что такое микроэволюция в биологии
Понятие микроэволюции в биологии
Вы будете перенаправлены на Автор24
Микроэволюция – это система эволюционных изменений, характерных для отдельных популяций и вида вплоть до образования нового вида.
Определение понятия «микроэволюция»
Также микроэволюцию определяют как комплекс эволюционных преобразований, которые происходят в пределах популяционной группы за какой-либо короткий промежуток времени. Примером можно признать изменение частоты гетерозиготных генов в нескольких поколениях. Микроэволюция начинается в тех группах, особи которых имеют разные генотипы. К «запуску» микроэволюции приводит постоянно действующий естественный отбор. Микроэволюция сопровождается элементарными эволюционными изменениями.
Следует отметить тот факт, что приведенные определения термина микроэволюция не являются исчерпывающими и могут быть дополнены в зависимости от подхода к его трактовке.
Элементарное эволюционное изменение – это необратимое, но направленное генотипическое изменение, которое касается соотношения генов в популяционном генофонде и расширяет эволюционные возможности популяции.
Таким образом, элементарные эволюционные изменения служат материалом для формирования новых видов в природе.
С течением времени генофонд внутри популяций изменяется настолько, что скрещивание между особей перестает быть возможным. Если популяции остаются относительно изолированными друг от друга, то происходит образование новых видов и наступает завершающий этап микроэволюции.
В науке различаются:
Что касается филетической микроэволюции, то ее определяют, как комплекс постепенных изменений в течение времени в пределах одного вида или группы особей. Такой процесс приводит к возрастанию степени приспособленности организмов к конкретным условиям среды обитания.
Готовые работы на аналогичную тему
Видообразование, в свою, очередь является общей системой образования нескольких видов из одного.
Факторы микроэволюционного процесса
Для того, чтобы понять, каким образом, происходит процесс микроэволюции, необходимо охарактеризовать ее факторы. К ним относят:
Мутации имеют ненаправленный характер. Они могут быть генными и хромосомными, геномными. К генным мутациям относят замену одного основания другим внутри триплета и др. Хромосомные мутации выражены в увеличении и уменьшении численности хромосом, а также в повреждении какого – либо участка хромосом. Такие мутации очень часто приводят к гибели организма. Любая мутация может быть вызвана целым рядом факторов, которые именуются мутагенами.
Каждый мутаген имеет различную «силу», но полностью просчитать его действие не представляется возможным.
Генетические потоки представляют собой перенос мутаций из других популяций. Этот процесс зависит от широты расселения особей из соседних популяций внутри вида. Мутации наряду с генетическими потоками дают разнообразие генотипов внутри популяции. Естественный отбор, а также дрейф генов позволяют сортировать генотипы.
Сами по себе мутации без воздействия естественного отбора не могут привести к появлению новых видов. Популяционные волны отражают флуктуацию численности популяции. В этом смысле они также являются поставщиком эволюционного материала и подставляют редкие мутации под действие отбора. Другими словами, мутация и естественный отбор в комплексе может стать эволюционным способом для разграничения полезных и вредных адаптаций внутри экосистем и при анализе взаимодействия популяций между собой и внутри вида.
Изоляция является фактором накопления и закрепления изменений, которые вызываются всеми вышеописанными факторами. Изоляция бывает территориальной и биологической. Территориальная изоляция представлена разобщённостью популяции внутри конкретного ареала. Репродуктивная изоляция проявляется в несовпадении сроков размножения отдельных групп особей внутри вида.
Биологическая изоляция говорит о физической несовместимости особей и невозможности воспроизведения полноценного потомства.
Естественный отбор является вектором эволюционного процесса. Он может быть направленным и ненаправленным. Также выделяют следующие формы естественного отбора:
Наконец, дрейф генов представляет собой случайное отклонение от постоянной частоты встречаемости генов. Дрейф также закрепляет редкие генотипы в популяциях.
Все вышеописанные факторы приводят к изменению генофонда популяции. Если на совокупность данных процессов накладывается изоляция, то происходит формирование новых видов или более мелких таксономических единиц.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что направление эволюции проходит по пути образования одного нового гена за другим при приспособлении к изменениям окружающей среды и образованию нового вида или новой экосистемы. Любое эволюционное изменение, относящееся к системе микроэволюции, так как базируется на случайных эволюционных изменениях в генофонде популяций и генетическом аппарате отдельных особей.
Что такое микроэволюция в биологии
Раздел ЕГЭ: 6.1. Вид, его критерии. Популяция — структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Микроэволюция. Образование новых видов. Способы видообразования. Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы
Образование новых видов. Способы видообразования
Видообразование — возникновение новых биологических видов и изменение их во времени, пространстве.
Биологическая изоляция приводит к изменению количества хромосом, различию в наборе генов, утрате способности к скрещиванию, образованию плодовитого потомства.
