Biokjemisk artskriterium: definisjon, eksempler

Innholdsfortegnelse:

Biokjemisk artskriterium: definisjon, eksempler
Biokjemisk artskriterium: definisjon, eksempler
Anonim

Å studere sammensetningen av DNA er en viktig oppgave. Tilgjengeligheten av slik informasjon gjør det mulig å identifisere de karakteristiske egenskapene til alle levende organismer og studere dem.

Definition

View er hovedformen for organisering av jordisk liv. Det er han som regnes som hovedenheten for klassifisering av biologiske objekter. De problemene som er knyttet til dette begrepet er best analysert i et historisk aspekt.

biokjemisk artskriterium
biokjemisk artskriterium

Historiesider

Begrepet "arter" har blitt brukt siden antikken for å karakterisere navn på biologiske objekter. Carl Linnaeus (svensk naturforsker) foreslo å bruke denne termen for å karakterisere diskretiteten til biologisk mangfold.

Forskjeller mellom individer når det gjelder minimum antall eksterne parametere ble tatt i betraktning ved valg av art. Denne metoden ble k alt den typologiske tilnærmingen. Når man tilordnet et individ til en art, ble dets egenskaper sammenlignet med beskrivelsen av de artene som allerede var kjent.

I de tilfellene det ikke var mulig å foreta en sammenligning etter ferdige diagnoser, ble en ny art beskrevet. I noen tilfeller oppsto tilfeldige situasjoner: hunner og hanner som tilhørte samme art ble beskrevet som representanter for ulike klasser.

KPå slutten av 1800-tallet, da det var nok informasjon om pattedyr og fugler som levde på planeten vår, ble hovedproblemene ved den typologiske tilnærmingen identifisert.

I det siste århundret har genetikk utviklet seg betydelig, så arten begynte å bli betraktet som en populasjon som har en unik lignende genpool som har et visst "beskyttelsessystem" for sin integritet.

Det var på 1900-tallet at likheten i biokjemiske parametere ble grunnlaget for artsbegrepet, forfatteren av dette var Ernst Mayer. En slik teori detaljerte det biokjemiske kriteriet for arter.

Eksempler på biokjemiske arter
Eksempler på biokjemiske arter

Virkelighet og utseende

Ch. Darwins bok "The Origin of Species" omhandler muligheten for gjensidig transformasjon av arter, den gradvise "fremveksten" av organismer med nye funksjoner.

En art kan betraktes som et sett av økologisk og geografisk like populasjoner som er i stand til å avle under naturlige forhold. De har lignende biokjemiske egenskaper, vanlige morfofysiske trekk.

Visningskriterier

De betyr summen av noen egenskaper som er iboende i bare én art. Hver har sine egne karakteristiske parametere som må analyseres mer detaljert.

Fysiologisk kriterium er likheten mellom livsprosesser, for eksempel reproduksjon. Kryssing mellom medlemmer av forskjellige arter forventes ikke.

Morfologisk kriterium innebærer en analogi i den ytre og indre strukturen til individer av samme art.

Biokjemisk artskriterium knyttet til spesifisitetnukleinsyrer og proteiner.

Et genetisk trekk innebærer et spesifikt sett med kromosomer som er forskjellige i struktur og kompleksitet.

Etologisk kriterium er relatert til habitat. Hver art har sine egne forekomstområder i det naturlige miljøet.

fysiologisk kriterium
fysiologisk kriterium

Hovedfunksjoner

Utsikt regnes som et kvalitativt stadium av dyrelivet. Det kan eksistere som et resultat av ulike intraspesifikke forhold som sikrer dens utvikling og reproduksjon. Hovedtrekket er en viss stabilitet i genpoolen, som opprettholdes ved reproduktiv isolasjon av enkelte individer fra andre lignende arter.

For å opprettholde enhet brukes fri avling mellom individer, noe som fører til en konstant flyt av gener i stammesamfunnet.

Hver art i flere generasjoner tilpasser seg forholdene i et bestemt område. Det biokjemiske kriteriet for en art innebærer en gradvis restrukturering av dens genetiske struktur, forårsaket av evolusjonære mutasjoner, rekombinasjoner og naturlig utvalg. Slike prosesser fører til artens heterogenitet, dens oppløsning i raser, populasjoner, underarter.

For å oppnå genetisk isolasjon er det nødvendig å skille beslektede grupper etter hav, ørkener, fjellkjeder.

Det biokjemiske kriteriet for en art er også assosiert med økologisk isolasjon, som består i et misforhold i tidspunktet for reproduksjon, habitatet til dyr i forskjellige nivåer av biocenosen.

Hvis interspesifikk kryssing forekommer eller hybrider med svekketegenskaper, så er dette en indikator på den kvalitative isolasjonen av arten, dens virkelighet. K. A. Timiryazev mente at en art er en strengt definert kategori som ikke involverer modifikasjoner, og derfor ikke eksisterer i den virkelige naturen.

Etologisk kriterium forklarer evolusjonsprosessen i levende organismer.

etologisk kriterium
etologisk kriterium

Befolkning

Det biokjemiske kriteriet til arten, som eksempler kan vurderes for ulike populasjoner, er av særlig betydning for artens utvikling. Innenfor området er individer av samme art ujevnt fordelt, siden det i dyrelivet ikke er identiske forhold for reproduksjon og eksistens.

