Презентация по теме "Видообразование"

Выполните задание

Задание 1.

Что такое вид?

Выполните задание

Задание №2. Вставьте в текст пропущенные слова

• Самым удобным и простым признаком, указывающим на принадлежность организмов к одному виду, является сходство их внешнего строения, т.е. _______(А) вида. Сходство процессов жизнедеятельности организмов, принадлежащих к одному виду – это _______(Б) вида. Ареал, в пределах которого встречаются организмы, принадлежащие одному виду, - это __________ (В). Для организмов одного вида характерен одинаковый набор и состав хромосом – это ________ (Г).

Перечень терминов

• Экологический критерий
• Генетический критерий
• Физиологический критерий
• Географический критерий
• Биохимический критерий
• Морфологический критерий
• Этологический критерий

Выполните задание

• Задание №3
• Белый медведь обитает в арктическом и субарктическом поясах (……..), у него белая шерсть, питается он рыбой и морскими млекопитающими (…….).Бурый медведь распространён в лесах умеренного пояса (………), у него бурая шерсть, он всеяден (………), на зиму впадает в спячку (………). Какие критерии вида использованы при описании медведей?

Выполните задание 4

Установите соответствие между примерами и видами адаптаций: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца

ПРИМЕР

• А)  вынашивание икры во рту тилапией
• Б)  сучковидная форма палочника
• В)  высокая плодовитость у трески
• Г)  замирание при опасности у опоссума
• Д)  наличие в коже лягушек-древолазов ядовитых желёз
• Е)  удаление избытка воды через почки в виде слабоконцентрированной мочи речными рыбами

ВИД

• 1)  физиологическая
• 2)  морфологическая
• 3)  поведенческая

Пояснение.

1)  физиологическая: В) высокая плодовитость у трески; Е) удаление избытка воды через почки в виде слабоконцентрированной мочи речными рыбами;

2)  морфологическая: Б) сучковидная форма палочника; Д) наличие в коже лягушек-древолазов ядовитых желёз; 

3)  поведенческая: А) вынашивание икры во рту тилапией; Г) замирание при опасности у опоссума

Ответ: 321321 

Примечание к пункту Д:Наличие желез - это морфологическая адаптация, если бы формулировка была - выделение яда, тогда это было бы физиологическая.

Видообразование

Понятие видообразования

• В настоящее время на планете обитает несколько миллионов разнообразных видов. Видообразование – это качественный этап эволюционного процесса. Это означает, что образованием видов завершается микроэволюция и начинается макроэволюция .

• Видообразование -процесс возникновения одного или несколько новых видов на основе существовавшего ранее

Условия осуществления видообразования

• При видообразовании действуют естественный отбор, приспосабливающий популяции к условиям среды их обитания, и репродуктивная изоляция, изменяющая генофонды популяций и обеспечивающая благодаря этому обособлению расхождение видов, или дивергенцию.

• Каждый вид – это замкнутая генетическая система. Представители разных видов не скрещиваются, а если и скрещиваются, то либо не дают потомства, либо это потомство бесплодно.
• Следовательно, дивергентному видообразованию должно предшествовать возникновение изолированных популяций внутри предкового вида.

Формы внутривидовой изоляции

• Пространственная изоляция возникает между популяциями, далеко отстоящими других от друга или разделенными географическими барьерами.
• Экологическая изоляция - форма биологической изоляции основывается на разнооб­разии организмов по экологии их раз­множения и предпочтительному мес­тообитанию.

Способы видообразования

• Американский зоолог и эволюционист Эрнст Майр выделил три основных способа видообразования.

Основные способы видообразования

Преобразование одного вида в другой

Межвидовое образование

Истинное видообразование

Способы видообразования

• Три основных способа видообразования: 1.Преобразование одного вида в другой (общее количество видов не изменяется).

2.Гибридизация двух видов, в результате чего образуется третий, новый вид (общее количество видов увеличивается).

3.Истинное видообразование. Связан с расхождением признаков (если исходный и вновь образующийся виды остаются жизнеспособными, количество видов увеличиваются).

Три основных способа видообразования

Виды стремятся к максимально возможному заполнению мест обитания и освоению различных способов существования. При этом происходит дивергенция (расхождение признаков) у групп особей, освоивших различную среду обитания.

