1. Espécies biológicas e seus critérios.

Toda a vida no planeta é representada por espécies separadas.

Uma espécie é um conjunto historicamente estabelecido de indivíduos que têm uma semelhança hereditária em características morfológicas, fisiológicas e bioquímicas; capazes de cruzar livremente uns com os outros e produzir descendentes férteis; adaptado a certas condições ambientais e ocupando uma determinada área.

Cada tipo de organismo pode ser descrito por um conjunto de características e propriedades, que são chamadas características da espécie. As características de uma espécie que distinguem uma espécie da outra são chamadas critérios de tipo.

Os critérios gerais de visualização mais comumente usados ​​são: morfológicas, fisiológicas, genéticas, bioquímicas, geográficas e ecológicas.

Critério morfológico - baseado na semelhança externa e interna de indivíduos da mesma espécie.

O critério morfológico é o mais conveniente e, portanto, amplamente utilizado na taxonomia das espécies.

No entanto, o critério morfológico é insuficiente para determinar a diferença espécies irmãs com significativa semelhança morfológica.

As espécies gêmeas praticamente não diferem na aparência, no entanto, os indivíduos dessas espécies não se cruzam.

Espécies gêmeas são bastante comuns na natureza. Cerca de 5% de todas as espécies de insetos, pássaros, peixes, etc. possuem espécies gêmeas:

- ratos pretos têm duas espécies gêmeas;

- o mosquito da malária tem seis espécies gêmeas.

A utilização de um critério morfológico também é difícil nos casos em que os indivíduos da mesma espécie diferem fortemente uns dos outros em termos de aparência, assim chamado espécies polimórficas.

O exemplo mais simples de polimorfismo é dimorfismo sexual, quando existem diferenças morfológicas entre machos e fêmeas da mesma espécie.

É difícil usar o critério morfológico no diagnóstico de espécies de animais domésticos. As raças criadas por humanos podem diferir significativamente umas das outras, permanecendo dentro da mesma espécie (raças de gatos, cães, pombos).

Assim, o critério morfológico é insuficiente para determinar a espécie pertencente aos indivíduos.

O critério fisiológico caracteriza a semelhança dos processos vitais em indivíduos da mesma espécie, principalmente a semelhança da reprodução.

Entre indivíduos tipos diferentes existe um isolamento fisiológico, que se manifesta no fato de que indivíduos de espécies diferentes quase nunca se cruzam. Isso se deve a diferenças na estrutura do aparelho reprodutivo, no tempo e nos locais de reprodução, nos rituais de comportamento durante o acasalamento, etc.

Se ocorrer cruzamento interespecífico, o resultado são híbridos interespecíficos caracterizados por viabilidade reduzida ou inférteis e que não produzem descendentes:

Por exemplo, um híbrido de cavalo e burro é conhecido - uma mula, que é bastante viável, mas estéril.

No entanto, na natureza existem espécies que podem cruzar entre si e produzir descendentes férteis. (por exemplo, algumas espécies de canários, tentilhões, choupos, salgueiros, etc.).

Consequentemente, o critério fisiológico é insuficiente para caracterizar a espécie.

Um critério genético é um conjunto de cromossomos característicos de cada espécie, número, tamanho e forma estritamente definidos.

Indivíduos de espécies diferentes não podem cruzar, pois possuem conjuntos diferentes de cromossomos, diferem em número, tamanho e forma:

- por exemplo, duas espécies intimamente relacionadas de ratos pretos diferem no número de cromossomos (uma espécie tem 38 cromossomos e a outra 48) e, portanto, não se cruzam.

No entanto, este critério não é universal:

- primeiro, em muitas espécies diferentes, o número de cromossomos pode ser o mesmo (por exemplo, muitas espécies da família das leguminosas têm 22 cromossomos cada);

- em segundo lugar, dentro da mesma espécie, podem ser encontrados indivíduos com um número diferente de cromossomas, resultado de mutações (por exemplo, na carpa prateada existem populações com um conjunto de cromossomas 100, 150, 200, enquanto o seu número normal é 50).

Assim, com base em um critério genético, também é impossível determinar com segurança o pertencimento de indivíduos a uma determinada espécie.

O critério bioquímico permite distinguir as espécies de acordo com parâmetros bioquímicos (composição e estrutura de certas proteínas, ácidos nucléicos e outras substâncias).

Sabe-se que a síntese de certas substâncias macromoleculares é característica apenas de certas espécies ( por exemplo, muitas espécies de plantas diferem em sua capacidade de formar e acumular certos alcalóides).

No entanto, existe uma variabilidade intraespecífica significativa em quase todos os parâmetros bioquímicos, até a sequência de aminoácidos nas moléculas de proteínas e ácidos nucléicos.

Portanto, o critério bioquímico também não é universal. Além disso, não é muito utilizado, pois é muito trabalhoso.

O critério geográfico baseia-se no fato de que cada espécie ocupa um determinado território ou área de água.

Em outras palavras, cada espécie é caracterizada por uma distribuição geográfica específica.

Muitas espécies ocupam intervalos diferentes, mas a maioria das espécies tem intervalos sobrepostos.

Existem espécies que não têm uma distribuição geográfica específica, ou seja, vivendo em vastas extensões de terra ou oceano, os chamados espécies cosmopolitas :

- alguns habitantes de águas interiores - rios e lagos de água doce (muitas espécies de peixes, juncos);

- Os cosmopolitas também incluem dente-de-leão medicinal, bolsa de pastor, etc.;

- os cosmopolitas são encontrados entre os animais sinantrópicos - espécies que vivem perto de uma pessoa ou de sua residência (piolhos, percevejos, baratas, moscas, ratos, camundongos, etc.);

- Os cosmopolitas também incluem plantas de interior e cultivadas, ervas daninhas, animais de estimação que estão sob cuidados humanos.

Além disso, existem espécies que não possuem limites de distribuição claros ou têm distribuição geográfica quebrada.

Devido a estas circunstâncias, o critério geográfico, como outros, não é absoluto.

O critério ecológico baseia-se no fato de que cada espécie pode existir apenas sob certas condições, cumprindo seu papel funcional em uma determinada biogeocenose.

Em outras palavras:

Cada espécie ocupa um determinado nicho ecológico em um complexo sistema de relações ecológicas com outros organismos e fatores de natureza inanimada.

Um nicho ecológico é um conjunto de todos os fatores e condições ambientais dentro dos quais uma espécie pode existir na natureza.

Inclui todo o complexo de fatores ambientais abióticos e bióticos necessários para o organismo viver e é determinado por sua aptidão morfológica, reações fisiológicas e comportamento.

A definição clássica de nicho ecológico foi dada pelo ecologista americano J. Hutchinson (1957).

Segundo o conceito formulado por ele, um nicho ecológico é parte de um espaço multidimensional imaginário (hipervolume), cujas dimensões individuais correspondem aos fatores necessários para a existência normal de uma espécie (Fig. 1).

nicho bidimensional nicho tridimensional

Arroz. 1. Modelo de nicho ecológico segundo Hutchinson

(F 1, F 2, F 3 - a intensidade de vários fatores).

Por exemplo:

- para a existência de uma planta terrestre, uma certa combinação de temperatura e importância é suficiente (nicho bidimensional);

- para um animal marinho, temperatura, salinidade, concentração de oxigênio (nicho tridimensional) são necessários.

É importante ressaltar que o nicho ecológico não é apenas o espaço físico ocupado por uma espécie, mas também seu lugar na comunidade, determinado por suas funções ecológicas e sua posição em relação às condições abióticas de existência.

