo preservar mutaciones que conducen a una menor variabilidad en el valor promedio de un rasgo?

Selección estabilizadora.

¿Cuál es la unidad de evolución según la teoría sintética de la evolución (STE)?

Población.

¿Qué caracteriza el progreso biológico?

Elementos de respuesta:

1) un aumento en el número de individuos de un grupo sistemático determinado;

2) ampliación del área;

3) expansión de la diversidad de especies dentro de un grupo (poblaciones y subespecies dentro de una especie, especies dentro de un género, etc.).

¿Qué factores sociales son las fuerzas impulsoras de la antropogénesis?

Elementos de respuesta:

1) actividad laboral;

2) modo de vida social;

3) habla y pensamiento.

¿Qué evidencia hay del origen del hombre a partir de los animales?

Elementos de respuesta:

1) características estructurales generales de humanos y animales;

2) similitudes en el desarrollo de embriones humanos y animales;

3) similitudes entre humanos y simios.

¿Qué significa la hipótesis (ley) de la pureza de los gametos?

Cuando se forman las células germinales, sólo un alelo de un par alélico entra en cada gameto, es decir, los gametos son genéticamente puros.

Nombra el tipo, explica el significado del color protector, así como la naturaleza relativa de la adaptabilidad de la platija, que vive en embalses marinos cerca del fondo.

Elementos de respuesta:

1) tipo de coloración - protectora - fusionándose con el fondo del fondo marino;

2) la capacidad de cambiar el color de la parte superior del cuerpo hace que el pez sea invisible en el fondo del suelo, lo que le permite esconderse de los enemigos y de posibles presas;

3) la aptitud física se altera cuando el pez se mueve y se vuelve accesible para los enemigos.

¿Explica por qué aparecen atavismos en determinadas personas?

Elementos de respuesta:

1) creer que el hombre es de origen animal;

2) los signos de ancestros antiguos (atavismos) están incrustados en el genoma humano;

3) en casos raros, una persona experimenta una violación del desarrollo individual del cuerpo y aparecen signos de ancestros animales.

Nombra el tipo de dispositivo de protección, explica su significado y naturaleza relativa en la oruga de la mariposa polilla, que vive en las ramas de los árboles y en el momento de peligro se vuelve como una ramita.

Elementos de respuesta:

1) tipo de adaptación: imitación de cuerpos inmóviles de la naturaleza (semejanza imitativa), coloración y forma protectoras: camuflaje;

2) la oruga se congela inmóvil en una rama y se vuelve como una ramita e invisible para los pájaros insectívoros;

3) la aptitud se vuelve inútil cuando la oruga se mueve o cambia el fondo del sustrato/

Nombra las aromorfosis que acompañaron la evolución de los reptiles durante su exploración terrestre.

Elementos de respuesta:

1) transición a respiración pulmonar únicamente;

2) la aparición de piel seca, queratinizada y sin glándulas;

3) fertilización interna, aparición de membranas embrionarias y de óvulos.

Nombra el tipo de dispositivo protector contra los enemigos, explica su significado y naturaleza relativa en el pequeño pez caballito de mar que vive a poca profundidad en el entorno de las plantas acuáticas.

Elementos de respuesta:

1) la semejanza de un animal con un objeto natural estacionario: una planta se llama semejanza protectora (camuflaje);

2) el caballito de mar cuelga entre plantas acuáticas y es invisible para los depredadores;

3) cuando el pez se mueve o está en un espacio abierto, se vuelve accesible y visible para los enemigos.

Explicar los cambios que se han producido en la estructura de la extremidad y el método de movimiento del caballo durante el proceso de evolución. ¿Qué condiciones ambientales de los antepasados ​​de los caballos causaron esto?

Elementos de respuesta:

1) el número de dedos ha disminuido de varios dedos a uno;

2) correr rápido se convirtió en el principal medio de transporte;

3) los antepasados ​​​​del caballo pasaron de vivir entre una densa vegetación a vivir en espacios abiertos.

¿Qué diferencias en la estructura corporal de humanos y simios surgieron durante el proceso de evolución?

Muchas diferencias se deben a la adaptación de una persona a caminar erguido: una columna en forma de S, un pie arqueado, una pelvis ancha, un pecho ancho y plano, extremidades inferiores masivas, huesos más cortos y delgados de las extremidades superiores, etc. la mano humana de órgano de apoyo a órgano de trabajo hizo que la mano fuera más móvil.

Se observan marcadas diferencias entre humanos y simios en la estructura del cráneo y el cerebro. La parte cerebral del cráneo humano predomina sobre la parte facial. Los monos, por el contrario, tienen una parte facial muy desarrollada, especialmente las mandíbulas. El cráneo humano no tiene arcos superciliares ni arcos óseos continuos, la frente es alta y convexa, las mandíbulas son débiles, los colmillos son pequeños y hay una protuberancia en el mentón en la mandíbula inferior. El cerebro humano es entre 2 y 2,5 veces más grande en volumen y masa que el cerebro de los simios. Los lóbulos parietal, temporal y frontal de los hemisferios cerebrales, en los que se ubican los centros más importantes de las funciones mentales y del habla, están mucho más desarrollados en los humanos.

¿Un ejemplo de qué camino para lograr el progreso biológico (aromorfosis, idioadaptación o degeneración general) es la diversidad de pinzones descrita por Charles Darwin en las Islas Galápagos?

Este es un ejemplo de idioadaptación. Diferentes especies de pinzones, que tenían un nivel similar de organización, pudieron adquirir propiedades que les permitieron ocupar nichos ecológicos completamente diferentes en las comunidades naturales. Algunas especies de pinzones han dominado la alimentación de frutos de plantas, otras, semillas y otras se han convertido en insectívoros.

Formulemos la respuesta: “Debido a la adaptación a diferentes fuentes de alimento, los pinzones han cambiado la forma de sus picos. Esta pequeña adaptación no aumentó su nivel de organización y por lo tanto es una idioadaptación”.

¿Por qué se considera que el aislamiento es una condición importante para la formación de nuevas especies en la teoría evolutiva moderna?

