معیار ژنتیکی (سیتوژنتیک) یک گونه، همراه با سایرین، برای تمایز بین گروه های سیستماتیک ابتدایی و تجزیه و تحلیل وضعیت یک گونه استفاده می شود. در این مقاله ویژگی‌های معیار و همچنین مشکلاتی که ممکن است محققی که از آن استفاده می‌کند با آن مواجه شود را بررسی می‌کنیم.

نما چیست

در شاخه های مختلف علم زیست شناسی، گونه به روش خاص خود تعریف می شود. از منظر تکاملی می توان گفت که یک گونه مجموعه ای از افراد است که از نظر ساختار بیرونی و سازماندهی درونی، فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی شباهت دارند، قادر به آمیختگی نامحدود، به جای گذاشتن فرزندان بارور و جداسازی ژنتیکی از گروه های مشابه هستند.

یک گونه را می توان با یک یا چند جمعیت نشان داد و بر این اساس، دارای یک محدوده کامل یا جدا شده (منطقه زیستگاه / منطقه آبی) است.

نامگذاری گونه ها

هر نوع نام خود را دارد. مطابق با قوانین نامگذاری باینری، از دو کلمه تشکیل شده است: یک اسم و یک صفت. اسم اسم عام است و صفت اسم خاص. به عنوان مثال، در نام "Dandelion officinalis"، گونه "officinalis" یکی از نمایندگان گیاهان از جنس "Dandelion" است.

افراد گونه های مرتبط در این جنس تفاوت هایی در ظاهر، فیزیولوژی و ترجیحات اکولوژیکی دارند. اما اگر آنها بیش از حد شبیه باشند، وابستگی گونه آنها با معیار ژنتیکی گونه بر اساس تجزیه و تحلیل کاریوتیپ تعیین می شود.

چرا یک گونه به معیارهایی نیاز دارد؟

کارل لینه که اولین کسی بود که نام‌های امروزی گذاشت و بسیاری از انواع موجودات زنده را توصیف کرد، آنها را تغییرناپذیر و غیر متغیر می‌دانست. یعنی همه افراد با یک تصویر یک گونه مطابقت دارند و هرگونه انحراف از آن یک اشتباه در تجسم ایده گونه است.

از نیمه اول قرن نوزدهم، چارلز داروین و پیروانش مفهوم کاملاً متفاوتی از گونه را اثبات کردند. مطابق با آن، گونه متغیر، ناهمگن و شامل اشکال انتقالی است. پایداری گونه نسبی است، این به تنوع شرایط محیطی بستگی دارد. واحد ابتدایی وجود یک گونه، جمعیت است. از نظر تولیدمثلی جدا شده و با معیار ژنتیکی گونه مطابقت دارد.

با توجه به ناهمگونی افراد از یک گونه، تعیین وابستگی گونه ای موجودات یا توزیع آنها بین گروه های سیستماتیک برای دانشمندان می تواند دشوار باشد.

مورفولوژیکی و ژنتیکی فیزیولوژیکی، جغرافیایی، اکولوژیکی، رفتاری (اتولوژیک) - همه اینها مجموعه ای از تفاوت های بین گونه ها هستند. آنها جداسازی گروه های سیستماتیک، گسستگی تولیدمثلی آنها را تعیین می کنند. و به وسیله آنها می توان یک گونه را از گونه دیگر متمایز کرد و درجه ارتباط و موقعیت آنها را در سیستم بیولوژیکی تعیین کرد.

ویژگی های معیار ژنتیکی گونه

ماهیت این ویژگی این است که همه افراد یک گونه کاریوتیپ یکسان دارند.

کاریوتایپ نوعی "گذرنامه" کروموزومی بدن است که با تعداد کروموزوم های موجود در سلول های جسمی بالغ بدن، اندازه و ویژگی های ساختاری آنها تعیین می شود:

• نسبت طول بازوهای کروموزوم ها؛
• موقعیت سانترومرها در آنها؛
• وجود انقباضات ثانویه و ماهواره ها.

افراد متعلق به گونه های مختلف قادر به آمیختگی نخواهند بود. حتی اگر امکان تولید نسل مانند الاغ و اسب، ببر و شیر وجود داشته باشد، هیبریدهای بین گونه ای پربار نخواهند بود. این به این دلیل است که نیمه های ژنوتیپ یکسان نیستند و کونژوگاسیون بین کروموزوم ها امکان پذیر نیست، بنابراین گامت ها تشکیل نمی شوند.

در عکس: قاطر هیبرید عقیم الاغ و مادیان است.

موضوع مورد مطالعه - کاریوتایپ

کاریوتایپ انسان با 46 کروموزوم نشان داده می شود. در بیشتر گونه‌های مورد مطالعه، تعداد مولکول‌های DNA منفرد در هسته که کروموزوم‌ها را تشکیل می‌دهند، در محدوده 12 تا 50 قرار می‌گیرد. اما استثناهایی وجود دارد. مگس میوه مگس سرکه دارای 8 کروموزوم در هسته سلولی است و نماینده کوچک خانواده Lepidoptera Lysandra دارای مجموعه کروموزوم دیپلوئید 380 است.

یک میکروگراف الکترونی از کروموزوم های متراکم، که به فرد امکان می دهد شکل و اندازه آنها را ارزیابی کند، کاریوتایپ را منعکس می کند. تجزیه و تحلیل کاریوتیپ به عنوان بخشی از مطالعه معیار ژنتیکی، و همچنین مقایسه کاریوتیپ ها با یکدیگر، به تعیین گونه های موجودات کمک می کند.

وقتی دو نوع یکی هستند

نوع رایج این است که آنها مطلق نیستند. این بدان معناست که استفاده از تنها یکی از آنها ممکن است برای تعیین دقیق کافی نباشد. موجوداتی که از نظر ظاهری از یکدیگر قابل تشخیص نیستند ممکن است نمایندگان گونه های مختلف باشند. در اینجا معیار مورفولوژیکی به کمک معیار ژنتیکی می آید. نمونه های دوقلو:

1. تا به امروز، دو گونه از موش های سیاه شناخته شده است که قبلاً به دلیل هویت خارجی آنها به عنوان یکی از آنها تعریف می شد.
2. حداقل 15 گونه از پشه های مالاریا وجود دارد که فقط با آنها قابل تشخیص هستند
3. در آمریکای شمالی، 17 گونه از جیرجیرک ها پیدا شد که تفاوت های ژنتیکی دارند، اما از نظر فنوتیپی به یک گونه منفرد مربوط می شوند.
4. اعتقاد بر این است که در بین همه گونه های پرندگان 5٪ دوقلو وجود دارد که برای شناسایی آنها باید یک معیار ژنتیکی اعمال شود.
5. سردرگمی در طبقه بندی گاوهای کوهی به لطف تجزیه و تحلیل کاریولوژیکی حذف شد. سه نوع کاریوتیپ شناسایی شده است (2n=54 برای موفلون، 56 برای آرگالی و آرگالی، و 58 کروموزوم برای اوریال).

یکی از گونه های موش سیاه دارای 42 کروموزوم است، کاریوتیپ دیگری با 38 مولکول DNA نشان داده شده است.

وقتی یک دیدگاه مانند دو است

برای گروه‌های گونه‌ای با مساحت وسیعی از محدوده و تعداد افراد، زمانی که انزوای جغرافیایی در درون آن‌ها عمل می‌کند یا افراد دارای ظرفیت اکولوژیکی گسترده‌ای هستند، حضور افراد با کاریوتیپ‌های مختلف معمول است. چنین پدیده ای نوع دیگری از استثنائات در معیار ژنتیکی یک گونه است.

نمونه هایی از پلی مورفیسم کروموزومی و ژنومی در ماهی ها رایج است:

• در ماهی قزل آلای رنگین کمان، تعداد کروموزوم ها از 58 تا 64 متغیر است.
• دو کاریومورف با 52 و 54 کروموزوم در شاه ماهی دریای سفید یافت شد.
• با مجموعه دیپلوئیدی از 50 کروموزوم، نمایندگان جمعیت های مختلف دارای 100 کروموزوم (تتراپلوئید)، 150 (هگزاپلوئید)، 200 (اکتاپلوئید) کروموزوم هستند.

اشکال پلی پلوئید هم در گیاهان (بید بز) و هم در حشرات (خرسخرها) یافت می شود. موش‌های خانگی و ژربیل‌ها ممکن است تعداد کروموزوم‌های متفاوتی داشته باشند که مضربی از مجموعه دیپلوئید نیست.

دوقلوها بر اساس کاریوتایپ

نمایندگان طبقات و انواع مختلف ممکن است کاریوتیپ با تعداد کروموزوم یکسان داشته باشند. چنین تصادفی در بین نمایندگان همان خانواده ها و جنس ها بسیار بیشتر است:

1. گوریل ها، اورانگوتان ها و شامپانزه ها دارای کاریوتیپ 48 کروموزومی هستند. از نظر ظاهری، تفاوت ها مشخص نشده است، در اینجا باید ترتیب نوکلئوتیدها را با هم مقایسه کنید.
2. تفاوت های ناچیزی در کاریوتیپ های گاومیش کوهان دار امریکای شمالی و گاومیش کوهان دار اروپایی وجود دارد. هر دو دارای 60 کروموزوم در یک مجموعه دیپلوئید هستند. اگر تجزیه و تحلیل فقط بر اساس معیارهای ژنتیکی انجام شود، آنها به همان گونه اختصاص داده می شوند.
3. نمونه هایی از دوقلوهای ژنتیکی نیز در بین گیاهان به ویژه در خانواده ها یافت می شود. در بین بیدها حتی می توان هیبریدهای بین گونه ای به دست آورد.

برای شناسایی تفاوت های ظریف در ماده ژنتیکی در چنین گونه هایی، لازم است توالی ژن ها و ترتیب قرار گرفتن آنها مشخص شود.

تأثیر جهش در تجزیه و تحلیل معیار

تعداد کروموزوم های کاریوتیپ را می توان در نتیجه جهش های ژنومی - آنئوپلوئیدی یا اوپلوئیدی تغییر داد.

با آنیوپلوئیدی، یک یا چند کروموزوم اضافی در کاریوتیپ ظاهر می شود و همچنین ممکن است تعداد کروموزوم های کمتری نسبت به یک فرد کامل وجود داشته باشد. دلیل این تخلف عدم تفکیک کروموزوم ها در مرحله تشکیل گامت است.

شکل نمونه ای از آنیوپلوئیدی در انسان (سندرم داون) را نشان می دهد.