Segundo a expressão figurativa de Y. Odum, um “nicho ecológico” é a “profissão” de uma espécie, seu modo de vida, e “habitat” é seu “endereço”. ”

Por exemplo, uma floresta mista é o habitat de centenas de espécies de plantas e animais, mas cada uma delas tem a sua e apenas uma "profissão" - um nicho ecológico. Alces e esquilos têm o mesmo habitat, mas seus nichos ecológicos são completamente diferentes.

Consequentemente, o nicho ecológico não é uma categoria espacial, mas funcional.

Ao mesmo tempo, é importante perceber que o nicho ecológico não é algo que se vê. Um nicho ecológico é um conceito abstrato abstrato.

Um nicho ecológico definido apenas pelas características fisiológicas dos organismos é chamado fundamental e aquele dentro do qual a espécie realmente ocorre na natureza - implementado.

No entanto, o critério ecológico também é insuficiente para caracterizar a espécie.

Algumas espécies diferentes em habitats diferentes podem ocupar os mesmos nichos ecológicos:

- antílopes nas savanas da África, bisões nas pradarias da América, cangurus nas savanas da Austrália, a marta na taiga européia e a zibelina na taiga asiática levam o mesmo modo de vida, têm um tipo de nutrição semelhante, ou seja, em diferentes biogeocenoses desempenham as mesmas funções e ocupam nichos ecológicos semelhantes.

Muitas vezes acontece o contrário - a mesma espécie em diferentes habitats é caracterizada por diferentes nichos ecológicos. Na maioria das vezes, isso se deve à disponibilidade de alimentos e à presença de concorrentes:

Além disso, uma mesma espécie em diferentes períodos de seu desenvolvimento pode ocupar diferentes nichos ecológicos:

- assim, o girino come alimentos vegetais, e o sapo adulto é um carnívoro típico, por isso são caracterizados por diferentes nichos ecológicos;

- as aves migratórias em conexão com as migrações também são caracterizadas por diferentes nichos ecológicos no inverno e no verão;

- entre as algas existem espécies que funcionam como autótrofos ou heterótrofos. Como resultado, em determinados períodos de suas vidas, eles ocupam determinados nichos ecológicos.

Assim, nenhum desses critérios pode ser usado para determinar se um indivíduo pertence a uma determinada espécie. É possível caracterizar uma espécie apenas pela totalidade de todos ou a maioria dos critérios.

A questão das espécies e dos critérios de espécie ocupa um lugar central na teoria da evolução e é objeto de numerosos estudos.pesquisas no campo da sistemática, zoologia, botânica e outrasCiências. E isso é compreensível: uma compreensão clara da essênciaespécie é necessária para elucidar os mecanismos de evolução processo.

Uma definição estrita geralmente aceita da espécie ainda não foi desenvolvida.nerd. em biológico dicionário enciclopédico nós estamos emvamos para a seguinte definição da forma:

“Uma espécie é um conjunto de populações de indivíduos capazes de cruzarcom a formação de descendentes férteis que habitam um determinadoárea, que têm uma série de características morfofisiológicas comuns sinais e distantes de outros grupos semelhantes de indivíduos na práticapela completa ausência de formas híbridas.

Compare esta definição com a do seu livro.(livro de A.A. Kamensky, § 4.1, p. 134).

Vamos explicar os conceitos que ocorrem. na definição de exibição:

área- a área de distribuição de uma determinada espécie ou população na natureza.

população(do lat. “Pop uius " - pessoas, população) - totalo número de indivíduos da mesma espécie com um pool genético comum e ocupaçãocobrindo um determinado território - uma área.

pool genético- a totalidade dos genes que os indivíduos possuemdesta população.

Considere a história do desenvolvimento de pontos de vista sobre as espécies na biologia.

O conceito de espécie foi introduzido pela primeira vez na ciência por um botânico inglês John raio emséculo XVII. Trabalho fundamental sobre o problema das espéciesfoi escrito por um naturalista e naturalista suecoCarl Lineu em século XVIIIem que propôs o primeirodefinição científica da espécie, esclareceu seus critérios.

K. Linnaeus acreditava que a espécie é um unigorduroso, unidade realmente existente de matéria viva, morfologicamente homogêneo e imutável . Todos os indivíduos da espécie, segundo o cientista, têm uma aparência morfológica típica, e variações são desvios aleatórios. , fruto de uma implementação imperfeita da ideia da forma (um tipo de deformidade). Cientistaacreditava que as espécies são imutáveis, a natureza é imutável. A ideia é inalteradada natureza repousava no conceito de criacionismo, segundoqual todas as coisas foram criadas por Deus. Aplicado à biologiaLinnaeus expressou esse conceito em sua famosa fórmulamula “Existem tantos tipos quanto formas diferentes que o Infinito criatura".

Outro conceito pertence Tom Baptiste Lamarck- conduziua quem o naturalista francês. De acordo com seu conceito, as visualizações são reais não existir, é um conceito puramente especulativo inventado parapara facilitar a consideração coletiva grande quantidade indivíduos, pois, segundo Lamarck, “na natureza não hátudo menos indivíduos. A variabilidade individual é contínua, portanto, a fronteira entre as espécies pode ser traçada aqui e ali - onde é mais conveniente.

O terceiro conceito foi elaborado no primeiro trimestre Século XIX. ela foi justificada Charles Darwin e subsequente biólogomi. De acordo com esse conceito, as espécies têm uma realidade independente. Visãoheterogêneo, é um sistema de unidades subordinadas. A PARTIR DEentre eles, a unidade elementar básica é a população. Espécie, por Darwin, mudança, eles são relativamente constantes e sãoUltatum do desenvolvimento evolutivo .

Assim, o conceito de “espécie” tem uma longa história de formação na ciência biológica.

Às vezes, os biólogos mais experientes estão em um beco sem saída, determinandose esses indivíduos pertencem à mesma espécie ou não . Por que é que acontece, existem critérios precisos e rigorosos quepoderia tirar todas as dúvidas?

Critérios de espécie são características pelas quais uma espécie difere.vem de outro. Eles também são mecanismos de isolamento.mestiçagem, independência, independentemente centenas de espécies.

Sabemos que uma das principais características da matéria biológica em nosso planeta é a discrição. Está dentro expresso no fato de que é representado por espécies separadas, nãocruzando uns com os outros, isolados uns dos outros gogo.

A existência de uma espécie é assegurada por sua unidade genética.(indivíduos da espécie são capazes de cruzar e produzir descendentes férteis viáveis) e sua independência genética (impossívela possibilidade de cruzamento com indivíduos de outra espécie, inviávelestabilidade ou esterilidade dos híbridos).

A independência genética da espécie é determinada pela totala intensidade de suas características: características morfológicas, fisiológicas, bioquímicas, genéticas, estilo de vida, comportamento, distribuição geográfica, etc. aqui é Creta série da espécie.

Ver critérios

critério morfológico

O critério morfológico é o mais conveniente e perceptível, portantoe agora é amplamente utilizado na taxonomia de plantas e animais.

Podemos facilmente distinguir pelo tamanho e cor da plumagem de um grandepica-pau malhado de pica-pau verde, pica-pau malhado menor e amarelo(pica-pau preto), chapim-real de crista, cauda longa, azule chapins, trevo do prado rastejante e tremoço, etc.

Apesar da conveniência, esse critério nem sempre “funciona”. Você não pode usá-lo para distinguir entre espécies gêmeas, praticamentemorfologicamente diferentes. Existem muitas dessas espécies entre os parasitas da maláriamosquitos, moscas da fruta, peixe branco. Mesmo as aves têm 5% de espécies gêmeas, eHá 17 deles em uma linha de grilos norte-americanos.

