Микроэволюционные
процессы.
Совокупность эволюционных процессов, протекающих в популяциях вида, –
микроэволюция приводит к изменению генофондов этих популяций. Микроэволюция
происходит на основе мутационной изменчивости и под контролем естественного
отбора. Помимо этого, на микроэволюционные процессы могут оказывать влияние
изоляция и дрейф генов, вызывая приспособительные изменения популяций,
приводящие к возникновению новых видов.
Пока особи из
разных популяций одного вида скрещиваются и дают плодовитое потомство, вид
остается единым. Однако в результате сильного давления изоляции обмен
генетической информацией между популяциями может прерваться. В изолированных
популяциях такие случайные эволюционные процессы, как мутации, дрейф генов,
могут протекать по-разному. Возникновение надежной изоляции между разными
частями вида означает его разделение на два или несколько видов. Именно
поэтому изоляцию называют «пусковым механизмом видообразовательного
процесса».
В течение десятков
и сотен тысяч поколений в изолированных популяциях могут накапливаться
существенные различия, определяющие невозможность скрещивания особей из
разных популяций. В таком случае можно говорить о возникновении новых видов.
Формы
видообразования.
Различают формы видообразования: географическую, экологическую, гибридогенную.
Географическое
видообразование основано на пространственной изоляции. При этом ареал
исходного вида расчленяется на отдельные фрагменты, которые полностью или
частично изолированы друг от друга. Естественный отбор в подобных фрагментах
идет в разных направлениях. В результате вид распадается на географические
подвиды, которые с течением времени могут превратиться в самостоятельные
дочерние виды.
Географическое
видообразование – всегда процесс медленный, происходящий на протяжении сотен
тысяч поколений. Именно за продолжительное время в разобщенных частях ареала
вида вырабатываются те биологические особенности, которые могут привести к
репродуктивной изоляции разобщенных популяций. В качестве примера
географического видообразования приведем возникновение двух видов крупных
чаек – серебристой чайки и клуши-хохотуньи, живущих на побережье Балтийского
и Северного морей. Эти два вида связаны между собой большой цепью подвидов,
населяющих Северную Евразию, с одной стороны, и Гренландию и Северную Америку
– с другой. Особи этих многочисленных подвидов скрещиваются в природе и дают
плодовитое потомство. В районе Балтийского и Северного морей сошлись конечные
звенья восточной и западной цепи подвидов – два самостоятельных вида:
серебристая чайка и клуша-хохотунья.
При географическом
видообразовании новые виды могут возникнуть вследствие распада ареала
широкораспространенного родительского вида на фрагменты. В качестве примера
такого процесса можно назвать возникновение видов ландыша. Исходный
родительский вид несколько миллионов лет назад был широко распространен в
широколиственных лесах Евразии. В четвертичный период в связи с сокращением
площади лесов единый ареал этого вида был разорван на несколько частей.
Ландыш сохранился лишь на лесных территориях, избежавших оледенения (в Южной
Европе, Закавказье, на Дальнем Востоке). К настоящему времени переживший
оледенение на юге Европы ландыш вторично широко распространился по всей
лесной зоне, образовав вид – ландыш майский. В Закавказье и на Дальнем
Востоке возникли два других вида ландыша.
Экологическое
видообразование базируется на биологической изоляции. Примером такого
видообразования, в частности, считается формирование пяти видов синиц. Эти
виды отличаются по пищевой специализации и месту обитания. Так, большая
синица питается крупными насекомыми в садах и парках; лазоревка добывает
мелких насекомых в трещинах коры и почках деревьев, хохлатая синица питается
семенами хвойных деревьев; гаичка и московка питаются преимущественно лесными
насекомыми.
Экологическое видообразование (на
примере синиц)
Географическое и экологическое видообразования носят дивергентный характер.
Термин «дивергенция» (от лат. divergo – отклоняюсь) как расхождение признаков
у родственных групп в процессе эволюции был предложен еще Ч. Дарвином при
рассмотрении проблемы видообразования. Основной причиной дивергенции он
считал внутривидовую конкуренцию и естественный отбор.
Дивергенция –
неизбежное следствие разнообразия жизненных условий, внутривидовой борьбы за
существование и стремления видов к максимально возможному заселению мест
обитания.
Гибридогенное
видообразование может происходить и при быстром изменении кариотипа
(например, при возникновении полиплоидии). Известны группы близких видов
(обычно у растений: хризантем, картофеля, табака, пшеницы и др.) с кратным
увеличением числа хромосом. Полиплоидные формы крупные и могут существовать в
более суровых условиях, чем диплоидные. Благодаря этому в высокогорьях и в
Арктике число полиплоидных видов растений резко увеличено.
Гибридогенное
видообразование представляет собой процесс возникновения естественных
гибридов с последующим удвоением числа хромосом. Так, культурная слива (2n =
48) возникла путем гибридизации терна (2n = 32) с алычой (2n = 16) с
последующим удвоением числа хромосом. Некоторые виды малины, табаков, брюквы,
полыни, ирисов – также полиплоиды гибридогенного происхождения. Другим
примером гибридогенного видообразования является рябинокизильник, сочетающий
признаки рябины и кизила и встречающийся в лесах Южной Якутии.
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.