زیگوت ها با تعداد کروموزوم های کاهش یافته، به عنوان یک قاعده، به شکست ادامه نمی دهند. و ارگانیسم‌های پلی‌زومی (با کروموزوم‌های «اضافی») ممکن است زنده باشند. در مورد تریزومی (2n+1) یا پنتازومی (2n+3)، تعداد فرد کروموزوم نشان دهنده ناهنجاری است. تترازومی (2n + 2) می تواند منجر به خطای واقعی در تعیین گونه بر اساس معیارهای ژنتیکی شود.

زمانی که کاریوتایپ جهش یافته مجموع چندین مجموعه دیپلوئیدی کروموزوم باشد، ضرب کاریوتایپ - پلی پلوئیدی - می تواند محقق را گمراه کند.

پیچیدگی معیار: DNA گریزان

قطر رشته DNA بدون پیچش 2 نانومتر است. معیار ژنتیکی کاریوتیپ را در دوره قبل از تقسیم سلولی تعیین می کند، زمانی که مولکول های نازک DNA به طور مکرر مارپیچی (تراکم) می شوند و ساختارهای میله ای شکل متراکم - کروموزوم ها را نشان می دهند. ضخامت کروموزوم به طور متوسط ​​700 نانومتر است.

آزمایشگاه های مدارس و دانشگاه ها معمولا مجهز به میکروسکوپ با بزرگنمایی کم (از 8 تا 100) هستند که نمی توان جزئیات کاریوتایپ را در آنها مشاهده کرد. قدرت تفکیک میکروسکوپ نوری، علاوه بر این، اجازه می دهد تا با هر بزرگنمایی، حتی با بالاترین بزرگنمایی، اجسامی را که کمتر از نصف طول کوتاه ترین موج نوری نیستند، ببینند. کوچکترین طول موج برای امواج بنفش (400 نانومتر) است. این بدان معنی است که کوچکترین جسم قابل مشاهده در میکروسکوپ نوری از 200 نانومتر خواهد بود.

معلوم می شود که کروماتین تغلیظ شده رنگ آمیزی شده مانند مناطق ابری به نظر می رسد و کروموزوم ها بدون جزئیات قابل مشاهده خواهند بود. یک میکروسکوپ الکترونی با وضوح 0.5 نانومتر به شما اجازه می دهد تا به وضوح کاریوتیپ های مختلف را ببینید و مقایسه کنید. با توجه به ضخامت DNA رشته ای (2 نانومتر)، در چنین دستگاهی به وضوح قابل تشخیص خواهد بود.

معیار سیتوژنتیک در مدرسه

به دلایلی که در بالا توضیح داده شد، استفاده از ریز آماده‌سازی در کارهای آزمایشگاهی با توجه به معیار ژنتیکی گونه نامناسب است. در کارها، می توانید از عکس های کروموزوم های بدست آمده در زیر میکروسکوپ الکترونی استفاده کنید. برای راحتی کار در عکس، کروموزوم های فردی به جفت های همولوگ ترکیب شده و به ترتیب مرتب می شوند. چنین طرحی کاریوگرام نامیده می شود.

نمونه کار آزمایشگاهی

ورزش. عکس های داده شده از کاریوتیپ ها را در نظر بگیرید، آنها را مقایسه کنید و نتیجه بگیرید که افراد متعلق به یک یا دو گونه هستند.

عکس کاریوتایپ برای مقایسه در کارهای آزمایشگاهی.

کار روی یک کار تعداد کل کروموزوم ها را در هر عکس کاریوتایپ بشمارید. اگر مطابقت دارند، آنها را از نظر ظاهری مقایسه کنید. اگر کاریوگرام ارائه نمی شود، کوتاه ترین و طولانی ترین کروموزوم های با طول متوسط ​​را در هر دو تصویر پیدا کنید، آنها را با توجه به اندازه و محل سانترومرها مقایسه کنید. در مورد تفاوت / شباهت کاریوتیپ ها نتیجه گیری کنید.

پاسخ به تکلیف:

1. اگر تعداد، اندازه و شکل کروموزوم ها مطابقت داشته باشد، آنگاه دو فردی که ماده ژنتیکی آنها برای مطالعه ارائه شده است متعلق به یک گونه هستند.
2. اگر تعداد کروموزوم ها با ضریب دو متفاوت باشد و کروموزوم هایی با اندازه و شکل یکسان در هر دو عکس یافت شوند، به احتمال زیاد این افراد نمایندگان یک گونه هستند. اینها کاریوتیپ های دیپلوئید و تتراپلوئید خواهند بود.
3. اگر تعداد کروموزوم ها یکسان نباشد (یک یا دو عدد متفاوت است)، اما به طور کلی شکل و اندازه کروموزوم های هر دو کاریوتیپ یکسان باشد، در مورد اشکال طبیعی و جهش یافته یک گونه صحبت می کنیم (پدیده). آنیوپلوئیدی).
4. با تعداد متفاوت کروموزوم ها و همچنین عدم تطابق در ویژگی های اندازه و شکل، این معیار افراد ارائه شده را به عنوان دو گونه مختلف طبقه بندی می کند.

در نتیجه، لازم است مشخص شود که آیا می توان وابستگی گونه ای افراد را بر اساس معیار ژنتیکی (و فقط آن) تعیین کرد.

پاسخ: غیرممکن است، زیرا هر معیار گونه ای، از جمله ژنتیک، استثنا دارد و می تواند نتیجه اشتباهی را تعیین کند. دقت را فقط می توان با استفاده از مجموعه ای از معیارهای نوع تضمین کرد.

در فرآیند فعالیت عملی انسان، مفهوم فرم شکل گرفت. هنگام توصیف حیوانات، ارسطو قبلاً از این مفهوم استفاده می کرد. با این حال، یک دوره به اندازه کافی طولانی دارای محتوای علمی نبود و به عنوان یک اصطلاح منطقی استفاده می شد. مفهوم مورد بررسی در فرآیند توسعه طبقه بندی وضعیت یک واحد طبقه بندی را به دست آورد. جان ری (طبیعت شناس انگلیسی) ایده یک گونه را به عنوان جزء طبقه بندی توسعه داد. در همان زمان، دانشمندان سه ویژگی مهم این واحد را شناسایی کردند. بنابراین، یک گونه، به گفته ری، مجموعه ای از موجودات است که با منشاء مشترک مشخص می شوند. این واحد سیستماتیک موجودات مشابهی را از نظر خصوصیات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ترکیب می کند. علاوه بر این، این یک سیستم خود بازتولید کننده است.

ری مبدأ را شاخص اصلی می دانست. بنابراین، طبیعت گرا گیاهان مشابه را به یک گونه نسبت داد و نوع خود را از دانه های آنها بازتولید کرد.

گسترش قابل توجهی و همچنین عمیق تر شدن آن به لطف کارهای لینه رخ داد که نشان داد یک گونه یک واحد اولیه واقعی و پایدار حیات وحش است که از گونه های دیگر جدا شده است. این مفهوم شروع به استفاده به عنوان یک خانه و گیاهان شد. با این حال، در آن روزها، دیدگاه را پیامد کنش خلاقانه می دانستند.

لامارک در نوشته های خود این موضع را اعلام کرد که در طبیعت واحدهای سیستماتیک بدون تغییر گیاهان و حیوانات وجود دارد. گونه ها دائماً در حال تغییر، تغییر، حرکت به گونه های دیگر هستند. در این راستا، به گفته لامارک، واحد سیستماتیک قدیمی را نمی توان از واحد جدید جدا کرد. بنابراین، طبیعت گرا فرانسوی به این نتیجه رسید که واقعیت گونه ها را انکار می کند، در حالی که ایده توسعه را تأیید می کند.

آموزه داروین بر گزاره ای متفاوت استوار بود. این موضع از نظر علمی ثابت شد. مطابق با آن، گونه واقعی در حال رشد مشروط به توسعه تاریخی تحت تأثیر است.بر اساس آموزه داروینی، مطالعه جامعی از واحدهای سیستماتیک انجام شد. بنابراین، معیار مورفولوژیکی گونه مورد مطالعه قرار گرفت، و همچنین یک مطالعه تجربی، ژنتیکی ساختار و راه های تشکیل آن مورد مطالعه قرار گرفت. این فعالیت ها در اثبات جنبه جمعیتی یک واحد سیستماتیک به عنوان شکل اصلی توسعه و وجود جهان ارگانیک به عنوان یک کل اهمیت تعیین کننده داشتند.

امروزه اعتقاد بر این است که محیط ارگانیک شامل انواع اشکال زندگی است. در عین حال، "نما" یک پدیده جهانی برای تمام طبیعت زنده است. واحد سیستماتیک در نظر گرفته شده در جریان تحولات تکاملی ناشی از انتخاب طبیعی شکل می گیرد. در نتیجه، نشان دهنده مرحله (پیوند) خاصی در رشد موجودات زنده است و شکل اصلی وجود در سیاره حیات است.

یک گونه در مجموعه ای از ویژگی های مشترک - معیارها با دیگری متفاوت است. این ویژگی ها با هم، واقعیت واحدهای سیستماتیک را تشکیل می دهند.

مورفولوژیکی بر اساس وجود صفات ارثی خاص در همه افراد از یک گونه است. افراد درون یک واحد سیستماتیک، به عبارت دیگر، ساختار بیرونی و درونی مشابهی دارند. معیار مورفولوژیکی یک گونه به عنوان یک ویژگی نسبتا راحت و ساده در نظر گرفته می شود. علاوه بر این، این ویژگی قبل از سایر شخصیت ها توسط طبقه شناسان مورد استفاده قرار گرفت و برای یک دوره معین اصلی ترین ویژگی بود. با این حال، باید توجه داشت که معیار مورفولوژیکی گونه نسبتاً نسبی است. این ویژگی ضروری است اما کافی نیست. معیار مورفولوژیکی یک گونه به فرد اجازه نمی دهد بین واحدهای سیستماتیکی که شباهت قابل توجهی در ساختار دارند، اما با یکدیگر تلاقی ندارند، تمایز قائل شد. به عنوان مثال، واحدهای دوقلو سیستماتیک. بنابراین، این نام شامل حدود پانزده گونه است که از خارج قابل تشخیص نیستند، اما قبلاً یک گونه در نظر گرفته می شد. مشخص شده است که حدود 5 درصد از کل واحدهای سیستماتیک دوقلو هستند. بنابراین، معیار مورفولوژیکی گونه ها نمی تواند تنها نشانه تفاوت باشد.

اهداف: برای تشکیل مفاهیم "نوع" و "معیار نوع"؛ نشان دادنمکانیسم های جداسازی تولید مثل در طبیعت؛ ادامه شکل گیری مهارت ها برای ارائه توصیف مورفولوژیکی گیاهان، کار با متون، جمع آوری جداول، تجزیه و تحلیل، نتیجه گیری.

