A bámészkodók számára az ember megjelenésének furcsaságai újabb okot adnak a nyögdécselésre és a pletykálkodásra, egy művelt és tapintatos ember számára ez egy lehetőség, hogy újra elgondolkozzon az emberi evolúció útján.
A rudimentumok és az atavizmusok nem deformitások, sőt, nem is nevetséges okok, hanem a természet lehetséges "hibái". A tudósok számára pedig ezek fontos jelek, az evolúció bizonyítékai.
Mik azok az atavizmusok
Az egyénben a távoli ősökben rejlő jelek jelenlétét atavizmusnak nevezzük. Mi lehet az? Például sűrű szőr a testen, és az arcon is. Vagy a farokcsont fölé nőtt farok. Ide tartozik a sokoldalúság is. Egyszer régen, a múlt században, az atavizmusok és a rudimentumok Darwin elméletének élénk megerősítése volt... Aztán a tudósokat annyira magával ragadta az emberi testben „haszontalan” szervek keresése, hogy majdnem kétszázat számoltak meg belőlük. Szerencsére idővel a legtöbb szerv ebből a „darwini” listából, mondjuk úgy, rehabilitációra került. A tudósok bebizonyították, hogy funkcionalitásuk elég magas.
Kiderült, hogy:
- egyes szervek termelték a szükséges hormonokat;
- mások egy-egy alkalommal szükségesnek bizonyultak a szervezet fejlődésében;
- megint mások bizonyos külső feltételek mellett kezdtek hatni;
- a negyedik pedig a nem működő szervek „helyettesítői” lettek.
Vagyis ugyanaz a farokcsont nem közvetlen emlékeztető a farokra, hanem egy szerv, amely bizonyos szalagok és izmok rögzítésére szolgál. Vegyünk más példákat: a függelék nem egy haszontalan farokszerű folyamat, hanem szerv, amelyben a kívánt mikroorganizmusok szaporodnak.
Egyébként, ha kifejezetten az atavizmusokról beszélünk, akkor ez a kifejezés nem igazán tudományos. Az atavizmus jeleinek meghatározása pedig azt jelenti, hogy valahol tudományellenesen cselekedünk. Ítélje meg maga: az emberi test fokozott hajnövekedése állítólag "üdvözlet a múltból", emlékeztető arra, hogy ki volt egyszer egy ember... De más külső deformitások, például az ujjak növekedése a végtagokon, nyilvánvaló patológia, és semmiképpen sem párhuzam a hasonló fejlődési stádiummal. emberi test... Vagyis ha ezek a deformitások nem mutatnak közvetlen hasonlóságot az ősökkel, akkor ez patológia. És ha van - atavizmus. Valójában azonban mindkét esetben az ilyen rendellenességek oka genetikai kudarc.
Mellesleg, ha Ön az evolucionista elmélet híve, akkor feltétlenül találkoznia kell olyan emberekkel, akiknek uszonyos és kopoltyúja van, és más olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyekkel állati őseink rendelkeztek.
Mik azok a rudimentumok
De az emberi vagy állati test fejletlen szerveit kezdetnek tekintik. Íme néhány beszédes példa:
- Fülizmok. Egyes emlősöknek valóban szükségük van rájuk: segít nekik az irányításban fülkagyló egy bizonyos hangingerre. Az embernek már nincs szüksége ilyen „lehetőségre”.
- Lunate redő a belső szemzugban. Ez a harmadik század ilyen maradványa, a madarakban, hüllőkben jól fejlett nictitáló membrán. Megkeni a szemet a szükséges titokkal, de az emberben a felső és az alsó szemhéj megbirkózik ezzel a küldetéssel. Így a redő kicsi lett, lévén felesleges.
A darwinisták vakon tagadták a "felesleges" szervek új szerepét, de idővel bebizonyosodott, hogy emberi test nem olyan egyszerű. Nem mondhatod, hogy ugyanaz a függelék az elődök emlékeztetője, nem - ma egy szerv immunrendszer személy.
Próbáljunk meg eloszlatni néhány népszerű mítoszt a rudimentumokról és atavizmusokról.
5 mítosz az atavizmusokról és kezdetekről
1. mítosz. A férfi mellbimbók kezdetlegesek. És itt semmi ilyesmiről van szó: férfi őseinknél sem működtek. Jelenlétük magyarázata egyszerű – be korai időszak Az embrionális fejlődésben az emberek egyivarúak, a nemi különbségek később jelentkeznek, amit speciális hormonok segítenek elő.
2. mítosz. A bölcsességfog genetikai rendellenesség. De ez atavizmus, az erős őrlőfogak segítettek őseinknek a növényi táplálék őrlésében. Most rághatnánk őket, de a legtöbb esetben helytelenül nőnek, ami sok kellemetlenséget okoz, és fogászati sebészhez vezeti az embert.
3. mítosz. A nyelőcső légcsőhöz tapadása emberben értelmetlen. Ez nem így van: nyálka be légutak a nyelőcsövön keresztül eltávolítható, de elmondhatjuk, hogy egy ilyen szerkezet „helytakarékosságért” felelős, és lehetővé teszi a szájon keresztül történő légzést, ami nagyon fontos súlyos coryza.
4. mítosz. A mandulák és az adenoidok kezdetlegesek. Ez egyáltalán nem igaz! Ezek a szervek szükségesek a növekvő szervezet számára: segítenek beindítani a védő antitestek termelésének fontos mechanizmusát. Amint a mechanizmus működik, a mandulák zsugorodni kezdenek, és más szervek veszik át funkciójukat.
5. mítosz. Minden "szükségtelen" szerv eltávolítható súlyos következmények nélkül. Ez biztosan nem így van. A fő bizonyíték arra, hogy a szervek többségének vagy több funkciója van (és ha az egyik "elavult", akkor mások nagyon relevánsak), vagy bizonyos külső helyzetekben szükségesnek bizonyulnak.
Miért jelennek meg az atavizmusok?
Apának nincs farka, anyának meg nincs, a baba pedig olyan szokatlanul született. Miért? Hogyan történhetett ez meg? A genetika hírhedt törvényeit kell itt hibáztatni. Egész megjelenésünket őseink génjei (az ismétlődő tulajdonságok génjei) programozzák. Egy személy minden tulajdonságáért két gén felelős: az anyai és az apai gén. Lehetnek különbözőek vagy azonosak, erősek vagy gyengék. Ha az apának gyenge farokgénje van, az anyának pedig, akkor a találkozás után minden esélyük megvan arra, hogy farkú gyermeket szüljön, mert az egyesült, gyenge gének megerősödtek.
De az igazság kedvéért megjegyezzük: egy ilyen találkozás esélye rendkívül kicsi, és az ilyen rejtett gének nagyon ritkák.
Az atavizmus (atavus, ős, dédapa) az öröklődés egy bizonyos formája, amelyben a lény olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek hiányoznak a közvetlenül megelőző generációból (apa, anya). De jellemző az egyik előző generációra (nagyapa, nagymama, dédapja stb.). Ebben a cikkben példákat fogunk megvizsgálni egy fényképes atavizmusra, valamint példákat az állatok atavizmusaira. Ezek a jelek tehát az őshöz való visszatérést jelentik (Rückschlag, pas-en-arri-ere, visszafordulás vagy visszadobás). Az atavizmus tehát öröklődés, amely időszakosan egy vagy több nemzedéken keresztül öröklődik. Különféle szerves és funkcionális jellemzők, mindenféle spirituális minőség átvihető. És a betegségekre való hajlam is.
Az ember leggyakrabban nagyapjához vagy nagyanyjához tér vissza, de nem ritka a távolabbi ősökhöz való visszatérés sem. Csak ezeket nehezebb bizonyítani, hiszen ezek az ősök már régen eltűntek. Példák az emberi atavizmusokra, a képen a legvilágosabban kevert fajok esetében jelennek meg. Ez vagy az a későbbi nemzedék egyede hirtelen elnyeri egy távoli ős jellegzetes vonásait. Korábban az atavizmust a látens öröklődés speciális törvénye magyarázta. Aztán elkezdték az egyszerű úgynevezett általános biogenetikai törvény egyszerű következményének tekinteni, amely szerint minden teremtmény egyéni fejlődésében bizonyos fokig átmegy azokon a szakaszokon, amelyekben ősei voltak.
Számos reflex is létezik, amelyeket atavizmusnak is neveznek:
- az újszülött megragadó reflexe - a baba majmok így ragadták meg az anya bundáját
- csuklás, amely korábban kétéltűeknél arra szolgált, hogy a vizet a kopoltyúréseken keresztül engedjék át
A legtöbbnek gyakori példák Az atavizmus jelenségei közé tartoznak például azok az esetek, amikor a háziállat vagy növény bármely egyede hasonlít a vadon élő formájához.
- Tehát, ha nem dugványokkal vagy rétegezéssel, hanem magvakkal kezdjük a gyümölcsös növények tenyésztését, akkor megkapjuk az eredeti formát.
- Van különböző fajták a házigalambok időről időre megjelennek a szülőfajhoz hasonló egyedek - a sziklagalamb (Columba livia).
Itt a visszatérés nyilvánvaló, és van általános vagy különös. De akkor is atavizmusról beszélünk, ha egy ismert alakú egyednek csak egy sajátossága van, amelyet ez a forma már rég elveszített. Amiről az egyéni (ontogén) vagy törzsi (filogenetikai) fejlődéstörténetből tudjuk, hogy más, ősibb formát jellemez.
- Az oroszlán cicák már születésükkor észrevehetők, de a felnőtt oroszlánnak soha nincsenek foltok. Vannak azonban olyan macskák, amelyek még felnőtt korukban is foltosak maradnak, ezért az oroszlán cica észlelése atavisztikus jelenség, amely egy régebbi foltos formából ered.
- A lovak között vannak olyan egyedek, akiknek sötét karikák vannak a lábukon: visszatérés valamilyen formához, amely zebrához hasonlított. Ugyanazon lónál időnként megjelennek a fejlettebb pala (metacarpalis) csontokon ülő hátsó paták – jelezve a korábbi geológiai korszakok háromujjú lótípusából, a hipparionból való eredetet.
Feltéve, hogy a fejlődést bármely irányba elnyomják, így mindig bármelyik szakaszban leállhat. A fenti képen bemutatott példák az emberi atavizmusokra, valamint az állatokban előforduló atavizmusokra fontosak a filogenetikai kérdésekben, és az evolúciós doktrína egyik fellegvárát jelentik.
még a húszas években arról írtak, hogy miről fontos funkciókat Az úgynevezett villogó membrán végzi. A vizsgálatok azt mutatják, hogy ez a képződmény fontos szerepet tölt be, és enélkül „a teljes vizuális funkció nagymértékben akadályozott lenne”. Különösen "az emberi szemgolyó 180 ° -200 ° -kal képes elfordulni. A félhold hajtás nélkül a forgásszög sokkal kisebb lenne." A lunate redő "egy támogató és vezető szerkezet, amely hidratálja a szemet, elősegítve a hatékonyabb mozgást." „A holdredő másik funkciója a szemgolyó felszínére kerülő idegen anyagok összegyűjtése. Ennek érdekében a redő egy ragacsos anyagot szabadít fel, amely összegyűjti az idegen részecskéket, és csomót képez belőlük, hogy könnyen eltávolítható legyen anélkül, hogy a szemgolyó felületének karcolódása vagy károsodása fennállna." Ez az eltávolítás a következőképpen történik: „Ha a szem nyitva van, amikor beüt idegen test, a szemgolyó belül folyamatosan forog, és megpróbálja a tárgyat a holdredőre, majd tovább a könnycsontba dobni... Többszöri próbálkozás után a szempillát végül befogja a holdredő, és a szempilla a szempilla belső szélén lévő bőr felé mozdul. palpebrális repedés."
A farkcsont, amelyet „csökkentett farokmaradványnak” neveznek, fontos rögzítési helyként szolgál bizonyos kismedencei izmok számára: „Három-öt kis farkcsont kétségtelenül egy nagyobb csontokból, szalagokból, porcokból, izmokból és inakból álló tartórendszer része. ."
Azt is mondják, hogy a rudimentumok közé tartozik "egy speciális izom, amely lehetővé teszi néhány ember számára, hogy mozgassa a fülét és a fejbőrét". Valójában a külső fül izmaira - a kutatók szerint - „azért van szükség, hogy fokozott vérkeringést biztosítsunk a szervnek, ezáltal csökkentve a fagyás veszélyét ... Az izmok nem csak összehúzódó szerv. A glikogén tárolására szolgálnak, és aktívan részt vesznek az anyagcserében. Ha nem lennének izmok a külső fül szerkezetében, akkor a táplálkozása nehéz lenne. Ami az ilyen izmok erős fejlődésének egyedi eseteit illeti, ez "csak egy a sok ezer apró egyéni jellemző közül, amelyek minden embert egyedivé tesznek". Ugyanakkor, amikor a bőr alatti izmok rendellenes fejlődésének ilyen eseteiről beszélünk, emlékezni kell arra, hogy a majmoknál - amint az evolucionisták vélik, az emberek legközelebbi rokonai - a fülek mozdulatlanok.
Minden gyerek előbb-utóbb feltesz egy kérdést a szüleinek: "Hogyan jöttem létre?" Úgy tűnik, hogy minden rendkívül egyszerű: fogantatás, terhesség, szülés. De a tudósok évezredek óta próbálják megérteni, honnan származtak a legelső emberek. Ezzel kapcsolatban sok vélemény létezik, de mindegyikünk ismeri Charles Darwin híres evolúciós elméletét, amelynek fő gondolata az, hogy az ember majomból származik. Ma az oldal bizonyítja ezt az elméletet az evolúció fő "bizonyítékáról" - az emberi test kezdeteiről. Mik azok a rudimentumok és miért van szükségünk rájuk - olvassa el ebben a cikkben.
