DNS sastāva izpēte ir svarīgs uzdevums. Šādas informācijas pieejamība ļauj noteikt visu dzīvo organismu raksturīgās pazīmes un tās izpētīt.
Definīcija
Skats ir galvenais zemes dzīvības organizācijas veids. Tas ir tas, kurš tiek uzskatīts par galveno bioloģisko objektu klasifikācijas vienību. Tās problēmas, kas ir saistītas ar šo terminu, vislabāk ir analizēt vēsturiskā aspektā.
Vēstures lapas
Jēdziens "suga" kopš seniem laikiem tiek lietots, lai raksturotu bioloģisko objektu nosaukumus. Kārlis Linnejs (zviedru dabaszinātnieks) ieteica izmantot šo terminu, lai raksturotu bioloģiskās daudzveidības diskrētumu.
Izvēloties sugu, tika ņemtas vērā atšķirības starp indivīdiem minimālā ārējo parametru skaita ziņā. Šo metodi sauca par tipoloģisko pieeju. Piešķirot sugai indivīdu, tā īpašības tika salīdzinātas ar to sugu aprakstu, kuras jau bija zināmas.
Tajos gadījumos, kad nebija iespējams veikt salīdzinājumu pēc gatavām diagnozēm, tika aprakstīta jauna suga. Dažos gadījumos radās nejaušas situācijas: vienas sugas mātītes un tēviņi tika aprakstīti kā dažādu klašu pārstāvji.
KLīdz 19. gadsimta beigām, kad bija pietiekami daudz informācijas par zīdītājiem un putniem, kas dzīvo uz mūsu planētas, tika noteiktas galvenās tipoloģiskās pieejas problēmas.
Pagājušajā gadsimtā ģenētika ir ievērojami attīstījusies, tāpēc sugu sāka uzskatīt par populāciju, kurai ir unikāls līdzīgs gēnu fonds, kam ir noteikta “aizsardzības sistēma” tās integritātei.
Tieši 20. gadsimtā bioķīmisko parametru līdzība kļuva par pamatu sugas jēdzienam, kura autors bija Ernsts Majers. Šāda teorija sīki aprakstīja sugu bioķīmisko kritēriju.
Realitāte un izskats
Ch. Darvina grāmatā "Sugu izcelsme" ir aplūkota sugu savstarpējas transformācijas iespēja, pakāpeniska organismu "parādīšanās" ar jaunām iezīmēm.
Par sugu var uzskatīt ekoloģiski un ģeogrāfiski līdzīgu populāciju kopumu, kas dabiskos apstākļos spēj krustoties. Tiem ir līdzīgas bioķīmiskās īpašības, kopīgas morfofizikālās īpašības.
Skatīt kritērijus
Tie nozīmē dažu pazīmju summu, kas raksturīga tikai vienai sugai. Katram no tiem ir savi raksturīgie parametri, kas jāanalizē sīkāk.
Fizioloģiskais kritērijs ir dzīvības procesu līdzība, piemēram, vairošanās. Nav paredzama krustošanās starp dažādu sugu pārstāvjiem.
Morfoloģiskais kritērijs ietver analoģiju vienas sugas indivīdu ārējā un iekšējā struktūrā.
Bioķīmisko sugu kritērijs, kas saistīts ar specifikunukleīnskābes un olb altumvielas.
Ģenētiskā iezīme nozīmē noteiktu hromosomu kopumu, kas atšķiras pēc struktūras un sarežģītības.
Etoloģiskais kritērijs ir saistīts ar biotopu. Katrai sugai ir savas sastopamības zonas dabiskajā vidē.
Galvenās funkcijas
Skats tiek uzskatīts par savvaļas dzīvnieku kvalitatīvu posmu. Tas var pastāvēt dažādu starpsugu attiecību rezultātā, kas nodrošina tā attīstību un vairošanos. Tās galvenā iezīme ir zināma genofonda stabilitāte, ko uztur dažu indivīdu reproduktīvā izolācija no citām līdzīgām sugām.