تجهیزات: نقاشی در مورد جانورشناسی: "خرگوش-خرگوش، "خرگوش خرگوش"، "خرس قهوه ای"، "خرس سفید"؛ توزیع می کندمواد دقیق "خرگوش و خرگوش خرگوش"، "راون و کلاغ".

در طول کلاس ها

من.زمان سازماندهی

معلم موضوع و اهداف درس را اعلام می کند.

11. به روز رسانی دانش

1. تکمیل تکالیف (شفاهی).

کار شماره 1

انواع گیاهان و حیواناتی را که می شناسید و در نزدیکی خانه یا مدرسه شما زندگی می کنند نام ببرید.

کار شماره 2

معلم تصویر "خرس قهوه ای" را نشان می دهد و سوالاتی می پرسد:

نام این گونه از حیوانات خرس قهوه ای است. کدام یک از اینهادو کلمه به نام عمومی اشاره دارد، چه - به خاص؟

گونه دیگری از جانوران هم جنس را نام ببرید. (این یک خرس است سفید).

معلم تصویری را که یک خرس قطبی را در کنار تصویر "خرس قهوه ای" نشان می دهد آویزان می کند.

دو گونه از یک جنس را با هم مقایسه کنید. نشان دادن شباهت ها وتفاوت.

وظیفه شماره 3،

در لیست مشخص شده حیوانات، تعداد افراد، گونه ها و جنس ها را بشمارید.

1. جوجه تیغی معمولی.

2. روباه معمولی.

3. خرس هیمالیا یا سینه سفید.

4. همستر جونگاری.

5. خرگوش سفید.

6. خرس قهوه ای.

7. همستر سوری یا طلایی.

8. خرگوش خرگوش.

9. جوجه تیغی گوش.

10. روباه معمولی است.

(پاسخ:تعداد افراد - 10؛ گونه - 9; زایمان - 5 (جوجه تیغی، لیسی-tsa، خرس، همستر، خرگوش).)

هنگام انجام آخرین کار، تعدادی از دانش آموزان مشکل دارند: نسبت دادن خرگوش سفید و خرگوش به یک گونه یا بهدو نوع مختلف درست است یا نادرست که خرگوشآیا خرگوش سفید در زمستان خرگوش است؟

گزارش "خرگوش و خرگوش خرگوش".

- چه نتیجه ای می توان از نتایج همه گرفتتکالیف برای به روز رسانی دانش؟

نتیجه:

1. برای تعیین یک گونه، دوتایی (دودویی) اماقاعدگی، که طبق آن جنس به آنبه گونه (اسم) و سپس به نام گونه (صف.دمبل).

2. افراد گونه های مختلف در مکان هایی با یکدیگر تفاوت دارندتانیا، علائم بیرونی و غیره

3. گونه های مشابه در یک جنس ترکیب می شوند.

4. گونه ها مقوله اصلی طبقه بندی بیولوژیکی است.

III . یادگیری مطالب جدید

1. داستان معلم.

- گونه چیست و چه معیارهایی دارد؟

V پرسش در مورد گونه ها و معیارهای گونه ها در نظریه تکامل محوری است و موضوع مطالعات متعددی بوده است.تحقیقات در زمینه سیستماتیک، جانورشناسی، گیاه شناسی و غیرهعلوم. و این قابل درک است: درک واضح از ماهیتگونه ها برای روشن شدن مکانیسم های تکاملی ضروری استروند.

یک تعریف کاملاً پذیرفته شده دقیق از گونه هنوز ایجاد نشده است.نرد در فرهنگ لغت دایره المعارف زیستی، مابه تعریف فرم زیر می رویم:

«یک گونه مجموعه‌ای از جمعیت‌های افراد است که قادر به آمیختگی هستندبا تشکیل فرزندان بارور ساکن در یک معینمنطقه، که دارای تعدادی مورفوفیزیولوژیک مشترک است ویژگی های دور از سایر گروه های مشابه افراد در عملبا عدم وجود کامل اشکال ترکیبی.

این تعریف را با تعریف کتاب درسی خود مقایسه کنید.(کتاب درسی A.A. Kamensky, § 4.1, p. 134).

اجازه دهید مفاهیمی را که پیش می‌آیند توضیح دهیم. در تعریف view:

حوزه- منطقه پراکنش یک گونه یا جمعیت معیندر طبیعت.

جمعیت(از زبان لات. «Pop uius "- مردم، جمعیت) - کلتعداد افراد یک گونه با یک مخزن ژنی و شغل مشترکپوشش یک قلمرو خاص - یک منطقه.

استخر ژن- مجموع ژن هایی که افراد دارنداز این جمعیت

تاریخچه توسعه دیدگاه ها در مورد گونه ها در زیست شناسی را در نظر بگیرید.

مفهوم گونه برای اولین بار توسط یک گیاه شناس انگلیسی وارد علم شد جان ری درقرن هفدهم. کار اساسی در مورد مشکل گونه هاتوسط یک طبیعت شناس و طبیعت شناس سوئدی نوشته شده استکارل لینه در قرن هجدهمکه در آن او اولین را پیشنهاد کردتعریف علمی گونه، معیارهای آن را روشن کرد.

نظرات معلم. K. Linnaeus معتقد بود که این گونه یک واحد استچرب، واحد واقعا موجود ماده زنده، مورفواز نظر منطقی همگن و بدون تغییر است . همه افراد این گونه، به گفته این دانشمند، ظاهر مورفولوژیکی معمولی دارند و تغییرات انحرافات تصادفی هستند ، نتیجه اجرای ناقص ایده فرم است (نوعی بدشکلی). دانشمندمعتقد بود که گونه ها تغییر ناپذیرند، طبیعت تغییر ناپذیر است. ایده بدون تغییر استطبیعت بر مفهوم خلقت گرایی استوار استکه همه چیز را خدا آفریده است. در زیست شناسی کاربرد داردلینه این مفهوم را در فرمول معروف خود بیان کردقاطر «بی نهایت به تعداد اشکال مختلف انواع وجود دارد موجود".

مفهوم دیگری متعلق است تام باپتیست لامارک- رهبریکه طبیعت شناس فرانسوی. بر اساس مفهوم او، دیدگاه ها واقعی هستند نه وجود دارد، یک مفهوم صرفاً نظری است که برای آن اختراع شده استبه منظور سهولت در نظر گرفتن تعداد بیشتری ازافراد، زیرا به گفته لامارک، «در طبیعت هیچ وجود نداردهر چیزی جز افراد تنوع فردی پیوسته است، بنابراین، مرز بین گونه ها را می توان اینجا و آنجا ترسیم کرد -جایی که راحت تر است

مفهوم سوم در سه ماهه اول تهیه شدقرن نوزدهم. او توجیه شد چارلز داروینو زیست شناس بعدیمایل طبق این مفهوم، گونه ها واقعیت مستقلی دارند. چشم اندازناهمگن، سیستمی از واحدهای فرعی است. بادر این میان واحد ابتدایی پایه جمعیت است. گونه، توسط داروین، تغییر، آنها نسبتا ثابت هستند و هستنداولتاتوم توسعه تکاملی .

بنابراین، مفهوم "گونه" در علم زیست شناسی سابقه طولانی شکل گیری دارد.

گاهی اوقات با تجربه ترین زیست شناسان در بن بست قرار می گیرند و تصمیم می گیرندآیا این افراد متعلق به یک گونه هستند یا نه . چرا اینطور است اتفاق می افتد، آیا معیارهای دقیق و سختگیرانه ای وجود دارد کهآیا می تواند تمام شک ها را حل کند؟

معیارهای گونه صفاتی هستند که بر اساس آنها یک گونه متفاوت است.از دیگری می آید آنها همچنین مکانیسم های جداسازی هستند.آمیختگی، استقلال، به طور مستقلصدها گونه

ما می دانیم که یکی از ویژگی های اصلی ماده بیولوژیکی در سیاره ما گسستگی است. این حسابه بیان شده در این واقعیت است که توسط گونه های جداگانه نشان داده شده است، نهآمیخته شدن با یکدیگر، جدا از یکدیگربرو برو.

وجود یک گونه با وحدت ژنتیکی آن تضمین می شود.(افراد این گونه قادر به آمیختگی و تولید فرزندان بارور زنده هستند) و استقلال ژنتیکی آن (غیرممکن است)امکان آمیختگی با افراد یک گونه دیگر، غیر قابل دوامپایداری یا عقیمی هیبریدها).

استقلال ژنتیکی گونه با کل تعیین می شودشدت ویژگی های مشخصه آن: مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی، ژنتیکی، ویژگی های سبک زندگی، رفتار، توزیع جغرافیایی و غیره. اینجا کرت است eriivid.

بیایید با آنها آشنا شویم.

2. به صورت گروهی کار کنید

هر گروه متنی دریافت می کند که یکی از معیارهای مشاهده را نشان می دهد. بعد از 5 دقیقه باید در مورد اصل این معیار صحبت کنید و این که ضرر این معیار چیست. همانطور که گروه ها انجام می دهند، کلاس جدول "مشاهده معیارها" را پر می کند.

جدول شماره 1

مشاهده معیارها

نام معیار	نشانه های افراد بر اساس معیار	یک استثنا
1. ریخت شناسی	شباهت ساختار بیرونی و درونی موجودات.	گونه های دوقلو، دوشکلی جنسی، چندشکلی.
2. فیزیولوژیکی	شباهت تمام فرآیندهای زندگی و امکان به دست آوردن فرزندان بارور هنگام عبور.	گونه های مختلف فرآیندهای زندگی مشابهی دارند. وجود هیبریدهای بین گونه ای.
3. محیط زیست	شباهت از نظر روش های تغذیه، زیستگاه ها، مجموعه عوامل محیطی لازم برای وجود.	سوله های اکولوژیکی گونه های مختلف با هم همپوشانی دارند.
4. جغرافیایی	آنها منطقه خاصی را اشغال می کنند.	جهان وطنی ها همزمانی دامنه های گونه های مختلف.
5. بیوشیمیایی	شباهت در پارامترهای بیوشیمیایی ترکیب و ساختار پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک است.	گونه هایی از نظر ترکیب بیوشیمیایی بسیار نزدیک هستند.
6. اخلاقی	شباهت در رفتار به خصوص در فصل جفت گیری (آیین خواستگاری، آهنگ های جفت گیری و ...).	گونه هایی با رفتار نزدیک وجود دارد.
7. سیتوژنتیک الف) سیتولوژیک	افراد یک گونه با هم مخلوط می شوند و فرزندان بارور تولید می کنند (بر اساس شباهت تعداد کروموزوم ها، شکل و ساختار آنها).	پلی مورفیسم کروموزومی در یک گونه؛ بسیاری از گونه های مختلف تعداد کروموزوم های یکسانی دارند.
ب) ژنتیکی	جداسازی ژنتیکی گونه ها وجود مکانیسم های جداسازی پس از جمعیت. مهمترین آنها مرگ گامتهای نر (ناسازگاری ژنتیکی)، مرگ زیگوتها، زنده نبودن هیبریدها، عقیمی آنها و در نهایت ناتوانی در یافتن شریک جنسی و تولید فرزندان بارور زنده است.	سگ و گرگ، صنوبر و بید، قناری و فنچ فرزندان بارور می دهند. (وجود هیبریدهای بین گونه ای)
8. تاریخی	جامعه اجدادی، تاریخچه ای واحد از ظهور و توسعه گونه ها.

