DNA koostise uurimine on oluline ülesanne. Sellise teabe kättesaadavus võimaldab tuvastada kõigi elusorganismide iseloomulikke tunnuseid ja neid uurida.
Definitsioon
Vaade on maapealse elu korraldamise peamine vorm. Just teda peetakse bioloogiliste objektide klassifikatsiooni peamiseks üksuseks. Selle terminiga seotud probleeme on kõige parem analüüsida ajaloolisest aspektist.
Ajaloolehed
Bioloogiliste objektide nimetuste iseloomustamiseks on iidsetest aegadest kasutatud mõistet "liik". Carl Linnaeus (Rootsi loodusteadlane) soovitas seda terminit kasutada bioloogilise mitmekesisuse diskreetsuse iseloomustamiseks.
Liigi valikul võeti arvesse isenditevahelisi erinevusi välisparameetrite minimaalse arvu osas. Seda meetodit nimetati tüpoloogiliseks lähenemiseks. Liigile isendi määramisel võrreldi tema omadusi nende liikide kirjeldusega, mis olid juba teada.
Nendel juhtudel, kui ei olnud võimalik võrdlust teha valmisdiagnooside järgi, kirjeldati uut liiki. Mõnel juhul tuli ette juhuslikke olukordi: samasse liiki kuuluvaid emas- ja isasloomi kirjeldati erinevate klasside esindajatena.
K19. sajandi lõpuks, kui meie planeedil elavate imetajate ja lindude kohta oli piisav alt teavet, tehti kindlaks tüpoloogilise lähenemise peamised probleemid.
Eelmisel sajandil on geneetika märkimisväärselt arenenud, mistõttu hakati seda liiki pidama populatsiooniks, millel on ainulaadne sarnane genofond, millel on oma terviklikkuse kaitseks teatav "kaitsesüsteem".
Just 20. sajandil sai biokeemiliste parameetrite sarnasus aluseks liigikontseptsioonile, mille autoriks oli Ernst Mayer. Selline teooria kirjeldas üksikasjalikult liikide biokeemilist kriteeriumi.
Reaalsus ja välimus
Ch. Darwini raamat "Liikide teke" käsitleb liikide vastastikuse transformatsiooni võimalust, uute tunnustega organismide järkjärgulist "tekkimist".
Liigiks võib pidada ökoloogiliselt ja geograafiliselt sarnaste populatsioonide kogumit, mis on võimeline looduslikes tingimustes ristuma. Neil on sarnased biokeemilised omadused ja ühised morfofüüsikalised omadused.
Vaadake kriteeriume
Need tähendavad ainult ühele liigile omaste tunnuste summat. Igal neist on oma iseloomulikud parameetrid, mida tuleb üksikasjalikum alt analüüsida.
Füsioloogiline kriteerium on eluprotsesside sarnasus, näiteks paljunemine. Erinevate liikide liikmete ristumist ei eeldata.
Morfoloogiline kriteerium eeldab analoogiat sama liigi isendite välis- ja sisestruktuuris.
Spetsiifilisusega seotud biokeemiliste liikide kriteeriumnukleiinhapped ja valgud.
Geneetiline tunnus viitab spetsiifilisele kromosoomide komplektile, mis erinevad struktuuri ja keerukuse poolest.
Etoloogiline kriteerium on seotud elupaigaga. Igal liigil on looduskeskkonnas oma esinemisalad.
Peamised funktsioonid
Vaadet peetakse eluslooduse kvalitatiivseks etapiks. See võib eksisteerida mitmesuguste liigisiseste suhete tulemusena, mis tagavad selle arengu ja paljunemise. Selle peamiseks tunnuseks on genofondi teatav stabiilsus, mida säilitab mõnede isendite reproduktiivne isoleerimine teistest sarnastest liikidest.
Ühtsuse säilitamiseks kasutatakse indiviidide vahelist vaba ristumist, mis toob kaasa pideva geenide voo hõimukogukonnas.
Iga liik kohaneb mitu põlvkonda teatud piirkonna tingimustega. Liigi biokeemiline kriteerium hõlmab selle geneetilise struktuuri järkjärgulist ümberstruktureerimist, mis on põhjustatud evolutsioonilistest mutatsioonidest, rekombinatsioonidest ja looduslikust valikust. Sellised protsessid põhjustavad liigi heterogeensust, lagunemist rassideks, populatsioonideks, alamliikideks.
Geneetilise isolatsiooni saavutamiseks on vaja eraldada seotud rühmad merede, kõrbete, mäeahelike järgi.
Liigi biokeemiline kriteerium on seotud ka ökoloogilise isolatsiooniga, mis seisneb ebakõlas paljunemise ajastuses ja loomade elupaigas biotsenoosi erinevatel tasanditel.
Kui toimub liikidevaheline ristumine või nõrgestatud hübriididomadused, siis on see näitaja liigi kvalitatiivsest eraldatusest, selle tegelikkusest. K. A. Timirjazev uskus, et liik on rangelt määratletud kategooria, mis ei sisalda modifikatsioone ja seetõttu ei eksisteeri seda reaalses looduses.
Etoloogiline kriteerium selgitab elusorganismide evolutsiooniprotsessi.
Rahvastik
Liigi arengu seisukoh alt on eriti oluline liigi biokeemiline kriteerium, mille näiteid võib kaaluda erinevate populatsioonide puhul. Levila piires on sama liigi isendid jaotunud ebaühtlaselt, kuna eluslooduses puuduvad identsed paljunemis- ja eksisteerimistingimused.
Näiteks mutikolooniad levivad ainult teatud niitudel. Toimub liigi populatsiooni loomulik lagunemine populatsioonideks. Kuid sellised eristused ei eemalda piirialadel asuvate isendite ristumise võimalust.