El aislamiento consiste en la aparición de barreras al mestizaje entre individuos de diferentes poblaciones de una misma especie. En poblaciones aisladas, un proceso tan aleatorio como la aparición de mutaciones puede desarrollarse de manera diferente. La dirección de la selección natural también puede ser diferente. A lo largo de decenas o cientos de miles de generaciones, las poblaciones aisladas pueden acumular diferencias significativas, de modo que los individuos de diferentes poblaciones pierden la capacidad de cruzarse. En este caso, podemos hablar de formación de nuevas especies. Si las poblaciones no están aisladas entre sí, sino que, por el contrario, intercambian información hereditaria, entonces es imposible que surjan diferencias significativas y se formen nuevas especies a partir de ellas.

¿Qué criterio de especie es el principal a la hora de determinar la identidad de especie de un individuo?

Ninguno de los criterios de especie puede ser absoluto. Por ejemplo, la mayoría de las veces se utiliza un criterio morfológico para determinar si un individuo pertenece a una especie en particular. Sin embargo, a veces las especies son casi indistinguibles en apariencia, aunque en la naturaleza están estrictamente aisladas y no se cruzan. Se trata de especies gemelas con diferente número de cromosomas, lo que constituye un obstáculo insuperable para su cruce. El criterio genético es bastante fiable. Pero hay casos en que las especies tienen cromosomas cuya estructura es prácticamente indistinguible. Además, las mutaciones cromosómicas pueden estar muy extendidas dentro de una especie, lo que dificulta la identificación precisa de la especie.

Por tanto, cada criterio por separado no puede ser la base para determinar el tipo; Sólo juntos permiten determinar con precisión la identidad de especie de un individuo.

¿Bajo qué condiciones opera la selección estabilizadora en las poblaciones naturales?

La selección estabilizadora opera mientras las condiciones de vida de la población no cambien significativamente.

¿Cuál es el significado de las mutaciones en el proceso evolutivo?

Las mutaciones crean la base para la acción de otros factores de la evolución, principalmente la selección natural. La mayoría de las mutaciones son dañinas para el cuerpo, pero si bien son dañinas en algunas condiciones, pueden ser beneficiosas en otras. Por ejemplo, una mutación que provoca la reducción de las alas en los insectos es perjudicial para ellos en condiciones terrestres normales, ya que les priva de la capacidad de volar. Al mismo tiempo, resultó útil en las islas oceánicas, ya que aquí los insectos alados son recogidos por el viento y arrastrados al mar. El proceso de mutación conduce al surgimiento de una reserva de variabilidad hereditaria que puede proporcionar a una población la capacidad de adaptarse a nuevas condiciones.

¿Cuántas formas de lucha por la existencia distinguió Charles Darwin?

Darwin distinguió 3 formas de lucha por la existencia: intraespecífica, interespecífica y lucha contra condiciones ambientales desfavorables.

¿Es posible hablar del surgimiento de una nueva adaptación si aparecen en la población individuos con nuevos rasgos exitosos?

Para que se produzca la adaptación, es necesaria la presencia de material evolutivo elemental: la variabilidad hereditaria. La aparición en una población de individuos con un nuevo fenotipo exitoso aún no puede considerarse una adaptación. Podemos hablar de adaptación sólo después de la aparición de un rasgo especializado en toda la población o especie. Esto se logra bajo la influencia de diversos factores evolutivos y, principalmente, de la selección natural. Es la selección la que puede convertir desviaciones beneficiosas específicas de los individuos en la norma para la población en su conjunto.

¿Qué motivos pueden provocar el aislamiento biológico entre poblaciones de una misma especie?

El aislamiento biológico se debe a varias razones: estar confinado a diferentes hábitats dentro del área de distribución de la especie; diferencias en el comportamiento de animales de diferentes poblaciones durante la temporada de reproducción, diferentes momentos de actividad sexual y aparición de poliploides.

¿Por qué la aparición del hombre se convirtió en un acontecimiento de gran importancia en la evolución de la biosfera?

Porque poco a poco el hombre se fue convirtiendo en una poderosa fuerza geológica que está transformando el planeta. El desarrollo de la ciencia y la producción permitió al hombre cambiar activamente la naturaleza que lo rodea.

La forma del cuerpo de la mariposa Kalima se asemeja a una hoja. ¿Cómo desarrolló la mariposa esa forma corporal?

la aparición de diversos cambios hereditarios en los individuos;

preservación por selección natural de individuos con forma corporal alterada;

Reproducción y distribución de individuos con forma corporal parecida a una hoja.

¿Qué sustancias orgánicas aseguraron la reproducción? ¿Cría de organismos durante el origen de la vida?

Los ácidos nucleicos son capaces de replicarse, es decir, de crear nuevas copias indistinguibles de las moléculas maternas. Respuesta:Ácidos nucleicos.

¿Por qué, al determinar si un individuo pertenece a de una forma u otra tiene en cuenta un conjunto de criterios ¿riev?

Criterios que caracterizan la especie: morfológicos, genéticos, fisiológicos, bioquímicos, fisiológicos, ecológicos, geográficos. Hay especies que son similares en uno o más criterios, por lo tanto, para determinar una especie es necesario tener en cuenta la totalidad de todos sus criterios.

Respuesta: Ninguno de los criterios por sí solo proporciona una descripción completa de la especie.

¿Cuál es la similitud convergente del cocodrilo? dila, ranas e hipopótamos?

Todos estos animales pasan la mayor parte de su vida en el agua. Mientras están en el agua, levantan los ojos y las fosas nasales ubicadas en la parte superior de la cabeza por encima de la superficie, teniendo así la oportunidad de navegar mejor y respirar oxígeno en el aire.

Respuesta: Disposición similar de ojos y fosas nasales en la cabeza.

¿Por qué personas de diferentes razas se clasifican en la misma especie?

La raza es un grupo de personas históricamente establecido que se caracteriza por características físicas hereditarias comunes (color de piel, ojos y cabello, forma de los ojos, etc.).

Respuesta:

por la similitud de estructura, procesos de vida, comportamiento;

debido a la unidad genética: el mismo conjunto de cromosomas;

Los matrimonios interraciales producen descendencia capaz de reproducirse.

¿Cuál fue la ventaja del desarrollo de los primeros organismos vivos de la Tierra en la hidrosfera?

La hidrosfera protegió a los organismos vivos de los rayos ultravioleta.

¿La ausencia de qué componente del ambiente externo impidió el desarrollo de la vida en la tierra en las primeras etapas de la evolución?

Falta de oxígeno

¿Qué son los coacervados producidos en laboratorio?

Grupos de moléculas de proteínas.