For eksempel sprer føflekkkolonier seg bare i visse enger. Det er et naturlig forfall av bestanden av arten til bestander. Men slike distinksjoner fjerner ikke muligheten for avl mellom individer som befinner seg i grenseområdene.

Det fysiologiske kriteriet henger også sammen med at befolkningstettheten gjennomgår betydelige svingninger i ulike årstider og år. En befolkning er en form for eksistens under visse miljøforhold, den regnes med rette som en enhet for evolusjon.

Det kan betraktes som et sett med individer av samme art som er i stand til fri avl.

De eksisterer lenge i en del av området, til en viss grad isolert fra andre populasjoner. Hva er det biokjemiske kriteriet for en art? Hvis individer av samme populasjon har et betydelig antall lignende egenskaper, internekryssing. Til tross for denne prosessen er populasjoner preget av genetisk heterogenitet på grunn av den stadig nye arvelige variasjonen.

likhet i biokjemiske parametere
likhet i biokjemiske parametere

Darwinistisk divergens

Hvordan forklarer teorien om divergens av egenskaper ved egenskapene til etterkommere det biokjemiske kriteriet til arten? Eksempler på forskjellige populasjoner beviser muligheten for eksistens med ytre homogenitet av et betydelig antall forskjeller i genetiske egenskaper. Det er dette som gjør at befolkningen kan utvikle seg. Overlev under hardt naturlig utvalg.

studie av sammensetningen av DNA
studie av sammensetningen av DNA

Visningstyper

Separasjon er basert på to kriterier:

  • morfologisk, som innebærer å identifisere forskjeller mellom arter;
  • reproduktiv isolasjon som vurderer graden av genetisk individualitet.

Når man beskriver nye arter, oppstår det ofte noen vanskeligheter, som er assosiert med ufullstendigheten og gradvisheten i prosessen med spesifikasjon, samt med den tvetydige samsvar mellom kriteriene til hverandre.

Det biokjemiske kriteriet for arter, hvis definisjon har forskjellige tolkninger, gjør det mulig å skille ut slike "typer":

  • monotypisk er preget av et ubrutt stort utvalg, der geografisk variasjon er svakt uttrykt;
  • polytypisk innebærer inkludering av flere geografisk isolerte underarter samtidig;
  • polymorf innebærer eksistensen innenfor én populasjon av flere morfo-grupper av individer somavvike betydelig i farge, men kan krysses. Det genetiske grunnlaget for fenomenet polymorfisme er ganske enkelt: forskjellene mellom morfer forklares av påvirkningen fra forskjellige alleler av samme gen.

Eksempler på polymorfisme

Adaptiv polymorfisme kan sees på eksemplet med mantis. Det er preget av eksistensen av brune og grønne morfer. Det første alternativet er vanskelig å oppdage på grønne planter, og det andre er perfekt kamuflert i tørt gress, tregrener. Når man transplanterte mantiser av denne arten til en annen bakgrunn, ble adaptiv polymorfisme observert.

Hybridogen polymorfisme vil bli vurdert på eksemplet med spansk hvete. Hannene av denne arten er i sortstrupe og hvitstrupe. Avhengig av egenskapene til området har dette forholdet visse forskjeller. Som et resultat av laboratorieundersøkelser ble det fremsatt en hypotese om dannelsen av svartstrupemorfen i prosessen med hybridisering med den skallede hvete.

biokjemiske egenskaper
biokjemiske egenskaper

Tvillingarter

De kan leve sammen, men det er ingen krysning mellom dem, det er observert små morfologiske forskjeller. Problemet med å skille ut lignende arter er bestemt av vanskeligheten med å identifisere deres diagnostiske egenskaper, siden slike tvillingarter er godt kjent med sin "taksonomi".

Dette fenomenet er typisk for de dyregruppene som bruker lukt når de leter etter en partner, for eksempel gnagere, insekter. Bare i noen tilfeller er et lignende fenomen observert hos organismer som bruker akustisk og visuell signalering.

Klesty furu og graner et eksempel på søskenarter blant fugler. De er preget av samliv over et stort område som dekker den skandinaviske halvøya og Nord-Europa. Men til tross for dette er kryssing ikke typisk for fugler. De viktigste morfologiske forskjellene mellom dem er størrelsen på nebbet, som er betydelig tykkere i furua.

Semi-arter

Gi at prosessen med artsdannelse er langvarig og tornefull, kan det dukke opp former der det er ganske problematisk å skille status. De ble ikke en egen art, men de kan kalles en semi-art, siden det er betydelige morfologiske forskjeller mellom dem. Biologer kaller slike former "grensetilfeller", "halvarter". I naturen er de ganske vanlige. For eksempel, i Sentral-Asia, eksisterer spurven samtidig med svartbrystet spurv, som er nær den i egenskaper, men har en annen farge.

Til tross for at de har ett habitat, er det ingen hybridisering mellom dem. I Italia er det en annen form for spurv, som dukket opp som et resultat av hybridiseringen av spansken og brownien. I Spania eksisterer de samtidig, men hybrider anses som sjeldne.

Avslutningsvis

For å utforske mangfoldet av liv, måtte mennesket lage et visst system for klassifisering av organismer for å dele dem inn i separate arter. View er den minste strukturelle enheten som har utviklet seg historisk.

Det er karakterisert som et sett med individer som ligner i fysiologiske, morfologiske, biokjemiske egenskaper, og gir avkom av høy kvalitet,tilpasset spesifikke miljøforhold. Slike tegn lar biologer holde en klar klassifisering av levende organismer.

Anbefalt: