Папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жыцця. Апісанне і прыклады

У сучаснай біялогіі жывую матэрыю прынята разглядаць як іерархічную структуру. Кожны ўзровень уяўляе сабой сістэму ўзаемазвязаных элементаў. Пры гэтым асобная структурная адзінка адначасова з'яўляецца і сукупнасцю «дэталяў» ніжэйшага парадку. Папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жыцця - адна з такіх прыступак ў іерархічнай лесвіцы арганізмаў. Менавіта на ім пачынаюць у поўнай меры выяўляцца ўсё эвалюцыйныя змены.

іерархічная мадэль

Жывыя сістэмы прынята аб'ядноўваць у чатыры групы:

• Малекулярна-генетычны ўзровень. На ім размяшчаюцца такія складнікі жывых арганізмаў, як ліпіды, вугляводы, бялкі і нуклеінавыя кіслаты. Гэты ўзровень яшчэ нельга назваць жывым, але макрамалекулы, яго складнікі, ствараюць аснову для наступнай прыступкі развіцця.

• Онтогенетический ўзровень. Тут размяшчаюцца клеткі, органы, тканіны і шматклеткавыя арганізмы, ад гідры да чалавека. Менавіта на гэтым узроўні ўпершыню ўзнікае жыццё.

• Папуляцыйна-відавы ўзровень. Выкладу яго асаблівасцяў прысвечана дадзены артыкул.

• Біягеацэнатычны ўзровень. Ўключае супольнасці арганізмаў, біяцэнозы і біясферу. Гэта ўзровень, на якім арганізацыя жывой матэрыі дасягае найбольшай складанасці.

некаторыя асаблівасці

Структуры, месцаваныя на кожным з узроўняў, з'яўляюцца сістэмнымі. Ім уласціва складацца з некаторага колькасці элементаў, пастаянна ўзаемадзейнічаць з навакольным асяроддзем, кіраваць ўнутранымі працэсамі з дапамогай самарэгуляцыі. Яны валодаюць мяжой, якая вызначае, дзе сканчаецца сістэма і пачынаецца знешні свет. Папуляцыйна-відавы ўзровень - гэта структура з аналагічнымі ўласцівасцямі. Мяжой, якая адлучае яго ад навакольнага асяроддзя, з'яўляецца не нейкая фізічная структура, але складаныя ўзаемаадносіны асобных асобін і генетычныя фактары.

Папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жыцця з'яўляецца найважнейшым для разумення эвалюцыйных працэсаў. Менавіта на гэтым этапе добра прыкметныя ўсе асноўныя механізмы адбору. Галоўныя элементы ўзроўня - выгляд і папуляцыя.

крытэрыі вылучэння

Відаў жывых істот на нашай планеце існуе велізарнае мноства. Адрозненні паміж імі вызначаюцца па цэлым набору характарыстык. Усе яны ўяўляюць сабой розныя варыянты падабенства асобін аднаго віду:

1. Марфалагічны прыкмета. Інакш кажучы, гэта падабенства знешняй будовы.

2. Аднастайнасць фізіялагічных і біяхімічных працэсаў. У асобін аднаго віду падобнай выявай працякае абмен рэчываў, супадае малекулярны склад тканін і органаў.

3. Геаграфічны прыкмета. Усе асобіны дадзенага віду размяшчаюцца ў межах аднаго арэала.

4. Экалагічны прыкмета. Арганізмы, якія належаць да аднаго выгляду, падобным чынам рэагуюць на змены умоў пасялення. Для нармальнага функцыянавання ім патрабуецца пэўны ўзровень тэмпературы, вільготнасці, асвятлення і іншых параметраў.

5. Генетычны прыкмета. Для асобін аднаго віду характэрная аднолькавая нуклеотидная паслядоўнасць ДНК. У іх супадае лік храмасом.

адсутнасць галоўнага

Любы з гэтых прыкмет, узяты паасобку і выяўлены ў гурта асобін, не гарантуе, што перад намі апісваны элемент, які складае папуляцыйна-відавы ўзровень жыцця. Толькі ўсе параметры, узятыя разам, дазваляюць сцвярджаць, што разгляданая група арганізмаў складае адзінае цэлае. Па марфалагічным прыкмеце могуць быць падобныя так званыя віды-двайнікі. Прыкладам іх з'яўляюцца аскарыды, у цэлым аднолькавыя па будынку, але адрозныя асяродкам існаваньня. Бывае і так, што асобіны аднаго віду адрозніваюцца вонкава. Распаўсюджаны прыклад - несупадзенне па акрасу і памерах самак і самцоў некаторых птушак ці насякомых. Адзіная тэрыторыя пражывання ў адрыве ад астатніх паказчыкаў таксама можа прывесці да памылковага аднясенню асобін да аднаго выгляду. Арэал часта бывае разрозненым з-за некаторых характарыстык ландшафту. І наадварот, на адной тэрыторыі нярэдка сумесна пражываюць асобіны цалкам розных відаў.

вызначэнне

Падобныя прыклады можна выявіць для любога з пералічаных параметраў. Элементы, якія складаюць папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жыцця, можна адрозніць, толькі выкарыстоўваючы ўвесь набор прыкметаў. Найбольш жа істотнае значэнне мае вольны скрыжаванне асобін і плоднае нашчадства. На аснове гэтых прыкмет можна вывесці азначэнне паняцця. Выгляд - гэта сукупнасць асобін, падобных па ўнутраным і вонкавым будынку, а таксама праходжанню працэсаў жыццядзейнасці, якія займаюць адзін арэал і здольных свабодна крыжаваць адзін з адным, пакідаючы здольнае да размнажэння нашчадства.

падраздзялення

Папуляцыйна-відавы ўзровень, прыклады якога сустракаюцца на любой тэрыторыі, з'яўляецца той прыступкай іерархіі жыцця, дзе ў поўнай меры разгортваюцца ўсе механізмы натуральнага адбору. Менавіта тут размяшчаецца так званая адзінка эвалюцыі. Гэта папуляцыя, якая ўяўляе сабой адначасова і структурны элемент выгляду. Апошні з'яўляецца, хутчэй, сістэматычнай адзінкай. У прыродзе нельга выявіць выгляд, не падзелены на папуляцыі.

У гэтага элемента, якое ўваходзіць у папуляцыйна-відавы ўзровень, ёсць некалькі характарыстык:

• усе асобіны належаць аднаму ўвазе;
• яны засяляюць адносна адасоблены арэал на тэрыторыі дадзенага выгляду;
• асобіны свабодна скрыжоўваюцца і пакідаюць плоднае нашчадства.

паказчыкі

Падзел віду на папуляцыі часцей за ўсё адбываецца ў выніку геаграфічнай або біялагічнай ізаляцыі адной групы асобін ад іншых. У першым выпадку іх падзяляюць горы, азёры, рэкі ці іншыя прыродныя перашкоды. У другім - у выніку некалькі адрозніваюцца патрэбаў ва ўмовах навакольнага асяроддзя, адрозненняў у паводзінах або наяўнасці мутацый знікае магчымасць скрыжавання асобін розных груп.

Папуляцыі валодаюць наборам такіх паказчыкаў, як колькасць, нараджальнасць, смяротнасць і прырост. Першы ўяўляе сабой сукупнасць усіх асобін. Папуляцыю адрознівае здольнасць да самарэгуляцыі сваёй колькасці. Стрымліваючым фактарам з'яўляецца супраціў асяроддзя: у выніку павелічэння колькасці асобін зніжаецца кармавая база на дадзенай тэрыторыі, пагаршаюцца іншыя ўмовы. Адказам на гэта будзе зніжэнне колькасці - яе аднаўленне да нейкага сярэдняга ўзроўню.

Важнымі паказчыкамі гэтага элемента, якое ўваходзіць у папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жывога, з'яўляюцца нараджальнасць і смяротнасць. Яны ўяўляюць сабой лік якія з'явіліся і памерлых асобін за пэўны перыяд адпаведна. Розніца паміж імі называецца прыростам. Ён бывае адмоўным і станоўчым. У першым выпадку колькасць папуляцыі зніжаецца, а ў другім - павялічваецца.

структура

Асобіны разгляданага элемента, якое ўваходзіць у папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жыцця, адрозніваюцца па падлозе і ўзросце. Гэтыя паказчыкі ляглі ў аснову выдзялення адпаведных структур. Суадносіны мужчынскіх і жаночых асобін, як правіла, адзін да аднаго, аднак з прычыны ўздзеяння знешніх фактараў можа ўзнікаць дысгармонія па гэтым параметры. Адначасовае прысутнасць у папуляцыі асобін рознага ўзросту спрыяе большай яе прыстасоўвальнасці. Пры гэтым павелічэнне колькасці «маладняку» дазваляе прагназаваць павышэнне ў будучыні колькасці папуляцыі.

