Видообразование
Основа видообразования – наследственная изменчивость организмов.
Движущий фактор видообразования – естественный отбор и окончательно-репродуктивная изоляция.
При географическом видообразовании новые виды возникают вследствие:
● разделения исходного ареала преградами: реками, морями, горами, пустынями и другими изменениями ландшафта.
В результате изоляции между ними прерывается обмен генами → возникновение генетических различий постепенно приводит к неспособности особей из разобщённых популяций к скрещиванию → что в дальнейшем становится причиной образования новых видов.
Рисунок: пример аллопатрического видообразования на основе географической изоляции (исходный предок с континента дал разные виды вьюрков на островах)
Экологическое видообразование – образование нового вида в результате:
● освоения популяцией нового местообитания в пределах ареала данного вида
● в результате возникновения различий в образе жизни (например, изменение сроков размножения)
Интересным примером возникновения репродуктивной изоляции может служить погремок большой, который на не скашиваемом лугу цветёт и плодоносит всё лето. Но если в течение многих лет из года в год на лугу косить траву, многие растения в популяции не будут доживать до образования семян.
В результате отбора, который в этом случае бессознательно осуществляется человеком, сохраняются и оставляют семена только те растения, которые либо цвели до начала покоса, либо после. Так возникли популяции погремка, растущие на одном лугу, но изолированные по срокам цветения. Лишённые возможности скрещиваться, они образовали раннецветущую и позднецветущую формы, которые в дальнейшем могут привести к возникновению отдельных видов.
Рисунок: пример симпатрического видообразования на основе экологической изоляции (исходный предок, заселяя новые экологические места обитания, дал разные виды лютиков)
Часто две формы видообразования действуют вместе, сменяя и дополняя друг друга, поэтому чётко определить границы каждой из них трудно. Однако во всех случаях для возникновения нового вида необходима какая-либо форма изоляции в течение определённого времени, пока естественный отбор не «разведёт» популяции окончательно.
Способы видообразования
Микрoэволюция
Учение о микроэволюции развито Н. В. Тимофеевым-Ресовским.
Микроэволюция осуществляется непосредственно внутри популяций, где встречаются особи с различными генотипами, и является следствием происходящих там мутаций и комбинаций генов. Естественный отбор постепенно меняет генный состав популяции (генофонд), что может привести к образованию нового подвида, а затем и вида.
Схема микроэволюции
Разнообразие медведей как пример микроэволюции
Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы
Для устойчивого развития биосферы необходимо сохранение многообразия видов.
Чем богаче будет флора и фауна Земли, тем меньше угроза нарушения общего равновесного состояния биосферы при изменении условий.
Существование широкого внутривидового многообразия позволяет определённому виду легко адаптироваться к меняющимся условиям среды. Точно так же наличие самых различных видов позволяет всей живой природе гибко приспосабливаться к внешним условиям, сохраняя свою целостность.
При изменении климатических и других условий на Земле всегда находились виды, которые получали преимущества в новых условиях и эволюционировали, адаптируясь и постепенно занимали господствующее положение.
В настоящее время многие виды страдают от так называемой генетической эрозии, то есть сокращается и обедняется их общий генофонд. Это не даёт им возможности быстро реагировать на изменение условий, поэтому редкие малочисленные виды могут исчезать.