بنابراین، معیارهای گونه ای که با آن یک گونه را از گونه دیگر متمایز می کنیم، با هم جداسازی ژنتیکی گونه را تعیین می کنند.dov، تضمین استقلال هر گونه و تنوعدر طبیعت. در واقع، در توسعه این گونه های جداسازی شناختkov و فرآیند شکل گیری گونه ها است. به همین دلیل استمطالعه معیارهای گونه از اهمیت تعیین کننده ای برخوردار استدرک مکانیسم های فرآیند تکاملی که در ما اتفاق می افتدسیاره.

3. تدوین نتیجه گیری.

پس از پر کردن جدول، نتیجه گیری صورت می گیرد:

1) معیارهای گونه ای که بر اساس آن یک گونه با گونه دیگر متفاوت استآنها با هم جداسازی ژنتیکی گونه ها را تعیین می کنند و استقلال هر گونه و تنوع آنها را تضمین می کنند.طبیعت

2) هیچ گونه معیار واحدی وجود نداردمطلق و جهانی شناخته می شود.

3) به روش های انزوا که مانع از عبور از مختلف گونه ها عبارتند از:

آ) تفاوت در مناطق، زیستگاه => عدم امکان ملاقات;

ب) دوره های مختلف تولید مثل؛

v) تفاوت در ساختار اندام های تناسلی؛

ز) عدم زنده ماندن یا عقیم بودن هیبریدها؛

ه) آداب و رسوم مختلف «خواستگاری» در فصل تولید مثل.

4) یک گونه از نظر ژنتیکی نسبتاً جدا شده استسیستم حمام که واقعیت وجود گونه ها را در طبیعت ثابت می کند.

آنچه را که در متن گفته شد به یاد بیاورید "یک خرگوش سفید و یک خرگوشخرگوش". چه نوع معیارهایی برای توصیف استفاده می شود tsev

به سوال پاسخ دهید:

- در توصیف حیوانات از چه معیارهای گونه ای استفاده می شود؟

یک). قو لال اغلب خم می شودگردن S شکل ، و منقار و سر را به صورت مایل به آب نگه می دارند. در زمانلایروبی صدای خش خش مشخصی ایجاد می کند که طبق آن او دریافت کردنام آن. قو لال در مناطق دور افتاده رایج استدر نوار میانی و جنوبی اروپا و آسیا از جنوب سوئد، دانمارک ولهستان در غرب به مغولستان، منطقه پریمورسکی و چین در شرق.در همه جای این قلمرو نادر است، اغلب یک جفت از یک جفت در باغ لانه می کنددر فاصله زیاد و در بسیاری از مناطق کاملاً وجود ندارد.ساکن مصب های پر از پوشش گیاهی آبزی، دریاچه ها، گاهی اوقاتحتی مرداب‌ها، ناشنوایان را ترجیح می‌دهند و انسان کمتر از آن بازدید می‌کند.

قو کوچک یا تاندرا در سراسر تاندرا توزیع شده استآسیا از شبه جزیره کولا در غرب تا دلتای کولیما در شرق،ورود به منطقه جنگلی-تندرا و جزایر غربی قطب شمال. برای لانه سازیمناطق باتلاقی و کم چمن را انتخاب می کنددریاچه های پراکنده بر روی آنها و همچنین دره های رودخانه ای فراوانoxbows و کانال ها

بازی های جفت گیری عجیب و غریب هستند و در خشکی انجام می شوند. در همان زمان، نر جلوی ماده راه می رود، گردن خود را دراز می کند، گاهی بال های خود را بالا می برد.با آنها صدای کف زدن خاصی در می آورد و با صدای بلند فریاد می زد.

2). برو بومی مارتین بالاشکار، پشت، بال و دمآبی مایل به مشکی، کفه و تمام قسمت های زیرینسفید. دم با مثلث تیزبریدگی در انتها ساکنمناظر کوهستانی و فرهنگیروی دیواره‌های سنگ‌ها و ساختمان‌ها لانه می‌سازد. پ پرنده مارپیچ در بسته بندی نگهداری می شوددر هوا یا نشستن روی سیم, بیشتر از سایر پرستوها روی z می نشیندزمین. در کلنی ها تولید مثل می کند. لانه از توده های خاک رس به شکل قالب گیری می شودنیمکره با ورودی جانبی. 4-6 تخم مرغ سفید در ماه مه - ژوئن. هدف os - با صدای "tirrch-tirrch"

پرستو ساحلی قسمت بالای سر، گردن، پشت، بال ها، دم و نوار در سرتاسر سینه به رنگ قهوه ای مایل به خاکستری، گلو، سینه و شکم سفید است. دم با بریدگی کم عمق.

در دره‌های رودخانه‌ها زندگی می‌کند، جایی که روی شیب‌های رسی یا سواحل شنی لانه می‌سازد. پرنده مهاجر معمولی یا متعدد. در گله ها زندگی می کند، در مستعمرات لانه می کند. لانه ها در حفره هایی در امتداد سواحل شیب دار رودخانه چیده شده اند. 4-6 تخم مرغ سفید در ماه مه-ژوئیه. صدا - کم "chirr- چیر

مشق شب

طبق کتاب درسی A.A. کامنسکی، § 4.1، سؤالات بعد از پاراگراف،مقررات.

به طور جداگانه:

1) پیام "آیا این درست است که کلاغ شوهر کلاغ است؟"

2 ) با استفاده از منابع ادبی، مثال های مشخصی بیاوریداقدامات معیارهای جغرافیایی، اکولوژیکی و اخلاقی.

مواد تکمیلی برای کار گروهی

مشاهده معیارها

معیار مورفولوژیکی

این اولین و برای مدت طولانی تنها معیاری بود که برای توصیف گونه ها استفاده می شد.

بنابراین معیار مورفولوژیکی راحت ترین و قابل توجه ترین استو در حال حاضر به طور گسترده در طبقه بندی گیاهان و حیوانات استفاده می شود.

ما به راحتی می توانیم با اندازه و رنگ پرهای یک بزرگ تشخیص دهیمدارکوب خالدار از دارکوب سبز، دارکوب خالدار کمتر و زرد(دارکوب سیاه)، تیپ بزرگ از کاکل، دم دراز، آبیو نخود، شبدر علفزاری از خزنده و لوپین و غیره.

با وجود راحتی، این معیار همیشه "کار نمی کند". عملاً نمی توانید از آن برای تمایز بین گونه های دوقلو استفاده کنیداز نظر مورفولوژیکی متفاوت است. در میان مالاریا از این گونه گونه ها بسیار استپشه، مگس میوه، ماهی سفید. حتی پرندگان نیز 5 درصد گونه های دوقلو دارند و17 عدد از آنها در یک ردیف جیرجیرک های آمریکای شمالی وجود دارد.

استفاده از معیارهای ریخت شناسی به تنهایی می تواندمنجر به نتیجه گیری های اشتباه شود. بنابراین، K. Linnaeus به طور خاصساختار بیرونی اردک های نر و ماده اردک اردک اردک را به گونه های مختلف نسبت می دهد. شکارچیان سیبری بر اساس رنگ خز روباه پنج تغییر را شناسایی کردند: روباه خاکستری، پروانه، صلیب، قهوه ای سیاه و سیاه. در انگلستان، 70 گونه از پروانه ها به همراه افراد با رنگ روشن دارای مضامین هستند.شکل‌های نای، که تعداد آنها در جمعیت شروع به افزایش کردارتباط با آلودگی جنگل چند شکلی - گسترده استپدیده در همه گونه ها وجود دارد. همچنین بر ویژگی هایی که گونه ها با هم متفاوت هستند تأثیر می گذارد. برای مثال در سوسک های چوب بری، در گل های خارداردقیق، در اواخر بهار در لباس شنا، علاوه بر tiدر شکل اوج، تا 100 انحراف رنگ در جمعیت ها رخ می دهد. در روزهای لینه، معیار مورفولوژیکی اصلی بود، زیراکمر که یک فرم معمولی برای گونه وجود دارد.

اکنون که مشخص شده است که یک گونه می تواند اشکال زیادی داشته باشد، مانندمفهوم منطقی گونه کنار گذاشته می شود و معیار مورفولوژیکی نیستهمیشه دانشمندان را راضی می کند. با این حال، باید تشخیص داد که این معیاربرای سیستماتیک کردن گونه ها بسیار راحت است و در بیشتر عوامل تعیین کننده جانوران و گیاهان نقش اصلی را ایفا می کند.

معیار فیزیولوژیکی

ویژگی های فیزیولوژیکی انواع مختلف گیاهان و شکمnyh اغلب عاملی هستند که خود ژنتیکی آنها را تضمین می کندمقدار. به عنوان مثال، در بسیاری از مگس های میوه، اسپرم افراد یک گونه خارجی استبله، باعث واکنش ایمونولوژیک در دستگاه تناسلی زن می شود که منجر به مرگ اسپرم می شود. هیبریداسیون گونه های مختلف وزیرگونه های بز اغلب منجر به نقض تناوب جنین می شودپوشیدن - فرزندان در زمستان ظاهر می شوند که منجر به مرگ او می شود. نژادهای دورگهمطالعه زیرگونه های مختلف گوزن، به عنوان مثال، سیبری و اروپایی،گاهی اوقات به دلیل جثه بزرگ منجر به مرگ ماده ها و فرزندان می شودجنین

معیار بیوشیمیایی

علاقه به این معیار در دهه های اخیر در ارتباط باتوسعه تحقیقات بیوشیمیایی به طور گسترده استفاده نمی شود، از آنجایی که هیچ ویژگی خاصی از مواد وجود نداردفقط برای یک گونه و علاوه بر این، بسیار پر زحمت و دور است جهانی نیست با این حال، می توان از آنها در مواردی استفاده کرد کهوقتی معیارهای دیگر کار نمی کنند. به عنوان مثال، برای دو گونه دوقلوپروانه ها از جنس Amata (A. p h e g ea و A. g ugazzii ) تشخیصو علائم دو آنزیم - فسفوگلوکوموتاز و استراز-5 است که اجازه می دهد حتی هیبریدهای این دو گونه را شناسایی کنید. در این اواخرمطالعه مقایسه ای به طور گسترده ای از ترکیب DN استفاده می شودK در طبقه بندی عملی میکروب ها. مطالعه ترکیب DNA اجازه دادبرای تجدید نظر در سیستم فیلوژنتیک گروه های مختلف میکروارگانیسم ها روش های توسعه یافته امکان مقایسه ترکیب را فراهم می کندDNA موجود در باکتری ها در اعماق زمین حفظ شده و اکنون زنده استتشکیل می دهد. به عنوان مثال، مقایسه ای از ترکیب DNA در یک دروغ انجام شدحدود 200 میلیون سال در ضخامت نمک های باکتری پالئوزوئیک شبهمونادهای نمک دوست و در شبه مونادهای زنده. ترکیب DNA آنها مشخص شدیکسان، و خواص بیوشیمیایی - مشابه.