Однако бывают ситуации, когда представители эволюционно и систематически удалены друг от друга групп осваивают одну и ту же среду обитания. В этом случае наблюдается противоположный процесс – конвергенция (сближение признаков).

Способы видообразования

Пути видообразования. Слева направо – филетическое видообразование; гибридогенное происхождение вида С, дивергентное видообразование .

• Первый — преобразование существующих видов ( филетическое видообразование ).
• Второй путь связан со слиянием двух существующих видов А и В и образованием нового вида С ( гибридогенное происхождение )
• Третий путь обусловлен дивергенцией (разделением) одного предкового вида на несколько независимо эволюционирующих видов. Именно по этому пути шла в основном эволюция.

Пути видообразования

• Для образования нового вида необходимо, чтобы между популяциями возникла изоляция. В результате обмен генами между изолированными популяциями прекращается, накапливаются межпопуляционные различия, что потом может привести к превращению таких популяций в самостоятельные генетические системы.

Возникновение между популяциями изоляции может привести к образованию новых видов

Типы видообразования

• В зависимости от изолирующего механизма, можно выделить два основных пути видообразования.

Типы видообразования

географическое

экологическое

• Различие между ними состоит в том, какой именно способ изоляции послужил исходный для первоначального расхождения популяции. Сущность процесса видообразования в обоих случаях одинакова.

Типы видообразования

Аллопатрическое Симпатрическое

если изоляция если изоляция

географическая биологическая

Аллопатрическое (географическое) видообразование

Видообразование на разных территориях — обусловлено географической (пространственной) изоляцией.

Причиной такой изоляции могут быть: *большие реки для сухопутных животных,

*горы — для равнинных и тому подобные препятствия, затрудняющие миграцию животных или распространение семян растений.

Географическая изоляция

Наблюдается при разделении исходного ареала вида различными природными барьерами. В результате разделенные популяции не могут свободно скрещиваться друг с другом, что приводит к возникновению различных подвидов.

Аллопатрическое видообразование

Суслик серый Суслик крапчатый

Их разделяет

р.Днепр

Экологическое видообразование

Начинается с разделения первично единой популяции на две или более группы организмов, которые затем продолжают видообразование

. Это может происходить в результате экологической специализации.

Симпатрическое (экологическое) видообразование

Иногда в пределах единого ареала отдельные популяции (1-5) различаются условиями обитания. Из-за этого изменяется фенология особей, а в дальнейшем и их морфология.

Севанская форель

«Взрывное» видообразование

В африканским оз. Виктория, которое образовалось

12 тыс. лет назад, обитают более 500 видов рыб-цихлид, отличающиеся друг от друга по морфологии, образу жизни, поведению и ряду других признаков

Типы видообразования

Типы видообразования

Аллопатрическое (географическое) видообразование

• От латинских слов allo - разный и patria - родина.
• Самый распространенный способ
• Обеспечивает возможность морфологической дивергенции, которая может происходить под действием нескольких факторов.

Условия обитания в географических изолятах могут существенно различаться. Естественный отбор будет приводить к морфологической дивергенции этих популяций вследствие адаптаций к разным условиям существования.

Наиболее благоприятные условия для адаптивной радиации складываются на группах островов (архипелагах), находящихся на значительном удалении от материка.

Симпатрическое (экологическое) видообразование

• Происходит в пределах ареала исходного вида в результате биологической изоляции.
• Осуществляется на основе территориально единой популяции, у которой имеются четко различающиеся формы особей.
• Возникновение новых видов может происходить различными путями

• Например, в африканским озере Виктория, которое образовались всего 12 тыс. лет назад, обитают более 500 видов рыб-цихлид, отличающиеся друг от друга по морфологии, образу жизни, поведению и ряду других признаков.

Формы хромосомного видообразования

• полиплоидия (кратное увеличение числа хромосом)
• гибридизация
• хромосомные перестройки

Формы хромосомного видообразования

полиплоидия

хромосомные перестройки

гибридизация

Полиплоидия (кратное увеличение числа хромосом)

• Полиплоиды обычно устойчивы к неблагоприятным воздействиям, и в экстремальных условиях естественный отбор будет благоприятствовать их возникновению. Так, на Шпицбергене и Новой Земле около 80% видов высших растений представлены полиплоидными формами.