O uso apenas de critérios morfológicos podelevar a conclusões errôneas. Então, K. Linnaeus em particularestrutura externa atribuiu os patos-reais machos e fêmeas a espécies diferentes. Os caçadores siberianos identificaram cinco variações com base na cor da pele da raposa: raposas cinza, mariposas, cruzes, preto-marrom e preto. Na Inglaterra, 70 espécies de borboletas, junto com indivíduos de cor clara, também têm temas.nye morfos, cujo número nas populações começou a aumentar emrelação com a poluição florestal. O polimorfismo é um fenômeno generalizadofenômeno. Ocorre em todas as espécies. Também afeta as características pelas quais as espécies diferem. Em besouros lenhadores, por exemplo, em flores barbeladasexato, encontrado no final da primavera em um maiô, além de tiNa forma de pico, até 100 aberrações de cor ocorrem em populações. Na época de Linnaeus, o critério morfológico era o principal, poiscintura que existe uma forma típica para a espécie.

Agora que está estabelecido que uma espécie pode ter muitas formas, comoo conceito lógico de espécie é descartado e o critério morfológico não ésempre satisfaz os cientistas. No entanto, deve-se reconhecer que esse critérioé muito conveniente para sistematizar espécies e na maioria dos determinantes de animais e plantas desempenha um papel importante.

Critério fisiológico

Características fisiológicas vários tipos plantas e barriganyh são frequentemente um fator que garante seu eu genéticovalor. Por exemplo, em muitas moscas-das-frutas, o esperma de indivíduos de uma espécie estranhaSim, causa uma reação imunológica no trato genital feminino, que leva à morte dos espermatozóides. Hibridação de várias espécies esubespécie de cabras muitas vezes leva a uma violação da periodicidade do fetovestindo - a prole aparece no inverno, o que leva à sua morte. Cruzadoso estudo de diferentes subespécies de corço, por exemplo, siberiano e europeu,às vezes leva à morte de fêmeas e filhotes devido ao grande tamanho feto.

critério bioquímico

O interesse por este critério surgiu nas últimas décadas em conexão comdesenvolvimento da pesquisa bioquímica. Não é muito usado, uma vez que não há substâncias específicas característicasapenas para uma espécie e, além disso, é muito trabalhoso e distante não universal. No entanto, eles podem ser usados ​​nos casos em quequando outros critérios não funcionam. Por exemplo, para duas espécies gêmeasborboletas do gênero Amata (A. p. he g ea e A. g ugazzii ) diagnósticoe sinais são duas enzimas - fosfoglucomutase e esterase-5, permitindo até mesmo identificar híbridos dessas duas espécies. Recentementeestudo comparativo amplamente utilizado da composição de DNK em taxonomia prática de micróbios. O estudo da composição do DNA permitiu revisar o sistema filogenético vários grupos microorganismos. Os métodos desenvolvidos permitem comparar a composiçãoDNA em bactérias preservadas nas profundezas da terra e agora vivasformulários. Por exemplo, foi feita uma comparação da composição do DNA em umcerca de 200 milhões de anos na espessura dos sais da bactéria paleozóica pseudomônadas amantes do sal e em pseudomônadas vivas. A composição de seu DNA acabou por ser idênticas e as propriedades bioquímicas são semelhantes.

critério citológico

O desenvolvimento de métodos citológicos permitiu aos cientistas investigar aRmu e o número de cromossomos em muitas espécies de animais e plantas. Uma nova direção apareceu - a cariosistemática, que introduziu algunscorreções e esclarecimentos do sistema filogenético construído com base em critérios morfológicos. Em alguns casos, o número de cromossomos serve característica Gentil. Análise cariológica permitida, por exemplo, para agilizar a taxonomia dos carneiros selvagens da montanha, query diferentes pesquisadores identificaram de 1 a 17 espécies. A análise mostroua presença de três cariótipos: 54 cromossomos - em muflões, 56romossomo - em argali e argali e 58 cromossomos - nos habitantesmontanhas Ásia Central- uriais.

No entanto, este critério não é universal. Primeiro, emmuitas espécies diferentes têm o mesmo número de cromossomos e sua forma é semelhante. Em segundo lugar, indivíduos com diferentes números de cromossomos podem ocorrer dentro da mesma espécie. Estes são os chamados cromossômicos e genômicospolimorfismo. Por exemplo, o salgueiro de cabra tem um diploide - 38 e um tetraploide o novo número de cromossomos é 76. Na carpa prateada, existem populações com um conjuntorum cromossomos 100, 150, 200, enquanto seu número normal é 50. Na truta arco-íris, o número de cromossomos varia de 58 a 64, no Mar Brancodi atender indivíduos com 52 e 54 cromossomos. No Tajiquistão no siteCom apenas 150 km de extensão, os zoólogos descobriram uma população de ratos-toupeira com um conjunto de cromossomos de 31 a 54. Em gerbos de diferentes habitats, o número de cromossomos é diferente: 40 - em gerbos argelinos populações skian, 52 em israelenses e 66 em egípcios. para infusão tempo atual, o polimorfismo cromossômico intraespecífico foi encontrado em 5% dos ctotal de espécies de mamíferos geneticamente estudadas.

Às vezes, esse critério é interpretado incorretamente como genético. Sem dúvida, o número e a forma dos cromossomos é uma característica importante que impede o cruzamentode indivíduos de diferentes espécies. No entanto, este é um estudo citomorfológicocritério de sugestão, uma vez que nós estamos falando sobre a morfologia intracelular: o númeroe a forma dos cromossomos, e não sobre o conjunto e a estrutura dos genes.

E critério lógico

Para algumas espécies animais, um mecanismo que impedebatismo e nivelamento das diferenças entre eles são especialmentebenignidade de seu comportamento, especialmente em estação de acasalamento. Reconhecimento de parceiro própria espécie e rejeição de tentativas de corte por machos de outra espéciebaseado em estímulos específicos - visual, auditivoquímicos, táteis, mecânicos, etc.

No generalizado toutinegra, espécies diferentes são muito semelhantesvivem uns sobre os outros morfologicamente, na natureza não se distinguem nem pela cor nem pelo tamanho. Mas todos eles diferem muito bem em música e por hábitos. O canto da toutinegra do salgueiro é complexo, semelhante ao canto do tentilhão, só que sem o joelho final, e a canção do chiffchaff é sobreassobios monótonos fedorentos. Numerosas espécies gêmeas de ameVaga-lumes da Rica do gênero P hotinus foram identificados pela primeira vez pordiferenças em seus sinais luminosos. Vaga-lumes machos em voo flashes de luz, cuja frequência, duração e alternânciaespecífico para cada espécie. bem conhecido mas que um número de espécies de ortópteros e homópteros que vivem dentro,do mesmo biótopo e reprodução em sincronia, diferem apenasa natureza de seus sinais de chamada. Tais espécies duplas com acústicaisolamento reprodutivo são encontrados, por exemplo, em grilos, potras patinadoras, cigarras e outros insetos. Duas espécies estreitamente relacionadas de americanosos sapos também não cruzam por causa das diferenças no canto dos machos.

As diferenças no comportamento demonstrativo muitas vezes desempenham um papel decisivo no isolamento reprodutivo. Por exemplo, espécies relacionadas de Drosophila voam dediferem nas especificidades do ritual de namoro (de acordo com a natureza da vibraçãoasas, pernas trêmulas, rodopios, contatos táteis). dois próximosespécies - gaivota arenque e klusha têm diferenças no grau de pronunciadocentenas de poses demonstrativas e sete espécies de lagartos do gênero S se1horns s diferem no grau de levantar a cabeça ao cortejar parceiros sexuais.