Rudimentumok bizonyítják az emberi eredet elméletét
A rudimentumok az emberi evolúció legvilágosabb, legegyszerűbb és legnyilvánvalóbb bizonyítékai.
A rudimentumok vagy a kezdetleges szervek az emberi test olyan szerkezetei, amelyek az evolúció során értelmüket vesztették. Az ilyen szervek korábban szükségesek voltak az emberek számára a szervezet védelméhez, a környezeti feltételekhez való alkalmazkodáshoz, a túléléshez és az utódnemzéshez. De az ember okosabb lett, kényelmesebbé tette életkörülményeit, és fokozatosan megszűnt a kezdetleges szervek iránti igény. Jelenleg az ilyen szervek nem látják el funkciójukat, de még mindig jelen vannak szervezetünkben.
Hogyan találhat meg 5 jellegzetes rudimentet a testében
A rudimentek egyértelműen bemutatják a különbséget egy személy és ősei között. Valószínűleg nem is gondolt arra, hogy miért vannak ilyen szervek a testében:
Tenyérizom
Mindannyiunk testében van egy izom, amely szükséges volt közvetlen őseink - a főemlősök - számára. Könnyű megtalálni: fordítsa felfelé a tenyerét, és csukja be a hüvelykujját és a kisujját. A csukló bőrén azonnal kirajzolódik egy szalag, amely a hosszú tenyérizomhoz tartozik.
Őseinknek szükségük volt rá, hiszen ez az izom volt az, amely a karmok elengedéséért volt felelős, és ugráskor szilárd fogást tett lehetővé a faágakon. Ma a tenyér hajlításában a hosszú tenyérizom vesz részt, de ez a rudimentum nem tölti be közvetlen funkcióját.
Libabőr
Ha fázunk vagy félünk, lúdtalp jelenik meg a testünkön. Meg fog lepődni, amikor megtudja, hogy testében több százezer apró izom található, amelyek felelősek a haj felemeléséért. A testnek erre a reakciójára szükségük volt őseinknek, akiknek vastag szőrük volt a testükön - ez egy másik kezdet.
Az izmok összehúzódása és a szőrszálak megemelése lehetővé tette a testben a hő megtartását, és veszély idején a felemelkedő szőr megfélemlítőbb megjelenést kölcsönzött az állatnak. Ma a lúdtalp csak egy újabb kezdetlegesség.
Félhold hajtás
Nézz a tükörbe: a szemed sarkában van egy kis bőrredő. Gondolkozott már azon, hogy miért van szüksége rá? Ez a redő egy másik kezdetleges, a nictitáló membrán ereklyéje.
Őseinknek szüksége volt rá, hogy hidratálja és védje a szemgolyó felületét. Ma a holdredőt madarak, halak és hüllők – a víz és a mennyország lakói – őrzik. Modern körülmények az élet csak két évszázadot engedett meg az embernek, de testünkben a holdredő már rég elvesztette funkcióját.
Bölcsességfog
De ez a kellemetlen kezdet nagyon sok ember számára ismerős, akik elérték a nagykorúságot. A "nyolcasok" kellemetlen növekedési folyamata, ahogy szoktuk nevezni ezeket a fogakat Mindennapi élet, jelentős kényelmetlenséget okoz egy személynek.
A bölcsességfogak eltávolítása egyáltalán nem zavarja meg a rágási folyamatot, mert ezekre a fogakra csak őseinknek volt szükségük, akik kemény és kemény ételeket, például nyers húst voltak kénytelenek rágni. V modern világ szinte minden terméket csak azután eszünk hőkezelésígy már nincs szükség bölcsességfogakra.
Fülizmok
Egy másik haszontalan izom az emberi testben a fülizom. Vannak, akik megőrizték fülük mozgatásának képességét, másokat pedig el tudnak szórakoztatni ezzel a látvánnyal. De ma már csak ezt a funkciót tudják ellátni a fülizmok, mert őseink ezeket használták, hogy jobban meghallják a közeledő veszélyt vagy zsákmányt.
A modern világban a fülizmok csak egy kezdet, nos, és a "kiválasztott vidám fickók tehetsége" nem más.
Az emberi testben található alapelemek az evolúció elméletét igazolják, hiszen mellettük a test legkisebb struktúrái is fontos szerepet játszanak helyes és harmonikus működésében.
az oldal köszöni visszajelzését, kérdéseit és kívánságait, amelyeket a cikkhez fűzött megjegyzésekben hagyhat. További érdekes és izgalmas információkat az "Érdekes tények" részben olvashat.
Rudiments olyan szerveket nevezünk, amelyeknek nincs funkciójuk, vagy olyan funkciójuk van, amely eltér a szerkezetüktől. Úgy gondolják, hogy az ilyen testületekben lehetséges eltérést megállapítani a szerkezet és a funkció között, vagyis ezeknél a szerveknél a szerkezeti költségek túlzónak tűnnek az általuk ellátott funkcióhoz képest. A funkció elvesztése vagy a funkcionális képesség korlátozása értelmezni az evolúcióelmélet keretein belül, mint funkcióvesztés az evolúció során.
Első pillantásra egyértelmű, hogy a kezdetlegességek nem szolgálhatnak bizonyíték fejlődés az alacsonyabb formákból a magasabb felé. Mindenesetre a kezdetlegességek mutatják elsorvadási folyamat ezeket a testeket. A progresszív evolúció bizonyítékaként a kezdetlegesség kizárt.
De a végén van egy másik érv is: vesztiális szervek tanúskodjanakés ellene teremtő cselekedet, hiszen egy átgondolt és megtervezett alkotásban nem jöhettek létre olyan szervek. Ezért a kezdetlegesség problémáját részletesebben megvizsgáljuk, és a kezdetlegesség jelenségének saját értelmezését kínáljuk a teremtési modell keretein belül (a téma részletesebb tárgyalásához Junker, 1989).
A legtöbb alapelem nem veszítette el funkcióját
Sokáig klasszikus szervnek számított, amely elvesztette funkcióit. cecal függelék személy. Jelenleg azonban ismeretes, hogy a vakbél védő funkciót lát el általános betegségekben, és részt vesz a vakbél baktériumflórájának szabályozásában.
A madarak, hüllők és egyes emlősök egy harmadik szemhéjjal rendelkeznek, amely átlátszó villogó membrán. A szemet védve a belső zugától az egész szemgolyón keresztül húzódik . Amikor a madarak repülnek, a villogó membrán ablaktörlőként működik . A "maradvány" villogó membrán emberben (ábra). . 6.15 ) a szemgolyóra hulló idegen testek összegyűjtését látja el, azokat a szemzugban ragacsos masszává köti. Innen könnyen eltávolíthatók.
Farkcsont egy személynek meg kell erősítenie a medence izmait, amely megtartja a kis medence belső szerveit, és ezáltal lehetővé teszi az egyenes járást. Az a mobilitás, amelynek a farokcsont a gerincoszlopból eredő ontogenezisében ered, kulcsfontosságú a szülés folyamatában.
A nyelőcső tapadása a légcsőhöz szintén nem értelmetlen: a légutakban lévő nyálka a nyelőcsövön keresztül eltávolítható . Ezenkívül egy ilyen szerkezet helyet takarít meg, és lehetővé teszi a szájon keresztüli légzést, ami rendkívül kényelmes módja súlyos megfázás esetén. Ezért nem tekinthető filogenetikai fejlődés okozta többletszerkezetnek. Mindezek a struktúrák azonban a konstruktív fejlődés szempontjából meglehetősen megmagyarázhatók ( lásd 6.5.2).
Példák az állatvilágból
Embrionális fogak kezdetlegessége balénban a bálnák, amelyekből soha nem válnak valódi fogak, fontos szerepet játszanak az állcsontok kialakulásában. Ugyanez vonatkozik a kérődzők felső metszőfogainak rudimentumaira, amelyek soha nem törnek ki a felső állkapcson.
Kiwi szárnyának maradványai(rizs. 6.16) az egyensúly beállítására szolgál. Ebben az esetben azonban a rudimentumok csak egy evolúcióelméleti fogalom, amely azon a meggyőződésen alapul (amelyet először be kell bizonyítani), hogy a kivi ősei valaha is képesek voltak repülni.
A bálna medencéjének és combjának kezdetleges csontjai(rizs. 6.17) kötődési pontként szolgálnak a nemi szervek izomzatának és a végbélnyílás izomzatának, és ha ezek megsemmisülnek, akkor nagy vízmélységben nagy hidrosztatikus nyomás hatására az állatok gyomrának tartalma kilapul. Tehát ebben az esetben szó sem lehet a funkcionalitás elvesztéséről, hiszen e csontok nélkül a bálnák nem tudnának olyan jól merülni a mélységbe.
Maradék hátsó végtagok kanos scut formájában boa és python esetében("szuper kezdetleges") nagyon hasznosak a kígyók mozgásában az ágakon, ágakon keresztül, és segédszerveként szolgálnak a párzáshoz.
És végül még egyet meg kell nevezni, az ún. "csökevény viselkedés ": a gímszarvas, amikor társai megjelenését fenyegeti, felemeli a felső ajkát, akárcsak sok tőrszerű agyarú állat. A gímszarvas ilyen fogai azonban túl kicsik. Ebben az esetben nincs sürgős szükség hogy a kezdetlegesség jelenségéről beszéljünk.
Vitatható, hogy a funkcióvesztés jelensége teljességgel lehetetlen bizonyítani. A bemutatott érvek általában a pillanatnyi tudatlanságon alapulnak.
Néhány kezdetlegesség ezen keresztül keletkezik degeneráció egy fajon belülés Rövid időre(degeneratív mikroevolúció). Tipikus példa erre az emberi "bölcsességfogak". Lehetséges (mind a teremtési modellben, mind az evolúciós modellben) abból a tényből kiindulni, hogy a múltban mind a 32 emberi fogat rendszeresen használták és teljesen funkcionálisan terhelték. Az, hogy a modern embernek nem feltétlenül van szüksége bölcsességfogra, a megváltozott étkezési szokásainak köszönhető. Ezért az erősödött degeneratív fejlődés nem ártott. És mivel a degeneratív fejlődéssel nem történt említésre méltó szerkezeti változás, az evolúciós tanítás értelmében szó sem lehet evolúcióról. Ilyen degeneratív fejlődés csak rövid ideig lehetséges, nem kell hozzá sem millió, sem százezer év. Ez egyenértékű azzal, hogy az "evolúciót" a betegségekre vagy a látásromlásra való nagyobb hajlamnak tekintjük.
A bölcsességfogak sorvadása a különböző rasszokban eltérő. A mongoloid faj különösen előrehaladott ebben a folyamatban. A felfedezett emberi kövületek funkcionálisan megfelelő bölcsességfogakkal rendelkeznek.
Ez a rovat felsorolhatja az úgynevezett jól ismert "civilizációs betegségeket" is, például a gyakran idézett példákat az intervertebrális porc gyengüléséről, a lágyéksérvről, az aranyérről, a visszerekről és a lapos lábakról. . Ennek semmi köze a „katasztrófatervezéshez”, ahogy nemrégiben R. Reedl zoológus fogalmazott (1984, 192. o.), hanem csak a „nem megfelelő használathoz”. Ha a műszaki eszközt nem megfelelően használják, akkor az ebből eredő meghibásodások nem magyarázhatók tervezési hibákkal. Az ember több, mint egy eszköz, testi épsége az életmódjától is függ.
Az egyszerű mikroevolúciós degeneráció megmagyarázhatja a kezdetleges szárnyak megjelenését a földi bogarakban vagy az erős széllökéseknek kitett szigeteken élő rovarokban (lásd 1. 3.3.3). Ide tartozhatnak a kezdetleges porzók is, amelyek például a Noricsnyikovoknál találhatók (Scrophulariaceae).
Sok kezdetleges viselkedés a mikroevolúcióval magyarázható. Például azt a tényt, hogy a kutyák elalvás előtt körbe-körbe pörögnek, egy korábbi, szándékos viselkedés nyomának tekintik, hogy saját szemükkel lássák, van-e veszély.
A hasonlósági érv, mint igaz érv
Az előző rész nem tartalmazhatta például a bálnák kezdetleges medence- és combcsontjait ( rizs. 6.17]. Ők. a szárazföldi állatok csontvázának végül kialakult homológ részeivel összehasonlítva csak néhány funkciót látnak el. A részleges funkcióvesztést (a mozgásnak megfelelően) az emlősöknél atipikus mozgásmódhoz való speciális alkalmazkodás kompenzálja, amely a mikroevolúció során nem szerezhető meg.
Ez a példa jó alkalmat ad az érvelés megközelítéseinek összehasonlítására, amikor a kezdetleges szerveket az evolúciós modell és a teremtés modellje keretében próbáljuk megmagyarázni. .
Érvelés belül evolúciós modell: a bálnák kismedencei és combcsontjainak van funkciója, de ez a funkció nem igényli hasonlóság ezek a struktúrák a szárazföldi emlősök megfelelő (homológ) csontjaival . A fent leírt funkciót nem homológ struktúrák is elláthatják. Így ez a hasonlóság általános kapcsolatokra utal. Így az igazi érv az általános kapcsolatok mellett ebben az esetben a hasonlóságok jelenléte .
A modellen belül Teremtés-ból lehet vitatkozni 6. szakasz. 1 (egy általános teremtési terv változata sok különböző szervezet számára). Az a programozó, akinek az a feladata, hogy sok hasonló programot készítsen, nem minden alkalommal elölről kezdi, hanem minden alkalommal az elején elkészített "nem specializált" programot használja, szükségtelen módosításokat végrehajtva.