معیار سیتولوژی

توسعه روش های سیتولوژی به دانشمندان این امکان را داده است که در این زمینه تحقیق کنندRmu و تعداد کروموزوم ها در بسیاری از گونه های جانوران و گیاهان. جهت جدیدی ظاهر شده است - کاریوسیستماتیک، که برخی را معرفی کرده استاصلاحات و شفاف سازی سیستم فیلوژنتیکی که بر اساس معیارهای مورفولوژیکی ساخته شده است. در برخی موارد، تعداد کروموزوم ها خدمت می کنندویژگی بارز گونه تجزیه و تحلیل کاریولوژیک مجاز است, به عنوان مثال، برای ساده کردن طبقه بندی گوسفندان کوهستانی وحشی، کهمحققین مختلف از 1 تا 17 گونه را شناسایی کردند. تجزیه و تحلیل نشان دادوجود سه کاریوتیپ: 54 کروموزوم - در موفلون ها، 56روموزومی - در آرگالی و آرگالی و 58 کروموزوم - در ساکنانکوه های آسیای مرکزی - اوریال.

با این حال، این معیار جهانی نیست. اول، دربسیاری از گونه های مختلف تعداد کروموزوم های یکسانی دارند و شکل آنها مشابه است. ثانیاً، افراد با تعداد کروموزوم های مختلف ممکن است در یک گونه وجود داشته باشند. اینها به اصطلاح کروموزومی و ژنومی هستندپلی مورفیسم. به عنوان مثال، بید بز دارای یک دیپلوئید - 38 و یک تتراپلوئید است تعداد کروموزوم های جدید 76 است. در ماهی کپور نقره ای جمعیت هایی با یک مجموعه وجود دارد.کروموزوم های رام 100، 150، 200، در حالی که تعداد طبیعی آنها 50 است. در ماهی قزل آلای رنگین کمان، تعداد کروموزوم ها از 58 تا 64 در دریای سفید متغیر است.دی با افراد دارای کروموزوم 52 و 54 ملاقات می کند. در تاجیکستان در سایتتنها 150 کیلومتر طول، جانورشناسان جمعیتی از مولکول ها با مجموعه ای از کروموزوم های 31 تا 54 را کشف کردند. در ژربیل ها از زیستگاه های مختلف، تعداد کروموزوم ها متفاوت است: 40 کروموزوم در ژربیل های الجزایری.جمعیت اسکی، 52 - در اسرائیل و 66 - در مصر. به تزریق در زمان کنونی، پلی‌مورفیسم کروموزومی درون گونه‌ای در 5 درصد از سال مشاهده شدکل گونه های مورد مطالعه ژنتیکی پستانداران

گاهی اوقات این معیار به اشتباه به عنوان ژنتیک تعبیر می شود. بی شک، تعداد و شکل کروموزوم ها ویژگی مهمی است که از تلاقی جلوگیری می کندافراد از گونه های مختلف با این حال، این بیشتر یک سیتومورفولوژیک استمعیار، از آنجایی که ما در مورد مورفولوژی درون سلولی صحبت می کنیم: تعدادو شکل کروموزوم ها، و نه در مورد مجموعه و ساختار ژن ها.

E معیار توولوژیکی

برای برخی از گونه های جانوری، مکانیزمی است که مانع می شودغسل تعمید و تسطیح تفاوت بین آنها به ویژه استرفتار خود را، به ویژه در فصل جفت گیری، bennosti می کند. شناسایی شریک نوع خود و رد تلاش برای خواستگاری توسط نرهای گونه دیگربر اساس محرک های خاص - بصری، صداشیمیایی، لمسی، مکانیکی و غیره

در جنس گسترده گیلاس، گونه های مختلف بسیار شبیه به هم هستنداز نظر مورفولوژیکی روی یکدیگر زندگی می کنند ، در طبیعت نمی توان آنها را نه از نظر رنگ و نه از نظر اندازه تشخیص داد. اما همه آنها به خوبی در آهنگ و توسط عادات آواز بید پیچیده است، شبیه به آواز چفیه، فقط بدون زانوی آخرش و آهنگ چیفچاف در موردسوت های یکنواخت بدبو گونه های دوقلوی متعدد آمیکرم شب تاب ریکایی از جنس Pهوتینوس ابتدا توسطتفاوت در سیگنال های نوری آنها کرم شب تاب نر در حال پرواز جرقه های نوری که فرکانس، مدت و تناوب آنهامخصوص هر گونه. مشهور - معروف اما تعدادی از گونه‌های ارتوپترا و هموپتران که در آن زندگی می‌کنند،بیوتوپ یکسان و پرورش همزمان، فقط متفاوت استماهیت سیگنال های فراخوانی آنها چنین گونه های دوگانه با آکوستیکجداسازی تولیدمثلی، به عنوان مثال، در جیرجیرک، اسکیت فیلی، سیکادا و سایر حشرات یافت می شود. دو گونه نزدیک آمریکاییقورباغه ها نیز به دلیل تفاوت در تماس نرها با هم آمیخته می شوند.

تفاوت در رفتار نمایشی اغلب نقش تعیین کننده ای در انزوای تولید مثل ایفا می کند. به عنوان مثال، گونه های مرتبط مگس سرکه از آن پرواز می کننددر ویژگی های آیین خواستگاری (با توجه به ماهیت ارتعاش) متفاوت استبال ها، لرزش پا، چرخش، تماس های لمسی). دو تا نزدیکگونه - مرغ شاه ماهی و کلوشا در درجه تلفظ تفاوت دارندصدها حالت نمایشی و هفت گونه مارمولک از این جنس S se1horns s در درجه بالا بردن سر هنگام خواستگاری با شریک جنسی متفاوت است.

معیار زیست محیطی

ویژگی‌های رفتاری گاهی با ویژگی‌های اکولوژیکی گونه‌ها مرتبط است، به عنوان مثال، با ویژگی‌های ساخت لانه. سه گونه از جوانان معمولی ما در توخالی درختان برگریز، عمدتاً توس، لانه می کنند. جوانه بزرگ در اورال معمولاً عمیق را انتخاب می کند توخالی در قسمت پایین تنه توس یا توسکا که در یک باز تشکیل شده استدر نتیجه پوسیدگی گره و چوب مجاور. این گودال نه برای دارکوب ها، نه برای زاغ ها و نه برای پستانداران درنده غیرقابل دسترس است. تیت moskovka شکاف های یخبندان را در تنه توس و توسکا ایجاد می کند. هاتخم مرغ ترجیح می دهد خود گودالی بسازد و حفره ها را به صورت پوسیده کندیا تنه های توس و توسکا کهنه، و بدون این روش وقت گیر، تخم نمی گذارد.

ویژگی های سبک زندگی ذاتی هر گونه تعیین می کندموقعیت آن، نقش آن در بیوژئوسنوز، یعنی اکولوژیکی آنموقعیت مناسب، جایگاه. حتی نزدیک‌ترین گونه‌ها، به عنوان یک قاعده، اقوام مختلفی را اشغال می‌کنند، یعنی حداقل در یک یا دو اکولوژیکی متفاوت هستند.نشانه ها

بنابراین، econiches تمام گونه های دارکوب ما در ماهیت رژیم غذایی آنها متفاوت است. دارکوب خالدار بزرگ در زمستان از دانه های کاج اروپایی تغذیه می کند tsy و کاج ها، مخروط ها را در "جعل" خود خرد می کنند. دارکوب سیاهژلنا لارو هالتر و سوسک های طلا را از زیر پوست و از چوب استخراج می کندصنوبر، و دارکوب خالدار کوچک چوب نرم یا عصاره توسکا را چکش می کندبینی توده های ساقه گیاهان علفی.

هر یک از 14 گونه فنچ داروین (به نامC. داروین، که برای اولین بار به آنها توجه کرد)، زندگی در گالاپاگوس جزایر دارای محیط زیست خاص خود است که در درجه اول در ماهیت غذا و روش های تهیه آن با سایرین متفاوت است.

نه معیار اکولوژیکی و نه معیار اخلاقی که در بالا مورد بحث قرار گرفتrii جهانی نیستند. اغلب افراد از یک گونه، اما یک بارجمعیت در تعدادی از ویژگی های سبک زندگی متفاوت استو رفتار و بالعکس، گونه های مختلف، حتی گونه های بسیار دور، در سیستماز نظر شیمیایی، ممکن است ویژگی های اخلاقی مشابهی داشته باشدیا همان نقش را در جامعه ایفا کند (مثلاً نقش یک پستاندار گیاهخوار و مثلاً حشرات مانند ملخ کاملاً قابل مقایسه هستند).

معیار جغرافیایی

این معیار، همراه با معیار اکولوژیکی، جایگاه دوم (پس از مورفولوژیک) را در اکثر عوامل تعیین کننده به خود اختصاص می دهد. هنگام تعیین بسیاری از گونه های گیاهان، حشرات، پرندگان، پستانداران و غیرهگروه هایی از موجودات که توزیع آنها به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته استتوزیع محدوده نقش بسزایی دارد. در زیرگونه ها، محدوده ها، به عنوان یک قاعده، منطبق نیستند، که انزوای تولیدمثلی آنها را تضمین می کند و در واقع،وجود آنها به عنوان زیرگونه مستقل. بسیاری از انواعمحدوده های مختلفی را اشغال می کنند (این گونه گونه ها آلوپاتریک نامیده می شوند و). اما تعداد زیادی از گونه ها دارای همپوشانی یا همپوشانی هستنددامنه های در حال گسترش (گونه های سمپاتیک). علاوه بر این، انواع وجود داردداشتن مرزهای توزیع واضح و همچنین گونه های قیطانیmopolitans که در گستره وسیعی از زمین یا اقیانوس زندگی می کنند. Vبا توجه به این شرایط، معیار جغرافیایی نمی تواند باشدجهانی.