¿Cuál es el resultado de la lucha por la existencia?

Seleccion natural.

¿Cuál es el papel de las fuerzas impulsoras de la evolución en la configuración de la aptitud de los organismos?

1) Gracias a las mutaciones y la reproducción, la población se vuelve heterogénea.

2) Hay una lucha por la existencia en la población, lo que agrava las relaciones entre los individuos.

3) La selección natural actúa sobre la población, lo que contribuye a la preservación de los individuos con cambios hereditarios útiles para vivir en determinadas condiciones, asegurando su adaptabilidad al medio.

¿Cuál es el significado de la variación hereditaria en la evolución?

1) Gracias a la variabilidad hereditaria, aumenta la heterocigosidad y la heterogeneidad genética de los individuos de una población, lo que resulta en un aumento de la eficiencia de la selección natural.

2) Cuando las condiciones cambian, la selección natural promoverá la preservación de individuos con cambios hereditarios que son útiles en determinadas condiciones y pueden conducir a la formación de una nueva especie o aptitud.

3) Debido a la heterogeneidad genética de las poblaciones debido a la variabilidad hereditaria, puede cambiar rápidamente de acuerdo con la acción rectora de la selección natural.

¿Por qué una disminución en el área de distribución de una especie conduce a una regresión biológica?

1) La diversidad ecológica del medio ambiente se agota debido a la reducción del área.

2) Se produce endogamia indeseable.

3) Aumenta la competencia con otras especies y dentro de la especie.

Progreso y regresión en la evolución. El proceso evolutivo en su conjunto avanza continuamente hacia la máxima adaptación de los organismos vivos a las condiciones ambientales. Las condiciones cambiantes a menudo conducen a la sustitución de unos dispositivos por otros. Sin embargo, lo mismo se aplica a las adaptaciones de naturaleza amplia que otorgan ventajas a los organismos en diversas condiciones ambientales. Ésta es, por ejemplo, la importancia del pulmón como órgano universal de intercambio de gases en los vertebrados terrestres o de la flor como perfecto órgano reproductor en las angiospermas. Por tanto, el progreso biológico puede ocurrir como resultado de adaptaciones tanto privadas como generales de los organismos. El progreso biológico debe entenderse como un aumento de la adaptabilidad de los organismos al medio ambiente, lo que conduce a un aumento del número y una distribución más amplia de las especies.

Los cambios evolutivos que ocurren en algunas especies y en taxones más grandes (familias, órdenes) no siempre pueden reconocerse como progresivos. En tales casos se habla de regresión biológica. La regresión biológica es una disminución en el nivel de adaptabilidad a las condiciones de vida, una disminución en el número de una especie y el área de distribución de la especie.

¿Cuáles son las formas de lograr el progreso biológico?

Aromorfosis. La cuestión de las posibles formas de lograr el progreso biológico fue desarrollada por A. N. Severtsov, un importante científico evolutivo. Uno de los principales caminos, según Severtsov, es el progreso morfofisiológico o aromorfosis, es decir, la aparición durante la evolución de características que aumentan significativamente el nivel de organización de los organismos vivos. Las aromorfosis aportan grandes ventajas en la lucha por la existencia y abren la posibilidad de desarrollar un hábitat nuevo, antes inaccesible.

ALEXEY NIKOLAEVICH SEVERTSOV (1866-1936) - evolucionista nacional. Autor de estudios sobre anatomía comparada de vertebrados. Creó la teoría del progreso y la regresión morfofisiológica y biológica.

En la evolución de los mamíferos se pueden distinguir varias aromorfosis importantes: la aparición del pelaje, la viviparidad, la alimentación de las crías con leche, la adquisición de una temperatura corporal constante, el desarrollo progresivo de los pulmones, el sistema circulatorio y el cerebro. El alto nivel general de organización de los mamíferos, logrado gracias a los cambios aromorfos enumerados, les permitió dominar todos los hábitats posibles y, en última instancia, condujo al surgimiento de primates superiores y humanos.

La formación de aromorfosis es un proceso largo que se produce sobre la base de la variabilidad hereditaria y la selección natural. El progreso morfofisiológico es el principal camino de evolución del mundo orgánico. En el desarrollo de cada grupo taxonómico principal, se pueden encontrar aromorfosis, como aprenderá en el siguiente material.

Idioadaptación. Además de una transformación tan importante como la aromorfosis, durante la evolución de grupos individuales surgen una gran cantidad de pequeñas adaptaciones a determinadas condiciones ambientales. A. N. Severtsov llamó a estos cambios adaptativos idioadaptaciones.

Las idioadaptaciones son adaptaciones del mundo vivo al medio ambiente, que abren a los organismos la posibilidad de un desarrollo progresivo sin una reestructuración fundamental de su organización biológica. Un ejemplo de idioadaptación es la diversidad de especies de pájaros pinzones descrita por Charles Darwin (Fig. 65). Sin embargo, diferentes tipos de pinzones, que tenían un nivel similar de organización, pudieron adquirir propiedades que les permitieron ocupar lugares completamente diferentes en la naturaleza. Algunas especies de pinzones han dominado la alimentación de frutos de plantas, otras, semillas y otras se han convertido en insectívoros.

Arroz. 65. Diversidad de pinzones en las Islas Galápagos

A pesar de que la degeneración general conduce a una simplificación significativa de la organización, las especies que siguen este camino pueden aumentar su número y distribución, es decir, avanzar por el camino del progreso biológico.

Correlación de direcciones de evolución. Los caminos de evolución del mundo orgánico se combinan entre sí o se reemplazan. Además, las aromorfosis ocurren con mucha menos frecuencia que las idioadaptaciones, pero son las aromorfosis las que determinan nuevas etapas en el desarrollo del mundo orgánico. Habiendo surgido a través de la aromorfosis, nuevos grupos de organismos mejor organizados ocupan un hábitat diferente. Además, la evolución sigue el camino de la idioadaptación y, a veces, de la degeneración, que proporciona a los organismos la capacidad de instalarse en un nuevo hábitat para ellos (Fig. 67).

Arroz. 67. Esquema de relaciones entre aromorfosis, adaptación ideológica y degeneración.

Entonces, enumeremos las características generales del proceso evolutivo. En primer lugar, se trata del surgimiento de la adaptabilidad de los organismos, es decir, su cumplimiento de las condiciones de vida y la capacidad de cambiar a medida que cambian estas condiciones. La selección natural de cambios hereditarios en las poblaciones naturales es la causa más importante de aptitud.

Otra característica importante del proceso evolutivo es la especiación, es decir, la aparición constante de nuevas especies. A lo largo de la evolución, ha habido decenas y quizás cientos de millones de especies de organismos vivos en la Tierra.

Y finalmente, la tercera propiedad integral del proceso evolutivo es la constante complicación de la vida desde las formas precelulares primitivas hasta el hombre.

1. Explique los términos: progreso biológico, regresión biológica, aromorfosis, idioadaptación.
2. ¿Se pueden considerar idénticos los conceptos de “regresión biológica” y “degeneración”? Justifica tu respuesta.
3. ¿Cuál es el significado evolutivo de la aromorfosis y la idioadaptación?

En el proceso de desarrollo histórico, algunas especies mueren, otras cambian y dan lugar a nuevas especies. ¿Cuáles son las especies? ¿Existen realmente las especies en la naturaleza?

El término “especie” fue introducido por primera vez por el botánico inglés John Ray (1628-1705). El botánico sueco K. Linnaeus consideraba a la especie como la principal unidad sistemática. No era partidario de los puntos de vista evolutivos y creía que las especies no cambian con el tiempo.

J. B. Lamarck señaló que las diferencias entre algunas especies son muy insignificantes y, en este caso, es bastante difícil distinguirlas. Concluyó que las especies no existen en la naturaleza y que la taxonomía fue inventada por el hombre por conveniencia. Sólo un individuo existe realmente. El mundo orgánico es un conjunto de individuos conectados entre sí por lazos familiares.

Como puede ver, las opiniones de Linneo y Lamarck sobre la existencia real de una especie eran directamente opuestas: Linneo creía que las especies existen, son inmutables; Lamarck negó la existencia real de especies en la naturaleza.

Actualmente, el punto de vista generalmente aceptado de Charles Darwin es que las especies realmente existen en la naturaleza, pero su constancia es relativa; Las especies surgen, se desarrollan y luego desaparecen o cambian, dando lugar a nuevas especies.

Vista es una forma supraorganismal de existencia de la naturaleza viva. Es un conjunto de individuos morfológica y fisiológicamente similares, que se cruzan libremente y producen descendencia fértil, que ocupan un área determinada y viven en condiciones ambientales similares. Las especies se diferencian según muchos criterios. Los criterios por los cuales los individuos pertenecen a la misma especie se presentan en la tabla.

Criterios de tipo

A la hora de determinar si un individuo pertenece a alguna especie, no se puede limitarse a un solo criterio, sino que se debe utilizar todo el conjunto de criterios. Por tanto, no es posible limitarnos únicamente a criterio morfológico, ya que los individuos de una misma especie pueden diferir en apariencia. Por ejemplo, en muchas aves (gorriones, camachuelos, faisanes), los machos difieren significativamente en apariencia de las hembras.

En la naturaleza, el albinismo está muy extendido entre los animales, en los que la síntesis de pigmentos se altera en las células de individuos individuales como resultado de una mutación. Los animales con tales mutaciones son de color blanco. Sus ojos son rojos porque no hay pigmento en el iris y los vasos sanguíneos son visibles a través de él. A pesar de las diferencias externas, estos individuos, por ejemplo, los cuervos blancos, los ratones, los erizos y los tigres, pertenecen a su propia especie y no se distinguen como especies independientes.

En la naturaleza, existen especies gemelas aparentemente casi indistinguibles. Entonces, anteriormente, el mosquito de la malaria en realidad se llamaba seis especies, similares en apariencia, pero no entrecruzadas y que diferían en otros criterios. Sin embargo, de ellas, sólo una especie se alimenta de sangre humana y transmite la malaria.

Los procesos vitales en diferentes especies a menudo se desarrollan de manera muy similar. Esto habla de relatividad. criterio fisiológico. Por ejemplo, algunas especies de peces del Ártico tienen la misma tasa metabólica que los peces que viven en aguas tropicales.

No puedes usar solo uno criterio biológico molecular, ya que muchas macromoléculas (proteínas y ADN) no solo tienen especificidad de especie, sino también individual. Por lo tanto, no siempre es posible determinar a partir de indicadores bioquímicos si los individuos pertenecen a la misma o a diferentes especies.

Criterio genético Tampoco es universal. En primer lugar, en diferentes especies el número e incluso la forma de los cromosomas pueden ser los mismos. En segundo lugar, en una especie puede haber individuos con diferente número de cromosomas. Por tanto, un tipo de gorgojo tiene formas diploide (2p), triploide (Zp) y tetraploide (4p). En tercer lugar, a veces individuos de diferentes especies pueden cruzarse y producir descendencia fértil. Se conocen híbridos de lobo y perro, yak y ganado, sable y marta. En el reino vegetal, los híbridos interespecíficos son bastante comunes y, en ocasiones, existen híbridos intergenéricos más distantes.

No puede considerarse universal criterio geográfico, ya que las áreas de distribución de muchas especies en la naturaleza coinciden (por ejemplo, la zona de distribución del alerce de Dahur y el álamo fragante). Además, hay especies cosmopolitas que son ubicuas y no tienen un área de distribución claramente limitada (algunas especies de malas hierbas, mosquitos, ratones). Las áreas de distribución de algunas especies en rápida expansión, como la mosca doméstica, están cambiando. Muchas aves migratorias tienen diferentes zonas de reproducción e invernada. El criterio ecológico no es universal, ya que dentro de un mismo área de distribución muchas especies viven en condiciones naturales muy diferentes. Por lo tanto, muchas plantas (por ejemplo, pasto de trigo rastrero, diente de león) pueden vivir tanto en el bosque como en las praderas aluviales.

Las especies realmente existen en la naturaleza. Son relativamente constantes. Las especies se pueden distinguir por criterios morfológicos, biológicos moleculares, genéticos, ambientales, geográficos y fisiológicos. Al determinar si un individuo pertenece a una especie en particular, se debe tener en cuenta no solo un criterio, sino todo su complejo.

Sabes que una especie se compone de poblaciones. Población es un grupo de individuos morfológicamente similares de la misma especie, que se cruzan libremente entre sí y ocupan un hábitat específico en el área de distribución de la especie.

