www.wikidata.uk-ua.nina.az

Видоутворення еволюційний процес утворення нових біологічних видів Вперше термін видоутворення або кладогенез був введен

Видоутворення

Видоутворення — еволюційний процес утворення нових біологічних видів. Вперше термін «видоутворення» або «кладогенез» був введений біологом Оратором Куком як антонім терміну «анагенез» або «філетична еволюція». На утворення видів впливають такі процеси як генетичний дрейф та природний відбір, хоча їх відносний внесок досить сильно відрізняється залежно від ситуації. Зазвичай виділяють чотири типи природного видоутворення, залежно від географічної ізоляції популяцій: алопатричне, перипатричне, парапатричне і симпатричне видоутворення. Також видоутворення може відбуватися штучно у тваринництві, рослинництві, селекції або лабораторних експериментах; існує багато прикладів всіх згаданих типів видоутворення.

Симпатричне видоутворення Редагувати

Симпатричне видоутворення пов'язане з розбіжністю груп особин одного виду, що мешкають на одному ареалі за екологічними ознаками. При цьому особини з проміжними характеристиками виявляються менш пристосованими. Групи, що розходяться, формують нові види.

Цей тип видоутворення може протікати кількома способами. Один з них — виникнення нового виду при швидкій зміні каріотипу шляхом поліплоїдизації. Відомі групи близьких видів, зазвичай рослин, з кратним числом хромосом. Інший спосіб симпатричного видоутворення — гібридизація з подальшим подвоєнням числа хромосом. Зараз відомо багато видів, гібридогенне походження і характер генома яких вважається експериментально доведеним. Третій спосіб симпатричного видоутворення — виникнення репродуктивної ізоляції особин всередині спочатку єдиній популяції в результаті фрагментації або злиття хромосом і інших хромосомних перебудов. Цей спосіб поширений як у рослин, так і у тварин. Особливістю симпатричного шляху видоутворення є те, що він приводить до виникнення нового виду, завжди морфологічно близького до початкового. Лише у разі гібридогенного виникнення видів з'являється нова видова форма, відмінна від кожної з батьківських.

Перипатричне видоутворення Редагувати

У процесі перипатричного видоутворення нові види виникають з ізольованих, невеликих периферійних популяцій, які не можуть брати участі в обміні генів з головною популяцією. Часто такі популяції займають вузькі ніші, які не здатна зайняти головна популяція виду. В цьому випадку генетичний дрейф, як вважається, грає домінуючу роль.

Парапатричне видоутворення Редагувати

У процесі парапатричного видоутворення ареали двох популяцій, що розходяться, окремі, але перекриваються. В результаті представники обох популяцій інколи змішуються, але зменшення пристосованості змішаних популяцій або поведінкові бар'єри (наприклад, статевий відбір), що запобігають змішуванню, не дають видам змішатися. Для успішності цього шляху, як і у випадку периратричного видоутворення, потрібно існування окремої екологічної ніші.

Алопатричне видоутворення Редагувати

Алопатричне видоутворення викликається розділенням ареалу виду на кілька ізольованих частин. При цьому на кожну таку частину відбір може діяти по-різному, а ефекти генетичного дрейфу і мутагенезу явно відрізнятимуться. Тоді з часом в ізольованих частинах накопичуватимуться нові генотипи. Особини в різних частинах раніше єдиного ареалу можуть навіть змінити свою екологічну нішу. При таких історичних процесах ступінь розбіжності груп може досягти видового рівня.

Сальтаційне видоутворення Редагувати

Сальтаційне видоутворення виникає на єдиному ареалі, тому формально є симпатричним. При цьому за декілька поколінь в результаті різких змін в геномі формується новий вид. Сальтація часто відбувається в результаті виникнення поліплоїдності у рослин. Шляхом сальтації виник вид Oenotera lamarkiana.

Сітчате видоутворення Редагувати

Сітчате видоутворення пов'язане не з дивергенцією популяцій, а з гібридизацією близьких видів. Таке видоутворення доведено для деяких видів ящірок, риб і квіткових рослин. Ізоляція гібридів від батьківських видів обумовлена ​​поліплоїдністю гібридів.

Закон Майра Редагувати

Згідно з законом, виявленим Е. Майром (1942), чим більше клін зустрічається в даній області, тим менш ймовірне виникнення нового виду.