Lai saglabātu vienotību, tiek izmantota brīva krustošanās starp indivīdiem, kas izraisa pastāvīgu gēnu plūsmu cilšu kopienā.
Katra suga vairākas paaudzes pielāgojas noteiktas teritorijas apstākļiem. Sugas bioķīmiskais kritērijs ietver pakāpenisku tās ģenētiskās struktūras pārstrukturēšanu, ko izraisa evolucionāras mutācijas, rekombinācijas un dabiskā atlase. Šādi procesi izraisa sugas neviendabīgumu, tās sadalīšanos rasēs, populācijās, pasugās.
Lai panāktu ģenētisko izolāciju, ir nepieciešams nodalīt radniecīgās grupas pēc jūrām, tuksnešiem, kalnu grēdām.
Sugas bioķīmiskais kritērijs ir saistīts arī ar ekoloģisko izolāciju, kas sastāv no vairošanās laika neatbilstības, dzīvnieku dzīvotnes dažādos biocenozes līmeņos.
Ja notiek starpsugu krustošanās vai hibrīdi ar novājinātuīpašības, tad tas ir sugas kvalitatīvās izolācijas rādītājs, tās realitāte. K. A. Timirjazevs uzskatīja, ka suga ir stingri noteikta kategorija, kas neietver modifikācijas un tāpēc reālajā dabā neeksistē.
Etoloģiskais kritērijs izskaidro dzīvo organismu evolūcijas procesu.
Iedzīvotāji
Sugas attīstībā īpaši svarīgs ir sugas bioķīmiskais kritērijs, kura piemērus var aplūkot dažādām populācijām. Diapazonā vienas sugas īpatņi ir izplatīti nevienmērīgi, jo savvaļas dzīvniekiem nav identisku vairošanās un eksistences apstākļu.
Piemēram, kurmju kolonijas izplatās tikai noteiktās pļavās. Notiek dabiska sugas populācijas sairšana populācijās. Taču šādas atšķirības nenovērš iespēju krustoties starp indivīdiem, kas atrodas pierobežas zonās.
Fizioloģiskais kritērijs ir saistīts arī ar to, ka iedzīvotāju blīvums dažādos gadalaikos un gados piedzīvo būtiskas svārstības. Populācija ir eksistences forma noteiktos vides apstākļos, tā pamatoti tiek uzskatīta par evolūcijas vienību.
To var uzskatīt par vienas sugas īpatņu kopumu, kas spēj brīvi krustoties.
Tie pastāv ilgu laiku kādā diapazona daļā, zināmā mērā izolēti no citām populācijām. Kāds ir sugas bioķīmiskais kritērijs? Ja vienas populācijas indivīdiem ir ievērojams skaits līdzīgu pazīmju, iekšējākrustojums. Neraugoties uz šo procesu, populācijām ir raksturīga ģenētiska neviendabība, jo pastāvīgi rodas iedzimta mainība.
Darvina diverģence
Kā pēcnācēju īpašību īpašību atšķirības teorija izskaidro sugas bioķīmisko kritēriju? Dažādu populāciju piemēri pierāda pastāvēšanas iespējamību ar ievērojamu ģenētisko īpašību atšķirību ārēju viendabīgumu. Tas ir tas, kas ļauj iedzīvotājiem attīstīties. Izdzīvo skarbajā dabiskajā atlasē.
Skatīt veidus
Atdalīšanas pamatā ir divi kritēriji:
- morfoloģiskā, kas ietver atšķirību noteikšanu starp sugām;
- reproduktīvā izolācija, novērtējot ģenētiskās individualitātes pakāpi.
Aprakstot jaunas sugas, bieži rodas grūtības, kas saistītas ar sugu veidošanās procesa nepabeigtību un pakāpenisku, kā arī ar kritēriju neviennozīmīgo atbilstību vienam otram.