Critério ambiental

As características comportamentais às vezes estão intimamente relacionadas às especificidades ecológicas da espécie, por exemplo, às peculiaridades da construção do ninho. Três espécies de nossos peitos-comuns nidificam em buracos árvores caducifólias, predominantemente bétulas. O chapim-real nos Urais geralmente escolhe profundidade uma cavidade na parte inferior de um tronco de bétula ou amieiro, formada em um re como resultado do apodrecimento do nó e da madeira adjacente. Esta cavidade é inacessível para pica-paus, corvos ou mamífero predador. Peito moskovka preenche rachaduras de gelo nos troncos de bétula e amieiro. hao ovo prefere construir uma cavidade em si, abrindo cavidades em podresou velhos troncos de bétula e amieiro, e sem esse procedimento demorado, ela não botará ovos.

Características do estilo de vida inerentes a cada espécie determinamsua posição, seu papel na biogeocenose, ou seja, sua ecologianicho. Mesmo as espécies mais próximas, via de regra, ocupam econiches diferentes, ou seja, diferem em pelo menos um ou dois aspectos ecológicos. sinais.

Assim, os econiches de todas as nossas espécies de pica-paus diferem na natureza de sua dieta. Grande pica-pau malhado se alimenta de sementes de larício no inverno tsy e pinheiros, esmagando cones em suas "forjas". pica-pau pretozhelna extrai larvas de barbilhões e besouros dourados sob a casca e da madeiraabeto, e o pequeno pica-pau malhado martela madeira macia de amieiro ou extrai nariz pedaços de caules de plantas herbáceas.

Cada uma das 14 espécies de tentilhões de Darwin (em homenagem aC. Darwin, que primeiro prestou atenção a eles), vivendo em Galápagos ilhas, tem o seu próprio eco-nicho específico, que difere dos outros principalmente pela natureza dos alimentos e formas de os obter.

Nem o critério ecológico nem o etológico discutidos acimarii não são universais. Muitas vezes, indivíduos da mesma espécie, mas uma vezpopulações diferem em uma série de características de estilo de vidae comportamento. E vice-versa, espécies diferentes, mesmo muito distantes, no sistemaquimicamente, podem ter características etológicas semelhantesou desempenhar o mesmo papel na comunidade (por exemplo, o papel de um mamífero herbívoro e insetos, digamos, como gafanhotos, são bastante comparáveis).

critério geográfico

Esse critério, juntamente com o ecológico, ocupa o segundo lugar (depois do morfológico) na maioria dos determinantes. Ao determinar muitas espécies de plantas, insetos, pássaros, mamíferos e outrosgrupos de organismos cuja distribuição é bem estudadaA distribuição do intervalo desempenha um papel significativo. Nas subespécies, os intervalos, via de regra, não coincidem, o que garante seu isolamento reprodutivo e, de fato,, sua existência como subespécie independente. muitos tiposocupam faixas diferentes (essas espécies são chamadas de alopátricas e). Mas um grande número de espécies se sobrepõem ou se sobrepõemáreas em expansão (espécies simpátricas). Além disso, existem tipostendo limites claros de distribuição, bem como espécies trançadasmopolitans vivendo em vastas extensões de terra ou oceano. NOdevido a estas circunstâncias, o critério geográfico não pode ser universal.

critério genético

Unidade genética da espécie e, portanto, isolamento genéticode outras espécies - o principal critério da espécie, a principal espécieum sinal devido a um complexo de características da estrutura e da vidaatividades desta espécie. Compatibilidade genéticaponte, semelhança de estruturas morfológicas, fisiológicas, citológicase outros signos, o mesmo comportamento, convivência - tudo issoo cria as condições necessárias para uma reprodução bem-sucedida eprodução de espécies. Ao mesmo tempo, todas essas características fornecemisolamento de uma espécie de outras espécies semelhantes. Por exemplo, uma vezlichia no canto dos sabiás, toutinegras, toutinegras, tentilhões e tentilhões, surdose o cuco comum impedem a formação de pares mistos,apesar da semelhança de coloração e ecologia (os híbridos quase nunca são encontrados em pássaros com um canto específico). Mesmo nesses casos EU, quando, apesar das barreiras de isolamento, o cruzamento ocorreua formação de indivíduos de espécies diferentes, uma população híbrida, via de regra, não surge, pois uma série de pós-populaçõesmecanismos de isolamento. A mais importante delas é a morte dos gametas masculinos (genetincompatibilidade ical), morte de zigotos, inviabilidade dojuncos, sua esterilidade, enfim, a incapacidade de encontrar umparceiro e produzir descendentes férteis viáveis. Nós sabemos issoCada espécie tem seu próprio conjunto de características específicas. Um híbrido interespecífico terá caracteres intermediários entrecaracterísticas das duas formas parentais originais. Sua música, por exemplo não será compreendido nem por um tentilhão nem por um tentilhão se for um híbrido destes espécie, e ele não encontrará um parceiro sexual. Nesse híbrido,na formação dos gametas, os cromossomos dos tentilhões contidos em suas células “nãoencontre os cromossomos do tentilhão e, não encontrando um parceiro homólogo, nãoconjugado. Como resultado, gametas com um conjunto perturbado são formados.cromossomos, que geralmente não são viáveis. E como resultadoEste híbrido será estéril.

O corvo distribui-se quase por todo o hemisfério norte: ocorrequase toda a Europa, Ásia, excluindo Sudeste, no NorteÁfrica e América do Norte. Em todos os lugares ele leva um modo de vida estável. Habita florestas, desertos e montanhas. Em áreas sem árvores, mantém-se emrochas, falésias costeiras de vales fluviais. Jogos de acasalamento e acasalamentono sul do país são comemorados na primeira quinzena de fevereiro, no norte - emMarchar. Os casais são constantes. Os ninhos são geralmente colocados no topo de árvores altas árvores. Na embreagem de 3 a 7, mais frequentemente 4-6, os ovos são de cor verde-azulada. ki com marcas escuras.

Raven é uma ave onívora. Seu alimento principal é carniça, que costumaencontra de tudo em aterros e matadouros. Comendo carniça, ele executacomo um pássaro sanitário. Também se alimenta de roedores, ovos,e filhotes, peixes, vários invertebrados e lugaresmi e grãos de cereais.

O corvo no físico geral se assemelha a um corvo, mas significativamentemenor que ele: pesa de 460 a 690 g.

A espécie descrita é interessante porque, de acordo com a cor da plumagem, ela se desfazem dois grupos: cinza e preto. Moletom com capuz tem um bem conhecidonova cor bicolor: cabeça, garganta, asas, cauda, ​​bico e pernas são pretas, o restante da plumagem é cinza. Black Crow é todo preto, com um brilho azul metálico e roxo.

Cada um desses grupos tem uma distribuição local. O corvo cinza é comum na Europa, Ásia Ocidental, o corvo preto na Central e Europa Ocidental, por um lado, no meio, Ásia leste e a América do Norte, por outro.

O corvo habita as bordas e arredores de florestas, jardins, bosques, matagais de vales fluviais, menos frequentemente rochas e encostas de falésias costeiras. É uma ave parcialmente sedentária e parcialmente migratória.

No início de março em partes do sul países e em abril-maio ​​nos países do norte e leste, começa a postura dos ovos. A ninhada geralmente contém 4-5 ovos verde-claros, verde-azulados ou parcialmente verdes com manchas escuras e manchas. O corvo é uma ave onívora. Dos animais, ela come vários invertebrados - besouros, formigas, moluscos, além de roedores, lagartos, sapos e peixes. Das plantas, bica grãos de cereais cultivados, sementes de abeto, trepadeira, trigo mourisco, etc. No inverno, alimenta-se principalmente de lixo.