Cada población tiene su propia reserva genética- la totalidad de los genotipos de todos los individuos de una población. Los acervos genéticos de diferentes poblaciones, incluso de la misma especie, pueden diferir.

El proceso de formación de nuevas especies comienza dentro de una población, es decir, una población es una unidad elemental de evolución. ¿Por qué se considera que la unidad elemental de evolución es una población, y no una especie o un individuo?

Un individuo no puede evolucionar. Puede cambiar, adaptándose a las condiciones ambientales. Pero estos cambios no son evolutivos, ya que no se heredan. La especie suele ser heterogénea y consta de varias poblaciones. La población es relativamente independiente y puede existir durante mucho tiempo sin conexión con otras poblaciones de la especie. Todos los procesos evolutivos tienen lugar en una población: las mutaciones ocurren en los individuos, se produce el cruce entre individuos, opera la lucha por la existencia y la selección natural. Como resultado, el acervo genético de la población cambia con el tiempo y se convierte en el antepasado de una nueva especie. Por eso la unidad elemental de la evolución es una población, no una especie.

Consideremos los patrones de sucesión de rasgos en poblaciones de diferentes tipos. Estos patrones son diferentes para los organismos autofertilizantes y dioicos. La autofertilización es especialmente común en las plantas. En las plantas que se autopolinizan, como los guisantes, el trigo, la cebada y la avena, las poblaciones se componen de las llamadas líneas homocigotas. ¿Qué explica su homocigosidad? El hecho es que durante la autopolinización, la proporción de homocigotos en la población aumenta y la proporción de heterocigotos disminuye.

linea limpia- estos son los descendientes de un individuo. Es una colección de plantas autopolinizadas.

El estudio de la genética de poblaciones se inició en 1903 por el científico danés V. Johannsen. Estudió una población de una planta de frijol autopolinizada que produce fácilmente una línea pura: un grupo de descendientes de un individuo cuyos genotipos son idénticos.

Johannsen tomó semillas de una variedad de frijol y determinó la variabilidad de un rasgo: el peso de la semilla. Resultó que varía de 150 mg a 750 mg. El científico sembró dos grupos de semillas por separado: con un peso de 250 a 350 mg y con un peso de 550 a 650 mg. El peso medio de la semilla de las plantas recién crecidas fue de 443,4 mg en el grupo ligero y de 518 mg en el grupo pesado. Johannsen concluyó que la variedad de frijol original estaba compuesta de plantas genéticamente diferentes.

Durante 6-7 generaciones, el científico seleccionó semillas pesadas y ligeras de cada planta, es decir, realizó la selección en líneas puras. Como resultado, llegó a la conclusión de que la selección en líneas puras no produjo un cambio ni hacia semillas ligeras ni hacia semillas pesadas, lo que significa que la selección en líneas puras no es efectiva. Y la variabilidad de la masa de semillas dentro de una línea pura es una modificación, no hereditaria y se produce bajo la influencia de las condiciones ambientales.

Los patrones de herencia de caracteres en poblaciones de animales dioicos y plantas de polinización cruzada fueron establecidos independientemente entre sí por el matemático inglés J. Hardy y el médico alemán W. Weinberg en 1908-1909. Este patrón, llamado ley de Hardy-Weinberg, refleja la relación entre las frecuencias de alelos y genotipos en las poblaciones. Esta ley explica cómo se mantiene el equilibrio genético en una población, es decir, el número de individuos con rasgos dominantes y recesivos se mantiene en un determinado nivel.

Según esta ley, las frecuencias de los alelos dominantes y recesivos en una población permanecerán constantes de generación en generación bajo ciertas condiciones: un número elevado de individuos en la población; su libre cruce; falta de selección y migración de individuos; el mismo número de individuos con diferentes genotipos.

La violación de al menos una de estas condiciones conduce al desplazamiento de un alelo (por ejemplo, A) por otro (a). Bajo la influencia de la selección natural, las olas de población y otros factores evolutivos, los individuos con el alelo dominante A desplazarán a los individuos con el alelo recesivo a.

En una población, la proporción de individuos con diferentes genotipos puede cambiar. Supongamos que la composición genética de la población fuera la siguiente: 20% AA, 50% Aa, 30% aa. Bajo la influencia de factores evolutivos, puede resultar como sigue: 40% AA, 50% Aa, 10% aa. Utilizando la ley de Hardy-Weinberg, se puede calcular la frecuencia de aparición de cualquier gen dominante y recesivo en una población, así como cualquier genotipo.

Una población es una unidad elemental de evolución, ya que tiene relativa independencia y su acervo genético puede cambiar. Los patrones de herencia son diferentes en poblaciones de diferentes tipos. En poblaciones de plantas autopolinizadas, la selección se produce entre líneas puras. En poblaciones de animales dioicos y plantas de polinización cruzada, los patrones de herencia obedecen a la ley de Hardy-Weinberg.

De acuerdo con la ley de Hardy-Weinberg, en condiciones relativamente constantes, la frecuencia de los alelos en una población permanece sin cambios de generación en generación. En estas condiciones, la población se encuentra en un estado de equilibrio genético y no se producen cambios evolutivos. Sin embargo, no existen condiciones ideales en la naturaleza. Bajo la influencia de factores evolutivos (el proceso de mutación, aislamiento, selección natural, etc.), el equilibrio genético de la población se altera constantemente y se produce un fenómeno evolutivo elemental: un cambio en el acervo genético de la población. Consideremos el efecto de varios factores evolutivos.

Uno de los principales factores de la evolución es el proceso de mutación. Las mutaciones fueron descubiertas a principios del siglo XX. Botánico y genetista holandés De Vries (1848-1935).

Consideró las mutaciones como la principal causa de la evolución. En aquel momento, sólo se conocían grandes mutaciones que afectaban al fenotipo. Por tanto, De Vries creía que las especies surgen como resultado de grandes mutaciones de forma inmediata, espasmódica, sin selección natural.

Investigaciones adicionales demostraron que muchas mutaciones grandes son dañinas. Por tanto, muchos científicos creían que las mutaciones no podían servir como material para la evolución.