Вылучаюць таксама паводніцкую структуру, характэрную выключна для жывёл. Асобіны ў папуляцыі могуць быць адзіночкамі ці ж ўтвараць зграі, сям'і і статка. Першыя рана ці позна шукаюць грамадства сабе падобных, паколькі інакш немагчыма размнажэнне. Зграя характарызуецца наяўнасцю вялікай колькасці пераймальнасці рэакцый, выразнага ўнутранага парадку, распрацаванай сістэмай сігналізацыі. У перыяд размнажэння, як правіла, яна распадаецца на пары. У сям'і больш моцнымі становяцца ўзаемаадносіны нашчадкаў і бацькоў. Добрым прыкладам гэтага тыпу паводніцкай структуры з'яўляецца ільвіны прайд, які складаецца з аднаго самца, некалькіх самак і іх дзіцянятаў. Статак - найбольш пастаяннае аб'яднанне жывёл. Яно характарызуецца наяўнасцю строгай іерархіі на чале з важаком.

адзінка эвалюцыі

Як ужо адзначалася, папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі - тая прыступка ў іерархіі жывых сістэм, на якой у поўнай меры можна прасачыць эвалюцыйны працэс. Змены пачынаюцца з папуляцыі. Асобіны, яе складнікі, валодаюць генафондам, то ёсць сукупнасцю спадчыннага матэрыялу ўсіх арганізмаў. Ён характарызуецца здольнасцю да накіраванаму змене. Папуляцыю называюць адзінкай эвалюцыі, паколькі асобны арганізм на працягу жыцця не можа змяняцца ў сілу фіксаванасці набору яго генаў.

эвалюцыйны матэрыял

Змена генафонду адбываецца ў выніку з'яўлення і назапашвання мутацый. Яны з'яўляюцца даволі рэдка і могуць закрануць любы прыкмета. Вылучаюць дамінантныя і рецессивные мутацыі. Першыя, з'явіўшыся, адразу ж праяўляюцца. Асобіны з новым прыкметай затым падвяргаюцца натуральнаму адбору. Калі мутацыя карысная, то яна замацоўваецца. Паступова ў папуляцыі павялічваецца колькасць асобін з гэтым прыкметай.

Рецессивные мутацыі, якія сустракаюцца ў прыродзе значна часцей дамінантных, спачатку неактыўныя. Яны назапашваюцца ў генафондзе на працягу часта даволі доўгага перыяду. Пры дасягненні пэўнага ўзроўню канцэнтрацыі такіх мутацый яны могуць выявіцца ў выглядзе новага прыкметы, і працэс пойдзе аналагічна апісанаму вышэй.

Таксама з'яўленне розных характарыстык асобін магчыма на аснове мяшання (камбінацыі) наяўнага ў генафондзе матэрыялу ў выніку свабоднага скрыжавання. Пры гэтым колькасць магчымых варыяцый будзе тым больш, чым больш унушальна колькасць папуляцыі.

накіраванае змена

У адносна спакойных, то ёсць пастаянных, умовах у папуляцыі суіснуюць асобіны з розным наборам прыкмет. Пры гэтым падтрымліваецца нейкі сярэдні склад генаў. У выпадку, калі асобіны схільныя пастаяннага ўплыву агрэсіўных фактараў навакольнага асяроддзя, выжываць будуць толькі найбольш прыстасаваныя арганізмы. Так працуе натуральны адбор, пільна «які кантралюе» папуляцыйна-відавы ўзровень. Прыклады яго ўздзеяння складаюць ўсю эвалюцыю жывёльнага свету. Падобныя змены генафонду з'яўляюцца неабходнай перадумовай для ўсіх больш буйных пераўтварэнняў.

У прыроднай іерархіі нельга вылучыць самыя важныя і патрэбныя структуры. Кожны больш высокі ўзровень развіцця немагчымы без «напрацовак» папярэдніх. Аднак новая ступень заўсёды якасна адрозніваецца ад проста збор асаблівасцяў ніжэйлеглых. Так, папуляцыйна-відавы ўзровень арганізацыі жывой матэрыі становіцца «полем дзейнасці» натуральнага адбору, асноўнага эвалюцыйнага працэсу.