Lebre branca e lebre europeia

O gênero das lebres propriamente dito, que inclui a lebre e a lebre, bem como outras 28 espécies , bastante numerosos. As lebres mais famosas da Rússia são lebre e lebre. A lebre branca pode ser encontrada no território da costa do Oceano Ártico para a fronteira sul da zona florestal, na Sibéria - para as fronteiras com o Cazaquistãonom, China e Mongólia, e em Extremo Oriente- de Tchukotka a e Coréia do Norte. A lebre também é comum nas florestas da Europa, bem como no leste do Norte América. Rusak vive no território Rússia europeia da Caréliasul da região de Arkhangelsk até as fronteiras do sul do país, na Ucrânia e no Zakavcasier. Mas na Sibéria, essa lebre vive apenas no sul e no oeste do lago Baikal.

Belyak recebeu esse nome devido ao pelo de inverno branco como a neve. Apenas as pontas das orelhas permanecem pretas o ano todo. Rusak, em algumas áreas do norte, também ilumina muito no inverno, mas nunca fica branco como a neve. E no sul não muda nada de cor.

A lebre está mais adaptada à vida em paisagens abertas, pois é maior que a lebre branca e corre melhor. Em distâncias curtas, esta lebre pode desenvolvervelocidade de até 50 km/h. As patas da lebre são largas, com densa pubescência para cair menos em montes de floresta soltos. E a lebre já tem patas, afinal, em locais abertos, a neve, via de regra, é dura, compactada, “pisada pelo vento”.

O comprimento do corpo da lebre é de 45-75 cm, peso - 2,5-5,5 kg. As orelhas são mais curtas que as da lebre. O comprimento do corpo da lebre é de 50 a 70 cm, peso de até 5 (às vezes 7) kg.

raça lebres geralmente dois, e no sul três ou até quatro vezes por ano. Wu lebrebelyakovs na saída pode ser dois, três cinco, sete lebres e a lebre- geralmente apenas uma ou duas lebres. Os marrons começam a sentir o gosto da grama duas semanas após o nascimento e os brancos ainda mais rápido - uma semana depois.

A espécie é uma das principais formas de organização da vida na Terra (juntamente com a célula, organismo e ecossistema) e a principal unidade de classificação da diversidade biológica. Mas, ao mesmo tempo, o termo "espécie" continua sendo um dos conceitos biológicos mais complexos e ambíguos.

Os problemas associados ao conceito de espécie biológica são mais fáceis de entender quando vistos de uma perspectiva histórica.

Fundo

O termo "espécie" tem sido usado para designar os nomes de objetos biológicos desde os tempos antigos. Inicialmente, não era puramente biológico: as espécies de patos (real, pintail, teal) não diferiam fundamentalmente dos tipos de utensílios de cozinha (frigideira, panela, etc.).

O significado biológico do termo "espécie" foi dado pelo naturalista sueco Carl Linnaeus. Ele usou esse conceito para designar uma propriedade importante da diversidade biológica - sua distinção (descontinuidade; do latim discretio - dividir). K. Linnaeus considerava espécies como grupos de organismos vivos objetivamente existentes, facilmente distinguíveis uns dos outros. Ele os considerava imutáveis, uma vez por todas criados por Deus.

A identificação de espécies naquela época era baseada em diferenças entre indivíduos em um número limitado de características externas. Este método é chamado de abordagem tipológica. A atribuição de um indivíduo a uma determinada espécie foi realizada com base na comparação de suas características com as descrições já espécies conhecidas. Se seus caracteres não pudessem ser correlacionados com nenhum dos diagnósticos de espécies existentes, uma nova espécie era descrita com base nesse espécime (chamada de espécime-tipo). Às vezes, isso levava a situações incidentais: machos e fêmeas da mesma espécie eram descritos como espécies diferentes.

Com o desenvolvimento das ideias evolutivas na biologia, surgiu um dilema: ou espécie sem evolução, ou evolução sem espécie. Os autores das teorias evolutivas - Jean-Baptiste Lamarck e Charles Darwin negaram a realidade das espécies. C. Darwin, autor de "A Origem das Espécies por Meio da Seleção Natural ...", considerou-os "conceitos artificiais inventados por conveniência".

No final do século XIX, quando a diversidade de pássaros e mamíferos havia sido suficientemente estudada em uma grande área da Terra, as deficiências da abordagem tipológica tornaram-se óbvias: descobriu-se que animais de lugares diferentes às vezes, embora ligeiramente, mas de forma bastante confiável diferem um do outro. De acordo com as regras estabelecidas, eles deveriam receber o status de espécies independentes. O número de novas espécies cresceu como uma avalanche. Junto com isso, a dúvida cresceu: diferentes populações de animais intimamente relacionados devem receber um status de espécie apenas com base em que são ligeiramente diferentes umas das outras?

No século 20, com o desenvolvimento da genética e da teoria sintética, uma espécie passou a ser considerada como um grupo de populações com um pool genético comum único, que possui seu próprio “sistema de proteção” para a integridade de seu pool genético. Assim, a abordagem tipológica para a identificação das espécies foi substituída por uma abordagem evolutiva: as espécies são determinadas não pela diferença, mas pelo isolamento. As populações de uma espécie que são morfologicamente distintas umas das outras, mas são capazes de cruzar livremente umas com as outras, recebem o status de subespécies. Esse sistema de visão formou a base do conceito biológico da espécie, que recebeu reconhecimento mundial graças ao mérito de Ernst Mayr. A mudança nos conceitos de espécie "reconciliou" as ideias de isolamento morfológico e variabilidade evolutiva das espécies e possibilitou abordar a tarefa de descrever a diversidade biológica com maior objetividade.

Vista e sua realidade. C. Darwin, em seu livro "A Origem das Espécies" e em outras obras, procedeu do fato da variabilidade das espécies, a transformação de uma espécie em outra. Daí sua interpretação das espécies como estáveis ​​e simultaneamente mutantes ao longo do tempo, levando primeiro ao aparecimento de variedades, que ele chamou de "espécies nascentes".

Visão- um conjunto de populações geograficamente e ecologicamente próximas capazes de condições naturais mestiça, possuindo características morfofisiológicas comuns, biologicamente isoladas de populações de outras espécies.

Ver critérios- um conjunto de certas características que são características de apenas um tipo de espécie (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biologia em tabelas. M., 2000)

Também é significativo que a espécie seja uma unidade universal discreta (esmagável) de organização da vida. Uma espécie é um estágio qualitativo da natureza viva, ela existe como resultado de relações intraespecíficas que asseguram sua vida, reprodução e evolução.

A principal característica da espécie é a relativa estabilidade de seu pool gênico, sustentada pelo isolamento reprodutivo de indivíduos de outras espécies semelhantes. A unidade da espécie é mantida pelo cruzamento livre entre os indivíduos, o que resulta em um fluxo constante de genes na comunidade intraespecífica. Portanto, cada espécie existe de forma estável por muitas gerações em uma área ou outra, e sua realidade se manifesta nisso. Ao mesmo tempo, a estrutura genética da espécie está sendo constantemente reconstruída sob a influência de fatores evolutivos (mutações, recombinações, seleção) e, portanto, a espécie é heterogênea. Ele se divide em populações, raças, subespécies.

O isolamento genético das espécies é conseguido geograficamente (grupos aparentados são separados pelo mar, deserto, cadeia de montanhas) e isolamento ecológico (discrepância entre o tempo e os locais de reprodução, o habitat dos animais em diferentes níveis da biocenose). Nos casos em que cruzamento interespecífico no entanto, os híbridos são enfraquecidos ou estéreis (por exemplo, um híbrido de burro e cavalo - uma mula), o que indica o isolamento qualitativo da espécie e sua realidade. De acordo com a definição de K. A. Timiryazev, “uma espécie como uma categoria estritamente definida, sempre igual e inalterada, não existe na natureza. Mas, ao mesmo tempo, devemos reconhecer que as espécies, no momento em que observamos, têm uma existência real.

população. Dentro do alcance de qualquer espécie, seus indivíduos são distribuídos de forma desigual, pois na natureza não existem condições idênticas de existência e reprodução. Por exemplo, colônias de toupeiras são encontradas apenas em prados separados, moitas de urtiga - ao longo de ravinas e valas, sapos de um lago são separados de outro lago vizinho, etc. A população de uma espécie se divide em agrupamentos naturais - populações. No entanto, essas distinções não eliminam a possibilidade de cruzamento entre indivíduos que ocupam áreas de fronteira. A densidade populacional de uma população está sujeita a flutuações significativas em anos diferentes e diferentes estações do ano. Uma população é uma forma de existência de uma espécie em condições ambientais específicas e uma unidade de sua evolução.

Uma população é uma coleção de indivíduos que se reproduzem livremente da mesma espécie que existem por um longo tempo em uma certa parte do território dentro da espécie e são relativamente isolados de outras populações. Indivíduos de uma população apresentam maior similaridade em todas as características inerentes à espécie, devido ao fato de que a possibilidade de cruzamento dentro de uma população é maior do que entre indivíduos de populações vizinhas e eles sofrem a mesma pressão de seleção. Apesar disso, as populações são geneticamente heterogêneas devido à variabilidade hereditária continuamente emergente.

A divergência darwiniana (divergência de características e propriedades dos descendentes em relação às formas originais) só pode ocorrer por meio da divergência de populações. Pela primeira vez esta posição foi substanciada em 1926 por S. S. Chetverikov, que mostrou que, por trás da aparente homogeneidade externa, qualquer espécie tem uma enorme reserva oculta de variabilidade genética na forma de muitas diversidades. genes recessivos. Esta reserva genética não é a mesma em diferentes populações. Por isso a população é a unidade elementar da espécie e a unidade elementar da evolução.

Ver tipos

A seleção das espécies ocorre com base em dois princípios (critérios). Este é um critério morfológico (revelando diferenças entre as espécies) e um critério de isolamento reprodutivo (estimando o grau de isolamento genético delas). O procedimento para descrever novas espécies é frequentemente associado a certas dificuldades, associadas tanto à correspondência ambígua dos critérios de espécie entre si quanto ao processo gradual e incompleto de especiação. Dependendo de que tipo de dificuldades surgiram na seleção das espécies e como foram resolvidas, distinguem-se os chamados "tipos de espécies".

aparência monotípica. Muitas vezes não há dificuldades em descrever novas espécies. Essas espécies geralmente têm uma distribuição vasta e ininterrupta sobre a qual a variabilidade geográfica é fracamente expressa.

aparência politípica. Freqüentemente, com a ajuda de um critério morfológico, todo um grupo de formas intimamente relacionadas é destacado, vivendo, via de regra, em uma área altamente dissecada (nas montanhas ou nas ilhas). Cada uma dessas formas tem seu próprio alcance, geralmente bastante limitado. Se houver contato geográfico entre as formas comparadas, então pode-se aplicar o critério de isolamento reprodutivo: se híbridos não ocorrem, ou são relativamente raros, essas formas recebem o status de espécies independentes; caso contrário, eles descrevem diferentes subespécies da mesma espécie. Uma espécie que inclui várias subespécies é chamada politípica. Quando as formas analisadas estão geograficamente isoladas, a avaliação do seu estatuto é bastante subjetiva e ocorre apenas com base num critério morfológico: se as diferenças entre elas são “significativas”, então temos espécies diferentes, senão, subespécies. Nem sempre é possível determinar inequivocamente o status de cada formulário em um grupo de formulários intimamente relacionados. Às vezes, um grupo de populações é fechado em um anel, cobrindo uma serra ou Terra. Nesse caso, pode acontecer que as espécies "boas" (que vivem juntas e não hibridizam) estejam relacionadas entre si por uma cadeia de subespécies.

aparência polimórfica.Às vezes, dentro de uma única população de uma espécie, existem dois ou mais morfos - grupos de indivíduos que são nitidamente diferentes em cores, mas capazes de cruzar livremente uns com os outros. Via de regra, a base genética do polimorfismo é simples: as diferenças entre os morfos são determinadas pela ação de diferentes alelos do mesmo gene. As formas pelas quais esse fenômeno ocorre podem ser muito diferentes.

Espécie-gêmeos- espécies que vivem juntas e não se cruzam, mas diferem muito ligeiramente morfologicamente. A dificuldade de distinguir tais espécies está associada à dificuldade de isolar ou dificultar o uso de suas características diagnósticas - afinal, as próprias espécies gêmeas são bem versadas em sua própria "taxonomia". Mais frequentemente, espécies gêmeas são encontradas entre grupos de animais que usam o olfato para encontrar um parceiro sexual (insetos, roedores) e menos frequentemente entre aqueles que usam sinalização visual e acústica (pássaros).

notas cruzadas Spruce(Loxia curvirostra) e pinho(Loxia pytyopsittacus). Essas duas espécies de crossbills são um dos poucos exemplos de espécies irmãs entre as aves. Vivendo juntos em uma grande área, abrangendo Norte da Europa e a Península Escandinava, essas espécies não se cruzam. As diferenças morfológicas entre eles, insignificantes e pouco confiáveis, expressam-se no tamanho do bico: no pinheiro é um pouco mais espesso do que no abeto.

"Meio-tipos". A especiação é um processo longo e, portanto, pode-se encontrar formas cujo status não pode ser avaliado objetivamente. Ainda não são espécies independentes, pois hibridam na natureza, mas já não são subespécies, pois as diferenças morfológicas entre elas são muito significativas. Tais formas são chamadas de "casos limítrofes", "tipos de problema" ou "semi-tipos". Formalmente, nomes latinos binários são atribuídos a eles, como em espécies "normais", e são colocados próximos uns dos outros em listas taxonômicas. "Semi-espécies" não são incomuns, e nós mesmos muitas vezes não percebemos que as espécies ao nosso redor são exemplos típicos de "casos limítrofes". Na Ásia Central, o pardal doméstico vive junto com outra espécie intimamente relacionada - o pardal de peito preto, do qual difere bem na cor. Não há hibridação entre eles nesta área. Seu status sistemático como espécies distintas não estaria em dúvida se não houvesse uma segunda zona de contato na Europa. A Itália é habitada por uma forma especial de pardais, que surgiu como resultado da hibridização do brownie e do espanhol. Ao mesmo tempo, na Espanha, onde os pardais domésticos e espanhóis também vivem juntos, os híbridos são raros.

1. O que é uma visão?

Responda. Espécie (lat. Espécie) - uma unidade taxonômica e sistemática, um grupo de indivíduos com características morfofisiológicas, bioquímicas e comportamentais comuns, capazes de se cruzar, produzindo descendentes férteis em várias gerações, distribuídos regularmente dentro de um determinado intervalo e mudando de forma semelhante sob o influência de fatores ambiente externo. Espécie - uma unidade geneticamente indivisível realmente existente do mundo vivo, a principal unidade estrutural no sistema de organismos.

2. Que tipos de plantas e animais você conhece?

Responda. Espécies de plantas: maiô europeu, anêmona de Altai, amor de duas folhas, cravo com folhas de agulha, chinelo de Vênus, etc.

Tipos de animais: Urso marrom, corça da Sibéria, lince comum, marta de pinheiro, furão preto, vison europeu. esquilo listrado, esquilo voador, perdiz cinzenta, perdiz-preta e outros.

Perguntas após § 53

1. Defina uma espécie.

Responda. Uma espécie biológica é um conjunto de indivíduos que possuem a capacidade de cruzar com a formação de descendentes férteis; habitar uma determinada área; tendo uma série de características morfológicas e fisiológicas comuns e semelhanças em sua relação com o ambiente biótico e abiótico.

Espécie biológica não é apenas uma categoria sistemática. Este é um elemento holístico e isolado da vida selvagem de outras espécies. A integridade de uma espécie se manifesta no fato de que seus indivíduos só podem viver e se reproduzir interagindo uns com os outros devido às adaptações mútuas de organismos desenvolvidos no processo de evolução: as peculiaridades da coordenação da estrutura do organismo materno e o embrião, os sistemas de sinalização e percepção dos animais, o território comum, a semelhança de hábitos de vida e reações às mudanças climáticas sazonais, etc. As adaptações das espécies garantem a preservação das espécies, embora às vezes possam causar danos aos indivíduos individuais. A perca do rio, por exemplo, alimenta-se de seus próprios filhotes, o que faz com que a espécie sobreviva com carência alimentar, mesmo com a perda de parte da prole. Cada espécie existe na natureza como uma formação integral emergida historicamente.

2. Que tipo de critérios você conhece?

Responda. Recursos característicos e as propriedades pelas quais algumas espécies diferem de outras são chamadas de critérios de espécie.

O critério morfológico é a semelhança da estrutura externa e interna dos organismos. Carl Linnaeus, por exemplo, definiu espécies como grupos integrais de organismos que diferem de outras formas de vida em termos de estrutura. Em outras palavras, a presença de características estruturais que tornam um determinado grupo de organismos semelhantes entre si e ao mesmo tempo diferentes de todos os outros grupos é o critério para classificá-los como uma determinada espécie.

Os indivíduos dentro de uma espécie às vezes são tão variáveis ​​que nem sempre é possível determinar a espécie apenas por critérios morfológicos. Existem espécies morfologicamente semelhantes. Estas são espécies gêmeas que estão abertas em todos os grupos sistemáticos. Por exemplo, em ratos pretos, são conhecidas duas espécies gêmeas - com 38 e 49 cromossomos; o mosquito da malária tem 6 espécies gêmeas, e o pequeno peixe loach, que é comum em água doce, tem 3 dessas espécies. Espécies gêmeas são encontradas entre as mais vários organismos: peixes, insetos, mamíferos, plantas, no entanto, indivíduos de tais espécies gêmeas não se cruzam.

Um critério genético é um conjunto de cromossomos característicos de cada espécie; seu número, tamanho e forma estritamente definidos, composição do DNA. O conjunto cromossômico é o principal sinal específico. Indivíduos de diferentes espécies têm diferentes conjuntos de cromossomos, portanto, não podem cruzar e são limitados reprodutivamente uns aos outros em condições naturais.

O critério fisiológico é a semelhança das reações do corpo às influências externas, os ritmos de desenvolvimento e reprodução. Este critério é baseado na semelhança de todos os processos da vida e, acima de tudo, da reprodução. Representantes de espécies diferentes, via de regra, não se cruzam ou seus descendentes são estéreis. No entanto, há exceções. Por exemplo, cães podem produzir descendentes acasalando com lobos. Híbridos de algumas espécies de pássaros (canários, tentilhões), bem como plantas (choupos, salgueiros) podem ser frutíferos. Consequentemente, o critério fisiológico também é insuficiente para determinar a espécie pertencente aos indivíduos.

Um critério ecológico é uma posição característica de uma espécie em comunidades naturais, sua relação com outras espécies, um conjunto de fatores ambientais necessários à existência.

Critério geográfico - a área de distribuição, uma determinada área ocupada por uma espécie na natureza.

O critério histórico é a comunalidade dos ancestrais, uma única história do surgimento e desenvolvimento das espécies.

3. Qual é a integridade da espécie, como ela se manifesta?

Responda. View é um sistema integral. A visão é um único sistema integral. A integridade da espécie é assegurada pelo seu isolamento de outras espécies devido a um conjunto cromossômico específico (isolamento reprodutivo).

A integridade de uma espécie também é determinada pelos laços que seus indivíduos formam em populações e subespécies. Relações entre machos e fêmeas, pais e filhos, indivíduos Diferentes idades em bando, rebanho e colônia, eles permitem que eles se reproduzam com sucesso, cuidem da prole, protejam-se dos inimigos, etc. Todo o conjunto de conexões garante a existência da espécie como um sistema integral.

4. Por que é importante preservar as espécies na natureza?

Responda. Biodiversidade no planeta é a presença nele um grande número espécies de todos os reinos: animais, plantas, fungos. A tarefa de preservá-los é uma das principais da ecologia. O planeta Terra é realmente rico, portanto, uma pessoa é obrigada a proteger essa riqueza, pelo menos para que ela vá para as próximas gerações de pessoas. Para que netos e bisnetos possam ver animais maravilhosos, recantos lindos da natureza, podem usar plantas medicinais. Qualquer planta, animal (mesmo o menor) faz parte da biogeocenose e, em geral, está incluído em todo o ecossistema da Terra. O corpo participa da circulação de substâncias, sendo um elo da cadeia alimentar. Plantas produtoras sintetizam nutrientes utilizando energia solar. Os consumidores consomem a energia acumulada pelas plantas e outros animais, os deritófagos “utilizam” animais mortos, os decompositores finalmente decompõem os resíduos de nutrientes. Assim, cada organismo ocupa um determinado lugar na natureza e desempenha um determinado papel. O desaparecimento de um elo pode causar o desaparecimento de vários outros, alterando toda a cadeia. Haverá não apenas o empobrecimento da cadeia alimentar, mas também uma violação do equilíbrio das espécies no ecossistema. Algumas espécies podem aumentar desproporcionalmente em número e causar um desastre ecológico. Como, por exemplo, uma criação sem precedentes de gafanhotos pode privar a colheita de áreas inteiras. Ao preservar a riqueza de espécies do planeta, mantemos assim a estabilidade dos ecossistemas, garantimos a segurança da vida de todas as espécies, incluindo a vida humana. Além disso, os cientistas querem preservar a informação genética de cada espécie, com a expectativa de tecnologias futuras que permitam recriar o mundo animal do passado, por exemplo, em recreações isoladas (parques), recriando espécies de animais extintas e atualmente ameaçadas e plantas.

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§ 1. Tipo. Ver critérios

O conceito de espécie. Unidade básica, elementar e da vida real mundo orgânico, ou de outra forma - a forma universal da existência da vida, é Visão(do lat. espécies- olhar, imagem). Visão - um conjunto de populações historicamente estabelecido, cujos indivíduos têm uma semelhança hereditária de características morfológicas, fisiológicas e bioquímicas, podem cruzar livremente e produzir descendentes férteis, são adaptados a certas condições de vida e ocupam uma determinada área- área.

Indivíduos pertencentes a uma espécie não se cruzam com indivíduos de outra espécie, eles são caracterizados por uma semelhança genética, unidade de origem. Uma espécie existe no tempo: ela surge, se espalha (durante seu apogeu), pode persistir indefinidamente por muito tempo em um estado estável, quase inalterado (espécies relíquias) ou em constante mudança. Algumas espécies desaparecem com o tempo, não deixando novos ramos. Outros dão origem a novas espécies.

século 17 O botânico inglês John Ray (1627-1709), que observou que diferentes espécies diferem na estrutura externa e interna e não se cruzam.