Микроэволюция
Микроэволюция — совокупность эволюционных процессов, протекающих внутри вида и приводящих к видообразованию.
| Элементарная эволюционная единица | популяция | Особи популяции генетически неравноценны; популяция существует длительный промежуток времени |
| Элементарное эволюционное явление | мутации | Изменение генофонда популяции |
Элементарные эволюционные факторы НЕнаправленного характера:
| популяционные волны | Колебание численности особей в популяции |
| изоляция | Преграды к свободному скрещиванию особей |
| дрейф генов | Изменение частот встречаемости аллелей в популяции |
Элементарные эволюционные факторы направленного характера:
Естественный отбор ⇒ Процесс выживания организмов с полезными признаками и гибели организмов с вредными признаками в данных условиях среды.
Это конспект для 10-11 классов по теме «Образование видов». Выберите дальнейшее действие:
Микроэволюция
Микроэволюцией в биологии называют совокупность процессов, связанных с видообразованием и формированием таксонов внутривидового уровня, то есть это эволюционные преобразования на уровне отдельных (локальных) популяций и видов. Данный термин был введен в научную литературу советским генетиком Ю. А. Филипченко. Основными механизмами процессов видообразования являются уже знакомые нам явления мутагенеза и комбинативной изменчивости, направляемые естественным отбором. Известный американский эволюционист Э. Майр выделяет три основных способа видообразования.
1. Прямое преобразование одного вида в другой (А в В), при этом число видов, существующих в природе, не изменяется и дочерних видов не образуется.
2. Расхождение, или дивергенция, признаков, возникающая в многочисленных популяциях и приводящая к их расселению в новые местообитания. Этот тип видообразования был подробно изучен и описан Ч. Дарвином. Число родственных видов при этом может увеличиваться, если предковый и сестринские виды остаются жизнеспособными.
3. Гибридизация двух видов, приводящая к появлению нового, третьего вида. Этот способ редок в природе, но иногда используется в селекционной практике. Например, скрещивание алычи (2n = 16) и терна (2n = 32) привело к образованию нового жизнеспособного и плодовитого вида — сливы (2n = 48). Число видов в природе при этом увеличивается.
Процесс видообразования может происходит как при географической изоляции популяций (аллопатрическое видообразование), так и при их развитии на одной территории (симпатрическое видообразование).
Аллопатрическое (от греческого аллос — разный, патрис — родина) видообразование происходит при нарушении целостности ареала вида (при далеких миграциях геологических процессах — горообразовании, вулканической активности, дрейфе континентов и пр.). Полностью прекращается связь между родственными популяциями, и они начинают развиваться изолированно друг от друга, постепенно превращаясь в новые формы и виды. При этом может происходить увеличение мутаций и близкородственных скрещиваний. Ведущим фактором аллопатрического видообразования становится движущая форма естественного отбора (приспособление к изменившимся условиям обитания).
Симпатрическое (от греч. сим — совместно и патрис — родина) видообразование происходит на одной территории. Его главными механизмами становятся мутации, хромосомные перестройки, полиплоидизация, гибридизация, приводящие к генетической изоляции между родственными популяциями и формированию новых видов. Большую роль могут сыграть изменение сроков цветения растений, появление новых поведенческих реакций у животных и т. п. Ведущим фактором видообразования в этих условиях становится дизруптивная форма естественного отбора. Так формируются яровые и озимые виды растений, весенние, летние и осенние виды грибов, разные сроки нереста у рыб, разделение зон и сроков охоты и т. п. Большую роль при симпатрии приобретает также симбиогенез (совместное развитие), позволяющий занять новые местообитания, повышающий конкурентную способность и выживание симбионтов (микоризообразующие и лишайникообразующие грибы). В этом случае видообразование может быть связано с адаптацией к определенным партнерам. Аналогичные процессы происходят и у паразитических видов (приспособление к новым питающим хозяевам).
Развитие органического мира. Макроэволюция
Макроэволюцией называют процессы формирования таксонов надвидового уровня, таких, как роды, семейства, отряды (порядки), классы, отделы и т. п. Процесс макроэволюции связан непосредственно с явлениями микроэволюции и является их обобщенным выражением.
Возникающая в процессе микроэволюции дивергенция признаков продолжается и на макроэволюционном уровне, исчезает лишь скрещиваемость вновь образуемых таксонов, и последние вступают друг с другом в межвидовые отношения. Эти процессы постепенно накапливаются и в конечном счете представляют собой обобщенную картину эволюционных преобразований, отражающую развитие органического мира во всем его многообразии.
Процессы макроэволюционных преобразований (формирование новых крупных таксонов) очень длительны и порой могут продолжаться многие миллионы лет. Поэтому только на макроэволюционном уровне становятся заметными общие тенденции, закономерности и направления развития живого мира, которые не поддаются наблюдению на микроэволюционном уровне.