معیار ژنتیک

وحدت ژنتیکی گونه و بر این اساس، جداسازی ژنتیکیآن را از گونه های دیگر - معیار اصلی گونه، گونه اصلینشانه ای به دلیل مجموعه ای از ویژگی های ساختار و زندگیفعالیت های موجودات این گونه سازگاری ژنتیکیپل، شباهت مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، سیتولوژیکیو نشانه های دیگر، همان رفتار، زندگی مشترک - همه اینهاo شرایط لازم برای تولید مثل و تولید مثل موفق را ایجاد می کندتولید گونه در عین حال، همه این صفات ژنتیکی را فراهم می کنندجداسازی یک گونه از سایر گونه های مشابه مثلا یکبارلیشیا در آواز برفک ها، گیسوان، گیسوان، فنچ ها و فنچ ها، کرو فاخته معمولی از تشکیل جفت های مختلط جلوگیری می کندعلیرغم شباهت رنگ و بوم آنها (هیبریدها تقریباً هرگز در پرندگان با آهنگ خاصی یافت نمی شوند). حتی در آن مواردمن، زمانی که علیرغم موانع جداسازی، آمیختگی اتفاق افتادتشکیل افراد از گونه های مختلف، یک جمعیت ترکیبی، به عنوان یک قاعده، به وجود نمی آید، زیرا تعدادی پس از جمعیتمکانیسم های جداسازی مهمترین آنها مرگ گامت های نر (ژنتناسازگاری کالبدی)، مرگ زیگوت ها، عدم زنده ماندننی، عقیمی آنها، در نهایت، ناتوانی در یافتن جنسیشریک شده و فرزندان بارور مناسبی تولید کند. ما آن را میدانیمهر گونه دارای مجموعه ای از ویژگی های خاص خود است. یک هیبرید بین گونه ای دارای کاراکترهای میان گونه ای خواهد بودویژگی های دو شکل اصلی والدین. مثلا آهنگشاگر ترکیبی از اینها باشد، نه یک فنچ یا یک فنچ درک نخواهد شد گونه، و او شریک جنسی پیدا نمی کند. در چنین ترکیبی،تشکیل گامت ها، کروموزوم های فنچ موجود در سلول های آن «نمی کنندکروموزوم های فنچ را پیدا کنید و در صورت پیدا نکردن شریک همولوگ، آن را پیدا نکنیدمزدوج. در نتیجه گامت هایی با مجموعه ای آشفته تشکیل می شوند.کروموزوم هایی که معمولاً زنده نیستند. و در نتیجهاین هیبرید استریل خواهد بود.

کلاغ و کلاغ

من فوراً خواهم گفت: ریون "شوهر" کلاغ نیست، بلکه یک گونه مستقل است.

زاغ یکی از بزرگترین اعضای خانواده کلاغ است.، از 0.8 تا 1.5 کیلوگرم وزن دارد. رنگ پر، منقار و پاها یکنواخت استرنگ سیاه.

زاغ تقریباً در سراسر نیمکره شمالی توزیع شده است: رخ می دهدتقریباً در سراسر اروپا، آسیا، به استثنای جنوب شرقی، در شمالآفریقا و آمریکای شمالی. او در همه جا زندگی ثابتی دارد. در جنگل ها، بیابان ها و کوه ها زندگی می کند. در مناطق بدون درخت نگه می دارد درصخره ها، صخره های ساحلی دره های رودخانه. بازی های جفت گیری و جفت گیریدر جنوب کشور در نیمه اول فوریه جشن گرفته می شود، در شمال - درمارس. زوج ها ثابت هستند. لانه ها معمولاً در بالای قله های بلند قرار می گیرند درختان. در کلاچ از 3 تا 7، اغلب 4-6، تخم ها به رنگ سبز مایل به آبی هستند. ki با علامت های تیره

ریون پرنده ای همه چیزخوار است. غذای اصلی او مردار است که اغلب آن را انجام می دهدهمه چیز را در دفن زباله ها و کشتارگاه ها پیدا می کند. با خوردن مردار، اجرا می کندمثل پرنده بهداشتی همچنین از جوندگان، تخم مرغ تغذیه می کند.و جوجه ها، ماهی ها، بی مهرگان مختلف و مکان هامای و دانه های غلات.

کلاغ در فیزیک کلی شبیه کلاغ است، اما به طور قابل توجهیکوچکتر از آن: از 460 تا 690 گرم وزن دارد.

گونه توصیف شده از این جهت جالب است که با توجه به رنگ پر، از هم می پاشدبه دو گروه خاکستری و مشکی کلاغ کلاهدار معروف استرنگ جدید دو رنگ: سر، گلو، بالها، دم، منقار و پاها سیاه و بقیه پرها خاکستری است. کلاغ سیاه تماما مشکی است و درخشش آبی و بنفش متالیک دارد.

هر یک از این گروه ها دارای توزیع محلی هستند. کلاغ خاکستری در اروپا، آسیای غربی، کلاغ سیاه از یک سو در اروپای مرکزی و غربی و از سوی دیگر در آسیای مرکزی و شرقی و آمریکای شمالی گسترده است.

کلاغ در لبه ها و حومه جنگل ها، باغ ها، نخلستان ها، بیشه های دره رودخانه ها، کمتر صخره ها و دامنه های صخره های ساحلی ساکن است. این پرنده تا حدی بی تحرک و قسمتی مهاجر است.

در اوایل اسفند ماه در نواحی جنوبی کشور و در فروردین تا اردیبهشت در نواحی شمالی و شرقی تخم گذاری آغاز می شود. کلاچ معمولا حاوی 4-5 تخم سبز کم رنگ، سبز مایل به آبی یا نیمه سبز با لکه ها و لکه های تیره است. کلاغ پرنده ای همه چیزخوار است. از حیوانات، او بی مهرگان مختلف - سوسک ها، مورچه ها، نرم تنان، و همچنین جوندگان، مارمولک ها، قورباغه ها و ماهی ها را می خورد. از گیاهان، دانه های غلات کشت شده، دانه های صنوبر، علف های هرز مزرعه، گندم سیاه پرندگان و غیره را نوک می زند. در زمستان عمدتاً از زباله تغذیه می کند.

خرگوش سفید و خرگوش اروپایی

جنس خرگوش های خاص که شامل خرگوش و خرگوش و همچنین 28 گونه دیگر می شود ، بسیار زیاد معروف ترین خرگوش ها در روسیه خرگوش و خرگوش هستند. خرگوش سفید را می توان در قلمروی از ساحل اقیانوس منجمد شمالی یافت تا مرز جنوبی منطقه جنگلی، در سیبری - تا مرزهای قزاقستانnom، چین و مغولستان، و در شرق دور - از Chukotka بهو کره شمالی خرگوش در جنگل های اروپا و همچنین در شرق شمال رایج است آمریکا روساک در قلمرو روسیه اروپایی از کارلیا زندگی می کندجنوب منطقه آرخانگلسک تا مرزهای جنوبی کشور، در اوکراین و در زاکاوکیسه اما در سیبری، این خرگوش فقط در جنوب و غرب دریاچه بایکال زندگی می کند.

Belyak نام خود را به دلیل خز زمستانی سفید برفی گرفت. فقط نوک گوش هایش در تمام طول سال سیاه می ماند. روسک در برخی از مناطق شمالی نیز تا زمستان به شدت روشن می شود، اما هرگز برفی سفید نمی شود. و در جنوب به هیچ وجه تغییر رنگ نمی دهد.

خرگوش بیشتر با زندگی در مناظر باز سازگار است، زیرا از خرگوش سفید بزرگتر است و بهتر می دود. در فواصل کوتاه، این خرگوش می تواند رشد کندسرعت تا 50 کیلومتر در ساعت. پنجه های خرگوش پهن، با بلوغ متراکم است برای افتادن کمتر در رانش های جنگلی سست. و خرگوش از قبل پنجه دارد،از این گذشته ، در مکان های باز ، برف ، به طور معمول ، سفت است ، فشرده ، "باد زیر پا گذاشته می شود".

طول بدن خرگوش 45-75 سانتی متر، وزن 2.5-5.5 کیلوگرم است. گوش ها کوتاه تر از گوش های خرگوش است. طول بدن خرگوش 50-70 سانتی متر است، وزن آن تا 5 (گاهی 7) کیلوگرم است.

نژاد معمولاً دو خرگوش و در جنوب سه یا حتی چهار بار در سال. خرگوش ووbelyakovs در خروجی می تواند دو، سه پنج، هفت خرگوش، و خرگوش- معمولا فقط یک یا دو خرگوش. Rusaks دو هفته پس از تولد شروع به طعم علف می کنند و سفیدها حتی سریعتر - یک هفته بعد.

مجموعه ای از ویژگی ها و ویژگی های مشترک ذاتی یک گونه را معیار گونه می گویند. به طور معمول از شش تا ده معیار تعریف گونه استفاده می شود.

سیستم سازی

گونه یک واحد سیستماتیک یا طبقه بندی است که دارای یک ویژگی مشترک است و گروهی از موجودات زنده را بر اساس آن متحد می کند. برای جداسازی یک گروه بیولوژیکی در یک گونه، باید تعدادی از ویژگی های مرتبط با ویژگی های خارجی متمایز، بلکه با شرایط زندگی، رفتار، توزیع و غیره را نیز در نظر گرفت.

مفهوم "گونه" برای گروه بندی حیوانات ظاهرا مشابه به گروه ها استفاده شد. در پایان قرن هفدهم، اطلاعات زیادی در مورد تنوع گونه ها جمع آوری شد و سیستم طبقه بندی نیاز به تجدید نظر داشت.

کارل لینه در قرن هجدهم گونه ها را به جنس ها و جنس ها را به راسته ها و طبقات متحد کرد. او یک نامگذاری دوتایی از نامگذاری ها را پیشنهاد کرد که به کوتاه کردن نام گونه ها کمک کرد. به گفته لینه، نام ها از دو کلمه تشکیل شده است - نام جنس و گونه.

برنج. 1. کارل لینه.

لینه توانست تنوع گونه‌ها را نظام‌مند کند، اما خود او به اشتباه حیوانات را بر اساس گونه‌ها توزیع می‌کرد و عمدتاً بر داده‌های خارجی تکیه می‌کرد. به عنوان مثال، او اردک های نر و ماده را به گونه های مختلف نسبت داد. با این وجود، لینائوس سهم بزرگی در مطالعه تنوع گونه‌ها داشت:

4 مقاله برترکه در کنار این مطلب می خوانند

• طبقه بندی گیاهان بر اساس جنسیت (دوپایه، تک پایه، چندپایه)؛
• شش طبقه را در قلمرو حیوانات شناسایی کرد.
• انسان را به طبقه نخستی ها نسبت داد.
• حدود 6000 حیوان را توصیف کرد.
• او اولین کسی بود که آزمایشاتی را در مورد هیبریداسیون گیاهان انجام داد.