Füsioloogiline kriteerium on seotud ka sellega, et rahvastikutihedus kõigub erinevatel aastaaegadel ja aastatel olulisi kõikumisi. Populatsioon on teatud keskkonnatingimustes eksisteerimise vorm, seda peetakse õigustatult evolutsiooniühikuks.
Seda võib pidada sama liigi isendite kogumiks, mis on võimelised vab alt ristuma.
Nad eksisteerivad mõnes levila osas pikka aega, teatud määral isoleerituna teistest populatsioonidest. Mis on liigi biokeemiline kriteerium? Kui sama populatsiooni isenditel on märkimisväärne arv sarnaseid tunnuseid, on sisemineristumine. Vaatamata sellele protsessile iseloomustab populatsioone geneetiline heterogeensus pidev alt esilekerkiva päriliku varieeruvuse tõttu.
Darwini lahknemine
Kuidas seletab järglaste omaduste tunnuste lahknemise teooria liigi biokeemilist kriteeriumi? Erinevate populatsioonide näited tõestavad paljude geneetiliste tunnuste erinevuste välise homogeensuse olemasolu. See võimaldabki rahvastikul areneda. Ellu karmi loodusliku valiku tingimustes.
Vaadake tüüpe
Eraldamine põhineb kahel kriteeriumil:
- morfoloogiline, mis hõlmab liikidevaheliste erinevuste tuvastamist;
- reproduktiivne isolatsioon, mis hindab geneetilise individuaalsuse astet.
Uute liikide kirjeldamisel tekivad sageli mõningad raskused, mis on seotud spetsifikatsiooniprotsessi ebatäielikkuse ja järkjärgulisusega, aga ka kriteeriumide ebaselge vastavusega üksteisele.
Liikide biokeemiline kriteerium, mille definitsioonil on erinevaid tõlgendusi, võimaldab eristada selliseid "tüüpe":
- monotüüpsust iseloomustab katkematu suur ulatus, mille geograafiline varieeruvus on nõrg alt väljendunud;
- polütüüpiline tähendab mitme geograafiliselt eraldatud alamliigi korraga kaasamist;
- polümorfne tähendab mitme indiviidi morforühma olemasolu ühes populatsioonis, miserinevad oluliselt värvi poolest, kuid võivad ristuda. Polümorfismi fenomeni geneetiline alus on üsna lihtne: morfide erinevusi seletatakse sama geeni erinevate alleelide mõjuga.
Polümorfismi näited
Adaptiivset polümorfismi võib näha palvetava manti näitel. Seda iseloomustab pruunide ja roheliste morfide olemasolu. Esimest varianti on rohelistel taimedel raske tuvastada ja teine on ideaalselt maskeeritud kuiva rohu ja puuokste sisse. Selle liigi mantisi siirdamisel teisele taustale täheldati adaptiivset polümorfismi.
Hübridogeenset polümorfismi vaadeldakse Hispaania nisupuu näitel. Selle liigi isased on must- ja valgekurgu morfid. Sõltuv alt piirkonna omadustest on sellel suhtel teatud erinevused. Laboratoorsete uuringute tulemusena püstitati hüpotees mustkurgu morfi moodustumise kohta hübridiseerumisprotsessis kiilaspuuga.
Kaksikliik
Nad võivad koos elada, kuid nende vahel puudub ristumine, täheldatakse kergeid morfoloogilisi erinevusi. Sarnaste liikide eristamise probleemi määrab nende diagnostiliste tunnuste tuvastamise raskus, kuna sellised kaksikliigid tunnevad hästi oma taksonoomiat.
See nähtus on tüüpiline nendele loomarühmadele, kes kasutavad kaaslase otsimisel lõhna, näiteks närilised, putukad. Ainult mõnel juhul täheldatakse sarnast nähtust organismides, mis kasutavad akustilist ja visuaalset signaalimist.
Klesty mänd ja kuuskon näide lindude hulgast õdedest-vendadest. Neid iseloomustab kooselu suurel alal, mis hõlmab Skandinaavia poolsaart ja Põhja-Euroopat. Kuid vaatamata sellele pole ristumine lindudele tüüpiline. Peamised morfoloogilised erinevused nende vahel on noka suuruses, mis on männil oluliselt jämedam.
Poolliik
Arvestades, et spetsifikatsiooniprotsess on pikk ja okkaline, võib ilmneda vorme, mille puhul on staatuse eristamine üsna problemaatiline. Eraldi liigiks neist ei saanud, kuid neid võib nimetada poolliikideks, kuna nende vahel on olulisi morfoloogilisi erinevusi. Bioloogid nimetavad selliseid vorme "piirijuhtumiteks", "poolliikideks". Looduses on need üsna levinud. Näiteks Kesk-Aasias elab harilik varblane kõrvuti mustrinna-varblasega, kes on omadustelt talle lähedane, kuid on erineva värviga.
Vaatamata ühele elupaigale, puudub nende vahel hübridisatsioon. Itaalias on teistsugune varblase vorm, mis tekkis hispaania ja brownie hübridiseerimise tulemusena. Hispaanias eksisteerivad nad koos, kuid hübriide peetakse haruldaseks.
Kokkuvõtteks
Elu mitmekesisuse uurimiseks pidi inimene looma teatud organismide liigitamise süsteemi, et jagada need eraldi liikideks. Vaade on minimaalne struktuuriüksus, mis on ajalooliselt välja kujunenud.
Seda iseloomustab füsioloogiliste, morfoloogiliste ja biokeemiliste omaduste poolest sarnaste isendite kogum, mis annab kvaliteetseid järglasi,kohandatud konkreetsetele keskkonnatingimustele. Sellised märgid võimaldavad bioloogidel elusorganismide selget klassifikatsiooni pidada.