A kezdetleges szervek multifunkcionalitása
A funkcionalitás elvesztésének vagy a szerkezet és a funkció inkonzisztenciájának megállapítása meggondolatlan lépés, és csak akkor lehetséges, ha az összefüggéseket nem ismerjük és nem veszik figyelembe a teljes ontogenezis során. Különösen tanulságosak az egyéni emberi fejlődés vizsgálatának eredményei ( 6.5.2). Hogy ez nem kivételes eset, azt a következő példa mutatja.
Sok barlangi hal sorvadt a szeme. A barlanglakóról Astyanax mexicanus az is ismeretes, hogy látókészüléke kezdetben normálisan alakul ki. Ezután a további egyedfejlődés során a meglévő egyéni struktúrák fordított fejlődése (sorvadása) következik be. . Ez a figyelemre méltó tény azonban érthető, hiszen szemészeti készülék fiziológiai jelentősége van a fej kialakulásában. A szem tehát ezeknél a barlangi állatoknál egyértelműen nagyon korlátozott az érzékelési apparátus funkciójában, de a fejlődés korai szakaszában formaformáló funkciót is ellát. Ezért a redukció csak attól a pillanattól kezdve lehetséges, amikor az űrlapképző funkciót nem sértik.
Ez a példa, amelyhez még sok hasonlót lehetne hozzáfűzni, azt mutatja, hogy az ontogenezis során figyelembe kell venni a részek arányát, amikor megpróbáljuk értelmezni a rudimentumok jelenségét, mivel az ontogenezis folyamatában a test egyes szerkezetei bizonyos olyan funkciókat (például az embrió képződése során), amelyeket a végül kialakult szervben nem lehet megfigyelni.
Ugyanaz a struktúra így különböző feladatokat is elláthat egyszerre. Ez egy általános szervezési elv (valószínűleg a "teremtés elve") bizonyítékának tekinthető: a szervek általában sok funkciót látnak el egyszerre vagy egymás után. egyéni fejlődés... Csak az imént leírt esetben fedezték fel azt az elvet, hogy egy bizonyos szerv (szem) bizonyos környezeti feltételek mellett kezdetévé válhat valamely funkciójához képest.
V evolúciós modell az ilyen jelenségeket "körforgalmú fejlődésként" vagy "összefoglaló fejlődésként" értelmezik. Ha az ilyen „körforgalmakban” – mint már többször bebizonyosodott – sürgető élettani szükség van, akkor ez az értelmezés a legalább, nem meggyőző. Az ilyen adatok alapján egyes biológusok arra a véleményre jutottak, hogy a „fejlődési körút” jelenségét annak bizonyítékának kell tekinteni, hogy ezen az úton összpontosul az élőlények fejlődésében a fiziológiai szelekciós nyomás. Egyes kutatók ezért teljesen lehetségesnek tartják, hogy bizonyos fiziológiai fejlődési problémák esetében a formális megoldásnak csak egy módja van, nevezetesen: a fejlődés látszólagos mellékútjai valójában "a siker legrövidebb útjai".
Atavizmusok
Véletlenszerű szerkezetek körülményekórakor alakult ugyanazon faj egyes egyedeiés amelyek a fejlődés állítólagos korábbi filogenetikai szakaszait hivatottak felidézni, az úgynevezett atavizmusok(lat. atavus -ős). Ezekben az esetekben a korábban lezajlott történelmi és általános szakaszok válságáról beszélnek. Az embereknél előforduló atavizmusra példa a sipolyok a torokban, a túl markáns hajszál, a lófarok és a többszörös mellbimbók. .
A „kezdetekhez” hasonlóan az atavizmusok sem a progresszív evolúció bizonyítékai. Ezen kívül jól látható, hogy az adott érvelés az atavizmusok megjelenése eltérő következetlenség. A deformációk (fejlődési rendellenességek) csak akkor tekinthetők az állítólagos filogenezis bizonyítékának (vagyis atavizmusként értelmezhetők), ha hasonlóságot mutatnak a jelenség által érintett szervezetek feltételezett őseivel. . Ha következetes akarunk lenni, akkor a deformáció minden jelenségét történelmileg kell értelmezni, például az elágazó bordákat, az ajakhasadékot, a hatujjúság jelenségét és a két fej kialakulását: és az ötödik láb megjelenését. .
Ez azt jelenti, hogy még az ilyen deformációkat is a filogenetikai fejlődés korábban áthaladott szakaszainak bizonyítékának kell tekinteni, amelyek nem biztos, hogy ilyenek. Elfogadhatatlan azonban ennek az ellenkezője is: ezt vagy azt a fejlesztési hibát csak akkor értelmezni, ha az egy előre felépített koncepció keretei közé illeszkedik. Ezért az atavizmusok nem tekinthetők filogenetikus szervezetek bizonyítékának. Az a tény, hogy a deformációk egy része (de csak néhány) más élőlényekre (feltehetően a szóban forgó organizmusok őseire) hasonlít a külső hasonlóság számos megnyilvánulása miatt, nem valami váratlan és nem érdemel különösebb figyelmet. (Az atavizmusok gyakran „a normamegnyilvánulás határesetei”, lásd Lásd a 6.5.2. szakaszt.)
Az állatok atavizmusának egyik példája a lovak extra lábujja ( rizs. 6.18). Ebben az esetben valószínűleg egy hibás vezérlőjel hatására kétszer alakult ki a normál körülmények között egyedüli lábszerkezet (látható haszon nélkül). Egyébként lovakon kívül csak három- és négylábú formák ismertek, köztük nincs kétujjú (mint esetünkben).
Hogy mennyire téves lehet egy atavisztikus értelmezés következetesen alkalmazva, azt a következő példa szemlélteti: a négyszárnyú gyümölcslegyek bizonyítéka annak, hogy a kétszárnyúak (Deptera) négyszárnyúból származott. A négy szárny megjelenését atavizmusnak tekintik. De léteznek gyümölcslegyek-mutánsok is négy lengő kötőfékkel, szárny nélkül – abszurd „konstrukció”, filogenetikus ősnek abszolút alkalmatlan.
Amikor az alakváltozás jelenségét atavizmusként próbáljuk megmagyarázni, ugyanez vonatkozik a kezdetekre is: minden értelmezési kísérlet elhamarkodott, amíg meg nem állapítják a fejlődés mögöttes genetikai és fiziológiai helyzetét és a növekedési folyamat funkcionális jelentőségét. Ezért felhagytunk a kóros szerkezeti képződmények spekulatív értelmezésével.
Vissza a szöveghez
Rizs. 6.15. A villogó membrán az ember "kezdeteleme".
Vissza a szöveghez
Rizs. 6.16. Kiwi, az ausztrál régióban őshonos, nem repülő madár. A kivi életmódja megegyezik egy kisemlős életmódjával. A repülni képtelen madárfajok különösen a szigeteken gyakoriak, mivel ott nagyon kevés természetes ellenség él. (Rosenstein Kastélymúzeum, Stuttgart.)
Vissza a szöveghez
Rizs. 6.17. Fent: sperma bálnák, sei bálnák, uszonyos bálnák kezdetleges kismedencei csontjai (fentről lefelé). A finwhaloknak combcsont-kezdeményük is van. Az alsó képen a medence rudimentjének elhelyezkedése látható a seivalok hasában. Arvey bálnakutató úgy véli, hogy a bálnák kismedencei elemei nem mondhatók homológnak. medencecsontok szárazföldi emlősök. Ezeket a csontokat gyomorcsontoknak nevezi. (Rosenstein Kastélymúzeum, Stuttgart.)
Genotípus és fenotípus, változékonyságuk
Genotípus egy élőlény összes génjének gyűjteménye, amelyek annak örökletes alapját képezik.
Fenotípus - az organizmus összes olyan jelének és tulajdonságának összessége, amelyek ezekben a körülmények között az egyedfejlődés folyamatában feltárulnak, és a genotípus és a belső és külső környezet tényezőinek komplexumával való kölcsönhatás eredménye.
Minden biológiai fajnak van egy sajátos fenotípusa. A génekben lévő örökletes információnak megfelelően alakul ki. A külső környezet változásaitól függően azonban a jelek állapota szervezetenként változik, aminek következtében egyéni különbségek – változékonyság – keletkeznek.
A formák genetikai sokfélesége az élőlények változatossága alapján jelenik meg. Különbséget kell tenni a módosítás, a fenotípusos és a genetikai vagy mutációs variabilitás között.
A módosulási variabilitás nem okoz változást a genotípusban, egy adott, egy és ugyanazon genotípus külső környezet változására való reakciójához kapcsolódik: optimális körülmények között az adott genotípusban rejlő lehetőségek maximuma tárul fel. A módosítási variabilitás a kezdeti normától való mennyiségi és minőségi eltérésekben nyilvánul meg, amelyek nem öröklődnek, hanem csak adaptív jellegűek, például az emberi bőr pigmentációjának növekedése ultraibolya sugárzás hatására vagy az izomrendszer fejlődése. a fizikai gyakorlatok hatása stb.
Egy szervezetben egy tulajdonság variációs fokát, vagyis a módosulási variabilitás határait reakciónormának nevezzük. A fenotípus tehát a genotípus és a környezeti tényezők kölcsönhatásának eredményeként alakul ki, a fenotípusos tulajdonságok nem adódnak át a szülőkről az utódokra, csak a reakciósebesség öröklődik, vagyis a környezeti feltételek változásaira adott válasz jellege.
A genetikai variáció kombinatív és mutációs.
Kombinatív variabilitás a homológ kromoszómák homológ régióinak meiózis során történő kicserélődése eredményeként jön létre, ami új génkombinációk kialakulásához vezet a genotípusban. Három folyamat eredményeként keletkezik: 1) a kromoszómák független divergenciája a meiózis folyamatában; 2) véletlenül összekapcsolja őket a megtermékenyítés során; 3) homológ kromoszómák helyének cseréje vagy konjugáció. ...
Mutációs variabilitás (mutációk). A mutációkat hirtelen és stabil változásoknak nevezik az öröklődési egységekben - gének, amelyek az örökletes tulajdonságok megváltozásával járnak. Szükségszerűen változásokat okoznak a genotípusban, amelyeket az utódok örökölnek, és nem kapcsolódnak a gének keresztezéséhez és rekombinációjához.
Vannak kromoszóma- és génmutációk. A kromoszómamutációk a kromoszómák szerkezetének megváltozásával járnak. Ez olyan változás lehet a kromoszómák számában, amely többszöröse vagy nem többszöröse a haploid halmaznak (növényekben - poliploidia, emberben - heteroploidia). Az emberek heteroploidiájára példa a Down-szindróma (egy extra kromoszóma és 47 kromoszóma a kariotípusban), a Shereshevsky-Turner-szindróma (egy X-kromoszóma hiányzik, 45). Az ember kariotípusának ilyen eltéréseihez egészségügyi rendellenesség, mentális és testi zavarok, vitalitáscsökkenés stb.
Génmutációk - befolyásolják magának a génnek a szerkezetét, és megváltoztatják a test tulajdonságait (hemofília, színvakság, albinizmus stb.). A génmutációk szomatikus és csírasejtekben egyaránt előfordulnak.
A csírasejtekben előforduló mutációk öröklődnek. Ezeket generatív mutációknak nevezik. A szomatikus sejtekben bekövetkező változások szomatikus mutációkat okoznak, amelyek átterjednek arra a testrészre, amely a megváltozott sejtből fejlődik. Az ivarosan szaporodó fajoknál nem nélkülözhetetlenek, a növények vegetatív szaporításánál fontosak.
A populáció genetikai heterogenitása. S.S. Chetverikov (1926) a Hardy-képletből kiindulva (lásd a 3.3. és 8.4. fejezetet) a természet valós helyzetét vizsgálta. A mutációk általában recesszív állapotban keletkeznek és fennmaradnak, és nem zavarják a populáció általános megjelenését; a lakosság mutációkkal telített, "mint egy szivacs vízzel".
A természetes populációk genetikai heterogenitása, amint azt számos kísérlet kimutatta, fő jellemzőjük. Támogatják a mutációk, a rekombináció folyamata (csak az ivartalan szaporodású formákban, minden örökletes variabilitás a mutációktól függ). Az ivaros szaporodás során fellépő örökletes tulajdonságok kombinatorikája korlátlan lehetőséget ad az alkotásra. genetikai sokféleség a populációban. A számítások azt mutatják, hogy a két egyedet keresztező utódokban, amelyek csak 10 lókuszban különböznek, amelyek mindegyikét 4 lehetséges allél képviseli, körülbelül 10 milliárd egyed lesz különböző genotípusú. Összesen 1000 lókuszban eltérő egyedek keresztezésekor, amelyek mindegyikét 10 allél képviseli, az utódokban a lehetséges örökletes variánsok (genotípusok) száma 10 1000 lesz, pl. sokszorosa lesz az ismert univerzum elektronjainak számának.
Ezek a lehetőségek még csak jelentéktelen mértékben sem valósulnak meg, már csak a populáció korlátozott mérete miatt is.
A mutációs folyamat és a keresztezés által támogatott genetikai heterogenitás lehetővé teszi, hogy a populáció (és a faj egésze) alkalmazkodásra ne csak az újonnan kialakuló örökletes változásokat használja fel, hanem azokat is, amelyek már nagyon régen keletkeztek és léteznek a populációban. látens forma. Ebben az értelemben a populációk heterogenitása biztosítja az örökletes variabilitás mobilizációs tartalékának meglétét (SM Gershenzon, II. Shmalgauzen).
