تعرف على المزيد حول أنواع الكائنات الحية. دعونا ننظر إلى ما هو أدناه.

ما هي النقطة؟

الانتواع هو عملية تكوين وتغيير أنواع بيولوجية جديدة.

إنها أيضًا عملية تطور معقدة للغاية وظهور نوع جديد يتوقف عن أي روابط مع والديه ويتحول إلى مجتمع خاص وفريد ​​من الكائنات الحية.

جوهر الانتواع هو التغيير في الكائنات الحية، والقوة الرئيسية لهذه الظاهرة تعتبر الانتقاء الطبيعي و

هناك عدة أنواع من الانتواع: متباين الموطن، تتم عملية الانتواع ببطء وسلاسة، على عكس نوع آخر - متعاطف. يمكن أن يحدث بسرعات مختلفة، ولكن في أغلب الأحيان يحدث بطريقة فوضوية ورعشة. يعتقد تشارلز داروين أن انقراض الأشكال الوسيطة وبقاء الأشكال المتطرفة كمظهر من مظاهر المنافسة هو هذه العملية. تتناوب مراحل الانتواع خلال إنشاء كائن جديد مع تسلسل صارم، مما يؤدي إلى إنشاء سلسلة من المعلمات النوعية المقدمة حديثًا، وهي البيانات التي ستجعل من الممكن تحديد مجموعة معينة أو فرد معين كممثل لنوع جديد.

أشكال الأنواع

الانتواع المتباين هو التقسيم الأساسي لأنواع بأكملها إلى عدة أنواع جديدة. التأثير الرئيسي لذلك هو تراكم التغيرات المختلفة على المستوى الجيني واختفاء الوظيفة الإنجابية.
الانتواع السلالي هو آلية للتحول حيث ينتقل أحد الأنواع إلى نوع آخر جديد. العملية الرئيسية هي أنه عندما يحدث تغير المناخ، تحدث تغييرات أفضل في جميع السكان. من خلال التهجين، يتم تهجين أنواع مختلفة في بيئتها.

إن ظهور نوع جديد أو أكثر يخضع لآليتين رئيسيتين: متجانسة الموطن ومتعاطفة. يعتمد تسلسل الانتواع إلى حد كبير على مجموعة واسعة من العوامل المقابلة لشكل ظهور الفرد الجديد.

ميكانيكا الأنواع متعاطفة

الانتواع الودي (البيئي) هو ظهور كائن جديد بين مجموعة قياسية من الأفراد في نوع ما، ويظهر داخل الموطن القديم. وتسمى عملية العزل هذه بالوراثة.
الانتواع الودي (البيئي) هو ظاهرة تحدث في منطقة معينة وتعتمد على ظهور مجموعات مستقلة معينة في السكان لا تتاح لها فرصة التهجين. هذا الخيار هو الأسرع، فهو يولد الأنواع الأقرب إلى الخيار الأولي. هذه هي عملية الانتواع، ونتيجة لذلك يقوم أفراد نوع واحد بتكثيف الصراع من أجل البقاء داخل الموائل القديمة، دون التوسع.

الانتواع التبايني (الجغرافي).

انتواع "فوري" يعتمد على تعدد الصيغ الصبغية

عندما يحدث التكاثر لا جنسيًا (كما هو الحال في العديد من النباتات)، لا يتطلب الأمر سوى فرد واحد يختلف اختلافًا كبيرًا عن الباقي ليصبح معزولًا وراثيًا تمامًا ويؤدي إلى ظهور نوع جديد تمامًا.
متغيرات الانتواع المتعاطف هي تعدد الصبغيات والتهجين.

تعدد الصبغيات هو اسم نوع من الطفرات عندما يزداد وجود الكروموسومات في الخلايا الحية، ويحدث دائمًا عدة مرات. على سبيل المثال، تشكل أنواع مختلفة تمامًا من القمح خطًا يحتوي على عدد الكروموسومات 14، 28، 42. تحتوي خلايا القطن البري على 26 كروموسومًا، ونظيرها المزروع - بالفعل 52. التهجين هو عملية العبور والحصول على كروموسومات جديدة الهجينة، وجوهرها هو الجمع بين المادة الوراثية في خلايا الفرد.

مراقبة الأنواع

التهجين هو تهجين كائنات حية من أنواع مختلفة، أي مزيج من جينومات مختلفة في فرد واحد (هجين). أحد الأمثلة الشائعة للتهجين هو البرقوق المزروع، والذي تم الحصول عليه عن طريق الجمع بين خلايا السلو والبرقوق الكرز. وفي هذه المجموعة أيضًا يمكننا أن نذكر رماد الجبل، الذي موطنه التايغا في وسط سيبيريا.