Гибридизация

• У растений встречается и другой, более редкий способ хромосомного видообразования - путем гибридизации с последующей полиплоидией. Именно таким образом - путем гибридизации терна и алычи с последующей полиплоидией - возникла культурная слива.

Плоды сливы

Плоды алычи

Плоды терна

Хромосомные перестройки

• У грызунов нередки случаи, когда близкие виды отличаются по количеству и форме хромосом. Например, у слепушонок (Ellobius talpinus) существует 16 форм внешне не отличимых друг от друга, но отличающихся по количеству хромосом (от 32 до 54). Некоторые из форм способны скрещиваться друг с другом и давать плодовитое потомство, между другими же есть репродуктивная изоляция.

Слепушонка ( Ellobius talpinus )

Этапы видообразования

1. Изоляция популяций или изменение условий обитания на части ареала;

2. накопление мутаций;

3. Фенотипическое проявление мутаций

4. сохранение полезных мутаций путём естественного отбора;

5. возникновение репродуктивной изоляции, т. е. возникновение нового вида

Задание 1.

Установите правильную последовательность процессов, происходящих при географическом видообразовании. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

1.  фенотипическое проявление новых признаков

2.  расчленение ареала непреодолимыми преградами

3.  репродуктивная изоляция с образованием нового вида

4.  накопление мутаций в популяции

5.  сохранение новых признаков естественным отбором

Пояснение.

Последовательность процессов, происходящих при географическом видообразовании:

• 2.  расчленение ареала непреодолимыми преградами → 4. накопление мутаций в популяции → 1. фенотипическое проявление новых признаков → 5. сохранение новых признаков естественным отбором → 3. репродуктивная изоляция с образованием нового вида 
• Ответ: 24153

Выполните задание 2.

Опишите механизм экологического видообразования в природе

1)  особи с полезными для жизни мутациями в определённых экологических нишах сохраняются естественным отбором и распространяются в популяции;2)  популяции одного вида оказываются в разных условиях, но в пределах прежнего неразделённого ареала; 3)  постепенно изменяется генофонд популяции, особи разных популяций перестают скрещиваться между собой, возникает репродуктивная изоляция, что приводит к формированию нового вида.

Выполните задание 2.

Механизм экологического видообразования в природе. Пояснение.

1)  популяции одного вида оказываются в разных условиях, но в пределах прежнего неразделённого ареала;

2)  особи с полезными для жизни мутациями в определённых экологических нишах сохраняются естественным отбором и распространяются в популяции;

3)  постепенно изменяется генофонд популяции, особи разных популяций перестают скрещиваться между собой, возникает репродуктивная изоляция, что приводит к формированию нового вида.

Выполните задание 3.

Установите последовательность эволюционных процессов, приводящих к формированию нового вида. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

•   1)  изменение пищевых предпочтений некоторых организмов в популяции
• 2)  прекращение скрещивания между особями, питающимися разной пищей
• 3)  сокращение площади ареала обитания популяции
• 4)  формирование двух видов, не способных давать плодовитое потомство при скрещивании
• 5)  изменения морфологии организмов для адаптации к новому типу питания

Пояснение.

• Последовательность эволюционных процессов, приводящих к формированию нового вида: 

3)  сокращение площади ареала обитания популяции → 1) изменение пищевых предпочтений некоторых организмов в популяции → 5) изменения морфологии организмов для адаптации к новому типу питания → 2) прекращение скрещивания между особями, питающимися разной пищей → 4) формирование двух видов, не способных давать плодовитое потомство при скрещивании. Ответ: 31524.

Выполните задание 4 Какое значение имеет кроссинговер при образовании гамет для организмов и в эволюции? Ответ поясните. Пояснение. 1)  Кроссинговер  — перекрест гомологичных хромосом в мейозе, 2)  приводит к разнообразию гамет и, как следствие, генетическому разнообразию потомства. 3)  Это, в свою очередь, обеспечивает эффективность действия естественного отбора и возникновения большего разнообразия приспособлений к условиям окружающей среды .

Вывод:

• В природных условиях в процессе реального возникновения любого нового вида присутствуют элементы различных способов видообразования. Возникновение нового вида завершает микроэволюцию, но в недрах нового  вида естественный отбор беспрерывно работает над совершенствованием новых адаптаций.  Таким образом, можно прийти к выводы, что видообразование - процесс возникновения новых видов - важный этап в эволюции органического мира.