A populáció genetikai egysége. A populációgenetika egyik legfontosabb következtetése a populáció genetikai egységére vonatkozó rendelkezés: az alkotó egyedek heterogenitása ellenére (vagy talán éppen e heterogenitás miatt) bármely populáció összetett genetikai rendszer, amely dinamikusan fejlődik. egyensúlyi. A populáció az a minimális genetikai rendszer, amely korlátlan számú generáción keresztül fennmaradhat. Amikor az egyedeket keresztezik egy populáción belül, sok mutáció szabadul fel az utódokban, beleértve azokat is, amelyek általában csökkentik az életképességet az egyének homozigotizációja miatt. Csak egy valódi természetes populációban, elegendő számú genetikailag változatos párzópartnerrel lehetséges a teljes rendszer egészének genetikai sokféleségét a szükséges szinten tartani. Sem egyén, sem egyéni család vagy családok csoportja (dem) nem rendelkezik ezzel az ingatlannal.
Tehát a populáció fő genetikai jellemzői az állandó örökletes heterogenitás, a belső genetikai egység és az egyes genotípusok (allélok) dinamikus egyensúlya. Ezek a jellemzők meghatározzák a népesség szervezetét, mint elemi evolúciós egységet.
A lakosság ökológiai egysége. Saját ökológiai fülke kialakítása is jellemző a lakosságra. Általában az ökológiai rés mint többdimenziós tér fogalmát, amelyet az egyes fajok alkotnak a biológiai és fizikai tér-idő kontinuumban (J. Hutchinson), csak a fajra alkalmazták. Mivel azonban egy fajon belül nem létezhet két minden tulajdonságukban azonos populáció, elkerülhetetlen annak a ténynek a felismerése, hogy minden populációnak saját egyedi ökológiai jellemzővel kell rendelkeznie, azaz meghatározott helyet kell elfoglalnia az ökológiai hipertérben.
A fajok közötti izoláció mechanizmusai
A biológiai faj fogalma feltételezi az interspecifikus szaporodási izoláció jelenlétét - vagyis olyan izolációt, amely megakadályozza a különböző fajokhoz tartozó egyedek keresztezését. A szaporodási izoláció nemcsak sok, közeli rokon faj együttélését biztosítja, hanem evolúciós függetlenségüket is.
Különbséget kell tenni az elsődleges és a másodlagos szigetelés között. Az elsődleges izoláció a természetes szelekció részvétele nélkül történik; az elszigeteltségnek ez a formája véletlenszerű és kiszámíthatatlan. A másodlagos izoláció elemi evolúciós tényezők komplexének hatása alatt következik be; az elszigetelődésnek ez a formája természetesen előfordul és kiszámítható.
A fajok közötti elkülönítés legegyszerűbb formája az térbeli , vagy földrajzi szigetelés. A fajok nem kereszteződnek, mert a populációk különböző típusok egymástól térben elszigetelve. A térbeli elszigeteltség mértéke szerint megkülönböztetünk allopatrikus, szomszédos szimpatrikus és biotikus-szimpatrikus populációkat.
Földrajzi területek allopatrikus populációk egyáltalán ne fedjék egymást (például: bölény és bölény, sakál és prérifarkas). Földrajzi területek szomszédos szimpatikus populációkérintés; ez a fokú térbeli elszigeteltség a helyettes (helyettesítő) fajokra jellemző (például: fehér nyúl és barna nyúl). Földrajzi területek biotikus-szimpatrikus populációk kisebb-nagyobb átfedés (példák a Brjanszki régióra: négy békafaj, öt pacsirtafaj, három fecskefaj, kilenc cinegefaj, hat sármányfaj, hat sármányfaj, öt rigófaj együttélése négy poszátafaj, öt egérfaj, hat pocokfaj).
A biotikus-szimpatikus populációk kereszteződhetnek egymással, és interspecifikus hibrideket alkothatnak. Ekkor azonban a hibridek állandó kialakulása és a szülői formákkal való visszakeresztezése miatt a tiszta fajoknak előbb-utóbb teljesen el kell tűnniük. A valóságban azonban ez nem történik meg, ami azt jelzi, hogy különböző mechanizmusok léteznek, amelyek hatékonyan megakadályozzák a fajok közötti hibridizációt természeti viszonyok, amelyek a természetes szelekció sajátos formáinak részvételével jöttek létre, az úgynevezett "Wallace-folyamatok". (Ezért a legsikeresebbek az ökológiai-földrajzi keresztezések a természetes körülmények között nem érintkező fajok között.)
Az izolációs mechanizmusok három csoportját általában megkülönböztetik: prekopulációs, prezigotikus és posztzigotikus. Ugyanakkor a prezigotikus és posztzigotikus izolációs mechanizmusokat gyakran kombinálják „poszt-kopulációs mechanizmusok” általános néven.
Tekintsük a fajok közötti reproduktív izoláció fő mechanizmusait, amelyek biztosítják a különböző fajok evolúciós függetlenségét: Aés V.
én. Előnépesítési mechanizmusok - megakadályozzák a párosodást (állatok párzása vagy növényekben a beporzás). Ebben az esetben sem az apai, sem az anyai ivarsejtek (és a megfelelő gének) nem eliminálódnak.
A népesség előtti elszigeteltség lehet elsődleges(véletlenszerű) ill másodlagos(természetes szelekció hatására alakult ki a legmagasabb termékenységi és túlélési arány javára). A kopuláció előtti mechanizmusok a fajok közötti izoláció következő formáit foglalják magukban:
1. Térbeli és földrajzi elszigeteltség... Nézetek Aés V teljesen allopatrikusak, vagyis földrajzi tartományuk nem fedi át egymást. (Az elszigetelődésnek ez a formája a Brjanszki régió területe szempontjából irreleváns az áthághatatlan térbeli akadályok (hegységek, sivatagok stb.) hiánya miatt.)
2. Térbeli biotópiás izoláció... Nézetek Aés V szomszédos szimpatikusak, azaz ugyanazon a területen élnek, de különböző biocenózisok részei. Ebben az esetben a biocenózisok közötti távolság meghaladja a szaporodási tevékenység sugarát (például a virágpor és a magvak átadásának sugarát a növényekben). Ez a fajta elkülönítés lehetséges például a kötelező-hordalék-ártéri és a kötelező erdei-mocsári fajok között. Ez az akadály azonban nem leküzdhetetlen az ártéri-alluviális fajok erdős-mocsári cenózisokba való átlépése miatt.
3. Szezonális elszigeteltség... Nézetek Aés V biotikus-szimpatikusak, azaz egy cenózis összetételében találhatók, de különböző időpontokban szaporodnak (virágoznak). A szezonális elkülönítés azonban csak a nagyon korai vagy nagyon késői költő (virágzás) fajok esetében lehetséges. A legtöbb faj esetében a szezonális elszigeteltségnek nincs jelentősége; egyes biotikus-szimpatikus fajok egyidejűleg szaporodnak, de a természetben nem alkotnak hibridet, laboratóriumi körülmények között viszont sikeresen keresztezik egymást.
4. Etológiai elszigeteltség... Fontos szerepet játszik az állatokban; gyakran a fajok közötti párzási rituálék eltérései miatt Aés V... A biotikusan beporzó növényekben az egyik vagy másik virágfajtát előnyben részesítő beporzó állatok viselkedésében mutatkozó különbségek miatt elszigeteltség tapasztalható; az izolálásnak ez a formája a beporzók specializációja szempontjából releváns.
5. Mechanikai szigetelés... A fajok szaporítószerveinek szerkezeti különbségei miatt Aés V, például az állatok párzási szervei vagy növényekben a beporzó egységek (virágok, virágzat). Ez az izolációs gát nem áthidalhatatlan: például a különböző növényfajok virágait gyakran ugyanazok a beporzók (például méhek) keresik fel, ami biztosítja (legalábbis első pillantásra) a fajon belüli és interspecifikus xenogámia egyenrangúságát.
II. Preszigotikus mechanizmusok - megakadályozza a megtermékenyítést. Amikor ez történik apai ivarsejtek eltávolítása(gének), de az anyai ivarsejtek (gének) megmaradnak. A preszigotikus izoláció a következő lehet elsődlegesés másodlagos.
Állatokban a prezigóta izolációs mechanizmusok általában az apai ivarsejtek elpusztulásával járnak. Például rovaroknál megfigyelhető a hím ivarsejtek elpusztulása a megtermékenyített nőstények szaporodási csatornáiban immunológiai reakciók miatt.
A növények prezigóta mechanizmusai a következők:
1. Idegen faj hím gametofitáinak elpusztulása: a bibe stigmáján a pollenszemek nem csírázása, a pollencsövek elhalása az oszlopban vagy a petesejtben, a spermiumok elhalása a pollencsövekben vagy az embriózsákban.
2. Idegen faj pollenjének versenyképességének hiánya saját fajának pollenjéhez képest, amikor azok a bibe stigmáján találkoznak.
III. Postzygotikus mechanizmusok - megakadályozzák a szülői fajok génjeinek átadását a hibrideken keresztül a következő nemzedékekre. Az interspecifikus izoláció ezen formája megnyilvánulhat az első generációs, a második generációs hibridek és a visszakeresztezések (a visszakeresztezések leszármazottai) között. A kopuláció utáni izoláció az ivarsejtek halálához vezet; alakított véletlenszerűen... A leggyakoribb posztzigotikus mechanizmusok a következő formákat foglalják magukban:
1. A hibridek kudarca vagy csökkent alkalmassága a szülőfajhoz képest (vagy egyszerűen képtelenség).
1.1. Teljes aintézményi, vagy morfofiziológiai képtelenség... Azt jelenti, hogy még ellenőrzött körülmények között sem lehet hibrideket kifejleszteni. A normál morfogenezis ellehetetlenülésével függ össze a szülői genomok összeférhetetlensége miatt. Ide tartozik a zigóták, embriók, palánták, fiatal és szűz egyedek halála.
1.2. Csökkentett alkotmányos alkalmasság... A morfózisok és terata (deformációk) megjelenésében, a túlélés csökkenésében fejeződik ki. A csökkent alkotmányos alkalmasság nagymértékben meghatározza a képtelenség minden egyéb formáját.
1.3. Képtelenség az élőhely abiotikus (fizikokémiai) tényezőire... Abban különbözik az alkotmányos helytelenségtől, hogy olyan feltételeket lehet teremteni, amelyek között a természetes környezethez nem alkalmazkodó hibridek normálisan fejlődnek. Például a növényekben a hibridek természetes korlátozó tényezői a következők: elégtelen nedvesség, fényhiány, az ásványi táplálék egyes elemeinek hiánya, a környezet mozgása (szél, csapadék), a hőmérséklet és a páratartalom változása, a növekedési időszak elégtelen időtartama . A gyakorlatban a fiziko-kémiai tényezők káros hatásának kiküszöbölése a hibrid magvak nedveskamrában történő szűrőpapíron történő csíráztatását, üvegházi tőzeg-humusz cserépben történő palántanevelést, ellenőrzött körülmények között korai hibridek termelését jelenti (amíg van idejük felkészülni a telelésre). ), az első teleltetés zárt talajon.
1.4. Képtelenség a biotikus élőhelytényezőkre, különösen a kártevőkkel és betegségekkel szembeni ellenállás.
1.5. Versenyképesség hiánya(elsősorban a szülői vagy rokon fajokkal kapcsolatos versenyképesség hiánya). Zavart élőhelyeken, antropogén tájakon és az ökológiai fülkék perifériáján (növényekben, edafo-fitocenotikus területek peremén) ez a képtelenségforma kisebb szerepet játszik.
2. A hibridek termékenységének teljes vagy részleges csökkenése (meddőség).
2.1. Teljes (alkotmányos) meddőség- abban rejlik, hogy az ivaros szaporodás bármilyen körülmények között lehetetlen. Növényekben virágok teljes hiányában vagy csúnya virágok képződésében fordul elő (például fajok közötti hibridizáció során a Willowsban).
2.2. Csökkent termékenység- például a virágok számának csökkenése a növényekben.
2.3. Szegregációs sterilitás- a kromoszómák normál szegregációjának megsértése meiózisban. Ennek eredményeként a normális gametogenezis (sporogenezis) lehetetlenné válik. Az állatok között hasonló sterilitás figyelhető meg az öszvéreknél (ló és szamár hibridjei), priccseknél (egypúpú és kétpúpú tevék hibridjei), kölyköknél (sable és nyest hibridjei), mandzsettáknál (európai mezei nyúl hibridjei és fehér nyúl).
2.4. Etológiai és szaporodási képtelenség hibridek állatokban. Ez a reproduktív viselkedés megsértését jelenti, például deviáns viselkedést udvarlás közben, fészkek építésekor, utódok etetésekor.
Például különböző papagájfajokban (nemzetség Agapornis), eltérő viselkedést figyelnek meg a fészek építésekor: azonos fajú egyedek ( A. personata) építőanyag darabokat a csőrbe, és más faj képviselőit ( A. roseicollis) tedd a tollak alá. Interspecifikus hibridek ( F 1 ) vegyes típusú viselkedést tanúsított: először a madarak próbálták a tollakba lökni az építőanyagot, majd kivették, csőrbe vették, majd minden kezdődött elölről.
Hasonló köztes viselkedési formákat találtunk a pintyek demonstratív viselkedésében és a tücskök hangjelzéseinek természetében.
Tehát a szimpatikus fajok vonatkozásában sokféle izoláló gátak létezése lehetséges, amelyek megakadályozzák azok teljes keveredését (másodlagos intergradáció). Ugyanakkor ezen akadályok egyike sem leküzdhetetlen (persze a hibridek teljes alkotmányos képtelenségét leszámítva). Ezért a hasonlóságok között különböző fajták nemcsak a hasonló élőhelyek konvergenciájának a következménye, hanem az eredménye is vízszintes , vagy laterális géntranszfer (génáramlás).
