/ آليات العزل في علم الأحياء. أنواع آليات العزل ، أمثلة

آليات العزل في علم الأحياء. أنواع آليات العزل ، أمثلة

لن ينكر أحد أن البيئة من حولناالواقع متناغم ومثالي. لا يهم ما أو في الشخص الذي يعتقد ، ولكن من حوله لا يرى الجمال والتنوع فحسب ، بل أيضًا نظامًا متناغمًا ، حيث لا يوجد مكان للفوضى. من الواضح بشكل خاص ، هو واضح واضح المنفعة في عالم الكائنات الحية. يتم رفض كل ضعف ، وقبيح ، وغير قادر على إعادة إنتاج ذرية سليمة من قبل عمل عوامل التطور ، وقبل كل شيء ، عن طريق الانتقاء الطبيعي. لا يتم لعب دور أقل من ذلك من خلال عملية بيولوجية ، مثل العزلة الإنجابية.

آليات العزل

هذا ، بالإضافة إلى أشكال أخرى من آليات الحماية التي تحمي المجموعة الجينية للمجتمعات النباتية والحيوانية والإنسانية ، سننظر في هذه الورقة.

إن نقل الصفات الوراثية هو الملكية الرئيسية للمادة الحية

الاستنساخ هو أهم عملية ، وذلك بفضلوهو الوجود ذاته لظاهرة الحياة على الأرض. بغض النظر عن مستوى تنظيمه ، بدءا من أبسط وتنتهي مع الثدييات ، يحدث الإخصاب (في النباتات - التلقيح) ، مما يؤدي إلى ظهور ذرية قابلة للحياة وذات خصوبة ، فقط بين الأفراد الذين ينتمون إلى مجموعة من نفس النوع البيولوجي. من الواضح أن هناك آليات عزل طبيعية تتحكم في الجماع أو التلقيح.

العزلة التناسلية

بالطبع ، إمكانية الحالاتمعبر بين نوعي. وتحدث كل من طبيعي ومصطنع عقد - رجل، ولكن دائما تؤدي إلى أي ذرية مع قابلية ضعف أو الهجينة عقيمة. ويكفي أن نذكر البغال العقم - ذرية الحصول عليها عن طريق معبر حمار وفرس. كما نرى ، هناك قوى معينة تعمل هنا ، والتي يمكن اعتبارها أنواع معينة من آليات العزل. دعونا نحددها بمزيد من التفصيل.

تصنيف العمليات المؤدية إلى استقرار الجينات السكانية

في التعليم التطوري ، وهو منتجعمل علمي مشترك من مثل علماء الطبيعة مثل تشارلز داروين ، A.N. سيفيرتسوف ، ج. سبنسر ، ينظر في الظواهر المنتشرة التالية التي تساهم في استقرار وجود الأنواع البيولوجية: العزل الجغرافي ، الإنجابي والإيكولوجي. يقوم قسم الأحياء - علم الوراثة السكاني - بدراسة التغيرات التي تحدث في المجموعة الجينية لمجتمعات الكائنات الحية. وهي نتيجة لعمل عوامل مثل موجات الحياة وانجراف الجينات.

عزل آليات البيولوجيا

الفرع أعلاه من علم الأحياء يحدد دورالعوامل الوقائية التي تهدف إلى الحفاظ على المحافظة على النمطية المتغيرة لأفراد السكان ومنع الصلبان المتداخلة. بعد ذلك ، سنكتشف ما تسمى آليات العزل البيئية ، وما هي أهميتها في الحفاظ على التكوين غير المتغير للجينات في السكان.

دور الظروف البيئية في الحفاظ على تجمع الجينات لمجتمعات الكائنات الحية

نتيجة للتطور - التطور التاريخيالأنواع ، أفرادها ، الذين يشكلون السكان الذين يسكنون حدود منطقة معينة ، تسمى المنطقة. تتفاعل الكائنات النباتية والحيوانية مع العوامل البيئية ، وكذلك مع مجتمعات الأنواع الأخرى التي تعيش في منطقة معينة ، أي أنها تحتل مكانة إيكولوجية معينة. للحد من حدة المنافسة بين مجموعات من نفس النوع ، هناك آليات عزل معينة تضمن ، على سبيل المثال ، وجود تباين بين متطلبات كلا المجموعتين لنوع الغذاء. لذا ، فإن خنفساء البازلاء تشكل مجموعتين من الحشرات: واحدة تتغذى على بذور البازلاء ، والفاصوليا الأخرى.

أمثلة للحياة البرية

خلال فترة التكاثر ، بسبب حقيقة أن المحاصيل العلفية تنمو في مناطق مختلفة ، لا تتناسل الكائنات الحية بين المجموعتين مع بعضها البعض.

توقيت التكاثر وأهميتها في ضمان الاستقرار الوراثي للسكان

إلى العوامل التي تعيق بشكل كبير ، أو حتىمنع القمع أو التجميع الكامل بين الكائنات الحية في فئة واحدة منهجية ، يمكن تضمين آليات عزل تتحكم في شروط استنساخ الأفراد. على سبيل المثال ، ترتبط ازدهار المروج الخضراء التي تنمو في مصبات الأنهار مع وقت إنهاء الفيضان الربيعي. النباتات التي تعيش مباشرة على الشاطئ ، وخلال الفيضانات لفترة طويلة تحت الماء ، تتفتح في وقت لاحق من تلك الأفراد الذين كانوا تحت تأثير ارتفاع المياه قصيرة الأجل ، أو ، بشكل عام ، لا تغمرها المياه. ولأسباب واضحة ، فإن "panmixia" (التلقيح المتقاطع) بين النباتات التي تعيش في أماكن مختلفة من المرج غير موجود ، حيث يحدث نضج حبوب اللقاح في أوقات مختلفة. ونتيجة لذلك ، تتشكل عدة مجموعات من جراد المرج ، تختلف من حيث وقت الإنجاب.

الدور التطوري للعزلة

علم الوراثة السكانية أثبتت حقيقة ذلكاستحالة عملية التبادل الجيني بين الكائنات الحية من مختلف الأعراق أو المجتمع يؤدي إلى حقيقة أن المورثات الأفراد تحدث أنواع مختلفة تماما من الطفرات، وتتغير وتيرة حدوث مثل الأليلات السائدة والمتنحية. هذا يؤدي إلى حقيقة أن تجمعات الجينات من السكان تختلف بشكل متزايد فيما بينها. سوف يثير هذا التناقض ، أولاً وقبل كل شيء ، أشكال التكيف مع العوامل اللاأحيائية للبيئة. ماذا تعتمد على؟

علم الوراثة السكانية

عمل مركب من أنواع مختلفة من العزل

ويستند إلى تلك المترابطةآليات عزل بيئي وإنجابي. علم الأحياء ، على وجه الخصوص ، تقسيمه - نظرية التطور ، يكشف تأثيرها على تجسيد مثل هذه العملية العالمية مثل التباعد ، أي اختلاف علامات وخصائص الكائنات الحية. وهو يرتكز على التطور الدقيق - وهي عملية تؤدي إلى تكوين السلالات الفرعية أولاً ، ثم الأنواع البيولوجية الجديدة في الطبيعة.

كيف تحدث العزلة الجغرافية؟

في كل من علم النبات وعلم الحيوان ، يدفع العلماءيتم إيلاء اهتمام جاد لهذا العامل ، مما يقلل إلى ما يقرب من الصفر من احتمال العبور الحر بين الأفراد من نفس النوع. استقبل اسم العزلة الجغرافية. وتبين أن التغير الحاد في التضاريس يرافق بالضرورة ظهور عقبات تؤدي إلى ظهور اختلافات أساسية في الكائنات الحية.

أنواع آليات العزل

وهي تتعلق ، في المقام الأول ، إلى النضجالأمشاج ، وقت الجماع أو التلقيح. يمكن الجمع بين كل هذه العوامل في مصطلح واحد - العزلة الإنجابية. ما هي العواقب على وجود السكان؟

تباين في الخصائص

لقد أثبت العلماء أن مجموعات الكائنات الحية ،وجود جينات مشابهة في البداية، مع مرور الوقت، وتنمو في الصفات المختلفة بسبب اختفاء باعتبارها إمدادات غذائية واحدة، وإمكانية عبور مجانا. الحواجز المادية لا يمكن التغلب عليها في شكل كسور في القارات، ورفع سلاسل الجبال والأنهار تسرب المجتمع معزولة الأفراد من بعضهم البعض. هكذا تطورت الطبيعة الحية. توضح الأمثلة أدناه العزلة الجغرافية كآلية مهمة لانتشار الأنواع. وهكذا، فإن مجموعة الثدييات جرابي الاسترالية بعد انفصالها عن القارة القديمة جندوانا، لديها اختلافات التشريحية والفسيولوجية كبيرة من الأنواع الأوروبية الحديثة التي ظهرت بعد العصر الجليدي العظيم.

تشارلز داروين على آليات speciation

الخالق الشهير على مستوى العالم لنظرية الطبيعيةحدد عالم الطبيعة الإنجليزي تشارلز داروين القوى الدافعة للتطور ، مما أدى إلى ظهور طبقات جديدة وأوامر وعائلات الكائنات الحية. أيضا في كتاباته ، وصف العالم آليات عزل جغرافي وبيئي. أمثلة من مظاهرها ، ولفت من الملاحظات التي قدمت خلال رحلته الشهيرة في جميع أنحاء العالم. رأى داروين ورسم الأنواع المختلفة من العصافير التي تعيش في جزر غالاباغوس. كان لدى الطيور اختلافات أساسية في شكل المنقار ، وحجم الجذع ، وتغذية الأطعمة المختلفة.

أمثلة على آليات العزل

عند عبور بعضهم البعض تمامافقدت القدرة على تكوين ذرية خصبة. كما يعتقد الباحث ، فإن المسافات الكبيرة بين الجزر والاختلافات في النباتات والحيوانات أدت إلى تكوين عدة أنواع فرعية ، ثم تحولت إلى أنواع مستقلة. لقد نظرنا في اتجاه آخر للتطور ، مما أدى إلى تكوين أنواع بيولوجية جديدة ، والتي تتقدم على امتدادها الطبيعة الحية الحالية بأكملها. إن الأمثلة التي نوقشت أعلاه تثبت الدور الهام للآليات المكانية التي تمنع احتمال حدوث تقاطعات بين الكائنات الحية لمختلف المجموعات السكانية ، مما يؤدي في النهاية إلى ظهور وحدات منهجية جديدة.

يحب:
0
الوظائف الشعبية
التطور الروحي
طعام
ذ