Sólo en los años 20. En nuestro siglo, los científicos nacionales S.S. Chetverikov (1880-1956) y I.I. Shmalgauzen (1884-1963) mostraron el papel de las mutaciones en la evolución. Se ha descubierto que cualquier población natural está saturada, como una esponja, de diversas mutaciones. Muy a menudo, las mutaciones son recesivas, se encuentran en un estado heterocigoto y no se manifiestan fenotípicamente. Son estas mutaciones las que sirven como base genética de la nueva evolución. Cuando se cruzan individuos heterocigotos, estas mutaciones en la descendencia pueden volverse homocigotas. La selección de generación en generación preserva a los individuos con mutaciones beneficiosas. Las mutaciones beneficiosas se conservan mediante selección natural, mientras que las dañinas se acumulan en la población de forma latente, creando una reserva de variabilidad. Esto conduce a un cambio en el acervo genético de la población.

La acumulación de diferencias hereditarias entre poblaciones se ve facilitada por aislamiento, gracias a lo cual no hay cruce entre individuos de diferentes poblaciones y, por tanto, no hay intercambio de información genética.

En cada población, debido a la selección natural, se acumulan determinadas mutaciones beneficiosas. Después de varias generaciones, las poblaciones aisladas que viven en diferentes condiciones diferirán en una serie de características.

Generalizado espacial, o aislamiento geográfico cuando las poblaciones están separadas por diversas barreras: ríos, montañas, estepas, etc. Por ejemplo, incluso los ríos cercanos están habitados por diferentes poblaciones de peces de una misma especie.

También hay aislamiento ambiental, cuando individuos de diferentes poblaciones de la misma especie prefieren diferentes lugares y condiciones de vida. Así, en Moldavia, se formaron poblaciones de bosques y estepas entre el ratón de bosque de garganta amarilla. Los individuos de las poblaciones forestales son más grandes y se alimentan de semillas de especies arbóreas, mientras que los individuos de las poblaciones esteparias se alimentan de semillas de cereales.

Aislamiento fisiológico Ocurre cuando en individuos de diferentes poblaciones la maduración de las células germinales se produce en diferentes momentos. Los individuos de tales poblaciones no pueden cruzarse. Por ejemplo, en el lago Sevan hay dos poblaciones de truchas, cuyo desove ocurre en diferentes momentos, por lo que no se cruzan.

También hay aislamiento conductual. El comportamiento de apareamiento de individuos de diferentes especies varía. Esto les impide cruzar. Aislamiento mecánico asociado con diferencias en la estructura de los órganos reproductivos.

Los cambios en las frecuencias de los alelos en las poblaciones pueden ocurrir no solo bajo la influencia de la selección natural, sino también independientemente de ella. La frecuencia de los alelos puede cambiar aleatoriamente. Por ejemplo, la muerte prematura de un individuo, único propietario de un alelo, provocará la desaparición de este alelo en la población. Este fenómeno se llama deriva genética.

Una fuente importante de deriva genética es olas de población- cambios periódicos significativos en el número de individuos de la población. El número de individuos cambia de año en año y depende de muchos factores: la cantidad de alimento, las condiciones climáticas, el número de depredadores, enfermedades masivas, etc. El papel de las olas de población en la evolución fue establecido por S. S. Chetverikov, quien demostró que los cambios en el número de individuos de una población influyen en la eficacia de la selección natural. Por lo tanto, con una fuerte reducción en el tamaño de la población, los individuos con un determinado genotipo pueden sobrevivir accidentalmente. Por ejemplo, pueden permanecer en una población individuos con los siguientes genotipos: 75% Aa, 20% AA, 5% aa. Los genotipos más numerosos, en este caso Aa, determinarán la composición genética de la población hasta la próxima “ola”.

La deriva genética normalmente reduce la variación genética en una población, principalmente mediante la pérdida de alelos raros. Este mecanismo de cambio evolutivo es especialmente eficaz en poblaciones pequeñas. Sin embargo, sólo la selección natural basada en la lucha por la existencia contribuye a la preservación de individuos con un determinado genotipo correspondiente al hábitat.

Un fenómeno evolutivo elemental: un cambio en el acervo genético de una población se produce bajo la influencia de factores elementales de la evolución: el proceso de mutación, el aislamiento, la deriva genética, la selección natural. Sin embargo, la deriva genética, el aislamiento y el proceso de mutación no determinan la dirección del proceso evolutivo, es decir, la supervivencia de individuos con un determinado genotipo correspondiente al entorno. El único factor rector de la evolución es la selección natural.

Las principales disposiciones de las enseñanzas evolutivas de Charles Darwin.

1. La variabilidad hereditaria es la base del proceso evolutivo;
2. El deseo de reproducirse y medios de vida limitados;
3. La lucha por la existencia es el factor principal de la evolución;
4. Selección natural como resultado de la variabilidad hereditaria y la lucha por la existencia.

FORMAS DE SELECCIÓN NATURAL

TIPOS DE SELECCIÓN NATURAL

Tareas y pruebas sobre el tema "Tema 14. "Enseñanza evolutiva"."

• Después de haber trabajado en estos temas, debería poder:

  1. Formule con sus propias palabras las definiciones: evolución, selección natural, lucha por la existencia, adaptación, rudimento, atavismo, idioadaptación, progreso biológico y regresión.
  2. Describa brevemente cómo se preserva una adaptación particular mediante la selección. ¿Qué papel juegan los genes en esto, la variabilidad genética, la frecuencia de los genes, la selección natural?
  3. Explique por qué la selección no produce una población de organismos idénticos y perfectamente adaptados.
  4. Formular qué es la deriva genética; Dé un ejemplo de una situación en la que desempeña un papel importante y explique por qué su papel es especialmente importante en poblaciones pequeñas.
  5. Describe dos formas en que surgen las especies.
  6. Compara la selección natural y artificial.
  7. Enumere brevemente las aromorfosis en la evolución de plantas y vertebrados, las idioadaptaciones en la evolución de aves y mamíferos, angiospermas.
  8. Nombra los factores biológicos y sociales de la antropogénesis.
  9. Compare la efectividad del consumo de alimentos vegetales y animales.
  10. Describe brevemente las características del hombre fósil más antiguo, antiguo, el hombre moderno.
  11. Indique las características de desarrollo y las similitudes de las razas humanas.

  Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Biología General". Moscú, "Ilustración", 2000

  • Tema 14. "Enseñanza evolutiva". §38, §41-43 págs. 105-108, págs.115-122
  • Tema 15. "Adaptabilidad de los organismos. Especiación". §44-48 págs. 123-131
  • Tema 16. "Evidencias de la evolución. Desarrollo del mundo orgánico". §39-40 págs. 109-115, §49-55 págs. 135-160
  • Tema 17. "El Origen del Hombre". §49-59 págs. 160-172

Dependiendo del nivel de cambios evolutivos, se distinguen tres tipos de procesos evolutivos: microevolución, especiación y macroevolución. Estos procesos tienen las siguientes características en común: a) el factor impulsor de los cambios evolutivos es seleccion natural; 6) el material para los cambios evolutivos es mutaciones" c) todos los cambios evolutivos comienzan en poblaciones; d) el resultado de procesos evolutivos es la aparición de nuevos grupos sistemáticos.

Características comparativas de microevolución, especiación y macroevolución.

Microevolución - un proceso evolutivo que ocurre dentro de una especie, dentro de una población sobre la base de la selección natural y termina con la formación de la aptitud de los organismos y la formación de nuevas poblaciones y subespecies. Según la teoría sintética de la evolución, la selección natural dirige varios cambios elementales en los fenotipos resultantes de mutaciones hacia la formación de adaptaciones de los organismos a los cambios en las condiciones ambientales. La evolución de poblaciones, subespecies y especies se realiza a través de la evolución de sus adaptaciones.

Dispositivos o adaptaciones,- adaptación en el proceso de evolución de la estructura, funciones y comportamiento de los organismos a determinadas condiciones de existencia. Aparecer en la forma preadaptaciones basado en neutral mutaciones o modificaciones. La adaptación es el resultado seleccion natural en condiciones específicas de existencia. Las nuevas adaptaciones no aparecen inmediatamente listas, sino que se forman durante un largo período de tiempo en el proceso de evolución. Una vez superados los límites preadaptativos, la selección asegura la mejora de la nueva adaptación. Cualquier conjunto de adaptaciones ayuda a los organismos a sobrevivir solo en aquellas condiciones en las que se formó bajo la influencia de factores evolutivos. Pero incluso entonces es relativo. Evidencia naturaleza relativa La aptitud puede ser los siguientes hechos:

■ las defensas contra algunos enemigos son ineficaces contra otros (por ejemplo, las mangostas comen serpientes venenosas)

■ la manifestación de los instintos en los animales puede no ser apropiada (por ejemplo, las polillas responden al fuego)

■ útil en algunas condiciones, un órgano se vuelve inútil e incluso dañino en otro entorno (por ejemplo, las patas palmeadas de los gansos de montaña).

La microevolución asegura la formación de la mayoría de adaptaciones, que se pueden dividir en:

adaptaciones morfológicas - un conjunto de adaptaciones en la estructura externa y forma del cuerpo:

■ mimetismo - similitud entre especies protegidas y desprotegidas (mariposas y avispas, moscas y abejorros, ortigas y ortigas), el término fue introducido por primera vez en zoología por G. Bates para designar casos de extrema similitud externa entre diferentes especies de animales;

■ camuflaje - semejanza con los objetos circundantes (la mariposa Kalima con las hojas, el caballito de mar con las algas, los insectos palo y la oruga de la polilla del abedul con las ramitas, etc.);

■ pintura protectora ayuda a esconderse en el medio ambiente (color blanco en liebre, perdiz ártica, verde - en saltamontes, cambio de color - en platija, camaleones)

■ coloración de advertencia indica el peligro de la especie (sol, salamandra de los Cárpatos)

■ coloración amenazante - para ahuyentar a los enemigos (pulpo).

■ colores atractivos asegura el encuentro de individuos de diferentes sexos o la reunión en bandadas;

adaptaciones fisiológicas es un complejo de reacciones fisiológicas(cambios en la circulación sanguínea con cambios de temperatura, depósitos de grasa)

adaptaciones etologicas Es un complejo de reacciones conductuales.(poses amenazantes de varias serpientes).

Especies y especiación

Vista- un conjunto de individuos caracterizados por una similitud hereditaria de características, que se cruzan libremente y producen descendencia fértil, se adaptan a determinadas condiciones de vida y ocupan un determinado territorio en la naturaleza: el hábitat. La independencia de especie de un determinado grupo de individuos se establece según varios criterios de especie.

1. Morfológico - similitud de individuos en estructura. No es absoluto, ya que existen especies hermanas que morfológicamente no están identificadas, los individuos de una especie pueden diferir (dimorfismo sexual, larvas y adultos, etc.).

2. Genético - Se trata de un conjunto de cromosomas característicos de cada especie en número, forma y tamaño. No es absoluto, ya que hay especies hermanas que difieren en el número de cromosomas (dos especies de ratas negras: una tiene 38 cromosomas, la otra tiene 48, habría especies hermanas en los mosquitos de la malaria), el número y la morfología de los cromosomas pueden cambio en los individuos de la especie como resultado de mutaciones.

3. Fisiológico - Se trata de similitudes y diferencias en los procesos de vida de individuos de una misma especie. No es absoluto, ya que los individuos que no se cruzan en condiciones naturales pueden cruzarse en condiciones artificiales y producir descendencia estéril (limo) o fértil (varias especies de álamo, sauce).

4. Bioquímico - Estas son características de la estructura y composición de las macromoléculas y el curso de ciertas reacciones bioquímicas, características de los individuos de una determinada especie. No es absoluto, ya que las proteínas y los ácidos nucleicos pueden variar dentro de una especie.

5. Geográfico - es el rango de una especie que difiere del rango de especies estrechamente relacionadas. No es absoluto, porque hay tipos. cosmopolitas, que están muy extendidos por todas partes (rata gris, lenteja de agua).

6. Ecológico - Cada especie tiene su propio nicho ecológico: un conjunto de factores ambientales en los que existe la especie. No es absoluto, porque en uno nicho ecológico Puede haber diferentes especies (especies hermanas con rangos superpuestos).

Entonces, la identidad de especie de los organismos está determinada por un conjunto de criterios que se confirman entre sí.

La especiación es un proceso evolutivo de transformaciones adaptativas dirigidas por la selección natural, que conduce a la formación de sistemas de especies genéticamente cerrados a partir de sistemas intraespecíficos genéticamente abiertos. La especiación comienza a nivel de población. A diferencia de la microevolución, el desarrollo de las especies ha carácter irreversible. La formación de especies se puede realizar de tres formas: 1) transformación gradual de la especie original (evolución filética) 2) fusión de dos especies existentes (evolución hibridogénica) 3) diferenciación de las especies originales en varias nuevas (evolución divergente) . Las nuevas especies surgen con mayor frecuencia de un grupo ancestral de organismos estrechamente relacionados (el principio monofila). Una condición necesaria para la especiación es aislamiento. Dependiendo del tipo de aislamiento se distinguen las especiaciones geográficas y ecológicas.