Biológiai diverzitás
A biodiverzitás a különböző élőlények sokfélesége, változatossága közöttük és az ökológiai komplexumok között, amelynek részét képezik, amely magában foglalja a fajon belüli, fajok és ökoszisztémák közötti sokféleséget.
A biodiverzitás az egyik legfontosabb biológiai erőforrás.
A biológiai erőforrás az emberiség számára használt vagy potenciálisan hasznos genetikai anyag, organizmusok vagy azok részei vagy ökoszisztémák, beleértve az ökoszisztémákon belüli és közötti természetes egyensúlyt.
A biológiai sokféleség következő szintjeit különböztetjük meg:
alfa-diverzitás a közösség fajainak száma;
béta diverzitás – a közösségek száma egy bizonyos területen;
gamma diverzitás - teljes szám fajok és közösségek egy adott területen;
omega diverzitás – globális diverzitás (a fajok és közösségek száma nagy területeken).
A diverzitás minden formája azonban a genetikai intraspecifikus (intrapopulációs és interpopulációs) diverzitáson alapul.
|
Preambulum Az emberiség mindig is negatív hatással volt az őt körülvevő természeti környezetre. A természeti erőforrások irracionális kimerülése többszörösen halálhoz vezetett ősi civilizációk, hogy megváltoztatja a történelem menetét. Azonban csak a második évezred végén vált világossá, hogy az emberiség és a környező természet közötti kölcsönhatás egy elhúzódó globális konfliktus jellegét ölti, melynek neve: globális ökológiai válság . A bolygó energia- és nyersanyagainak kimerülése, globális klímaváltozás, erdőirtás, talajromlás, jó minőség hiánya friss vízés a kiváló minőségű élelmiszerek, és ennek eredményeként a társadalmi, gazdasági, politikai és katonai ellentétek növekedése – ez a globális környezeti válság megnyilvánulásainak rövid listája. Az emberiség már a XX. Század közepétől felismerte, hogy a felsorolt problémák szorosan összefonódnak egymással, és ezeket az egyes országok nem tudják külön -külön megoldani. ökológiai katasztrófa szakmai, kormányzati és állami szervezetek nemzetközi szintű teljes együttműködését igényli. Csaknem negyven éve (1972-ben) rendezték meg Stockholmban az első ENSZ-konferenciát az ember természetes környezetéről. Ezen a fórumon körvonalazták a természetvédelem területén folytatott nemzetközi együttműködés általános elveit. A stockholmi konferencia döntései alapján a lakókörnyezet megőrzésének korszerű alapelvei fogalmazódtak meg. Az első elv az az univerzális kapcsolat elve az élő természetben: egy láncszem elvesztése egy összetett trofikus és egyéb természeti kapcsolatok láncolatában előre nem látható eredményekhez vezethet... Ez az elv a szupraorganizmus biológiai rendszerek elemei közötti ok-okozati kapcsolatok létezésének klasszikus felfogásain alapul, és sok ilyen összefüggés különféle láncok, hálózatok és piramisok kialakulásához vezet. Ezért következik az élő természet egyes összetevőinek potenciális hasznosságának elve : nem lehet előre látni, milyen jelentősége lesz ennek vagy annak a fajnak az emberiség számára a jövőben ... A köztudatban a fajok „hasznos” és „káros” megkülönböztetése elveszíti jelentését, megerősítik azt a gondolatot, hogy „a káros vagy gyomos faj csak a helyén lévő organizmus”. Az univerzális kapcsolat elvein és az élővilág egyes összetevőinek potenciális hasznosságán alapul formálódik a természetes ökoszisztémákban lejátszódó folyamatokba való be nem avatkozás fogalma: „Nem tudjuk, miért ez vezetni fog, ezért jobb úgy hagyni, ahogy van." A megtakarítás tökéletes módja állapot quo abszolút rezervátumrendszerű védett területek létrehozásának tekintették. A természetvédelmi területek kezelésének gyakorlata azonban azt mutatta, hogy a modern ökoszisztémák már elvesztették a természetes ön-helyreállítás képességét, és ezek megőrzéséhez aktív emberi beavatkozás szükséges. Ennek eredményeként az átmenet a be nem avatkozás és a meglévő állapot megőrzése koncepciójából a fenntartható fejlődési koncepciók társadalom és bioszféra. A fenntartható fejlődés koncepciója magában foglalja a természetes ökoszisztémák ökológiai és erőforrás-potenciáljának növelését, fenntartható, ellenőrzött ökoszisztémák létrehozását, a társadalom természeti erőforrások iránti szükségleteinek kielégítését a tudományosan megalapozott, racionális, fenntartható és többcélú természetgazdálkodás, védelme, védelme és újratermelése alapján. ökoszisztémák összetevői. A fenntartható fejlődés koncepciójának továbbfejlesztése elkerülhetetlenül ahhoz vezetett a biológiai sokféleség megőrzésének szükségességének elve : csak a változatos és változatos vadvilág fenntartható és rendkívül produktív ... A biológiai sokféleség megőrzésének szükségességének elve teljes mértékben összhangban van a bioetika alapelveivel: "az élet minden formája egyedi és utánozhatatlan", "minden életformának joga van létezni", "amit nem mi hoztunk létre, az ne pusztítsuk el." Ugyanakkor egy genotípus értékét nem az ember számára való hasznossága, hanem az egyedisége határozza meg. Így felismerték, hogy a génállomány megőrzése felelősség a további evolúció előtt. Majdnem 20 évvel ezelőtt (1992) Rio de Janeiróban az ENSZ konferencián környezetés fejlesztés (UNCED), történelmi dokumentumot fogadtak el: Egyezmény a biológiai sokféleségről . Az UNCED konferencián felismerték, hogy a biológiai sokféleség szintjének csökkenése az egyik fő oka a természetes ökoszisztémák fokozatos degradációjának. Kétségtelen, hogy csak a változatosság optimális szintjének fenntartása esetén lehetséges olyan ökoszisztémák létrehozása, amelyek ellenállnak a fizikai -kémiai tényezők, kártevők és betegségek extrém hatásainak. A mesterséges ökoszisztémák termelékenységének növekedésének leállása a biodiverzitás alacsony szintjével is összefügg: jelenleg mindössze 150 kultúrnövényfajt termesztenek, és 20 háziállatfajt nevelnek. Ugyanakkor a globális diverzitás alacsony szintje párosul alacsony szint a helyi sokszínűség, a monokultúra vagy a kulturális forradalmak dominanciájával rövid időszak forgás. Ebből következően szükség van az ellenőrzött körülmények között történő termesztésre alkalmas fajok és intraspecifikus (genetikai) lehetőségek minél szélesebb körű felhasználására. Természetesen a biológiai sokféleség problémáival kapcsolatos feladatsor megoldásához először a biodiverzitás értékelési kritériumainak kidolgozására, az egyes ökoszisztémák (természeti-területi komplexumok) diverzitás szintjének azonosítására és felmérésére, ajánlások kidolgozására van szükség. az azonosított sokféleség megőrzése és növelése érdekében ezen ajánlások tesztelése és végrehajtása az agráripari termelésben. Külföldön hasonló munkát végeztek aktívan az elmúlt évtizedekben, és ennek a munkának az eleje fejlődik, egyre több országra terjed ki, egyre több új emberi tevékenységi körre. Ugyanakkor a hagyományos technológiák (TT - hagyományos technológiák) és az extenzív alacsony szintű technológiák (ELT - extenzív alacsony technológiák) helyet adnak a intenzív technológiák magas szintű (IHT - intenzív csúcstechnológiák) a számítástechnika (CT - számítógépes technológiák) legszélesebb körű alkalmazásával. Az intraspecifikus polimorfizmus azonosításához fehérjék izoenzim-analízise, DNS-restrikciós endonukleáz-analízise fragmentumainak radioaktív szondákkal történő hibridizálásával (RELP-elemzés), valamint a láncreakció DNS polimerizáció (RAPD-analízis). Sokféle organizmus genomjának dekódolása, előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező szomatikus hibridek és géntechnológiával módosított szervezetek létrehozása, tárolásuk és gyorsított reprodukciójuk mikroklónozással - ez az eszközök rövid listája az áttörő technológiák (HDT - ásott technológiák) arzenáljából ) és a modern tudomány legújabb eredményein alapuló nagyon magas technológiák (VHT - nagyon magas technológiák). A biológiai sokféleségről szóló egyezmény első bekezdése kimondja, hogy „...az Egyezményhez csatlakozó országoknak meg kell határozniuk a biológiai sokféleség összetevőit”. 1995-ben Oroszország ratifikálta a biológiai sokféleségről szóló egyezményt, és ezzel kötelezettséget vállalt az UNCED konferencia határozatainak végrehajtásában való részvételre. Hazánkban a Biodiverzitás Egyezményével összhangban a biológiai sokféleség tanulmányozására szolgáló programokat dolgoztak ki és fogadtak el végrehajtásra. A biológiai sokféleség tanulmányozására és megőrzésére irányuló munka azonban hazánkban elfogadhatatlanul lassan fejlődik. A társadalom alapvető változásainak reményében, amelyek hatására a helyzet drámaian megváltozik jobb oldala, több okból nem szükséges. Mindenekelőtt a biodiverzitás azonosításának és megőrzésének problémája a fent leírt intenzív csúcstechnológiák (IHT) alkalmazását jelenti, amelyekre természetesen jellemző a magas felszerelési, ill. Kellékek, a szakmunkások igénybevétele, az erőforrások vonzása a mezőgazdaság és az erdőgazdálkodás kapcsolódó területeiről. Másodszor (vagy talán először is), az ilyen munkákat minden társadalmi szinten támogatni kell: állami, szakmai és társadalmi szinten. A munka egy része azonban ma is elvégezhető, még rendkívül alacsony anyagi és anyagi támogatás nélkül is - hagyományos technológiák (TT) és kiterjedt alacsony szintű technológiák (ELT) segítségével. Ezen túlmenően nem lehet csak figyelembe venni a nemzetközi együttműködés lehetőségét a használatával számítógépes technológia(CT) és csúcstechnológia (HT), amelyek az egyetemi hallgatók és oktatók szellemi potenciáljára épülnek. |
Genetikai sokféleség A genetikai intraspecifikus diverzitást a populációk allélkészletének és génállományának szerkezete határozza meg. Az allélkészlet egy populációban található allélok halmaza... Az allélkészlet szerkezetének kvantitatív leírására az „allélfrekvenciák” fogalmát használjuk. A génállomány a populáció genotípusainak halmaza... A génállomány szerkezetének mennyiségi leírására a "genotípus gyakoriság" fogalmát használják. A genetikai sokféleség leírására a következő mutatókat használják: - a polimorf gének aránya; - polimorf gének allélgyakoriságai; - átlagos heterozigóta polimorf gének; - genotípus gyakoriságok. Ezen mutatók alapján különféle diverzitási indexeket számítanak ki (például Shannon-Uver, Simpson). Az elemi biokémiai tulajdonságok esetében (például a fehérje-polimorfizmus vagy a DNS-polimorfizmus vizsgálatakor) ezekkel az indikátorokkal viszonylag könnyű meghatározni a biodiverzitás szintjét. Azonban a komplex módon örökölt összetett tulajdonságok (például termelékenység, kedvezőtlen stresszhatásokkal szembeni ellenállás, fejlődési ritmusok) esetében ez a megközelítés nem alkalmazható. Ezért a diverzitás szintjét kevésbé szigorúan értékelik. Az embereket érdeklő hatalmas számú faj genomjának közvetlen tanulmányozása a távoli jövő kérdése (legalábbis a molekuláris genomika jelenlegi fejlettségi szintjén). Az ilyen fajok genetikai sokféleségének azonosítása, megőrzése, növelése és ésszerű felhasználása azonban azonnali megoldást igénylő feladat. A tenyésztés gyors fejlődése nem a modern módszerek széles körű alkalmazásának köszönhető (a transzgenikus fajták és fajták még mindig egzotikusak), hanem a tenyésztési munka volumenének kiterjedt bővülésének köszönhető. Ez akkor lehetséges, ha az ilyen munka gazdaságilag kifizetődő: az eredmények viszonylag rövid idő alatt elérhetők, és ezen eredmények megvalósításának hatása meglehetősen magas. Mint tudják, a kiválasztás fenotípusokon alapul. Ez azt jelenti, hogy a megfelelő genotípus egy bizonyos fenotípus mögött rejtőzik. Gyakorlatilag nincs allélszelekció (kivéve a haploid szintű szelekciót, az önbeporzók kiválasztását és a transzgenikus organizmusok kiválasztását). És akkor kezdődik a legérdekesebb: a sok természetes, féltermészetes és mesterséges populációban létező allél közül csak azokat őrizzük meg és használjuk fel, amelyek az ember számára előnyösek, de maguknak a szervezeteknek nem. Ekkor nagy genotípusos diverzitás mellett alacsony szintű alléldiverzitás figyelhető meg. Nyikolaj Ivanovics Vavilov volt az egyik első tenyésztő, aki elgondolkozott az allél -sokféleség megőrzésének és növelésének szükségességén. Az N.I. ellenfelei Vavilovot szemrehányták (és szemrehányást tettek!) A gyakorlati kiút hiánya miatt. Igen, N.I. Vavilov nem volt gyakorlatias tenyésztő új genotípusokat létrehozni. Nem az allélok kombinációit kereste, hanem magukat az allélokat. És a mi korunkban nem a fajták és fajták sokféleségére kell gondolnunk, hanem az allélmedencék sokféleségére, ami lehetővé teszi számunkra, hogy új fajtákat és fajtákat hozzunk létre. Ezért a lehető legmagasabb szintű biodiverzitású gyűjtemények létrehozásakor különböző populációkból kell anyagot gyűjteni, még akkor is, ha a genetika és a tenyésztés jelenlegi fejlettségi szintjén ez az anyag nem használható azonnal. Más szóval, az a1a1, a2a2 és a3a3 genotípusokat tartalmazó gyűjtemény értékesebb, mint az a1a1, a1a2, a2a2 genotípusok gyűjteménye, bár külsőleg (a fenotípusok és genotípusok számát tekintve) egyenértékűek. Ha a tárcsázó rendszereket vizsgáljuk ( Ah vagy A-a 1 ,a 2 ,a 3 …a n) meglehetősen feltételesen a genetikai diverzitás négy szintje különböztethető meg az allélgyakoriság alapján: - Egy ritka allél gyakorisága 10 –6… 10 –3. Ez a mutációs ráta, az alléldiverzitás legalacsonyabb szintje. Csak nagyon nagy populációkban (egyedek millióiban) található meg. - Egy ritka allél gyakorisága 0,001 ... 