أمثلة على الأنواع

يعد ذباب ورق التفاح Rhagoletis pomonella أحد أبرز الأمثلة على أنواع الأنواع. خلال عملية تطورها، لم يتم فصل وجود هذا النوع عن طريق الحواجز المادية. في البداية كان موطن هذا الذباب هو الساحل الشرقي للولايات المتحدة الأمريكية. كان هذا الذباب موجودًا في ثمار الزعرور، ولكن مع بداية استعمار الولايات المتحدة وإدخال محاصيل جديدة إلى هذه المنطقة، بما في ذلك شجرة التفاح في عام 1647، ظهرت منافذ وموائل جديدة. ولكن لم يتم تسجيل Rhagoletis pomonella على ثمار التفاح إلا في عام 1864، مما يشير إلى ظهور نوع جديد تمامًا. على مدار الملاحظات الطويلة، انقسمت مسارات تطور الأنواع.

لا يتزاوج الممثلون مع بعضهم البعض، لأن كل سباق يفضل نوع الفاكهة الخاص به للتزاوج. نظرًا لاختلاف فترات ازدهار النباتات، تصبح هذه العملية مستحيلة بكل بساطة.

لقد حدد العلماء أنواعًا من الأنواع من خلال تقسيم الأنواع القديمة إلى عدة أنواع جديدة إلى نوعين رئيسيين من هذه العملية: الوباتشيك والمتعاطف.

الأنواع في الجزر

نظرًا لأن الجزر هي المكان الذي تنشأ فيه الظروف اللازمة لتنمية مجموعات من النباتات والحيوانات المنفصلة عن البر الرئيسي، فإن الأنواع قادرة على اكتساب خصائص وخصائص جديدة. إذا لم يكن التكيف مع المناخ في البر الرئيسي ضروريًا للوجود والبقاء، فإن طريقة البقاء الأسهل هي الأفضل - الهجرة. في الجزر، القدرة على التكيف مع البيئة أمر لا بد منه.

في البر الرئيسي، يمكن للحيوانات طوال الفترة التطورية بأكملها الانتقال إلى مناطق مناخية مختلفة والتحرك مع الأنهار الجليدية. كان على الأنواع الموجودة في الجزر أن تتكيف مع الظروف المناخية المحلية - وكان هذا هو مفتاح البقاء.

شكلت سمات الوجود هذه العديد من أنواع الحيوانات غير العادية في الجزر. ولسوء الحظ، اختفى جزء كبير من هذه الحياة البرية المذهلة، وكل ذلك بفضل التدخل البشري. أدى الصيد وإدخال القوارض والبكتيريا والالتهابات إلى الانقراض الجماعي للأنواع النادرة والمذهلة. في الوقت الذي لم يكن فيه الإنسان قد وضع قدمه بعد على الجزر البرية، كان لكل واحدة منها عالمها الخاص، الفريد تمامًا والمختلف عن الآخرين. قبل ظهور الإنسان، لم يكن بإمكان الأنواع التي تعيش في الجزر أن تهاجر إلى البر الرئيسي إلا مع حدوث تغيرات في مستويات المياه أو تغيرات عالمية في الموقع الجيولوجي. يمكن أن يكون سبب الهجرة أيضًا الكوارث التي عطلت عزلة الجزيرة. ونتيجة لهذه التغيرات، تمكنت كل من أنواع الحيوانات الجزرية والقارية من الهجرة في كلا الاتجاهين. في معظم الحالات، مع مثل هذه الحركة وعندما وصلت الأنواع البرية إلى الجزيرة، كان سكان الجزيرة مهددين بالانقراض الكامل. على الرغم من وجود حالات تكيفت فيها الأنواع المحلية مع الظروف الجديدة وتنافست مع الأنواع الجديدة التي وصلت من البر الرئيسي.

العوازل الطرفية

نادرًا ما يعثر علماء الحفريات على بقايا تعود لأسلاف الأنواع الحيوانية الحديثة. يشير أصل الجزيرة إلى أن الأنواع الحالية من النباتات والحيوانات كانت منفصلة في الأصل وكانت موجودة في مجموعات محدودة. نظرًا لحجمهم، لم يتمكن هؤلاء السكان من إيجاد فرص للبحث عن أماكن جديدة، وربما لم تعد الجزيرة نفسها موجودة بمرور الوقت.

لم تبدأ جميع أنواع الحيوانات وجودها في الجزر، وهو الشرط الأكثر شيوعًا للعزلة الجغرافية.

أهمية العوازل الطرفية

خلاصة القول هي أن الأنواع الجديدة تنشأ في بيئة معزولة تمامًا عن العالم الخارجي وفي مجموعات صغيرة. من المؤكد أن دخول مجموعة صغيرة من الأفراد إلى موطن أوسع سيؤدي بالتأكيد إلى انقراض السكان، ولكن من النسبة المئوية للأشخاص الذين تمكنوا من التكيف مع الظروف الجديدة، تنشأ كائنات حية جديدة.