Приклади швидкого видоутворення Редагувати

Дрозофіли Редагувати

Два споріднених виду дрозофіл — Drosophila serrata та D. birchii — не схрещуються один з одним, хоча і проживають на одній території у східній Австралії. При цьому перший вид живе як у вологих, так і в посушливих районах, а другий — тільки у вологих. Американські біологи виявили у цих мух ознаку, що впливає одночасно і на стійкість до висихання, і на вибір шлюбного партнера. Цією ознакою виявилася наявність на кутикулі мух вуглеводнів з бічною метильною групою (methyl-branched cuticular hydrocarbons, mbCHC). У ході адаптації до життя у вологому тропічному лісі у предків D. birchii закріпилися мутації в регуляторних областях гена mFAS, що призвело до припинення виробництва mbCHC. У результаті мухи втратили здатність жити в посушливих місцях і одночасно стали менш привабливими для тих своїх родичів, які як і раніше виробляли mbCHC. Дослідження підтвердило можливість існування «чарівних ознак» з подвійним ефектом, завдяки яким адаптація до різних умов середовища може автоматично призводити до формування репродуктивної ізоляції і швидкого видоутворення.

Цихліди Редагувати

Порівняльний аналіз повних геномів п'яти африканських риб дозволив частково розшифрувати еволюційно-генетичні механізми швидкої адаптивної радіації цихлід в озерах Танганьїка, Малаві і Вікторія, де всього за кілька мільйонів років з невеликого числа видів-першопоселенців утворилися сотні нових ендемічних видів. Швидке видоутворення цихлід виявилося складним і багатогранним процесом, в якому важливу роль зіграли дуплікація генів, поява нових регуляторних мікроРНК, різноспрямований відбір за багатьма генами одночасно, сортування старих і закріплення нових генетичних варіацій в кодуючих і регуляторних областях, а також, імовірно, швидке накопичення генетичної різноманітності в початковий період адаптивної радіації, коли дія очищувального відбору тимчасово послабшала.

Див. також Редагувати

Виноски Редагувати

  1. Cook, O. F. 1906. Factors of species-formation. Science 23:506-507.
  2. Cook, O. F. 1908. Evolution without isolation. American Naturalist 42:727-731.
  3. Observed Instances of Speciation [ 23 лютого 2009 у Wayback Machine.] by Joseph Boxhorn. Retrieved 28 October 2006.
  4. Марков А. Найден «волшебный признак», способствующий видообразованию у дрозофил [1] [ 11 березня 2014 у Wayback Machine.]
  5. . Архів оригіналу за 8 жовтня 2014. Процитовано 14 жовтня 2014. 
  6. Brawand D. et al. The genomic substrate for adaptive radiation in African cichlid fish // Nature. — 2014. — V. 513. — P. 375—381.

Посилання Редагувати


Це незавершена стаття з еволюційної біології.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.


Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Vidoutvorennya evolyucijnij proces utvorennya novih biologichnih vidiv Vpershe termin vidoutvorennya abo kladogenez buv vvedenij biologom Oratorom Kukom yak antonim terminu anagenez abo filetichna evolyuciya 1 2 Na utvorennya vidiv vplivayut taki procesi yak genetichnij drejf ta prirodnij vidbir hocha yih vidnosnij vnesok dosit silno vidriznyayetsya zalezhno vid situaciyi Zazvichaj vidilyayut chotiri tipi prirodnogo vidoutvorennya zalezhno vid geografichnoyi izolyaciyi populyacij alopatrichne peripatrichne parapatrichne i simpatrichne vidoutvorennya Takozh vidoutvorennya mozhe vidbuvatisya shtuchno u tvarinnictvi roslinnictvi selekciyi abo laboratornih eksperimentah isnuye bagato prikladiv vsih zgadanih tipiv vidoutvorennya 3 Zmist 1 Simpatrichne vidoutvorennya 2 Peripatrichne vidoutvorennya 3 Parapatrichne vidoutvorennya 4 Alopatrichne vidoutvorennya 5 Saltacijne vidoutvorennya 6 Sitchate vidoutvorennya 7 Zakon Majra 8 Prikladi shvidkogo vidoutvorennya 8 1 Drozofili 8 2 Cihlidi 9 Div takozh 10 Vinoski 11 PosilannyaSimpatrichne vidoutvorennya RedaguvatiDokladnishe Simpatrichne vidoutvorennyaSimpatrichne vidoutvorennya pov yazane z rozbizhnistyu grup osobin odnogo vidu sho meshkayut na odnomu areali za ekologichnimi oznakami Pri comu osobini z promizhnimi harakteristikami viyavlyayutsya mensh pristosovanimi Grupi sho rozhodyatsya formuyut novi vidi Cej tip vidoutvorennya mozhe protikati kilkoma sposobami Odin z nih viniknennya novogo vidu pri shvidkij zmini kariotipu shlyahom poliployidizaciyi Vidomi grupi blizkih vidiv zazvichaj roslin z kratnim chislom hromosom Inshij sposib simpatrichnogo vidoutvorennya gibridizaciya z podalshim podvoyennyam chisla hromosom Zaraz vidomo bagato vidiv gibridogenne pohodzhennya i harakter genoma yakih vvazhayetsya eksperimentalno dovedenim Tretij sposib simpatrichnogo vidoutvorennya viniknennya reproduktivnoyi izolyaciyi osobin vseredini spochatku yedinij populyaciyi v rezultati fragmentaciyi abo zlittya hromosom i inshih hromosomnih perebudov Cej sposib poshirenij yak u roslin tak i u tvarin Osoblivistyu simpatrichnogo shlyahu vidoutvorennya ye te sho vin privodit do viniknennya novogo vidu zavzhdi morfologichno blizkogo do pochatkovogo Lishe u razi gibridogennogo viniknennya vidiv z yavlyayetsya nova vidova forma vidminna vid kozhnoyi z batkivskih Peripatrichne vidoutvorennya RedaguvatiDokladnishe Peripatrichne vidoutvorennyaU procesi peripatrichnogo vidoutvorennya novi vidi vinikayut z izolovanih nevelikih periferijnih populyacij yaki ne mozhut brati uchasti v obmini geniv z golovnoyu populyaciyeyu Chasto taki populyaciyi zajmayut vuzki nishi yaki ne zdatna zajnyati golovna populyaciya vidu V comu vipadku genetichnij drejf yak vvazhayetsya graye dominuyuchu rol Parapatrichne vidoutvorennya RedaguvatiDokladnishe Parapatrichne vidoutvorennyaU procesi parapatrichnogo vidoutvorennya areali dvoh populyacij sho rozhodyatsya okremi ale perekrivayutsya V rezultati predstavniki oboh populyacij inkoli zmishuyutsya ale zmenshennya pristosovanosti zmishanih populyacij abo povedinkovi bar yeri napriklad statevij vidbir sho zapobigayut zmishuvannyu ne dayut vidam zmishatisya Dlya uspishnosti cogo shlyahu yak i u vipadku periratrichnogo vidoutvorennya potribno isnuvannya okremoyi ekologichnoyi nishi Alopatrichne vidoutvorennya RedaguvatiDokladnishe Alopatrichne vidoutvorennyaAlopatrichne vidoutvorennya viklikayetsya rozdilennyam arealu vidu na kilka izolovanih chastin Pri comu na kozhnu taku chastinu vidbir mozhe diyati po riznomu a efekti genetichnogo drejfu i mutagenezu yavno vidriznyatimutsya Todi z chasom v izolovanih chastinah nakopichuvatimutsya novi genotipi Osobini v riznih chastinah ranishe yedinogo arealu mozhut navit zminiti svoyu ekologichnu nishu Pri takih istorichnih procesah stupin rozbizhnosti grup mozhe dosyagti vidovogo rivnya div takozh prohorezSaltacijne vidoutvorennya RedaguvatiDokladnishe SaltacionizmSaltacijne vidoutvorennya vinikaye na yedinomu areali tomu formalno ye simpatrichnim Pri comu za dekilka pokolin v rezultati rizkih zmin v genomi formuyetsya novij vid Saltaciya chasto vidbuvayetsya v rezultati viniknennya poliployidnosti u roslin Shlyahom saltaciyi vinik vid Oenotera lamarkiana Sitchate vidoutvorennya RedaguvatiSitchate vidoutvorennya pov yazane ne z divergenciyeyu populyacij a z gibridizaciyeyu blizkih vidiv Take vidoutvorennya dovedeno dlya deyakih vidiv yashirok rib i kvitkovih roslin Izolyaciya gibridiv vid batkivskih vidiv obumovlena poliployidnistyu gibridiv Zakon Majra RedaguvatiZgidno z zakonom viyavlenim E Majrom 1942 chim bilshe klin zustrichayetsya v danij oblasti tim mensh jmovirne viniknennya novogo vidu Prikladi shvidkogo vidoutvorennya RedaguvatiDrozofili Redaguvati Dva sporidnenih vidu drozofil Drosophila serrata ta D birchii ne shreshuyutsya odin z odnim hocha i prozhivayut na odnij teritoriyi u shidnij Avstraliyi Pri comu pershij vid zhive yak u vologih tak i v posushlivih rajonah a drugij tilki u vologih Amerikanski biologi viyavili u cih muh oznaku sho vplivaye odnochasno i na stijkist do visihannya i na vibir shlyubnogo partnera Ciyeyu oznakoyu viyavilasya nayavnist na kutikuli muh vuglevodniv z bichnoyu metilnoyu grupoyu methyl branched cuticular hydrocarbons mbCHC U hodi adaptaciyi do zhittya u vologomu tropichnomu lisi u predkiv D birchii zakripilisya mutaciyi v regulyatornih oblastyah gena mFAS sho prizvelo do pripinennya virobnictva mbCHC U rezultati muhi vtratili zdatnist zhiti v posushlivih miscyah i odnochasno stali mensh privablivimi dlya tih svoyih rodichiv yaki yak i ranishe viroblyali mbCHC Doslidzhennya pidtverdilo mozhlivist isnuvannya charivnih oznak z podvijnim efektom zavdyaki yakim adaptaciya do riznih umov seredovisha mozhe avtomatichno prizvoditi do formuvannya reproduktivnoyi izolyaciyi i shvidkogo vidoutvorennya 4 Cihlidi Redaguvati Porivnyalnij analiz povnih genomiv p yati afrikanskih rib dozvoliv chastkovo rozshifruvati evolyucijno genetichni mehanizmi shvidkoyi adaptivnoyi radiaciyi cihlid v ozerah Tanganyika Malavi i Viktoriya de vsogo za kilka miljoniv rokiv z nevelikogo chisla vidiv pershoposelenciv utvorilisya sotni novih endemichnih vidiv Shvidke vidoutvorennya cihlid viyavilosya skladnim i bagatogrannim procesom v yakomu vazhlivu rol zigrali duplikaciya geniv poyava novih regulyatornih mikroRNK riznospryamovanij vidbir za bagatma genami odnochasno sortuvannya starih i zakriplennya novih genetichnih variacij v koduyuchih i regulyatornih oblastyah a takozh imovirno shvidke nakopichennya genetichnoyi riznomanitnosti v pochatkovij period adaptivnoyi radiaciyi koli diya ochishuvalnogo vidboru timchasovo poslabshala 5 6 Div takozh RedaguvatiStasigenez Filetichne vidoutvorennya Pravilo Chornaya Doslidi G Shaposhnikova po shtuchnij evolyuciyi Doslidi Volodimira Shmankevicha z formoutvorennya u artemijVinoski Redaguvati Cook O F 1906 Factors of species formation Science 23 506 507 Cook O F 1908 Evolution without isolation American Naturalist 42 727 731 Observed Instances of Speciation Arhivovano 23 lyutogo 2009 u Wayback Machine by Joseph Boxhorn Retrieved 28 October 2006 Markov A Najden volshebnyj priznak sposobstvuyushij vidoobrazovaniyu u drozofil 1 Arhivovano 11 bereznya 2014 u Wayback Machine Markov A Genomy afrikanskih ryb proyasnyayut mehanizmy bystrogo vidoobrazovaniya Arhiv originalu za 8 zhovtnya 2014 Procitovano 14 zhovtnya 2014 Brawand D et al The genomic substrate for adaptive radiation in African cichlid fish Nature 2014 V 513 P 375 381 Posilannya RedaguvatiVidoutvorennya Slovnik dovidnik z ekologiyi navch metod posib uklad O G Lanovenko O O Ostapishina Herson PP Vishemirskij V S 2013 S 35 Speciation Arhivovano 13 kvitnya 2009 u Wayback Machine and Evidence for Speciation Arhivovano 14 kvitnya 2009 u Wayback Machine na sajti Understanding Evolution Arhivovano 20 lyutij 2009 u Wayback Machine University of California Museum of Paleontology angl Vidoobrazovanie Arhivovano 30 zhovtnya 2007 u Wayback Machine ros Opyty po iskusstvennomu vidoobrazovaniyu ros Entomologicheskoe obozrenie ros Morfologicheskaya divergenciya i konvegenciya v eksperimente s tlyami ros Vozniknovenie i utrata reproduktivnoj izolyacii i kriterij vida ros Dinamika klonov populyacij i vidov i evolyuciya ros Formy vidoobrazovaniya Arhivovano 7 bereznya 2016 u Wayback Machine ros Ce nezavershena stattya z evolyucijnoyi biologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Vidoutvorennya amp oldid 36043229