Вид - совокупность, сходных по морфологическим, биохимическим и физиологическим признакам, населяющих сходные ареалы и дающих при скрещивании плодовитое потомство. Это генетически закрытая система.
Популяция - группа особей одного вида, в которой осуществляется свободное скрещивание, длительно населяющая определенную территорию и относительно изолированная от других популяций. Это элементарная эволюционная единица.
Свойства популяции как эволюционной единицы:
1) мутации
2) миграции
3) естественный отбор
4) дрейф генов
5) изоляция
Результат: стойкое изменение генофонда популяций
Особенности человеческих популяций:
Человеческая популяция - группа людей, длительное время проживающая на одной территории, заключающих браки между собой и относительно изолированная от других таких же групп. Изолирующие барьеры имеют социальный характер. Популяцию численностью до 1500 человек называют изолятом, 1500-4000 – демом.
15. Действие элементарных факторов эволюции в популяциях. Генетическая гетерогенность природных и человеческих популяций. Генетический полиморфизм. Генетический груз.
Факторы:
· Мутации - внезапные ненаправленные изменения генетического материала.
· Рекомбинации при половом размножении- возникновение новых комбинаций генов в генотипах потомков по сравнению с родительскими генотипами.
· Миграция - обмен генами между популяции в следствие участия в размножении особей разных популяций.
· Изоляция - ограничение свободы скрещивания.
· Популяционные волны - периодические и апериодические колебания численности в популяциях.
· Дрейф генов - случайные изменения частот аллелей в генофонде популяций, не обусловленные их приспособительной ценностью.
· Естественный отбор - направленный фактор, избирательное воспроизведение генотипов и генных комплексов.
· Генетический полиморфизм - длительное существование популяции в равновесии двух или более генетических различных форм в концентрации более 1%.
· Генетический груз - снижение приспособленности популяций вследствие накопления мутаций.
16. Особенности действия эволюционных факторов в популяциях человека.
Человеческая популяция: группа людей, длительное время проживающая на одной территории, заключающих браки между собой и относительно изолированная от других таких же групп.
Особенности человеческих популяций:
1) Мутационный процесс - человек производит большое количество мутагенов и с помощью медицины сохраняет вредные мутации
2) Миграция - поток генов разных рас
3) Изоляция - в основном географическая
4) Дрейф генов - большая частота некоторых мутаций в изолированных сектах
5) Естественный отбор - стабилизация генофонда и поддержание наследственного преобразования
6) Генетический полиморфизм – существование в одной популяции резко различающихся аллелей одного и того же гена
7) Генетическая гетерогенность – явление вызывания болезни или признака разными локусами
17. Взаимосвязь филогенеза и онтогенеза. Закон зародышевого сходства К. Бэра. Биогенетический закон Мюллера-Геккеля. Учение Северцова о филэмбриогенезах.
Закон зародышевого сходства – зародыши животных одного типа на ранних стадиях развития похожи. В процессе эмбрионального развития первоначально появляются самые общие черты, характерные для крупных таксонов, а затем все более специфические черты.
Биогенетический закон - онтогенез представляет собой краткое и быстрое повторение филогенеза.
Учение Северцова - филэмбриогенезы представляют собой отклонения от онтогенеза, характерного для предков, проявляющиеся в эмбриогенезе, но имеющие адаптивное значение у взрослых форм.
18. Эволюционный прогресс, его формы. Пути достижения биологического прогресса. Основные ароморфозы позвоночных.
Эволюционный прогресс - это такой ход эволюции, при котором:
1) увеличивается численность особей группы
2) расширяется ареал распространения
3) увеличивается разнообразие группы
Формы: аромофоз
Основные ароморфозы позвоночных: появление пятипалых конечностей у земноводных, легкие, 2 круга кровообращения с 3 камерным сердцем…
19. Принципы и способы эволюционных преобразований органов.