بعداً ، مفهوم بیولوژیکی گونه ظاهر شد و تأیید کرد که طبقه بندی بر اساس گونه ها طبیعی است ، از نظر ژنتیکی تعیین می شود و مصنوعی نیست که توسط مردم برای راحتی سیستم سازی ایجاد شده است. در واقع گونه یک واحد تقسیم ناپذیر از بیوسفر است.

با وجود امکانات علم مدرن، بسیاری از گونه ها هنوز توصیف نشده اند. تا سال 2011، حدود 1.7 میلیون گونه توصیف شده است. در عین حال، 8.7 میلیون گونه گیاهی و جانوری در جهان وجود دارد.

شاخص

با توجه به معیارها، می توان تعیین کرد که آیا افراد متعلق به گونه های مشابه هستند یا به گونه های مختلف. اول از همه، معیار مورفولوژیکی گونه متمایز می شود، یعنی. نمایندگان گونه های مختلف باید در ساختار خارجی و داخلی متفاوت باشند.

با این حال، اغلب این معیار برای تشخیص گروهی از موجودات زنده به یک گونه جداگانه کافی نیست. افراد ممکن است در رفتار، سبک زندگی، ژنتیک متفاوت باشند، بنابراین مهم است که مجموعه ای از معیارها را در نظر بگیریم و بر اساس یک ویژگی نتیجه نگیریم.

برنج. 2. شباهت مورفولوژیکی گونه هالتر.

جدول "معیار گونه ها" مهمترین معیارهایی را که می توان یک گونه را تشخیص داد، توضیح می دهد.

نام	شرح	مثال ها
ریخت شناسی	شباهت ساختار بیرونی و درونی و تفاوت با سایر گونه ها. نباید با دوشکلی جنسی اشتباه گرفته شود	تیتموس و موسکووکا
فیزیولوژیکی	شباهت فرآیندهای زندگی در سلول ها و اندام ها، توانایی یک نوع تولید مثل	تفاوت در ترکیب انسولین در گاو نر، اسب، خوک
بیوشیمیایی	ترکیب پروتئین ها، نوکلئوتیدها، واکنش های بیوشیمیایی و غیره.	گیاهان مواد مختلفی را سنتز کردند - آلکالوئیدها، اسانس ها، فلاونوئیدها
زیست محیطی	طاقچه اکولوژیکی واحد برای یک گونه	میزبان متوسط ​​کرم گاو - فقط گاو
اخلاقی	رفتار، به ویژه در فصل جفت گیری	جذب یک جفت از گونه خود با آواز پرندگان خاص
جغرافیایی	استقرار در یک منطقه	محدوده نهنگ های گوژپشت و دلفین ها با هم مطابقت ندارند
ژنتیکی	کاریوتایپ مشخص شباهت در تعداد، شکل، اندازه کروموزوم ها است	ژنوتیپ انسان از 46 کروموزوم تشکیل شده است
تولید مثلی	افراد یک گونه فقط می توانند در انزوای تولید مثلی تلاقی کنند	اسپرم مگس سرکه در یک ماده از گونه های مختلف قرار می گیرد، توسط سلول های ایمنی از بین می رود.
تاریخی	مجموعه ای از داده های ژنتیکی، جغرافیایی، تکاملی در مورد یک گونه	وجود یک جد مشترک و تفاوت در تکامل

هیچ کدام از معیارها مطلق نیست و دارد استثنائات قوانین:

• گونه های ظاهراً متفاوت دارای مجموعه کروموزوم های یکسانی هستند (کلم و تربچه - هر کدام 18)، در حالی که جهش ها را می توان در گونه ها مشاهده کرد و جمعیت هایی با مجموعه کروموزوم های متفاوت یافت می شود.
• موش‌های سیاه (گونه‌های دوقلو) از نظر مورفولوژیکی یکسان هستند، اما از نظر ژنتیکی چنین نیستند و بنابراین نمی‌توانند فرزندانی تولید کنند.
• در برخی موارد، افراد از گونه های مختلف (شیرها و ببرها) با هم مخلوط می شوند.
• دامنه ها اغلب قطع می شوند یا شکسته می شوند (محدوده زاغی اروپای غربی و سیبری شرقی).

هیبریداسیون یکی از اهرم های تکامل است. با این حال، برای عبور موفقیت آمیز و به دست آوردن فرزندان بارور، بسیاری از معیارها باید مطابقت داشته باشند - ژنتیک، بیوشیمی، فیزیولوژی. در غیر این صورت، فرزندان زنده نمی مانند.

برنج. 3. Liger - ترکیبی از یک شیر و یک ببر.

ما چه آموخته ایم؟

از درس زیست شناسی پایه یازدهم با مفهوم گونه و معیارهای تعریف آن آشنا شدیم که 9 معیار اصلی را با ذکر مثال در نظر گرفتیم. معیارها باید با هم در نظر گرفته شوند. تنها در صورت رعایت چندین معیار می توان موجودات مشابه را در یک گونه ترکیب کرد.

مسابقه موضوع

گزارش ارزیابی

میانگین امتیاز: 4.3. مجموع امتیازهای دریافتی: 236.

معیار ژنتیکی (سیتوژنتیک) یک گونه، همراه با سایرین، برای تمایز بین گروه های سیستماتیک ابتدایی و تجزیه و تحلیل وضعیت یک گونه استفاده می شود. در این مقاله ویژگی‌های معیار و همچنین مشکلاتی که ممکن است محققی که از آن استفاده می‌کند با آن مواجه شود را بررسی می‌کنیم.

در شاخه های مختلف علم زیست شناسی، گونه به روش خاص خود تعریف می شود. از منظر تکاملی، می توان گفت که یک گونه مجموعه ای از افراد است که دارای ساختار بیرونی و سازمان درونی مشابه، فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی، قادر به آمیختگی نامحدود، به جای گذاشتن فرزندان بارور و جداسازی ژنتیکی از گروه های مشابه هستند.

یک گونه را می توان با یک یا چند جمعیت نشان داد و بر این اساس، دارای یک محدوده کامل یا جدا شده (منطقه زیستگاه / منطقه آبی) است.

نامگذاری گونه ها

هر نوع نام خود را دارد. مطابق با قوانین نامگذاری باینری، از دو کلمه تشکیل شده است: یک اسم و یک صفت. اسم اسم عام است و صفت اسم خاص. به عنوان مثال، در نام "Dandelion officinalis"، گونه "officinalis" یکی از نمایندگان گیاهان از جنس "Dandelion" است.

افراد گونه های مرتبط در این جنس تفاوت هایی در ظاهر، فیزیولوژی و ترجیحات اکولوژیکی دارند. اما اگر آنها بیش از حد شبیه باشند، وابستگی گونه آنها با معیار ژنتیکی گونه بر اساس تجزیه و تحلیل کاریوتیپ تعیین می شود.

چرا یک گونه به معیارهایی نیاز دارد؟

کارل لینه که اولین کسی بود که نام‌های امروزی گذاشت و بسیاری از انواع موجودات زنده را توصیف کرد، آنها را تغییرناپذیر و غیر متغیر می‌دانست. یعنی همه افراد با یک تصویر یک گونه مطابقت دارند و هرگونه انحراف از آن یک اشتباه در تجسم ایده گونه است.

از نیمه اول قرن نوزدهم، چارلز داروین و پیروانش مفهوم کاملاً متفاوتی از گونه را اثبات کردند. مطابق با آن، گونه متغیر، ناهمگن و شامل اشکال انتقالی است. پایداری گونه نسبی است، این به تنوع شرایط محیطی بستگی دارد. واحد ابتدایی وجود یک گونه، جمعیت است. از نظر تولیدمثلی جدا شده و با معیار ژنتیکی گونه مطابقت دارد.

با توجه به ناهمگونی افراد از یک گونه، تعیین وابستگی گونه ای موجودات یا توزیع آنها بین گروه های سیستماتیک برای دانشمندان می تواند دشوار باشد.

معیارهای مورفولوژیکی و ژنتیکی یک گونه، بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی، جغرافیایی، اکولوژیکی، رفتاری (اتولوژیک) - همه اینها مجموعه ای از تفاوت بین گونه ها هستند. آنها جداسازی گروه های سیستماتیک، گسستگی تولیدمثلی آنها را تعیین می کنند. و به وسیله آنها می توان یک گونه را از گونه دیگر متمایز کرد و درجه ارتباط و موقعیت آنها را در سیستم بیولوژیکی تعیین کرد.

ویژگی های معیار ژنتیکی گونه

ماهیت این ویژگی این است که همه افراد یک گونه کاریوتیپ یکسان دارند.

کاریوتایپ نوعی "گذرنامه" کروموزومی یک ارگانیسم است، که با تعداد کروموزوم های موجود در سلول های سوماتیک بالغ بدن، اندازه و ویژگی های ساختاری آنها تعیین می شود:

• نسبت طول بازوهای کروموزوم ها؛
• موقعیت سانترومرها در آنها؛
• وجود انقباضات ثانویه و ماهواره ها.

افراد متعلق به گونه های مختلف قادر به آمیختگی نخواهند بود. حتی اگر امکان تولید نسل مانند الاغ و اسب، ببر و شیر وجود داشته باشد، هیبریدهای بین گونه ای پربار نخواهند بود. این به این دلیل است که نیمه های ژنوتیپ یکسان نیستند و کونژوگاسیون بین کروموزوم ها امکان پذیر نیست، بنابراین گامت ها تشکیل نمی شوند.

در عکس: قاطر هیبرید عقیم الاغ و مادیان است.

موضوع مورد مطالعه - کاریوتایپ

کاریوتایپ انسان با 46 کروموزوم نشان داده می شود. در بیشتر گونه‌های مورد مطالعه، تعداد مولکول‌های DNA منفرد در هسته که کروموزوم‌ها را تشکیل می‌دهند، در محدوده 12 تا 50 قرار می‌گیرد. اما استثناهایی وجود دارد. مگس میوه مگس سرکه دارای 8 کروموزوم در هسته سلولی است و نماینده کوچک خانواده Lepidoptera Lysandra دارای مجموعه کروموزوم دیپلوئید 380 است.

یک میکروگراف الکترونی از کروموزوم های متراکم، که به فرد امکان می دهد شکل و اندازه آنها را ارزیابی کند، کاریوتایپ را منعکس می کند. تجزیه و تحلیل کاریوتیپ به عنوان بخشی از مطالعه معیار ژنتیکی، و همچنین مقایسه کاریوتیپ ها با یکدیگر، به تعیین گونه های موجودات کمک می کند.

