70. Вид, критерии его выделения и специфические характеристики (ареал, экологическая ниша, генофонд)

Вид – это группа особей, обладающих общими морфо-физиологическими свойствами, занимающими определенное пространство (ареал), способных к скрещиванию друг с другом и биологически (репродуктивно) изолированными от других таких же групп в природе.

Генофонд (ввел Серебровский, 1928) – качественный и количественный состав аллелей всех генов и хромосомных вариантов всех хромосом у всех представителей данного вида.

Ареал – географическая область распространения вида, т.е. совокупность территорий и/или акваторий, которые занимают популяции данного вида в данный исторический момент.

Границы ареала размыты и определяются: (1) климатом; (2) конкурирующими видами; (3) антропогенным воздействием; (4) рельефом.

Два типа ареалов:

1. Континуальный (сплошной) – Canis lupus (волк везде).

2. Дизъюнктивный (местами, не сплошной) – Misquinus fassils (вьюн-рыба распр. до Урала и в Восточном Китае); Sciurus vulgaris (белка распр. с запада на восток, а также на Кавказе и на Камчатке).

В пределах континуальной части прослеживается клинальная изменчивость (ввел Хаксли в 1939) – случай, когда частота какого-либо варианта меняется в географическом направлении.

1. Виды или популяции, обитающие в разных географических областях, называются аллопатрическими.

2. Если виды контактируют только на границах ареала – викарирующие.

3. Если виды имеют общую область – симпатрические (часть перекрывается – частично симпатрические). Симпатрическими не могут быть конспецифичные популяции (специализированные в одной эконише).

У ряда видов рыб есть симпатричные расы, которые дифференцированы по срокам и местам икрометания. У хомяков светлая раса – песчаные почвы, и темная – темные почвы. То есть разные расы могут сосуществовать, но они экологически разобщены.

В местах симпатрии наблюдается сдвиг признака. Особи из зон аллопатрии меньше отличаются, чем особи из популяций зоны симпатрии. Отбор усиливает дифференцировку между близкими видами.

Экологическая ниша (ввел Морган, 1910) – есть положение вида в системе факторов внешней среды относительно других видов, способных с ним конкурировать.

Закон Гаузэ: два вида со сходными потребностями и потенциями не могут длительно сосуществовать, если отсутствуют флуктуации среды.

«один вид – одна экониша!» (ниша – место, которое занимает вид в экосистеме).

Следствие: симпатрические виды существенно экологически разобщены, более чем аллопатрические.

Хатчинсон описал нишу как гиперобъем в n-мерном пространстве. Ввел понятие фундаментальной и реализованной ниши. Фундаментальная – вся совокупность оптимальных условий, при которых данная организменная единица существует и воспроизводится. Реализованная – реально используемый комплекс ресурсов и условий.

Следует учитывать возможности видов и специфику использования ресурсов.

3 Образование гамет у растений. Двойное оплодотворение.

Гаметы у растений формируются в особых органах – гаметангиях. У низших растений гаметангии представлены одной клеткой, содержимое которой делится и дает гаметы. У высших растений гаметангии, как и спорангии, многоклеточны. Гаметы всегда голые (не имеют оболочки) и часто бывают снабжены жгутиками. Иногда все гаметы совершенно одинаковы по форме и размерам; попарное их слияние основано лишь на физиологических различиях, поэтому такие гаметы обозначаются как плюс- и минус-гаметы, а половой процесс такого типа называется изогамным (встречается у водорослей и немногих грибов). У многих низших и у всех высших растений половой процесс оогамный. При этом одна из гамет совершенно неподвижна, лишена жгутиков, имеет крупные размеры и большой запас питательных веществ; ее называют яйцеклеткой или женской гаметой. Вторая гамета, маленькая, подвижная, со жгутиком, состоит из крупного ядра и очень небольшого количества цитоплазмы- это мужская гамета или сперматозоид. Гаметангии, в которых образуются яйцеклетки, у низших растений называют оогониями, а у высших- архегониями. Мужские гаметангии у обоих групп растений называют антеридиями.

Двойное оплодотворение. Пылинка, попав на рыльце пестика, при отсутствии тормозящих факторов прорастает; при этом ее содержимое, одетое интиной , выпячивается через поры в экзине и образует пыльцевую трубку. Ядро клетки пыльцевой трубки и генеративное ядро находится на растущем конце пыльцевой трубки. Достигнув завязи, пыльцевая трубка направляется к семязачатку и проникает в него чаще всего через микропиле. Это явление носит название порогамии. Оболочка зародышевого мешка растворяется, соприкасаясь с кончиком пыльцевой трубки. В зародышевом мешке пыльцевая трубка растет по направлению к яйцеклетке. Оболочка на кончике пыльцевой трубки разрывается и оттуда выходят 2 спермия, из которых один сливается с яйцеклеткой, а другой- с вторичным ядром зародышевого мешка или с одним из центральных ядер. Происходит так называемое двойное оплодотворение- характерная особенность покрытосеменных, не встречающая у голосеменных. Двойное оплодотворение открыл в 1898 г. русский ботаник С.Г. Навашин на двух растениях семейства лилейных.