Принципы:
1) дифференцировка- разделение органа на специальные отделы
2) интеграция- усиление взаимосвязи
Способы:
1) расширение функций
2) смена функций
3) активация функций
4) усиление функций
5) ослабление функций
6) полимеризация
7) олигомеризация
8) субституция органов
9) тканевая субституция
20. Возникновение, преобразование и исчезновение органов в филогенезе. Рудименты и атавизмы – примеры. Возможные генетические механизмы.
Предки хордовых (ланцетника) – замещение хорды позвоночником, появление челюстей.
Рыбы – появление конечностей парного типа. Земноводные – появление внутреннего оплодотворения и зародышевых оболочек.
Амниоты (рептилии, птицы) – теплокровны.
Млекопитающие – теплокровны и развиваются внутриутробно.
Рудимент – орган, утративший свои функции в ходе эволюции – напр копчик, пирамидальная мышца, эпикантус.
Атавизм – проявление у особи признаков, свойственных дальним предкам, но несвойственных ближним (гипертрихия, хвостовидный придаток, вторая пара молочных желез).
21. Кровеносная система ланцетника – основа кровообращения хордовых.
Ланцетник:
Венозная кровь собирается в венозный синус. Оттуда вперед выходит брюшная аорта. От аорты отходит 100 пар жаберныз дуг. Они проходят в стенку глотки, где кровь обогащается кислородом. Артериальная кровь собирается в корни аорты. Корни сливаются в спинную аорту. Венозная кровь собирается в передние и задние кардинальные вены. Кардинальные вены сливаются в кюверовы протоки. Венозная кровь от кишечника проходит через воротную систему печени.
Венозная кровь –> венозный синус –> брюшная аорта –> 100 пар жаберных сосудов –> артериальная кровь –> корень аорты –> спинная аорта –> передние и задние кардинальные вены –> Кювьеровы протоки –> Кювьеров синус. Также кровь проходит через воротную систему печени.
22. Эволюция сердца и артериальных жаберных дуг позвоночных.
Ланцетник – брюшная аорта, 100 пар жаберных дуг в стенках глотки.
Рыбы – двухкамерное сердце – 4-5 пар жаберных вен. Вены распадаются на капилляры.
Амфибии – 3-х камерное сердце. 6 пар жаберных артерий. 1, 2, 5, - редуцируются. 3 – сонные, 4 – дуги аорты, 6 – кожно-легочные.
Млекопитающие – 4-х камерное сердце.
23. Филогенез кровеносной системы позвоночных. Основные преобразования в связи с выходом на сушу. Гомология артериальных и венозных сосудов водных и наземных позвоночных.
Гетеротопия сердца, гетерохрония закладки сердца, смена функция жаберных сосудов, олигомеризация их, субституция (замена задних кардинальных вен полыми) ослабление ф-ции задних кардинальных вен (становятся непарной и полунепарной венами).
Брюшная артерия –> 2х –> 3-х –> 4-х с неполной –> 4-х с полной межжелудочковй перегородкой сердце.
Жаберные сосуды –> жаберные артерии –> кожно-легочные, сонные артерии и дуги аорты.
Кардинальные вены – полые вены.
25. Способы филогенетических преобразований кровеносной системы.
Дифференцировка (напр сердце), олигомеризация (жаберные сосуды) полимеризация (жаберные капилляры), ослабление функции (задние кардинальные вены), усиление (интенсификация) функции (сердце), субституция (замена полыми венами кардинальных), смена функций (сонная артерия).
26. Примеры фило-эмбриогенезов и врожденных пороков развития кровеносной системы у человека.
Филэмбриогенезы – изменения эмбрионального развития, имеющие адаптивное значение у взрослых форм и лежащие в основе дальнейших эволюционных преобразований (усложнение структуры сердца и развитие воротной системы)
Пороки развития – как Филэмбриогенезы только снижают уровень жизнеспособности (дефект меж предсердной перегородки, аортальный стеноз)