Sugu bioķīmiskais kritērijs, kura definīcijai ir dažādas interpretācijas, ļauj izdalīt šādus “tipus”:
- monotipu raksturo nepārtraukts plašs diapazons, kurā ģeogrāfiskā mainība ir vāji izteikta;
- politipisks nozīmē vairāku ģeogrāfiski izolētu pasugu iekļaušanu vienlaikus;
- polimorfs nozīmē, ka vienā populācijā pastāv vairākas indivīdu morfogrupas, kurasbūtiski atšķiras pēc krāsas, bet var krustoties. Polimorfisma fenomena ģenētiskais pamats ir pavisam vienkāršs: atšķirības starp morfiem izskaidrojamas ar viena un tā paša gēna dažādu alēļu ietekmi.
Polimorfisma piemēri
Adaptīvo polimorfismu var redzēt dievlūdzēja piemērā. To raksturo brūno un zaļo morfu esamība. Pirmo variantu ir grūti noteikt uz zaļajiem augiem, bet otrais lieliski maskējas sausā zālē, koku zaros. Pārstādot šīs sugas dievlūdzējus uz cita fona, tika novērots adaptīvs polimorfisms.
Hibridogēnais polimorfisms tiks aplūkots, piemēram, Spānijas kviešu asaras piemērā. Šīs sugas tēviņi ir melnkakla un b altkakla morfā. Atkarībā no apgabala īpašībām šai attiecībai ir noteiktas atšķirības. Laboratorijas pētījumu rezultātā tika izvirzīta hipotēze par melnkakla morfa veidošanos hibridizācijas procesā ar pliku kviešu zīli.
Dvīņu sugas
Viņi var dzīvot kopā, taču nav krustošanās, novērojamas nelielas morfoloģiskas atšķirības. Līdzīgu sugu atšķiršanas problēmu nosaka grūtības noteikt to diagnostiskās īpašības, jo šādas dvīņu sugas labi pārzina savu “taksonomiju”.
Šī parādība ir raksturīga tām dzīvnieku grupām, kuras, meklējot partneri, izmanto smaržu, piemēram, grauzējiem, kukaiņiem. Tikai dažos gadījumos līdzīga parādība tiek novērota organismos, kas izmanto akustisko un vizuālo signālu.
Klesty priede un egleir putnu brāļu un māsu sugu piemērs. Viņiem ir raksturīga kopdzīve plašā teritorijā, kas aptver Skandināvijas pussalu un Ziemeļeiropu. Bet, neskatoties uz to, putniem krustošanās nav raksturīga. Galvenās morfoloģiskās atšķirības starp tām ir knābja lielumā, kas priedē ir ievērojami resnāks.
Daļēji sugas
Ņemot vērā, ka veidošanās process ir ilgstošs un sarežģīts, var parādīties formas, kurās ir diezgan problemātiski atšķirt statusu. Tās nav kļuvušas par atsevišķu sugu, taču tās var saukt par pussugu, jo starp tām pastāv būtiskas morfoloģiskas atšķirības. Biologi šādas formas sauc par "robežgadījumiem", "pussugām". Dabā tie ir diezgan izplatīti. Piemēram, Vidusāzijā parastais zvirbulis sadzīvo līdzās ar melnbrūnu zvirbuli, kas pēc īpašībām ir tam tuvs, bet ar atšķirīgu krāsu.
Lai gan ir viens biotops, starp tiem nav hibridizācijas. Itālijā ir cita zvirbuļa forma, kas parādījās spāņu un braunija hibridizācijas rezultātā. Spānijā tie pastāv līdzās, taču hibrīdi tiek uzskatīti par retākiem.
Nobeigumā
Lai izpētītu dzīvības daudzveidību, cilvēkam bija jāizveido noteikta organismu klasifikācijas sistēma, lai tos sadalītu atsevišķās sugās. Skats ir minimālā struktūrvienība, kas vēsturiski izveidojusies.
To raksturo kā fizioloģisko, morfoloģisko, bioķīmisko īpašību ziņā līdzīgu indivīdu kopumu, kas dod augstas kvalitātes pēcnācējus,pielāgota īpašiem vides apstākļiem. Šādas zīmes ļauj biologiem saglabāt skaidru dzīvo organismu klasifikāciju.