0,1. Ez alacsony szint. A homozigóták gyakorisága ennél az allélnél kevesebb, mint 1%. - A ritka allél gyakorisága 0,1 ... 0,3. Ez elfogadható szint. A homozigóták gyakorisága ennél az allélnél kevesebb, mint 10%. - Egy ritka allél gyakorisága 0,3 ... 0,5. Ez a legmagasabb szint a diallelikus rendszerben: a homozigóták gyakorisága ennél az allélnél összemérhető a homozigóták és az összetett heterozigóták gyakoriságával az alternatív allélek esetében. Ha figyelembe vesszük a poliallél rendszereket ( a 1 , a 2 , a 3 … a n) a genetikai sokféleség szintje inkább a lókuszban lévő allélok számától függ, mint ezen allélok gyakoriságától. A genetikai sokféleség elsődleges mechanizmusai Az új genotípusok forrásai az rekombinációk a meiózis és az ivaros szaporodás során, valamint különféle parasexuális folyamatok eredményeként. Az új allélok fő forrásai a populációban a mutációs folyamatés bevándorlásúj allélok hordozói. További források kapcsolódnak az oldalsó (vízszintes) génátvitelhez egyik biológiai fajból a másikba: vagy a fajok közötti szexuális hibridizáció során, vagy a szimbiológiai képződés során, vagy közvetítő szervezetek részvételével. Egyetlen mutáció ritka esemény. Stacionárius populációban egy mutáns allél képes véletlenül ne menj a következő generációhoz. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a mutáns allél elvesztésének valószínűsége L a leszármazottak számától függ N családban: L= 1 érte N=0; L= 1/2 at N=1; L= 1/4 at N=2; L= 1/8 at N=3; L=(1/2) x nál nél N=x. Átlagos termékenység egyedpárok egyenlő 2 reproduktív kort elért utóddal, de tényleges termékenység a Poisson-törvény szerint oszlik el a 0 és a tartományban NS... Ha egy pár tényleges termékenysége magas, akkor annak is nagy a valószínűsége, hogy a mutációt legalább egy utódba továbbítják. Ha a termékenység csökken (vagy egyenlő 0), akkor a mutáció fennmaradásának valószínűsége is csökken (vagy egyenlő 0-val). A számítások azt mutatják, hogy a következő generációk 100 új mutációjából csak egy része marad meg:
Így teljesen véletlenszerű tényezők hatására a mutáns allél fokozatosan eltűnik (kiikódik) a populációból. Számos tényező hatására azonban a mutáns allél gyakorisága megnőhet (a rögzítéséig). Migrációk jelenléte esetén a génsodródás hatékonysága csökken. Más szóval, populációs rendszerekben a génsodródás hatása elhanyagolható. A bevándorlás során azonban folyamatosan új allélok jelennek meg a populációkban (még akkor is, ha ezek az allélok nem kedvezőek a hordozóik számára). A genetikai diverzitás szintjét növelő mechanizmusok 1. Mutációs folyamat (mutációk nyomása) nagy populációkban Ugyanaz a mutáció azonos gyakorisággal q generációnként keletkezik (ha feltételezzük, hogy a populáció nagy: több millió egyed). Ugyanakkor egy mutáns allél elveszhet véletlenszerű tényezők hatására (beleértve a fordított mutációkat is). A reverz mutációkat figyelmen kívül hagyva a mutáns allél tényleges gyakorisága nemlineárisan növekszik. A mutáns allél gyakoriságának a generációs sorozatszámtól való függősége logaritmikus függvénnyel megközelítőleg közelíthető. A számítások azt mutatják, hogy egy recesszív, szelektíven semleges mutáns allél gyakorisága (és fenotípusos megnyilvánulásának valószínűsége) körülbelül a következőképpen nő:
Így egy hosszú távú (nagy számmal rendelkező) populációban a recesszív mutáns allél fenotípusos megnyilvánulásának valószínűsége tízszeresére és százszorosára nő a nyomásmutációk... Ugyanakkor el kell ismerni, hogy a valódi populációk korlátozott számú generációig léteznek, így a mutációk nyomása nem tudja alapvetően megváltoztatni a populációk genetikai szerkezetét. 2. Génsodródás (genetikai-automatikus folyamatok) A gén sodródás a szelektíven semleges (vagy ál-semleges) allélok gyakoriságának véletlenszerű változása kis elszigetelt populációkban. Kis populációkban az egyes egyedek szerepe nagy, és egy egyed véletlen halála az allélkészlet jelentős változásához vezethet. Minél kisebb a populáció, annál nagyobb a valószínűsége az allélgyakoriság véletlenszerű változásának. Minél alacsonyabb az allélgyakoriság, annál valószínűbb, hogy megszűnik. Ultra-kicsi populációkban (vagy olyan populációkban, amelyek számát többször csökkentik kritikus szint) teljesen véletlenszerű okokból a mutáns allél átveheti a normál allél helyét, pl. történik véletlen elkövetés mutáns allél. Ennek eredményeként a genetikai diverzitás szintje csökken. A gén sodródása is megfigyelhető a genetikai tölcsér hatásának (a szűk keresztmetszet hatása) eredményeként: ha egy populáció egy ideig csökken, majd növeli a számát (egy új populáció alapítóinak hatása voltszitu, katasztrofális létszámcsökkenés után a népesség helyreállítása ban benszitu). 3. Természetes szelekció (természeteskiválasztás) Természetes kiválasztódás - olyan biológiai folyamatok összessége, amelyek differenciáltságot biztosítanak genotípusok szaporodása populációkban. A természetes szelekció iránytényező evolúciós folyamat, az evolúció mozgatórugója... A természetes szelekció irányát ún kiválasztási vektor. Az eredeti (vezető) forma az vezetés kiválasztása ami ahhoz vezet változás a populáció genetikai és fenotípusos szerkezete. A vezetési szelekció lényege a genetikailag meghatározottak felhalmozódása, megerősödése eltérések a jel eredeti (normál) változatából. (A jövőben a tulajdonság kezdeti változata a normától való eltéréssé válhat.) A vezetési szelekció növeli az allélok és genotípusok gyakoriságát maximális alkalmassággal A vezető szelekció tehát az allélok (genotípusok, fenotípusok) gyakoriságának stabil és bizonyos mértékig irányított változásában nyilvánul meg a populációban. Kezdetben a szelekció során a biodiverzitás szintje növekszik, majd eléri a maximumot, a szelekció utolsó szakaszában pedig csökken. 4. Összefűzött öröklődés A szelekció hajtó formája néhány (korlátozó) tulajdonságra, néhány gén néhány genotípusára és alléljára hat. Ha azonban a kiválasztandó gén (például egy jótékony allél A) szelektíven semleges vagy pszeudo-semleges génhez (például allélhoz) kapcsolódik N), akkor a semleges allél gyakorisága N is változni fog. Kétféle tengelykapcsoló létezik: valódi tengelykapcsoló és kvázi-kuplung. Valódi kapcsolódás esetén a szelektálható és semleges allélok ( Aés N) ugyanazon a kromoszómán vannak (lokalizálva). Ezután a kiválasztás a haplotípus javára AN növeli az allél gyakoriságát N. Kvázi összekötő allélokkal Aés N különböző kromoszómákban lokalizálódnak, de közös morfogenetikai folyamatok (ontogenetikai összefüggések) kapcsolják össze őket. Ezután, mint az előző esetben, a szelektíven semleges allél gyakorisága N meg fog változni. Mechanizmusok a genetikai sokféleség magas szintjének fenntartására természetes populációkban 1. Közömbös egyensúly nagy populációkban A nagy abundanciájú populációkban az Alelelo medence véletlenszerűen kialakult (például a szűk keresztmetszet hatás miatt) szerkezete hosszú ideig fennmaradhat, még akkor is, ha a vizsgált tulajdonság szelektíven semleges. 2. Migráció A migráció a genetikai információhordozók (egyedek, magvak, spórák) mozgása egyik populációból a másikba. Vándorlások jelenlétében a génsodródás és a természetes szelekció hatása erősen csökken. Ennek eredményeként: a) megakadályozzák a populáció genetikai szerkezetének degenerálódását (nincs allélok, genotípusok, tulajdonságok eliminálása); b) a populációban megtalálhatók az alkalmasságát csökkentő tulajdonságok (allélok, genotípusok). 3. Természetes szelekció a sokféleség érdekében A populációk genetikai struktúráját megváltoztató szelekción kívül számos kiválasztás formái megőrizve ezt a szerkezetet. 1. Kiválasztás a heterozigóták javára... Sok esetben a heterozigóták jobban alkalmazkodnak, mint bármelyik homozigóta (heterózis jelenség, vagy túlzott dominancia). Aztán a lakosság cselekszik stabilizálja a szelekciót a sokféleség érdekében a biológiai sokféleség meglévő szintjének megőrzése. 2. Frekvenciafüggő választás akkor hat, ha a fenotípus (genotípus, allél) alkalmassága annak gyakoriságától függ. A frekvenciafüggő szelekció jelenségét legegyszerűbb esetben az határozza meg intraspecifikus(intrapopuláció) verseny... Ebben az esetben egy gén / fenotípus alkalmassága fordítottan arányos a gyakoriságával: minél kevésbé elterjedt egy adott gén/fenotípus, annál nagyobb az alkalmassága... Egy gén / fenotípus gyakoriságának növekedésével csökken az alkalmassága. Ezek a szelekciós formák tiszta formájukban megfigyelhetők, de kombinálhatók más szelekciós formákkal, például a heterozigóták javára történő szelekcióval rokon (csoportszelekció) kombinációban, vagy a gyakoriságtól függő szelekcióval kombinálva az ivaros szelekcióval. Kapcsolódó (csoportos) kijelölés abban az esetben cselekszik, ha egy adott egyedre nézve semleges vagy akár káros tulajdonság (adott fenotípussal, genotípussal, alléllal) a csoport (család) számára hasznosnak bizonyul. Ez a szelekciós forma altruista vonások kialakulásához vezet. Szexuális szelekció A természetes szelekció egyik formája, amely az egyik nemhez tartozó egyedek (általában hímek) rivalizálásán alapul a másik nemhez tartozó egyedekkel való párzásért. Ebben az esetben egy genotípus (fenotípus) alkalmasságát nem a túlélése, hanem a szaporodásban való részvétele alapján ítélik meg. Ez a szelekciós forma olyan tulajdonságok megjelenéséhez és megtartásához vezethet, amelyek csökkentik hordozóik túlélési arányát (alkotmányos alkalmasságát). 4. Összefűzött öröklődés Ha a szelekció stabilizálása (vagy a szelekció más formája, amely elősegíti a populáció genetikai szerkezetének megőrzését) hat a szelektálható génre A, akkor ennek az allélnak nemcsak egy bizonyos gyakorisága megmarad, hanem a hozzá kapcsolódó semleges allélek bizonyos gyakoriságai is. |
Rugalmas ökoszisztémák építése
Egy rendszer stabilitását a legegyszerűbb esetben szerkezeti elemeinek additív stabilitása határozza meg. Az egyes növények ellenálló képességének fő mutatói: évad; hőállóság és szárazságállóság; a fenofázisok áthaladásának ritmusainak és a környezeti feltételek szezonális változásainak megfeleltetése; bizonyos pH-értékekkel, sókoncentrációkkal szembeni ellenállás; kártevőkkel és betegségekkel szembeni ellenállás; a fotoszintézis és a szaporodási folyamatok egyensúlya. Ugyanakkor az élőlényeket körülvevő környezet fokozatosan változik – a klímaváltozás problémája már globális, politikai problémává válik. Például az elmúlt 50 évben (1940–1960 -hoz képest) Oroszország középső részén az éves átlagos levegőhőmérséklet 1,2 ° C -kal emelkedett, míg a relatív páratartalom 3%-kal csökkent. Ezek a változások még hangsúlyosabbak a téli-tavaszi időszakban: a levegő hőmérséklete januárban, februárban és márciusban 4,4 ° C-kal nőtt, míg a páratartalom márciusban és áprilisban 10%-kal csökkent. Az ilyen hőmérséklet- és páratartalom-változások jelentősen növelik a fás szárú növények transzspirációs veszteségét a téli-tavaszi időszakban.