I. Especiación geográfica (alopátrica) - Se trata de la formación de nuevos grupos al final del rango con aislamiento geográfico. Puede parecer:

1) por fragmentación - ruptura de un hábitat continuo en partes (formación de diferentes especies de pinzones en diferentes islas del archipiélago de Galápagos)

2) a través de la migración- ampliación del área de distribución y selección en nuevas condiciones (formación de la especie alerce dahuriano a partir de alerce siberiano)

II. Especiación ecológica (simpátrica) - Esta es la formación de nuevos grupos dentro de un área existente durante el aislamiento ecológico. Realizado de las siguientes maneras:

1) aislamiento estacional - como resultado de la acción de nuevas condiciones estacionales (la formación de las especies de gran cascabel de primavera y gran cascabel de verano)

2) hibridación interespecífica - como resultado del cruce entre individuos de especies relacionadas (menta = hierbabuena + menta acuática)

3) poliploidía - debido a mutaciones (la especie de trigo duro tiene 4n = 28 y el trigo blando - 6n = 42).

Macroevolución- un proceso evolutivo que conduce a la aparición de taxones subespecíficos. A diferencia de la microevolución, que ocurre en un tiempo históricamente corto y es accesible al estudio directo, la macroevolución toma enormes períodos de tiempo y no es accesible a la observación directa.

formas de macroevolución

Se consideran las principales formas de macroevolución de grupos. filético , divergente , convergente eso paralelo evolución.

Evolución filética- transformaciones adaptativas de representantes de un taxón, que cambia con el tiempo en una determinada dirección como un todo sin divergencias.

Evolución divergente- desarrollo de signos de diferencia en individuos de una misma especie debido a la adaptación a diferentes condiciones ambientales. La diferencia de características que surge como resultado de este fenómeno se llama homología , homólogo . El motivo de la divergencia es la presencia de variabilidad hereditaria, competencia intraespecífica y selección natural disruptiva (disruptiva). Un ejemplo de evolución divergente es la aparición de todas las series de mamíferos placentarios a partir de un ancestro común.

Evolución convergente- desarrollo independiente de caracteres similares en organismos filogenéticamente distantes debido a su adaptación a condiciones ambientales similares. analogías , y los órganos del desarrollo - similar . Un ejemplo de evolución convergente es la aparición de extremidades y formas corporales similares en tiburones, ictiosaurios y delfines.

Evolución paralela - Desarrollo independiente de caracteres similares en grupos sistemáticos de organismos relacionados. La similitud de características que surge como resultado de este fenómeno se llama homoología, y órganos que se desarrollan - homólogo (similitud de incisivos en roedores y lagomorfos).

direcciones de la macroevolución

Al estudiar los patrones del desarrollo histórico de los animales, 0 M. Severtsov en los años 20 del siglo XX desarrolló el concepto de "progreso biológico" y "regresión biológica". Progreso biológico- la dirección de la evolución en la que la tasa de natalidad de una población prevalece sobre la tasa de mortalidad. Los signos de progreso biológico son un aumento en el número de individuos; ampliación del área de existencia; tasas crecientes de variabilidad intraespecífica; educación y una gran cantidad de grupos sistemáticos subordinados; alto potencial de supervivencia. Hoy en día, las angiospermas, cefalópodos, insectos, aves y mamíferos se encuentran en un estado de progreso biológico. Regresión biológica- la dirección de la evolución en la que la mortalidad de una población prevalece sobre la tasa de natalidad. Los signos de regresión biológica son una disminución en el número de individuos; reduciendo el área de existencia; reducción de la tasa de variabilidad intraespecífica; disminución de la diversidad grupal; bajo potencial de supervivencia. Hoy en día, las especies incluidas en el Libro Rojo se encuentran en un estado de regresión biológica.

Los conceptos de progreso biológico y regresión biológica son sólo términos generales que muestran el grado de diversidad de especies de un determinado grupo en el período geológico correspondiente del desarrollo de nuestro planeta.

caminos de la macroevolución

La idea de formas morfológicas de lograr el progreso biológico también es de carácter general.

Aromorfosis (progreso morfofisiológico) - cambios evolutivos que aumentan el nivel de organización del organismo en su conjunto y abren nuevas oportunidades de adaptación a diferentes condiciones de vida. Ejemplos de cambios evolutivos aromorfos: la aparición del sistema circulatorio en los kilchakiv, la aparición del corazón en los moluscos, la aparición de mandíbulas en los peces, la aparición de semillas en los helechos, la formación de flores y frutos en las angiospermas, etc.

Adaptaciones idiomáticas- cambios evolutivos que tienen el carácter de adaptación a determinadas condiciones y no cambian el nivel de organización de los organismos. Ejemplos de cambios idioadaptativos: la variada estructura de las flores y extremidades de las angiospermas en los mamíferos.

En la historia del desarrollo del mundo orgánico, están interconectados diferentes caminos de evolución. Las aromorfosis determinan etapas en el desarrollo del mundo orgánico, elevando la organización de un grupo a un nivel superior de evolución y abriéndole nuevas oportunidades para dominar el medio ambiente. Un mayor desarrollo se produce a través de idioadaptaciones, que aseguran el desarrollo de la variedad de condiciones disponibles. Cuando los organismos pasan a condiciones más simples, la formación de adaptaciones va acompañada de una simplificación de la estructura.

Los caminos de la evolución del mundo orgánico, que se alternan y conectan, conducen a una complicación, una dirección progresiva en el desarrollo de la naturaleza viva, al surgimiento de la conveniencia de los organismos.

La evolución de los grupos en su conjunto es progresiva y se produce en dos direcciones: alogénesis (cladogénesis) y arogénesis (anagénesis). Durante la alogénesis, el desarrollo de un grupo ocurre dentro de una zona adaptativa según el principio de idioadaptaciones, cuando los cambios morfofisiológicos en el cuerpo no conducen ni a una complicación significativa ni a una simplificación de su organización. La arogénesis se acompaña de la transición de un grupo a otra zona adaptativa mediante el desarrollo de la aromorfosis.