4.5 Вид: критерии и структура

Вопрос 1. Дайте определение вида.

Вид — это совокупность особей, которые обладают сходными генетическими, морфологическими, физиологическими признаками, способны к скрещиванию с образованием пло­довитого потомства, населяют определенный ареал, имеют общее происхождение и сходное поведение. Вид представляет собой основную систематическую единицу. Он репродуктивно изолирован и имеет собственную историче­скую судьбу. Видовые признаки обеспечивают выживание как отдельной особи, так и вида в целом. При этом полезное для вида поведение даже может подавлять инстинкт самосохране­ния (пчелы гибнут, защищая семью).

Вопрос 2. Расскажите, какие биологические механизмы препятствуют обмену генами между ви­дами.

Обмену генами между видами препятствует репродуктивная изоляция, т. е. невозмож­ность скрещивания с особями другого вида. Существует несколько причин репродуктив­ной изоляции.

Географическая изоляция. Виды, оби­тающие на большом расстоянии или разделен­ные непреодолимой преградой, не способны обмениваться генетической информацией.

Сезонная изоляция. Обеспечивается раз­личием сезонов размножение у разных видов. Например, у одного из видов калифорнийской сосны пыльца созревает в феврале, а у друго­го — в апреле.

Поведенческая изоляция. Характерна для высших животных. Например, у многих близких видов водоплавающих птиц брачное поведение имеет свои характерные особеннос­ти, что исключает возможность межвидового скрещивания.

Каждый отдельный вид имеет свой собст­венный кариотип, который отличается числом хромосом, их формой, размерами, строением. Различие кариотипов приводит к нарушению оплодотворения, к смерти зародышей или рождению бесплодного потомства. Стериль­ность потомства связана с тем, что при отсут­ствии парных гомологичных хромосом нару­шается конъюгация в профазе I мейоза. В ре­зультате не образуются биваленты, мейоз нарушается, и развития полноценных гамет у гибридного потомства не происходит.

Вопрос 4. Какие критерии используют ученые для характеристики вида?

Существует несколько основных критери­ев вида.

Морфологический — сходство внешнего и внутреннего строения организмов. С его по­мощью легко идентифицировать особей отно­сительно хорошо различающихся видов.

Генетический — особенности строения кариотипа (число хромосом, их форма, разме­ры) и ДНК. Используется для разделения близких видов и видов-двойников.

Физиологический — сходство процессов жизнедеятельности. Например, разное время половой активности у близких видов дрозофи­лы. К этому критерию также можно отнести особенности полового и детско-родительского поведения: ритуалы ухаживания, заботу о по­томстве и т. д.

Биохимический — сходство или различие в строении белков, химического состава кле­ток и тканей. С его помощью разделяют, на­пример, близкие виды грибов, которые синте­зируют разные химические вещества.

Экологический — определенные формы взаимодействия с другими видами и факторами неживой природы. К примеру, существуют близкие виды дубов, которые живут на различ­ных почвах: один — на известняковой, другой — на песчаной, третий — на вулканической.

Географический — по ареалу (области распространения). Например, галапагосские вьюрки изолированы от южноамериканских, т. е. у островных и материковых видов совер­шенно разные ареалы.

Вопрос 5. Что такое ареал вида?

Ареал вида — это область распростране­ния вида. Размеры ареалов могут сильно варьировать у разных видов. Например, сосна обыкновенная растет почти по всей террито­рии России, а подснежник характерен только для Северного Кавказа.

Виды, занимающие обширные площади и встречающиеся повсеместно, называют космо­политами, а обитающие только на неболь­ших определенных территориях — эндемика­ми. Именно эндемичные виды вносят наиболь­ший вклад в разнообразие жизни на нашей планете. И они же нуждаются в наиболее тща­тельной охране — в силу своей малочисленнос­ти, жесткой привязанности к определенным условиям обитания, определенной пище и т. д.

Морфологический критерий: млекопи­тающее небольшого размера, имеет четыре лапы и хвост, покрыто шерстью, обладает раз­витыми клыками и втягивающимися ког­тями.

Генетический — кариотип кошки пред­ставлен 19 парами хромосом, из которых 18 пар — соматические хромосомы и одна па­ра — половые.

Физиологический: предпочитает вечерне­ночной образ жизни, подстерегает (а не пре­следует) добычу, при необходимости издает характерные мяукающие и мурлыкающие звуки.

Биохимический: химический состав поли­меров стандартен для теплокровных млекопи­тающих.

Экологический: является хищником, охо­тится на мелких грызунов, птиц.

Географический: вид космополитичен, обитает практически повсеместно и привязан к жилищу человека.

Вопрос 7. Дайте определение понятия «популя­ция».

Популяция — это совокупность особей од­ного вида, в течение длительного времени на­селяющих определенную территорию, свобод­но скрещивающихся между собой и частично либо полностью изолированных от особей дру­гих подобных совокупностей.