Sajnos a tudomány jelenlegi fejlettségi szintje nem teszi lehetővé a környezetben bekövetkező olyan változások teljes előrejelzését, amelyek még a közeljövőben is bekövetkeznek, ráadásul nemcsak az éghajlatváltozást, hanem az új kártevők, kórokozók megjelenését is, versenytársak stb. Ezért a természetes ökoszisztémák stabilitásának és termelékenységének növelésének egyetlen megbízható módja az ökoszisztéma-összetevők heterogenitásának, genetikai heterogenitásának szintjének növelése. Az ilyen heterogén ökoszisztémák lehetőséget adnak a folyamatos és nem kimerítő természetgazdálkodásra, hiszen a különböző növekedési és fejlődési jellemzőkkel rendelkező egyedek kompenzációs kölcsönhatásai, a környezeti tényezők dinamikája iránti érzékenysége genetikailag heterogén rendszerekben jön létre. A kártevők és betegségek vonatkozásában egy ilyen heterogén ökoszisztémát a kollektív csoportimmunitás jellemez, amelyet az egyes biotípusok (ökotípusok, izoreagensek) számos szerkezeti és funkcionális jellemzőjének kölcsönhatása határoz meg.
Heterogén mesterséges ültetvények (ültetvények) létrehozásához vegetatív módon szaporított növényeket használnak klón keverékek , vagy poliklonális kompozíciók - bizonyos módon a különböző fajtákhoz tartozó palánták kiválasztott kombinációi - klónok. Ezenkívül minden klónnak rendelkeznie kell olyan jellemzőkkel, amelyek más klónokban hiányoznak. A legfontosabb ilyen jellemző az a hajtásfejlődés ritmusa ... Viszont a hajtásfejlődés ritmusát a genetikailag meghatározott ontogenetikai programok faja és egyéni sajátossága határozza meg.
A poliklonális kompozíciók létrehozásához tehát szükséges a vadon élő növények között (vagy gyűjtőültetvényekben) azonosítani azokat a fajokon belüli csoportokat, amelyek karakterkomplexumában stabilan különböznek egymástól. Ebben az esetben nem a különbségek erőssége a lényeg, hanem az állandóságuk, pl. generációkon keresztül való kitartás képessége (legalábbis akkor, amikor vegetatív szaporítás) bizonyos termesztési feltételek mellett.
Mint ilyen, általában egy fajon belüli csoportosítás jelenik meg a nyomtatvány(morf). Sajnos nagyon gyakran ezt a kifejezést meglehetősen lazán használják, formáknak és ökotípusoknak, valamint fajtáknak (variációknak), izoreagenseknek (a szó szűk értelmében vett formáknak) és biotípusoknak nevezve; a mikroszisztematikában a formát fajon belüli taxonómiai kategóriának (formának) tekintik.
A formák azonosításakor mindenekelőtt a morfológiai karakterekre kell figyelni. Ugyanakkor a különböző növényfajokban a párhuzamos változékonyság miatt azonos nevű formákat különböztetnek meg, amelyek a levelek konfigurációjában különböznek (tipikus vulgaris, széleslevelű latifolia, keskeny levelű angustifolia, kislevelű parvifolia, lándzsás lancifolia, elliptikus elliptica, kerek-tojás alakú crassifolia, lekerekített rotundata; bizonyos típusú levéllemezek speciális neveket kapnak, pl. orbiculata- széles ovális, tövében szív alakú és csúcsán hegyes), a levelek színétől függően (monokromatikus concolor, tarka elszíntelenedik, zöld viridis, szürke glaukofilla, fényes splendens, ezüstös argentea), a korona konfigurációjának megfelelően (gömb alakú sphaerica, sírva inga, piramisszerű piramidalis); a különböző fajták (fajták) általában f rangot kapnak. culta a morfológia részletes leírásával.
Többel Részletes leírás A formák különféle morfometrikus mutatókat használnak, amelyek a fás szárú növényeknél a következőket tartalmazzák: növekedési erő (különösen a szár átmérőjének éves növekedése), elágazás típusa, elágazási szög, csomópontok hossza, elágazás intenzitása és hajtáshossza, levél mérete. Ezek a mutatók közvetlen megfigyeléssel feltárhatók, könnyen digitalizálhatók és matematikai feldolgozásra alkalmasak a variációs statisztika módszereivel, amelyek lehetővé teszik a tulajdonságok genetikai feltételrendszerének felmérését.
Ismeretes, hogy a poliploidia elterjedt a növények között. Ezért az eltérő intraspecifikus (intrapopulációs) csoportok azonosítása kromoszómaszám szerint, lehetővé tenné a diverzitás szintjének egyértelmű leírását. Különféle citogenetikai módszereket alkalmaznak a kromoszómaszám meghatározására, különösen közvetlen kromoszómaszám osztódó sejtekben. Ez azonban nem mindig lehetséges, ezért a kromoszómaszámot gyakran közvetett módszerekkel határozzák meg, pl. palinometriás módszer(a pollenszemek méretétől függően).
A felsorolt mutatók mindegyike azonban statikus, nem tükrözik a genetikai információk megvalósításának folyamatát. Ugyanakkor ismeretes, hogy a morfogenezis során bármely tulajdonság kialakul. A morfogenezis elemzése alapján történik a szelekció ontobiomorfés a növényi habitus szezonális változásai szerint, fenobiomorfok... A diverzitás dinamikus mutatóinak használatakor egy organizmus génkészletét ontogenezisének (egyedi fejlődésének) programjának, speciális esetekben pedig morfogenezis (morfogenezis) programjának tekinthetjük.
Az ilyen megközelítés kilátásait K. Waddington, N.P. Krenke és a természettudomány más klasszikusai.
Természetes populációk örökletes polimorfizmusa. Genetikai terhelés. A specifikáció folyamata olyan tényező részvételével, mint pl természetes kiválasztódás, az életkörülményekhez igazodó változatos életformákat hoz létre. Az örökletes variabilitás tartaléka és az allélok rekombinációja miatt az egyes generációkban felmerülő különböző genotípusok közül csak korlátozott szám határozza meg az adott környezethez való maximális alkalmazkodást. Feltételezhető, hogy ezeknek a genotípusoknak a differenciális szaporodása végül oda vezet, hogy a populációk génállományát csak a „sikeres” allélok és azok kombinációi képviselik. Ennek eredményeként az örökletes variabilitás csökkenni fog, és a genotípusok homozigozitásának szintje nő. Ez azonban nem történik meg, mivel a mutációs folyamat folytatódik, és a természetes szelekció fenntartja a heterozigótákat, mert kioltják a recesszív allélok káros hatásait. A legtöbb organizmus nagyon heterozigóta. Ezenkívül az egyedek különböző lókuszokban heterozigóták, ami növeli a populáció teljes heterozigótaságát.
Egy populációban több egyensúlyi állapotban együttélő genotípus jelenlétét 1%-ot meghaladó koncentrációban a legritkább formában (az örökletes diverzitás szintje, amelyhez elegendő egy mutációs folyamat fenntartani) ún. polimorfizmus. Az örökletes polimorfizmust mutációk és kombinatív variációk hozzák létre. A természetes szelekció támogatja, adaptív (átmeneti) és stabil (kiegyensúlyozott).
Adaptív polimorfizmus akkor keletkezik, ha a különböző, de rendszeresen változó életkörülmények között a szelekció a különböző genotípusoknak kedvez.
Kiegyensúlyozott polimorfizmus akkor fordul elő, amikor a szelekció a heterozigótáknak kedvez a recesszív és domináns homozigótákhoz képest. Bizonyos esetekben a kiegyensúlyozott polimorfizmus ciklikus szelekció (lásd 1.4. Ábra, 14. oldal).
A heterozigóták szelektív előnyének jelenségét ún túlsúly. A heterozigóták pozitív szelekciójának mechanizmusa eltérő.
A környezeti tényezők sokfélesége miatt a természetes szelekció egyidejűleg, sok irányban hat. Hol végeredmény a különböző intenzitás arányától függ szelekciós vektorok.Így a földgolyó egyes régióiban a sarlósejtes vérszegénység halálos alléljának magas gyakoriságát alátámasztja a heterozigóta szervezetek túlnyomó túlélése a trópusi malária magas előfordulási viszonyai között. A természetes szelekció végeredménye egy populációban a szelekció és a kontraszelekció számos vektorának egymásra épülésétől függ. Ennek köszönhetően mind a génállomány stabilizálása, mind az örökletes sokféleség fenntartása megvalósul.
A kiegyensúlyozott polimorfizmus számos értékes tulajdonságot ad a populációnak, amelyek meghatározzák annak biológiai jelentőségét. A genetikailag heterogén populáció az életkörülmények szélesebb körét asszimilálja, és teljesebben használja ki az élőhelyet. Génkészletében nagyobb mennyiségű tartalék örökletes variabilitás halmozódik fel. Ennek eredményeként evolúciós rugalmasságra tesz szert, és egyik vagy másik irányban változva képes kompenzálni a történelmi fejlődés során a környezet ingadozásait.
Egy genetikailag polimorf populációban nemzedékről nemzedékre születnek olyan genotípusú organizmusok, amelyek alkalmassága nem azonos. Egy ilyen populáció életképessége minden pillanatban alatta marad annak a szintnek, amelyet akkor lehetett volna elérni, ha csak a „legsikeresebb” genotípusok lennének benne. Azt a mértéket, amennyivel egy valós populáció alkalmassága eltér egy adott génállomány mellett lehetséges "legjobb" genotípusú ideális populáció alkalmasságától, ún. genetikai teher. Ez az ár a környezeti és evolúciós rugalmasságért. A genetikai teher a genetikai polimorfizmus elkerülhetetlen következménye.
A kiegyensúlyozott genetikai polimorfizmus, a fajokon belüli diverzitás, az ökológiai fajok és valószínűleg az alfajok néhány oka a fajok evolúciós megváltoztathatatlanságának (Severtsov A.S., 2003). A kiegyensúlyozott polimorfizmus két vagy több morfiumának létezése, amelyek mindegyike a fajökológiai rés saját alrésébe illeszkedik, azt jelzi, hogy a morfiumok minőségileg eltérő adaptációs stratégiái biztosítják egyenlő alkalmasságukat. Amikor az ökológiai helyzet megváltozik, ezen morfok egy része előnyhöz jut a többi (más) morfiummal szemben. Számuk nem csak az edzettség megőrzése, hanem a számuk csökkenése vagy kihalása során felszabaduló erőforrások miatt is megmarad, illetve növekedik azoknak a morfiumoknak, amelyek számára ez a környezetváltozás romboló hatású.
Példa erre a moszkvai antropikus galambpopuláció polimorfizmusának története Columbia livia(Obukhova, 1987). Ennek a fajnak a populációinak polimorfizmusát a morfiumok folyamatos sora képviseli, amelyek a tollazat színében különböznek: a szürke (palaszürke), eredetinek tekintett, a feketéig (melanisztikus). A tollazat melanizációjának két típusa van. Egy esetben a melanin a fedőszövetek végén koncentrálódik, fekete foltokat képezve. Ahogy ezek a foltok nőnek, egyszínű fekete színűvé egyesülnek. A melanizációnak ez a gyakoribb formája az erős Black génnek és az 5-6 gének gyenge fenotípusos hatással. Egy másik esetben a melanin diffúz módon oszlik el a tolllegyezőn. Ezért a köztes morfiumok többé-kevésbé füstösnek vagy piszkosnak tűnnek, intenzívebb melanizáció esetén feketévé válnak. Ezt a típusú melanizációt erős Dack gén határozza meg, és 5-6 gyenge is gének (Obukhova, Kreslavsky, 1984).
Nagy előtt Honvédő háború Moszkvában a szürke morfium uralkodott. A melanisták kevesen voltak. A háború alatt a moszkvai galambpopuláció szinte teljesen kihalt vagy megsemmisült. A háború után lassan helyreállt a galambok száma egészen 1957-ig, amikor is az Ifjúsági és Diákok Világfesztiválja kapcsán elkezdődött a „béke madara” gondozása és táplálása. A népesség növekedésével a melanisztikus morphok aránya is növekedni kezdett. A huszadik század 60-as éveinek végére. a melanisták és a köztes morfiumok aránya körülbelül 80%.
A morfok arányának változása viselkedésükben mutatkozó különbségek miatt következett be. A szürke-szürke morph aktívabb, tovább repül táplálékot keresve, és aktívan védi fészkelő területeit. A melanisták passzívak. A padláson lévő fészkeik egymáshoz közel helyezkedhetnek el. A közbenső morfok szintén közepes aktivitásúak. A szeméttelepek és a takarmányozás által biztosított korlátlan élelmiszer -erőforrások és a panelházak korlátozott fészkelőhelyei között a kékes morfium nem tudta felvenni a versenyt a melanisták és a köztes morfiumok tömegével, és padlásra kényszerült, ami nem volt kényelmes a fészkeléshez. lehetséges a fészkelőhelyek védelme. Így az ökológiai helyzet változásai a morfológiai gyakoriságok változásához vezetnek. Bármelyik (szürke-szürke kis populációmérettel), majd a másik (nagyszámú melanisták) előnyhöz jut, de általában a faj megőrzi stabilitását és nem változik. Akkor is létezni fog, ha valamelyik morf kihal.
Hasonló eredményekre vezet a hím lepényes légykapófélék színpolimorfizmusának elemzése. Ficedula hypoleuca(Grinkov, 2000), Fehér -tengeri haslábúak (Sergievsky, 1987).