Uma grande contribuição para o desenvolvimento do conceito de "visão" foi feita pelo cientista sueco Carl Linnaeus (1707-1778). De acordo com suas idéias, as espécies são formações que existem objetivamente na natureza, e existem diferenças entre diferentes espécies em maior ou menor grau (Fig. 1.1). Por exemplo, eles diferem claramente em sinais exteriores um urso e um lobo, enquanto um lobo, um chacal, uma hiena, uma raposa são externamente mais semelhantes, pois pertencem à mesma família - o lobo. O aparecimento de espécies do mesmo gênero é ainda mais semelhante. É por isso que a espécie passou a ser considerada como a principal unidade de classificação. Isso foi de grande importância para o desenvolvimento da taxonomia.

Assim, o início da descrição e classificação dos organismos vivos está associado ao nome de Linnaeus. Este trabalho continua no tempo presente.

Ver critérios. As características pelas quais uma espécie pode ser distinguida de outra são chamadas de critérios de espécie.

No centro critério morfológico reside a semelhança da estrutura externa e interna entre indivíduos da mesma espécie. Este critério é o mais conveniente e, portanto, amplamente utilizado na taxonomia.

No entanto, os indivíduos dentro de uma espécie às vezes diferem tanto que nem sempre é possível determinar a qual espécie eles pertencem apenas por critérios morfológicos. Ao mesmo tempo, existem espécies que são morfologicamente semelhantes, mas os indivíduos dessas espécies não se cruzam. Estas são espécies gêmeas que os pesquisadores descobrem em muitos grupos taxonômicos. Assim, sob o nome de “rato preto”, distinguem-se duas espécies gémeas, com cariótipos de 38 e 42 cromossomas cada. Também foi estabelecido que sob o nome "mosquito da malária" existem até 15 espécies externamente indistinguíveis que antes eram consideradas uma espécie. Cerca de 5% de todas as espécies de insetos, pássaros, peixes, anfíbios, vermes são espécies gêmeas.

A base critério fisiológico a semelhança de todos os processos vitais em indivíduos da mesma espécie, principalmente a semelhança da reprodução, é assumida. Indivíduos de espécies diferentes, via de regra, não se cruzam, ou seus descendentes são estéreis. Por exemplo, em muitas espécies de mosca Drosophila, o esperma de uma espécie estranha desencadeia uma resposta imune, que leva à morte de espermatozóides no trato genital feminino. Ao mesmo tempo, existem espécies na natureza cujos indivíduos se cruzam e produzem descendentes férteis (algumas espécies de canários, tentilhões, choupos, salgueiros).

critério geográfico baseia-se no fato de que cada espécie ocupa um determinado território ou área de água, chamado de alcance. Pode ser maior ou menor, intermitente ou contínuo (Fig. 1.2). No entanto, um grande número de espécies tem intervalos sobrepostos ou sobrepostos. Além disso, existem espécies que não têm limites de distribuição claros, bem como espécies cosmopolitas que vivem em vastas extensões de terra em todos os continentes ou no oceano (por exemplo, plantas - bolsa de pastor, dente-de-leão medicinal, espécies de algas, lentilhas-d'água, junco, animais sinantrópicos - percevejo, barata vermelha, mosca doméstica). Portanto, o critério geográfico, como os demais, não é absoluto.

Critério ambiental baseia-se no fato de que cada espécie só pode existir sob certas condições, realizando sua própria

funções em uma certa biogeocenose. Assim, por exemplo, o botão de ouro cáustico cresce em prados de várzea, o botão de ouro rastejante cresce ao longo das margens de rios e valas, o botão de ouro ardente cresce em áreas úmidas. Existem, no entanto, espécies que não têm um confinamento ecológico estrito. Isso inclui muitas ervas daninhas, bem como espécies sob cuidados humanos: plantas de interior e plantas cultivadas, animais de estimação.

Critério genético (citomorfológico) baseia-se na diferença entre espécies por cariótipos, ou seja, número, forma e tamanho dos cromossomos. A grande maioria das espécies é caracterizada por um cariótipo estritamente definido. No entanto, este critério não é universal. Primeiro, em muitas espécies o número de cromossomos é o mesmo e sua forma é semelhante. Por exemplo, algumas espécies da família das leguminosas possuem 22 cromossomos (2n = 22). Em segundo lugar, dentro de uma mesma espécie, podem ocorrer indivíduos com diferentes números de cromossomos, resultado de mutações genômicas (poli ou aneuploidia). Por exemplo, o salgueiro-cabra pode ter um número de cromossomos diplóide (38) ou tetraplóide (76).

critério bioquímico permite distinguir espécies pela composição e estrutura de certas proteínas, ácidos nucléicos, etc. Os indivíduos de uma espécie têm uma estrutura de DNA semelhante, o que leva à síntese de proteínas idênticas que diferem das proteínas de outra espécie. Ao mesmo tempo, em algumas bactérias, fungos e plantas superiores, a composição do DNA revelou-se muito semelhante. Consequentemente, existem espécies gêmeas em termos de características bioquímicas.

Assim, apenas levar em consideração todos ou a maioria dos critérios permite distinguir indivíduos de uma espécie de outra.

A principal forma de existência da vida e a unidade de classificação dos organismos vivos é a espécie. Para selecionar uma espécie, um conjunto de critérios é utilizado: morfológico, fisiológico, geográfico, ecológico, genético, bioquímico. A espécie é o resultado de uma longa evolução do mundo orgânico. Sendo geneticamente Sistema fechado, ele, no entanto, se desenvolve e muda historicamente.

1. O que é uma visão? 2. Quais são os critérios de exibição? 3. Quais critérios são suficientes para identificar uma espécie? 4. Quais são os critérios mais objetivos para separar espécies próximas?

Biologia geral: Tutorial para o 11º ano de uma escola abrangente de 11 anos, para os níveis básico e avançado. N.D. Lisov, L. V. Kamlyuk, N.A. Lemeza e outros. Ed. N.D. Lisova.- Minsk: Belarus, 2002.- 279 p.

Conteúdo do livro-texto Biologia Geral: Livro-texto para a 11ª série:

Capítulo 1. Espécies - uma unidade de existência de organismos vivos

• § 2. População - unidade estrutural da espécie. Características da população

Capítulo 2. Relações das espécies, populações com o ambiente. ecossistemas

• § 6. Ecossistema. Relações entre organismos em um ecossistema. Biogeocenose, estrutura da biogeocenose
• § 7. O movimento de matéria e energia em um ecossistema. Circuitos e redes de energia
• § 9. Circulação de substâncias e fluxo de energia nos ecossistemas. Produtividade de biocenoses

Capítulo 3

• § 13. Pré-requisitos para o surgimento da teoria evolutiva de Ch. Darwin
• § 14. Características gerais da teoria evolutiva de Ch. Darwin

Capítulo 4 Vistas modernas sobre a evolução

• § 18. Desenvolvimento da teoria da evolução no período pós-darwiniano. teoria sintética da evolução
• § 19. População - uma unidade elementar de evolução. Antecedentes da evolução

Capítulo 5. Origem e desenvolvimento da vida na Terra

• § 27. Desenvolvimento de idéias sobre a origem da vida. Hipóteses para a origem da vida na Terra
• § 32. As principais etapas da evolução da flora e da fauna
• § 33. Diversidade do mundo orgânico moderno. Princípios de taxonomia

Capítulo 6

• § 35. Formação de idéias sobre a origem do homem. O lugar do homem no sistema zoológico
• § 36. Etapas e direções da evolução humana. predecessores humanos. as pessoas mais velhas
• § 38. Fatores biológicos e sociais da evolução humana. Diferenças qualitativas de uma pessoa
• § 39. Raças humanas, sua origem e unidade. Características da evolução humana no estágio atual
• § 40. Homem e ambiente. A influência do meio ambiente no trabalho de órgãos e sistemas de órgãos humanos
• § 42. Penetração de radionuclídeos no corpo humano. Formas de reduzir a ingestão de radionuclídeos no corpo