تنشأ الأنواع التي تتمكن من البقاء من مجموعات صغيرة، وتنخرط في معركة من أجل الهيمنة مع أشكال الحياة المهيمنة، بدلاً من تغيير الأشكال الموجودة ببطء. إذا لم تتمكن الأنواع المهيمنة من الصمود أمام القتال، فستبدأ أشكال جديدة في النمو. وتمتد عملية خلق الحياة لفترات تقدر بمليارات السنين، ظهرت خلالها القارات واختفت، وتغير منسوب المياه، وأصبح المناخ أكثر سخونة وبرودة. تم فصل الأنواع ومجموعات الحيوانات باستمرار وربطها ببعضها البعض، وتشكلت حواجز مختلفة بينها واختفت.

وكانت التغيرات الطبيعية والكوارث العالمية، مثل سقوط نيزك، هي التي قادت التطور والتعديل. التغييرات المستمرة في ظروف الموائل للأنواع أجبرتهم على التكيف مع الظروف المتغيرة. لقد فشل عدد كبير من الكائنات الحية في القيام بذلك. أولئك الذين كانوا قادرين على التكيف مع الأراضي المستوطنة والاستيلاء عليها من أجل الوجود. على عكس الأرض، تعد محيطات العالم أكبر بيئة في العالم وأكثرها استقرارًا، حيث توجد مليارات المخلوقات والكائنات الحية المختلفة. لا توجد عملياً أي حواجز طبيعية، ويتم تشكيل عدد قليل نسبياً من أشكال الحياة الجديدة.

على مدار مئات المليارات من السنين الماضية، كان الحدث العالمي لمحيطات العالم هو ظهور أنواع من الزواحف البحرية شديدة التحمل ومقاومة للتغيرات المختلفة. وفي مزيد من التطوير، ظهرت الثدييات البحرية والعديد من أنواع الطيور البحرية.

في الوقت الحالي، كان الحدث السلبي الرئيسي هو زيادة الوجود البشري في محيطات العالم: إلقاء النفايات المنزلية والبناء والصناعية والمشعة، والصيد غير المنضبط لمختلف أنواع الأسماك، والإبادة الكاملة لبعض أنواع الحيوانات المفترسة البحرية والكائنات البحرية الكبيرة. الثدييات. الاستهلاك البشري في محيطات العالم يمكن أن يؤدي إلى كارثة عالمية وانقراض العديد من الأنواع البحرية.

الانتواع هو نتيجة للتطور الجزئي ويحدث في مجتمع ما خلال فترة زمنية معينة. تظهر مجموعة جديدة، وتنهي أي اتصال مع أقاربها.

ولكن يمكن تشكيل أشكال جديدة بطرق مختلفة. في المقام الأول هو العزلة. ومعزولة عن بعضها البعض، تتراكم الكائنات الحية الاختلافات، بدعم من الجينات. السكان الجدد الذين ظهروا هم نوع مختلف لا يمكن أن يتزاوج مع أقاربهم السابقين.

أشكال الأنواع

يتأثر تكوين الأنواع بالعوامل التطورية المعتادة: الطفرات، والانحراف الوراثي، والانتقاء الطبيعي، وموجات الحياة، والعزلة. ومن أشكال التعليم ما يلي:

• إن الظروف البيئية المتغيرة في جميع أنحاء النطاق تجبر الأفراد في المجتمع على تجميع التكيفات المفيدة. ويسمى التحول التدريجي انتواع السليل.
• وفي بعض الحالات، تتداخل النطاقات. ثم، مع المعابر العشوائية للأفراد من مجموعات مختلفة، يتم تشكيل الهجينة - وهذا شكل هجين.
• في الانتواع الحقيقي، الذي يسمى الانتواع المتباين، تنقسم الوحدة الأصلية إلى عدة. ويحدث ذلك أثناء العزلة، مع تراكم الخصائص الوراثية الجديدة واختفاء الوظائف الإنجابية. في الوقت نفسه، يتم التمييز بين الانتواع المتماثل أو الجغرافي والمتعاطف، أي البيولوجي.

في السكان الذين يشغلون منطقة معينة، تظهر مجموعات مستقلة من الأفراد ذوي الاختلافات البيولوجية. إنهم، لعدم القدرة على العبور مع بعضهم البعض، يشكلون نوعا جديدا. الأسباب: - تغير في التوقيت المرتبط بالتزهير والتزاوج والتكاثر. - مواقع تكاثر مختلفة. مع مثل هذه العزلة، يحدث الانتواع البيئي المتعاطف.

انتواع متعاطف

تختلف الكائنات الناشئة ذات الخصائص الجديدة قليلاً عن الأفراد الأصليين، وتستمر العملية نفسها بسرعة. الصراع من أجل الوجود، في هذه الحالة، يشتد. للتكاثر اللاجنسي، هناك حاجة إلى فرد واحد فقط. وإذا كان مختلفًا تمامًا عن الأقارب الآخرين، فيمكن عزله على المستوى الجيني وإنتاج ذرية من نوع جديد. يتضمن هذا النوع من الانتواع المتعاطف "المفاجئ" ما يلي:

1. تعدد الصبغيات هو طفرة جينية عندما يزداد عدد مجموعة الكروموسوم ويصبح مضاعفًا للعدد الفردي.
2. التهجين هو عندما تتحد مادتان وراثيتان مختلفتان لتكوين هجين.