Az ökológiai fajok ugyanolyan fontosak az evolúciós stagnálás fenntartásához, mint a kiegyensúlyozott polimorfizmus morfumai. Példa erre a fűzfalevél bogár ökológiai fajtái, Lochmea caprea(Coleoptera, Chrysomelidae), a Zvenigorodskayán bioállomás Moszkvai Állami Egyetem, Mikheev vizsgálta (1985). A két faj egyike táplálkozik levelek a széleslevelű fűz, főleg a kecske és a füles fűz, a nyárfa kiegészítő takarmánynövény. A másik faj főleg abból táplálkozik levelek molyhos nyír, további takarmánynövény a szemölcsös nyír. Az egyes fajokon belüli csere a fő és a kiegészítő növényekkel táplálkozó bogarak között körülbelül 40%. A fűz és nyír fajok közötti csere 0,3-5%, bár ezek a fák számos bolygatott fitocenózisban érintik az ágakat. A helyzet az, hogy a fűzfa lárvái és imágói, ha kényszerítik táplálás a nyírfalevelek az esetek 100%-ában elpusztulnak. Éppen ellenkezőleg, a bogarak és a nyírfafaj lárvái táplálkoznak a fűzfaleveleken, anélkül, hogy maguknak kárt okoznának. Így a fajok ökológiai és genetikai szempontból egyaránt elszigeteltek. A takarmánynövényekkel való erős kapcsolat azt jelenti, hogy egy adott területen a nyírfa bogarak egy bizonyos szukcessziós szakaszra - egy kis levelű erdőre - korlátozódnak. A fűzfa fajba tartozó bogarak nedves élőhelyekre korlátozódnak, ahol a szukcesszió normális lefolyása megszakad - erdőszélek, falvak környéke stb. Amikor a szukcesszió szakasza megváltozik, a nyírfaj populációi vagy elköltöznek, vagy kihalnak. A telelő bogarak terjedése körülbelül 4 km. Ugyanez fog megtörténni a fűzfa faj populációival a nedvességtartalom csökkenésével vagy az antropogén nyomás növekedésével. Bármelyik faj kihalása azonban nem a faj kipusztulását jelenti, hanem mozaik- biotópok biztosítják az egyes fajok stabil létét. Valószínűleg hasonló érvelés alkalmazható a földrajzi fajokra - alfajokra (A.S. Severtsov, 2003).
A populációs polimorfizmus tehát az ökológiai helyzet megváltozásakor biztosítja a populáció egészének stabilitását, és egyben a fajok evolúciós időbeni stabilitásának egyik mechanizmusa.
. Biológiai diverzitás ... A populációk genetikai polimorfizmusa, mint a biológiai sokféleség alapja. Biodiverzitás megőrzési probléma
A biodiverzitás mindazon „különböző élő szervezetek sokaságára, a köztük lévő változatosságra és az ökológiai komplexumokra, amelyek részét képezik, amely magában foglalja a fajon belüli, fajok és ökoszisztémák közötti sokféleséget”; ugyanakkor különbséget kell tenni a globális és a lokális sokféleség között. A biológiai sokféleség az egyik legfontosabb biológiai erőforrás (a biológiai erőforrás „genetikai anyagnak, organizmusnak vagy annak részének, vagy az emberiség számára használt vagy potenciálisan hasznos ökoszisztémának minősül, beleértve az ökoszisztémákon belüli és közötti természetes egyensúlyt”).
A biológiai sokféleségnek a következő típusait különböztetjük meg: alfa, béta, gamma és genetikai sokféleség. A Α-diverzitás a fajok sokféleségét, a β-diverzitás a közösségek sokféleségét jelenti egy adott területen; A γ-diverzitás egy integrált mutató, amely magában foglalja az α- és β-diverzitást. A biodiverzitás felsorolt típusai azonban genetikai (intraspecifikus, intrapopulációs) diverzitáson alapulnak.
Két vagy több allél (és ennek megfelelően genotípus) jelenlétét egy populációban nevezzük genetikai polimorfizmus... Hagyományosan elfogadott, hogy a polimorfizmus legritkább alléljének gyakorisága legalább 1% (0,01). A genetikai polimorfizmus léte a biológiai sokféleség megőrzésének előfeltétele.
A genetikai polimorfizmus megőrzésének szükségessége a természetes populációkban az 1920-as években fogalmazódott meg. előkelő honfitársaink. Nyikolaj Ivanovics Vavilov megalkotta a forrásanyag doktrínáját, alátámasztotta a kultúrnövények világ génállományának tárházának létrehozásának szükségességét. Alekszandr Szergejevics Szerebrovszkij megalkotta a génállomány doktrínáját. A "génkészlet" fogalma magában foglalta egy faj genetikai sokféleségét, amely evolúciója vagy szelekciója során alakult ki, és biztosította annak adaptációs és produktív képességeit. Szergej Szergejevics Chetverikov megalapozta a tanítást és módszereket a vadon élő növény- és állatfajok populációinak genetikai heterogenitásának felmérésére.
A globális környezeti problémák a második világháború után súlyosbodtak. Ezek megoldására 1948 -ban alakult Természet és Természeti Erőforrások Védelmének Nemzetközi Szövetsége(IUCN). Az IUCN elsődleges feladata az összeállítás volt Piros könyvek- a ritka és veszélyeztetett fajok listája. 1963-1966 között. az első Nemzetközi Vörös Könyv... 1980-ban jelent meg negyedik kiadása. 1978-1984 megjelent a Szovjetunió Vörös Könyve, 1985-ben pedig az Orosz Föderáció Vörös Könyve.
Az emberiség azonban csak a 20. század utolsó negyedében ismerte fel e probléma súlyosságát. Valamivel több mint harminc éve (1972-ben) rendezték meg Stockholmban az első ENSZ-konferenciát az embert körülvevő természeti környezetről. Ezen a fórumon körvonalazták a természetvédelem területén folytatott nemzetközi együttműködés általános elveit. A stockholmi konferencia döntései alapján modern elvek a lakókörnyezet megőrzése.
Az első elv az az univerzális kapcsolat elve az élő természetben: egy láncszem elvesztése egy összetett trofikus és egyéb természeti kapcsolatok láncolatában előre nem látható eredményekhez vezethet... Ez az elv a szupraorganizmusok biológiai rendszerek elemei közötti ok-okozati összefüggések létezésének klasszikus felfogásán alapul, és sok ilyen összefüggés különféle láncok, hálózatok és piramisok kialakulásához vezet.
Ezért következik az élő természet egyes összetevőinek potenciális hasznosságának elve : nem lehet előre látni, milyen jelentősége lesz ennek vagy annak a fajnak az emberiség számára a jövőben ... A köztudatban értelmét veszti a fajok „hasznosra” és „károsra” való megkülönböztetése, formálódik az a gondolat, hogy „a káros vagy gyomos faj csak egy oda nem illő organizmus”.
Az univerzális kapcsolat elvein és az élővilág egyes összetevőinek potenciális hasznosságán alapul formálódik a természetes ökoszisztémákban lejátszódó folyamatokba való be nem avatkozás fogalma: „Nem tudjuk, miért ez vezetni fog, ezért jobb úgy hagyni, ahogy van." A megtakarítás tökéletes módja állapot quo abszolút rezervátumrendszerű védett területek létrehozásának tekintették. A természetvédelmi területek kezelésének gyakorlata azonban azt mutatta, hogy a modern ökoszisztémák már elvesztették a természetes ön-helyreállítás képességét, és ezek megőrzéséhez aktív emberi beavatkozás szükséges.
Ennek eredményeként az átmenet a be nem avatkozás és a meglévő állapot megőrzése koncepciójából a fenntartható fejlődési koncepciók társadalom és bioszféra. A fenntartható fejlődés koncepciója magában foglalja a természetes ökoszisztémák ökológiai és erőforrás-potenciáljának növelését, fenntartható, ellenőrzött ökoszisztémák létrehozását, a társadalom természeti erőforrások iránti szükségleteinek kielégítését a tudományosan megalapozott ésszerű, fenntartható és többcélú természetgazdálkodás, védelme, védelme és újratermelése alapján. ökoszisztémák összetevői.
A fenntartható fejlődés koncepciójának továbbfejlesztése elkerülhetetlenül ahhoz vezetett a biológiai sokféleség megőrzésének szükségességének elve : csak a változatos és változatos vadvilág fenntartható és rendkívül produktív ... A biológiai sokféleség megőrzésének szükségességének elve teljes mértékben összhangban van a bioetika alapelveivel: "az élet minden formája egyedi és utánozhatatlan", "minden életformának joga van létezni", "amit nem mi hoztunk létre, az ne pusztítsuk el." Ugyanakkor egy genotípus értékét nem az ember számára való hasznossága, hanem az egyedisége határozza meg. Így felismerték, hogy „a génállomány megőrzése a további evolúció felelőssége” (Frankel, XIII International Genetic Progress at Berkeley, 1974). Swaminathan (India) három felelősségi szintet azonosított a génállomány megőrzéséért: szakmai, politikai és társadalmi.
A Természetvédelmi Világstratégiát 1980-ban dolgozta ki a Természet és Természeti Erőforrások Védelmének Nemzetközi Szövetsége. A Világstratégia anyagai megjegyzik, hogy az egyik globális környezeti probléma a táplálkozás problémája: 500 millió ember rendszeresen alultáplált. Nehezebb figyelembe venni azoknak a számát, akik nem kapnak tápláló, fehérjékben, vitaminokban és mikroelemekben kiegyensúlyozott étrendet.
A Világstratégia megfogalmazta a természetvédelem kiemelt céljait:
- a fő ökológiai folyamatok fenntartása az ökoszisztémákban.
- A genetikai sokféleség megőrzése.
- A fajok és ökoszisztémák hosszú távú fenntartható használata.
1992-ben Rio de Janeiróban az Egyesült Nemzetek Környezetvédelmi és Fejlesztési Konferenciáján (UNCED) számos dokumentumot fogadtak el, amelyeket 179 állam képviselője írt alá:
- Cselekvési program: Agenda 21.
- Nyilatkozat az erdőkre vonatkozó elvekről.
- ENSZ éghajlatváltozási egyezmény.
- Egyezmény a biológiai sokféleségről.
A Biológiai Sokféleség Egyezmény anyagaiban megjegyzik, hogy "... a sokféleség fontos a bioszféra életfenntartó rendszereinek fejlődése és megőrzése szempontjából." A bioszféra életfenntartó rendszereinek megőrzéséhez szükséges a biológiai sokféleség minden formájának megőrzése: „Az Egyezményhez csatlakozó országoknak meg kell határozniuk a biológiai sokféleség összetevőit,... ellenőrzést kell gyakorolniuk olyan tevékenységek felett, amelyek káros hatással lehetnek a biológiai sokféleségre. sokféleség."
Az UNCED konferencián felismerték, hogy a biológiai sokféleség szintjének csökkenése az egyik fő oka a természetes ökoszisztémák fokozatos degradációjának. Kétségtelen, hogy csak a változatosság optimális szintjének fenntartása esetén lehetséges olyan ökoszisztémák létrehozása, amelyek ellenállnak a fizikai -kémiai tényezők, kártevők és betegségek extrém hatásainak.
1995-ben Szófiában, az európai környezetvédelmi miniszterek konferenciáján elfogadták a Páneurópai Stratégiát a Biológiai és Táji Sokféleség Megőrzésére. Soroljuk fel a Természet biológiai és táji sokféleségének megőrzését célzó páneurópai stratégia alapelveit:
- A legsebezhetőbb ökoszisztémák védelme.
- A zavart ökoszisztémák védelme és helyreállítása.
- A legnagyobb fajdiverzitású területek védelme.
- Referenciatermészetes komplexumok megőrzése.
A mesterséges ökoszisztémák termelékenységének növekedésének leállása a biodiverzitás alacsony szintjével is összefügg: jelenleg mindössze 150 kultúrnövényfajt termesztenek, és 20 háziállatfajt nevelnek. Ugyanakkor a globális diverzitás alacsony szintje alacsony szintű lokális diverzitással párosul, a monokultúra vagy a rövid vetésforgós vetésforgó dominanciájával. A növényfajták és állatfajták egységességére való törekvés a genetikai sokféleség meredek csökkenéséhez vezetett. A sokféleség csökkenésének következménye az ellenállás csökkenése a környezet extrém fizikai és kémiai tényezőivel, és még nagyobb mértékben a kártevőkkel és betegségekkel szemben.
Számos tanulmány igazolta, hogy a természetes ökoszisztémák stabilitásának és termelékenységének növelésének egyetlen megbízható módja a heterogenitás szintjének növelése, mivel a különböző növekedési és fejlődési jellemzőkkel rendelkező egyedek kompenzációs kölcsönhatásai, a környezeti tényezők dinamikája iránti érzékenység, betegségek, a kártevők pedig genetikailag heterogén rendszerekben keletkeznek. A heterogén ültetvények jelentik a természeti erőforrások folyamatos és fenntartható felhasználásának lehetőségét.
Ebből következően szükség van az ellenőrzött körülmények között történő termesztésre alkalmas fajok és intraspecifikus (genetikai) lehetőségek minél szélesebb körű felhasználására. A védendő anyagok minden fajtája a következő organizmuskategóriákat foglalja magában: a jelenleg termesztett és nevelt fajták és fajták; fajták és fajták, amelyek megszűntek a termelésből, de bizonyos paraméterek szempontjából nagy genetikai és tenyésztési értékkel rendelkeznek; helyi fajták és őshonos fajták; kultúrnövények és háziállatok vadon élő rokonai; vadon termő állatfajok, amelyek a kultúrába való betelepítést és a háziasítást ígérik; kísérletileg létrehozott genetikai vonalak.
Természetesen a biológiai sokféleség problémáival kapcsolatos feladatsor megoldásához először a biodiverzitás értékelési kritériumainak kidolgozására, az egyes ökoszisztémák (természeti-területi komplexumok) diverzitás szintjének azonosítására és felmérésére, ajánlások kidolgozására van szükség. az azonosított sokféleség megőrzése és növelése érdekében ezen ajánlások tesztelése és végrehajtása az agráripari termelésben.
Betöltés ...