§ 31. Видообразование. Факторы и способы видообразования



1. Чем современное представление о видообразовании отличается от дарвиновского?

Ч. Дарвин считал, что образование новых видов происходит в природе на основе уже существующих. Однако согласно современным представлениям об эволюции образование нового вида происходит в пределах популяции, которая является элементарной единицы эволюции. Популяции являются генетически открытыми системами. И пока между ними происходит поток генов в результате миграции особей, вид остается единой генетически закрытой системой. Однако возникновение изоляции (барьера) между двумя популяциями приводит к накоплению в них наследственных различий, препятствующих скрещиванию особей этих популяций при последующих встречах. Это доказывает, что популяции становятся генетически закрытыми системами — и, следовательно, новыми видами. Значит, произошел процесс видообразования.

2. Какие формы изоляции выделяют? В чем их различия?

Выделяют две формы изоляции: географическую и биологическую. Географическая (пространственная) изоляция — обособление определенной популяции от другой популяции того же вида какими-либо трудно преодолимыми барьерами. Географическая изоляция препятствует свободному скрещиванию особей разделенных популяций вследствие невозможности их встречи из-за географического барьера. Биологическая изоляция обусловлена биологическими различиями между особями популяций. В зависимости от характера различий выделяют четыре вида биологической изоляции: экологическую, этологическую, морфофизиологическую и генетическую. Экологическая изоляция обусловлена смещением репродуктивных периодов (сроков цветения, гнездования, спаривания, нереста) или разными местами размножения, что препятствует свободному скрещиванию особей популяций. Этологическая изоляция обусловлена особенностями поведения особей в брачный период. Ничтожные на первый взгляд отличия в ритуалах ухаживания при обмене зрительными, звуковыми, химическими сигналами могут приводить к прекращению этого ритуала и ограничению спаривания. Морфофизиологическая изоляция обусловлена различиями в размерах особей или в строении мужских копулятивных органов. Генетическая изоляция обусловлена крупными хромосомными и геномными перестройками, вызывающими различия в числе, форме и составе хромосом. Она не препятствует встрече полов и оплодотворению. Но в то же время исключает обмен генетической информацией между популяциями вследствие гибели зигот после оплодотворения.

3. Охарактеризуйте способы видообразования. Что между ними общего? В чем различия?

Аллопатрическое видообразование протекает при наличии географической изоляции, когда популяции разобщены большими расстояниями или географическими препятствиями. Образующиеся при этом географические расы и подвиды имеют ареалы, которые не перекрываются с материнским ареалом. Симпатрическое видообразование протекает при наличии биологической изоляции, когда популяции находятся в пределах материнского ареала, но не могут скрещиваться в силу биологических различий между их особями.

4. Раскройте механизм микроэволюции.

Факторами видообразования являются предпосылки (мутационная и комбинативная изменчивость, популяционные волны, поток и дрейф генов, изоляция) и движущие силы (борьба за существование и естественный отбор) эволюции. Процессы, протекающие внутри вида на уровне популяций под действием этих факторов и приводящие к образованию новых видов, можно рассматривать как начальный этап эволюции — микроэволюцию.