أمثلة على الأنواع البيئية

ينطبق هذا غالبًا على الكائنات الحية التي تعتمد على العوامل البيئية التي تعيش فيها عادةً.

• هناك نوعان مختلفان من البرسيم - المنجل واللزج. أحدهما ينمو في أسفل الجبال والآخر في أعلاها. موطن بعضها هو الغابات العميقة، والبعض الآخر قريب من سكن الإنسان. وكلاهما ضمن نفس النطاق.
• نباتات يتم تلقيحها عن طريق الحشرات ولها تكيفات خاصة لشكل زهرة معين. النحلة هي العامل العازل في زهور أنف العجل.
• حشرجة الموت الكبيرة. ويأتي هذا النبات في شكلين، ظاهريا لا يختلفان عن بعضهما البعض. لكن أحدهما يفضل أن يزدهر في الربيع والآخر في أغسطس. نشأت أشكال مختلفة من القص السنوي للعشب.
• يمثل تراوت سيفان 5 مجموعات، تفرخ في أوقات مختلفة وتذهب إلى أعماق مختلفة في أجزاء مختلفة من الخزان.

انتواع متماثل الموطن

يسمى الانتواع الجغرافي بشكل أكثر دقة بالتنوع. وتتشكل أنواع جديدة عند عزلها بالفضاء (الخزانات والجبال والصحاري) واختلاف الظروف المناخية. ويحدث بطريقتين: التجزئة أثناء تفكك النطاق الأبوي أو إعادة توطين المجموعات الأصلية. علاوة على ذلك، فإن المجموعات الناشئة تتواجد في مناطق غير مرتبطة بموائلها الأصلية.

غالبًا ما يتأثر هذا النوع من الأنواع بالعمليات الجيولوجية. يستغرق الانتواع المتماثل وقتًا طويلاً، مئات الآلاف وملايين السنين. خلال هذا الوقت، تتغير أجيال عديدة، حيث يوجد صراع عنيد باستمرار من أجل البقاء والإقليم.

أمثلة على الانتواع المتباين

الكائنات الحية المعزولة عن بعضها البعض لا يمكنها تبادل المواد الوراثية. وهذا يؤدي إلى تكوين نوع جديد.

• هناك نوعان فرعيان من السناجب الأمريكية وثلاثة أنواع فرعية من طائر القيق الأزرق، موطنهم هو أمريكا الشمالية، ولكن مناطق جغرافية مختلفة.
• استقر الحلم الكبير على مساحة كبيرة وشكل 3 أنواع فرعية.
• زنابق الوادي الجديدة، أسلاف الأنواع الأصلية التي احتلت غابات أوراسيا، ظهرت في تلك الأماكن التي لم يكن هناك نهر جليدي، والتي قسمت النطاق إلى مناطق مختلفة.

الأنواع والأنواع

النوع هو مجموعة من الكائنات الحية التي لها نفس الخصائص الجينية والمورفولوجية والفسيولوجية. إنهم يتزاوجون بحرية وينتجون ذرية خصبة. بالإضافة إلى ذلك، فإنهم يسكنون منطقة معينة، وينحدرون من نفس الأجداد. بفضل الخصائص المميزة للكائنات الحية، يبقى كل من الأفراد والسكان بأكمله على قيد الحياة.

بسبب عدم التجانس المتأثر بالطفرات، توجد ضمن هذه المجموعة كائنات بدرجات متفاوتة من اللياقة. في ظروف الوجود الجديدة، فقط أولئك الذين لديهم السمة المستمرة المرغوبة هم الذين سيبقون على قيد الحياة وينجبون ذرية. على سبيل المثال، شكلت ثدييات من نفس النوع، ولكنها تتغذى على أطعمة مختلفة، 5 ثدييات جديدة. في كثير من الأحيان، لا يمكن للأنواع الفرعية أن تتزاوج أثناء العزلة الإنجابية إذا لم يكن لديهم نفس الأعضاء التناسلية، أو سلوك مختلف، أو مادة وراثية غير متوافقة.

عملية الانتواع

الانتواع هو استكمال للتطور الجزئي، وهي مرحلة نوعية في تطور الكائنات الحية. يتكون النوع من المراحل التالية:

• مسار الانتقاء الطبيعي بين السكان، اعتمادًا على الظروف المعيشية؛
• تراكم التغيرات الطفرية.
• ظهور وفصل الأنواع الفرعية.
• الانتقاء الطبيعي في الأنواع الفرعية.
• العزلة البيولوجية
• ظهور نوع جديد.

في بيئة متغيرة، يتم تعزيز النضال من أجل البقاء بين ممثلي نفس المجموعة دائما. ويمرر الأفراد الباقون على قيد الحياة سمات ناجحة يتم تعزيزها في ظروف الوجود الجديدة.