وقتی دو نوع یکی هستند

ویژگی مشترک معیارهای دیدگاه این است که مطلق نیستند. این بدان معناست که استفاده از تنها یکی از آنها ممکن است برای تعیین دقیق کافی نباشد. موجوداتی که از نظر ظاهری از یکدیگر قابل تشخیص نیستند ممکن است نمایندگان گونه های مختلف باشند. در اینجا معیار مورفولوژیکی به کمک معیار ژنتیکی می آید. نمونه های دوقلو:

1. تا به امروز، دو گونه از موش های سیاه شناخته شده است که قبلاً به دلیل هویت خارجی آنها به عنوان یکی از آنها تعریف می شد.
2. حداقل 15 گونه از پشه مالاریا وجود دارد که تنها از طریق تجزیه و تحلیل سیتوژنتیک قابل تشخیص هستند.
3. در آمریکای شمالی، 17 گونه از جیرجیرک ها پیدا شد که تفاوت های ژنتیکی دارند، اما از نظر فنوتیپی به یک گونه منفرد مربوط می شوند.
4. اعتقاد بر این است که در بین همه گونه های پرندگان 5٪ دوقلو وجود دارد که برای شناسایی آنها باید یک معیار ژنتیکی اعمال شود.
5. سردرگمی در طبقه بندی گاوهای کوهی به لطف تجزیه و تحلیل کاریولوژیکی حذف شد. سه نوع کاریوتیپ شناسایی شده است (2n=54 در موفلون، 56 در آرگالی و آرگالی، و 58 کروموزوم در اوریال).

یکی از گونه های موش سیاه دارای 42 کروموزوم است، کاریوتیپ دیگری با 38 مولکول DNA نشان داده شده است.

وقتی یک دیدگاه مانند دو است

برای گروه‌های گونه‌ای با مساحت وسیعی از محدوده و تعداد افراد، زمانی که انزوای جغرافیایی در درون آن‌ها عمل می‌کند یا افراد دارای ظرفیت اکولوژیکی گسترده‌ای هستند، حضور افراد با کاریوتیپ‌های مختلف معمول است. چنین پدیده ای نوع دیگری از استثنائات در معیار ژنتیکی یک گونه است.

نمونه هایی از پلی مورفیسم کروموزومی و ژنومی در ماهی ها رایج است:

• در ماهی قزل آلای رنگین کمان، تعداد کروموزوم ها از 58 تا 64 متغیر است.
• دو کاریومورف با 52 و 54 کروموزوم در شاه ماهی دریای سفید یافت شد.
• با مجموعه دیپلوئیدی از 50 کروموزوم، نمایندگان جمعیت های مختلف کپور نقره ای دارای 100 کروموزوم (تتراپلوئید)، 150 (هگزاپلوئید)، 200 (اکتاپلوئید) کروموزوم هستند.

اشکال پلی پلوئید هم در گیاهان (بید بز) و هم در حشرات (خرسخرها) یافت می شود. موش‌های خانگی و ژربیل‌ها ممکن است تعداد کروموزوم‌های متفاوتی داشته باشند که مضربی از مجموعه دیپلوئید نیست.

دوقلوها بر اساس کاریوتایپ

نمایندگان طبقات و انواع مختلف ممکن است کاریوتیپ با تعداد کروموزوم یکسان داشته باشند. چنین تصادفی در بین نمایندگان همان خانواده ها و جنس ها بسیار بیشتر است:

1. گوریل ها، اورانگوتان ها و شامپانزه ها دارای کاریوتیپ 48 کروموزومی هستند. از نظر ظاهری، تفاوت ها مشخص نشده است، در اینجا باید ترتیب نوکلئوتیدها را با هم مقایسه کنید.
2. تفاوت های ناچیزی در کاریوتیپ های گاومیش کوهان دار امریکای شمالی و گاومیش کوهان دار اروپایی وجود دارد. هر دو دارای 60 کروموزوم در یک مجموعه دیپلوئید هستند. اگر تجزیه و تحلیل فقط بر اساس معیارهای ژنتیکی انجام شود، آنها به همان گونه اختصاص داده می شوند.
3. نمونه هایی از دوقلوهای ژنتیکی نیز در بین گیاهان به ویژه در خانواده ها یافت می شود. در بین بیدها حتی می توان هیبریدهای بین گونه ای به دست آورد.

برای شناسایی تفاوت های ظریف در ماده ژنتیکی در چنین گونه هایی، لازم است توالی ژن ها و ترتیب قرار گرفتن آنها مشخص شود.

تأثیر جهش در تجزیه و تحلیل معیار

تعداد کروموزوم های کاریوتیپ را می توان در نتیجه جهش های ژنومی - آنئوپلوئیدی یا اوپلوئیدی تغییر داد.

با آنیوپلوئیدی، یک یا چند کروموزوم اضافی در کاریوتیپ ظاهر می شود و همچنین ممکن است تعداد کروموزوم های کمتری نسبت به یک فرد کامل وجود داشته باشد. دلیل این تخلف عدم تفکیک کروموزوم ها در مرحله تشکیل گامت است.

شکل نمونه ای از آنیوپلوئیدی در انسان (سندرم داون) را نشان می دهد.

زیگوت ها با تعداد کروموزوم های کاهش یافته، به عنوان یک قاعده، به شکست ادامه نمی دهند. و ارگانیسم‌های پلی‌زومی (با کروموزوم‌های «اضافی») ممکن است زنده باشند. در مورد تریزومی (2n+1) یا پنتازومی (2n+3)، تعداد فرد کروموزوم نشان دهنده ناهنجاری است. تترازومی (2n + 2) می تواند منجر به خطای واقعی در تعیین گونه بر اساس معیارهای ژنتیکی شود.

زمانی که کاریوتایپ جهش یافته مجموع چندین مجموعه دیپلوئیدی کروموزوم باشد، ضرب کاریوتایپ - پلی پلوئیدی - می تواند محقق را گمراه کند.

پیچیدگی معیار: DNA گریزان

قطر رشته DNA بدون پیچش 2 نانومتر است. معیار ژنتیکی کاریوتیپ را در دوره قبل از تقسیم سلولی تعیین می کند، زمانی که مولکول های نازک DNA به طور مکرر مارپیچی (تراکم) می شوند و ساختارهای میله ای شکل متراکم - کروموزوم ها را نشان می دهند. ضخامت کروموزوم به طور متوسط ​​700 نانومتر است.

آزمایشگاه های مدارس و دانشگاه ها معمولا مجهز به میکروسکوپ با بزرگنمایی کم (از 8 تا 100) هستند که نمی توان جزئیات کاریوتایپ را در آنها مشاهده کرد. قدرت تفکیک میکروسکوپ نوری، علاوه بر این، اجازه می دهد تا با هر بزرگنمایی، حتی با بالاترین بزرگنمایی، اجسامی را که کمتر از نصف طول کوتاه ترین موج نوری نیستند، ببینند. کوچکترین طول موج برای امواج بنفش (400 نانومتر) است. این بدان معنی است که کوچکترین جسم قابل مشاهده در میکروسکوپ نوری از 200 نانومتر خواهد بود.

معلوم می شود که کروماتین تغلیظ شده رنگ آمیزی شده مانند مناطق ابری به نظر می رسد و کروموزوم ها بدون جزئیات قابل مشاهده خواهند بود. یک میکروسکوپ الکترونی با وضوح 0.5 نانومتر به شما اجازه می دهد تا به وضوح کاریوتیپ های مختلف را ببینید و مقایسه کنید. با توجه به ضخامت DNA رشته ای (2 نانومتر)، در چنین دستگاهی به وضوح قابل تشخیص خواهد بود.

معیار سیتوژنتیک در مدرسه

به دلایلی که در بالا توضیح داده شد، استفاده از ریز آماده‌سازی در کارهای آزمایشگاهی با توجه به معیار ژنتیکی گونه نامناسب است. در کارها، می توانید از عکس های کروموزوم های بدست آمده در زیر میکروسکوپ الکترونی استفاده کنید. برای راحتی کار در عکس، کروموزوم های فردی به جفت های همولوگ ترکیب شده و به ترتیب مرتب می شوند. چنین طرحی کاریوگرام نامیده می شود.

نمونه کار آزمایشگاهی

ورزش. عکس های داده شده از کاریوتیپ ها را در نظر بگیرید، آنها را مقایسه کنید و نتیجه بگیرید که افراد متعلق به یک یا دو گونه هستند.

عکس کاریوتایپ برای مقایسه در کارهای آزمایشگاهی.

کار روی یک کار تعداد کل کروموزوم ها را در هر عکس کاریوتایپ بشمارید. اگر مطابقت دارند، آنها را از نظر ظاهری مقایسه کنید. اگر کاریوگرام ارائه نمی شود، کوتاه ترین و طولانی ترین کروموزوم های با طول متوسط ​​را در هر دو تصویر پیدا کنید، آنها را با توجه به اندازه و محل سانترومرها مقایسه کنید. در مورد تفاوت / شباهت کاریوتیپ ها نتیجه گیری کنید.

پاسخ به تکلیف:

1. اگر تعداد، اندازه و شکل کروموزوم ها مطابقت داشته باشد، آنگاه دو فردی که ماده ژنتیکی آنها برای مطالعه ارائه شده است متعلق به یک گونه هستند.
2. اگر تعداد کروموزوم ها با ضریب دو متفاوت باشد و کروموزوم هایی با اندازه و شکل یکسان در هر دو عکس یافت شوند، به احتمال زیاد این افراد نمایندگان یک گونه هستند. اینها کاریوتیپ های دیپلوئید و تتراپلوئید خواهند بود.
3. اگر تعداد کروموزوم ها یکسان نباشد (یک یا دو عدد متفاوت است)، اما به طور کلی شکل و اندازه کروموزوم های هر دو کاریوتیپ یکسان باشد، در مورد اشکال طبیعی و جهش یافته یک گونه صحبت می کنیم (پدیده). آنیوپلوئیدی).
4. با تعداد متفاوت کروموزوم ها و همچنین عدم تطابق در ویژگی های اندازه و شکل، این معیار افراد ارائه شده را به عنوان دو گونه مختلف طبقه بندی می کند.

در نتیجه، لازم است مشخص شود که آیا می توان وابستگی گونه ای افراد را بر اساس معیار ژنتیکی (و فقط آن) تعیین کرد.

پاسخ: غیرممکن است، زیرا هر معیار گونه ای، از جمله ژنتیک، استثنا دارد و می تواند نتیجه اشتباهی را تعیین کند. دقت را فقط می توان با استفاده از مجموعه ای از معیارهای نوع تضمین کرد.