الانتواع هو نتيجة التطور

تمكن تشارلز داروين، الذي أدرك وجود وحدة الأنواع، من إثبات أن الطبيعة تتجدد باستمرار بأشكال جديدة من الكائنات الحية المنحدرة من الكائنات الحية الموجودة. وأشار إلى أن هذه العملية تتأثر بالقوى الدافعة للتطور. يسعى كل نوع إلى ملء موطنه بالكامل قدر الإمكان وإتقان طرق مختلفة للبقاء. في هذه الحالة، من شكل أسلاف واحد يتم تشكيل العديد من الذين أتقنوا موائل مختلفة.

• لقد أنشأ علماء التطور، استنادا إلى التجارب التي أجريت، اكتسابا سريعا للغاية لخصائص جديدة في ظل الظروف المتغيرة. في ترينيداد، تم نقل أسماك الجوبي التي كانت تعيش في الماء أسفل الشلال مع العديد من الحيوانات المفترسة إلى الماء فوق الشلال. هنا تأكل الحيوانات المفترسة الأسماك الصغيرة فقط. تكيف أحفاد المستوطنين ليصبحوا كبارًا. وفقا للعلماء، احتاجت الأسماك إلى وقت أطول بكثير، ملايين السنين بدلا من هذه الأربعة.
• وفي جزر البهاما، تم نقل السحالي من جزيرة بها أشجار طويلة إلى أخرى بها شجيرات. في المكان الجديد، في الأجيال اللاحقة، أصبحت الأرجل الخلفية أقصر تدريجيا. إن سرعة ظهور هذه السمة أكبر بآلاف المرات من التكيف الذي أثبته علماء الحفريات.

الاستنتاجات

اكتمال الانتواع هو العزلة الإنجابية عند إزالة حاجز العزل. إن المصير اللاحق للجيل الجديد، سواء كان سيزدهر أو يموت أو ينقسم إلى عدة مجموعات، سيعتمد على العلاقات المعقدة بين الأنواع التي نشأت. وبدون ظهور أنواع جديدة، فإن تطور الطبيعة مستحيل.

الانتواع هو عملية ظهور أنواع جديدة، والانتواع هو عملية تغيير الأنواع القديمة وظهور أنواع جديدة نتيجة لتراكم خصائص جديدة. في هذه الحالة، فإن عدم التوافق الجيني للأنواع المتكونة حديثًا، أي عدم قدرتها على إنتاج ذرية خصبة أو ذرية على الإطلاق، عند عبورها يسمى حاجزًا بين الأنواع، أو حاجز التوافق بين الأنواع.

هناك العديد من النظريات التي تشرح آليات الانتواع، لكن لم يتم قبول أي منها بشكل عام أو إثباتها بشكل كامل. أحد أسباب ذلك هو صعوبة التحقق التجريبي بسبب الطبيعة طويلة المدى للعملية قيد الدراسة.

وفقًا للنظرية الاصطناعية للتطور (STE)، فإن أساس الانتواع هو التباين الوراثي للكائنات الحية، والعامل الرئيسي هو الانتقاء الطبيعي. في STE، يتم التمييز بين نمطين من الانتواع: الجغرافي، أو الموطن، والإيكولوجي، أو المتعاطف.

الانتواع الودي (البيئي).

ويرتبط باختلاف مجموعات الأفراد من نفس النوع والذين يعيشون في نفس الموائل حسب الخصائص البيئية. في هذه الحالة، الأفراد ذوي الخصائص المتوسطة هم أقل تكيفا. تشكل المجموعات المتباينة أنواعًا جديدة.

يمكن أن يحدث الانتواع الودي بعدة طرق. أحدها هو ظهور أنواع جديدة مع تغير سريع في النمط النووي من خلال تعدد الصيغة الصبغية. هناك مجموعات معروفة من الأنواع ذات الصلة الوثيقة، عادة النباتات، مع عدد متعدد من الكروموسومات. هناك طريقة أخرى للتكاثر الودي وهي التهجين الذي يتبعه مضاعفة عدد الكروموسومات. يوجد الآن العديد من الأنواع المعروفة التي يمكن اعتبار أصلها الهجين وخصائصها الجينية مثبتة تجريبيًا. الطريقة الثالثة للانتواع الودي هي حدوث العزلة الإنجابية للأفراد ضمن مجموعة سكانية واحدة في البداية نتيجة لتجزئة أو اندماج الكروموسومات وإعادة ترتيب الكروموسومات الأخرى. هذه الطريقة شائعة في كل من النباتات والحيوانات. من سمات مسار الانتواع الودي أنه يؤدي إلى ظهور أنواع جديدة، تكون دائمًا قريبة من الناحية الشكلية من الأنواع الأصلية. فقط في حالة ظهور الأنواع الهجينة، يظهر شكل نوع جديد يختلف عن كل نوع من الأنواع الأصلية.

الانتواع التبايني (الجغرافي).

يحدث بسبب تقسيم نطاق الأنواع إلى عدة أجزاء معزولة. علاوة على ذلك، يمكن أن يعمل الانتقاء بشكل مختلف في كل جزء من هذه الأجزاء، وستكون تأثيرات الانجراف الوراثي وعملية الطفرة مختلفة بشكل واضح. ثم، مع مرور الوقت، سوف تتراكم الأنماط الجينية والأنماط الظاهرية الجديدة في الأجزاء المعزولة. يمكن للأفراد في أجزاء مختلفة من النطاق الموحد سابقًا تغيير مكانتهم البيئية. مع مثل هذه العمليات التاريخية، يمكن أن تصل درجة اختلاف المجموعات إلى مستوى الأنواع.

انتواع "فوري" يعتمد على تعدد الصيغ الصبغية

إنه لا يعني تقسيم المنطقة إلى أجزاء وهو متعاطف رسميًا. علاوة على ذلك، على مدى عدة أجيال، نتيجة للتغيرات الحادة في الجينوم، يتم تشكيل نوع جديد.

يحدث الانتواع من خلال المملح على أساس تعدد الصبغيات في النباتات.

الأنواع الهجينة

عندما يتم تهجين أنواع مختلفة، عادة ما يكون النسل عقيمًا. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن عدد الكروموسومات يختلف بين الأنواع. لا يمكن للكروموسومات المتباينة أن تقترن بشكل طبيعي أثناء الانقسام الاختزالي، ولا تتلقى الخلايا الجنسية الناتجة مجموعة طبيعية من الكروموسومات. ومع ذلك، إذا حدثت طفرة جينية في مثل هذا الهجين، مما تسبب في مضاعفة عدد الكروموسومات، فإن الانقسام الاختزالي يستمر بشكل طبيعي وينتج خلايا جرثومية طبيعية. في هذه الحالة، يكتسب الشكل الهجين القدرة على التكاثر ويفقد القدرة على التزاوج مع الأشكال الأبوية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تتكاثر النباتات الهجينة بين الأنواع بشكل نباتي.

الانتواع هو عملية تطورية تتشكل نتيجة لها أنواع جديدة من مجموعات فردية من الأنواع الموجودة من الكائنات الحية. في الطبيعة الحية، يحدث الانتواع في كل مكان ودائمًا. ومع ذلك، عادة ما تكون هذه عملية طويلة إلى حد ما ولا يمكن ملاحظتها بشكل مباشر. وبالتالي، فإن تكوين نوع جديد يمكن أن يستغرق ملايين السنين.

نتيجة للتكاثر، فإن عدد الأنواع على الأرض يتزايد باستمرار. ومع ذلك، تنقرض العديد من الأنواع لسبب أو لآخر (بسبب تغير الظروف المناخية، نتيجة النشاط البشري، وما إلى ذلك). لذلك، على مدار تاريخ الأرض بأكمله، يتجاوز عدد أنواع الكائنات الحية التي نشأت عليها، حسب بعض التقديرات، المليار، لكن عدد الأنواع الحية يقدر بحوالي 2 مليون.

هناك طريقتان رئيسيتان للتكاثر، أي كيفية تكوين نوع جديد من نوع موجود مسبقًا. أحد أنماط الانتواع يسمى جغرافي (أو متماثل الموطن)، والآخر يسمى بيولوجي (أو بيئي، أو متعاطف).

متى الوضع الجغرافي للأنواعتجد إحدى مجموعات النوع نفسها في ظروف معيشية مختلفة قليلاً ومعزولة عن المجموعات الأخرى من نفس النوع. تمنع العزلة تبادل الجينات، وتجبر الظروف الجديدة السكان على اتباع مسارهم التطوري. على مدى سلسلة من الأجيال، يطور الأفراد خصائص جديدة تتكيف مع البيئة الحالية. في هذه الحالة قد تحدث مثل هذه التغييرات في التركيب الوراثي مما يستبعد إمكانية التهجين مع أفراد من النوع الأصلي لهذه المجموعة. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل نوع جديد على أساس هذا السكان.

المثال الكلاسيكي للنمط الجغرافي للأنواع هو عصافير داروين. من المفترض أن بعض مجموعات العصافير التي تعيش في أمريكا الجنوبية انتهى بها الأمر بطريقة ما في جزر غالاباغوس المختلفة. علاوة على ذلك، اتبعت كل مجموعة مسارها التطوري الخاص.

الوضع البيولوجي للأنواعوعادة ما يحدث خلال فترة زمنية أقصر من الزمن الجغرافي، وهو أكثر شيوعًا بالنسبة للنباتات منه بالنسبة للحيوانات. في عملية الانتواع البيولوجي، يتشكل نوع جديد نتيجة لتغير عشوائي في النمط الجيني للفرد. وفي الوقت نفسه، لم يعد بإمكانه التزاوج مع أفراد آخرين من النوع الأصلي. يحدث هذا، على سبيل المثال، في النباتات نتيجة تعدد الصبغيات (زيادة متعددة في عدد الكروموسومات). يمكن للنبات الطافر بعد ذلك أن يتكاثر نباتيًا أو من خلال التلقيح الذاتي، مما يؤدي إلى تأسيس نوع جديد بشكل فعال. إن تعدد الصيغ الصبغية ليس هو الطريقة الوحيدة للتكاثر البيولوجي. ويمكن أيضًا أن يتشكل نوع جديد نتيجة لإعادة ترتيب الكروموسومات الأخرى.

عادة، يؤدي الانتواع البيولوجي إلى انقسام الأنواع الأصلية إلى أنواع تحتل بيئات بيئية مختلفة. لذلك، يطلق عليه أيضًا اسم الانتواع البيئي.

3. تسمى التغيرات التطورية التي تحدث على مستوى السكان على المستوى الداخلي م وضع البيض . تتكون عملية التطور الجزئي من شكلين:

تطور السلالة.

نوع جديد.

تطور السلالة يعني التغيرات التدريجية التي تحدث مع مرور الوقت داخل نوع واحد، أو مجموعة سكانية، أو مجموعة من السكان.وكقاعدة عامة، نتيجة لهذه التغييرات، تزداد قدرة الكائنات الحية على التكيف مع البيئة.

نوع جديديحدث عندما ينقسم نوع بيولوجي إلى نوعين جديدين أو أكثر.وهذه العملية هي التي توفر التنوع الهائل للعالم العضوي.

مراحل الانتواع. يتكون الانتواع عادة من مرحلتين: أولاً - حدوث العزلة الإنجابية ،

ثانية– توطيدها عن طريق الانتقاء الطبيعي.

في المرحلة الأولى من الانتواع، يجب أن يتوقف تبادل الجينات بين مجموعتين من نوع معين؛ ويحدث هذا عادةً نتيجة للفصل الجغرافي، على سبيل المثال حدوثه بين مجموعات الجبال والأنهار الجليدية ومخاطر المياه وما إلى ذلك. ويخلق نقص التبادل الجيني بين مجموعتين من السكان فرصة لتكوينهم الوراثي. تشعب(التناقضات). يمكن أن ينشأ هذا الاختلاف نتيجة لتكيف الكائنات الحية مع الظروف المحلية، ونتيجة للتغيرات العشوائية في تكوين مجموعة الجينات لكل مجموعة سكانية. (مع تراكم الاختلافات الجينية بين المجموعات المعزولة، بسبب التغيرات في الظروف ونمط الحياة، تنشأ آليات عزل ما قبل الزيجوت، على سبيل المثال، الاختلافات في توقيت التكاثر، في السلوك، وما إلى ذلك.

وفي وقت لاحق، يمكن توحيد الفصل بين السكان بسبب تطوير آليات عزل ما بعد الزيجوت. يصبح فصل الأنواع لا رجعة فيه. عملية ظهور العزلة الكاملة مدعومة بالانتقاء الطبيعي.

قد تختلف الطرق المحددة التي تنشأ بها الأنواع الجديدة. بشكل عام، هناك نوعان رئيسيان أشكال الأنواع: الوباتريكو متواطن.

باستخدام المواد المعروضة أدناه والكتاب المدرسي، املأ الجدول "خصائص أشكال الانتواع" بشكل مستقل.

اسم النموذج	خصائص الشكل
متجانسة	يرتبط هذا النوع من الانتواع بتوسيع نطاق الأنواع الأصلية ويحدث أثناء العزلة الجغرافية طويلة المدى للسكان. ويؤدي ظهور الحواجز الجغرافية (السلاسل الجبلية والمضايق البحرية وغيرها) إلى ظهورها العوازل– السكان المعزولون جغرافيا.الأنواع المرتبطة بالفصل المكاني للسكان – جغرافية.
متواطن	بيئية(على سبيل المثال، الغذاء) التخصص، لذلك غالبا ما يسمى هذا النوع من أنواع الأنواع البيئية. ب) مفاجئ, تعدد الصبغياتأي بضرب عدد كروموسومات النوع السلفي الأصلي.

انتواع متماثل الموطن. يرتبط هذا النوع من الانتواع بتوسيع نطاق الأنواع الأصلية ويحدث أثناء العزلة الجغرافية طويلة المدى للسكان. ويؤدي ظهور الحواجز الجغرافية (السلاسل الجبلية والمضايق البحرية وغيرها) إلى ظهورها العوازل- السكان المعزولون جغرافياً. كقاعدة عامة، يحدث هذا على حدود نطاق الأنواع الأصلية، حيث تختلف الظروف المعيشية إلى حد ما عن المعتاد وعمليات الانتقاء الطبيعي تحدث بنشاط. ونتيجة لذلك، يبدو أن المجموعة الجينية الوحيدة لهذا النوع ممزقة إلى أجزاء. تتميز كل مجموعة سكانية إقليمية بمجموعتها الجينية الخاصة مع تكراراتها المميزة لحدوث أليلات مختلفة. إن انقطاع تدفق الجينات بين العوازل، من ناحية، وعمل الانتقاء الطبيعي، من ناحية أخرى، يؤدي في النهاية إلى عزلتها الإنجابية وتكوين أنواع مستقلة. يُطلق على هذا النوع من الأنواع، المرتبط بالفصل المكاني بين المجموعات السكانية، اسم أيضًا جغرافية.

نوعان

أرز.مخطط الانتواع الجغرافي: أ – التجمعات المحلية من نوع واحد؛ ب – تقسيم السكان إلى مجموعتين؛ ب – وقف تبادل الجينات بين السكان؛ د – اكتمال الانتواع .

في السابق، كنت قد تعرفت بالفعل على أمثلة الانتواع الجغرافي، مع الأخذ في الاعتبار ظهور الأنواع الحديثة من زنبق الوادي من الأنواع الأصلية التي عاشت منذ ملايين السنين في الغابات عريضة الأوراق في أوروبا. أدى غزو النهر الجليدي إلى تمزيق الموطن الوحيد لزنبق الوادي إلى عدة أجزاء. وقد تم الحفاظ عليها في مناطق الغابات التي نجت من التجلد: في الشرق الأقصى وجنوب أوروبا ومنطقة القوقاز. عندما انحسر النهر الجليدي، انتشر زنبق الوادي مرة أخرى في أوروبا، مكونًا نوعًا جديدًا أكبر، مع كورولا واسعة، وفي الشرق الأقصى - نوع ذو أعناق حمراء وطبقة شمعية على الأوراق.

انتواع متعاطف. يرتبط الانتواع الودي بظهور شكل جديد ضمن المجموعة الأصلية. يمكن أن يحدث هذا التنوي نتيجة لما يلي: أ) بيئية (على سبيل المثال، الغذاء) التخصص، لذلك غالبا ما يسمى هذا النوع من أنواع الأنواع البيئية. ويُعتقد أن الأنواع الخمسة من الثدي تكونت ارتباطًا بالتخصص الغذائي: وفقًا لطرق البحث عنها وافتراسها. على سبيل المثال،القرقف الكبير يطرق أغصان وجذوع الأشجار؛ الأنواع الصغيرة (الحلمة الزرقاء) – ينبع فقط من النباتات العشبية. أصغر الأنواع (الثدي الفحمي، الثدي المعنقدة) تستكشف في كثير من الأحيان الفروع الطرفية للشجرة بحثًا عن الطعام. يتغذى الحلمه الكبير على الحشرات الكبيرة؛ يصطاد الحلمه الأزرق والقرقف الحشرات الصغيرة في شقوق اللحاء وفي البراعم. يتغذى الحلمه المعنقدة على بذور الأشجار الصنوبرية.

شكل آخر من أشكال الانتواع الودي يشمل ب) مفاجئ , تحدث نتيجة الطفرات الكروموسومية وتعدد الصبغيات والتهجين. من المعروف أن أنواع البطاطس ذات الصلة الوثيقة تختلف عن بعضها البعض من خلال مجموعة متعددة من أرقام الكروموسومات: n=12، 24، 48، 72. وهذا يسمح لنا بافتراض أن الأنواع المقابلة قد تشكلت نتيجة لذلك تعدد الصبغياتأي بضرب عدد كروموسومات النوع السلفي الأصلي.

في النباتات، نتيجة لتعدد الصبغيات، تكون آليات العزل قادرة على التشكل خلال حياة جيل واحد. يمكن أن تحدث زيادة متعددة في عدد الكروموسومات داخل نوع واحد تلقائيًا؛ أو يحدث تكاثر الكروموسومات نتيجة لعبور الكائنات الحية ذات الصلة الوثيقة. بالإضافة إلى البطاطس، فإن العديد من النباتات ذات القيمة الاقتصادية هي متعددة الصيغ الصبغية. يمكن أيضًا أن تتغير مجموعات الكروموسومات لدى الحيوانات بسرعة. تم العثور على polyploids بين الأسماك (سمك الحفش، لوش الشوكي، وما إلى ذلك)، والجنادب والديدان والحشرات وغيرها من الحيوانات.

في بعض الأحيان يحدث الانتواع بسبب تهجينتليها مضاعفة عدد الكروموسومات. بفضل مضاعفة الكروموسومات، تتشكل الخلايا الجرثومية الطبيعية في هذه الكائنات ويستمر تطور النسل دون اضطرابات. على سبيل المثال، نشأ البرقوق المزروع الذي يحتوي على 2ن = 48 كروموسومًا عن طريق تهجين سلو (ن = 16) مع برقوق الكرز (ن = 8) ومن ثم مضاعفة عدد الكروموسومات.

وبالتالي، فإن تكوين أنواع جديدة نتيجة لإعادة ترتيب الكروموسومات يمكن أن يحدث في التجمعات السكانية التي تسكن نفس المنطقة الجغرافية ولا تفصل بينها أي حواجز.

أرز. 82. أنواع الثدي

أرز. 83. تعدد الصبغيات. وردة كبيرة الأوراق تحتوي على 14 كروموسومًا (يسارًا) وشكلها متعدد الصبغيات يحتوي على 28 كروموسومًا (يمينًا).