Biochemisches Spezieskriterium: Definition, Beispiele

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Biochemisches Spezieskriterium: Definition, Beispiele
Biochemisches Spezieskriterium: Definition, Beispiele
Anonim

Die Untersuchung der DNA-Zusammensetzung ist eine wichtige Aufgabe. Die Verfügbarkeit solcher Informationen ermöglicht es, die charakteristischen Merkmale aller lebenden Organismen zu identifizieren und zu untersuchen.

Definition

Ansicht ist die Hauptorganisationsform des irdischen Lebens. Er gilt als Haupteinheit der Klassifizierung biologischer Objekte. Die mit diesem Begriff verbundenen Probleme lassen sich am besten historisch analysieren.

biochemisches Artkriterium
biochemisches Artkriterium

Verlaufsseiten

Der Begriff "Spezies" wird seit der Antike verwendet, um die Namen biologischer Objekte zu charakterisieren. Carl von Linné (schwedischer Naturforscher) schlug vor, diesen Begriff zu verwenden, um die Diskretion der biologischen Vielf alt zu charakterisieren.

Unterschiede zwischen Individuen hinsichtlich der Mindestanzahl externer Parameter wurden bei der Auswahl der Arten berücksichtigt. Diese Methode wurde als typologischer Ansatz bezeichnet. Bei der Zuordnung eines Individuums zu einer Art wurden dessen Merkmale mit der Beschreibung bereits bekannter Arten verglichen.

In den Fällen, in denen ein Vergleich nach vorgefertigten Diagnosen nicht möglich war, wurde eine neue Art beschrieben. In manchen Fällen kam es zu Zufallssituationen: Weibchen und Männchen derselben Art wurden als Vertreter unterschiedlicher Klassen beschrieben.

KEnde des 19. Jahrhunderts, als genügend Informationen über die auf unserem Planeten lebenden Säugetiere und Vögel vorlagen, wurden die Hauptprobleme des typologischen Ansatzes identifiziert.

Im letzten Jahrhundert hat sich die Genetik erheblich weiterentwickelt, sodass die Art allmählich als eine Population betrachtet wurde, die über einen einzigartigen ähnlichen Genpool verfügt, der über ein bestimmtes „Schutzsystem“für seine Integrität verfügt.

Im 20. Jahrhundert wurde die Ähnlichkeit biochemischer Parameter zur Grundlage des Artenbegriffs, dessen Autor Ernst Mayer war. Eine solche Theorie detailliert das biochemische Kriterium der Spezies.

Beispiele für biochemische Artenkriterien
Beispiele für biochemische Artenkriterien

Realität und Aussehen

Ch. Darwins Buch "The Origin of Species" beschäftigt sich mit der Möglichkeit der gegenseitigen Transformation von Arten, der allmählichen "Entstehung" von Organismen mit neuen Merkmalen.

Eine Art kann als eine Reihe ökologisch und geografisch ähnlicher Populationen betrachtet werden, die sich unter natürlichen Bedingungen kreuzen können. Sie haben ähnliche biochemische Eigenschaften und gemeinsame morphophysikalische Merkmale.

Kriterien anzeigen

Sie bedeuten die Summe einiger Merkmale, die nur einer Art eigen sind. Jeder hat seine eigenen charakteristischen Parameter, die genauer analysiert werden müssen.

Physiologisches Kriterium ist die Ähnlichkeit von Lebensvorgängen, zB Fortpflanzung. Eine Kreuzung zwischen Mitgliedern verschiedener Arten ist nicht zu erwarten.

Morphologisches Kriterium impliziert eine Analogie in der äußeren und inneren Struktur von Individuen derselben Art.

Biochemisches Spezieskriterium in Verbindung mit SpezifitätNukleinsäuren und Proteine.

Ein genetisches Merkmal impliziert einen bestimmten Satz von Chromosomen, die sich in Struktur und Komplexität unterscheiden.

Ethologisches Kriterium bezieht sich auf den Lebensraum. Jede Art hat in der Natur ihre eigenen Vorkommensgebiete.

physiologisches Kriterium
physiologisches Kriterium

Hauptfunktionen

View wird als qualitatives Stadium der Tierwelt angesehen. Es kann als Ergebnis verschiedener intraspezifischer Beziehungen existieren, die seine Evolution und Reproduktion sicherstellen. Sein Hauptmerkmal ist eine gewisse Stabilität des Genpools, die durch die reproduktive Isolierung einiger Individuen von anderen ähnlichen Arten aufrechterh alten wird.

Um die Einheit aufrechtzuerh alten, wird die freie Kreuzung zwischen Individuen genutzt, was zu einem konstanten Fluss von Genen innerhalb der Stammesgemeinschaft führt.

Jede Art passt sich über mehrere Generationen an die Bedingungen eines bestimmten Gebietes an. Das biochemische Kriterium einer Art beinh altet eine allmähliche Umstrukturierung ihrer genetischen Struktur, die durch evolutionäre Mutationen, Rekombinationen und natürliche Selektion verursacht wird. Solche Prozesse führen zur Heterogenität der Art, ihrer Auflösung in Rassen, Populationen, Unterarten.

Um eine genetische Isolation zu erreichen, ist es notwendig, verwandte Gruppen nach Meeren, Wüsten und Gebirgszügen zu trennen.

Das biochemische Kriterium einer Art ist auch mit ökologischer Isolation verbunden, die in einer Nichtübereinstimmung im Zeitpunkt der Fortpflanzung, dem Lebensraum von Tieren in verschiedenen Ebenen der Biozönose, besteht.

Wenn interspezifische Kreuzungen auftreten oder Hybriden mit geschwächt sindEigenschaften, dann ist dies ein Indikator für die qualitative Isolation der Art, ihre Realität. K. A. Timiryazev glaubte, dass eine Art eine streng definierte Kategorie ist, die keine Modifikationen beinh altet und daher in der realen Natur nicht existiert.

Ethologisches Kriterium erklärt den Evolutionsprozess in lebenden Organismen.

Ethologisches Kriterium
Ethologisches Kriterium

Bevölkerung

Von besonderer Bedeutung für die Entwicklung der Art ist das biochemische Kriterium der Art, das exemplarisch für verschiedene Populationen betrachtet werden kann. Innerhalb des Verbreitungsgebietes sind Individuen der gleichen Art ungleich verteilt, da in Wildtieren keine identischen Fortpflanzungs- und Existenzbedingungen herrschen.

Zum Beispiel breiten sich Maulwurfskolonien nur auf bestimmten Wiesen aus. Es gibt einen natürlichen Zerfall der Population der Art in Populationen. Aber solche Unterscheidungen schließen nicht die Möglichkeit der Kreuzung zwischen Individuen aus, die sich in den Grenzgebieten befinden.

Das physiologische Kriterium hängt auch damit zusammen, dass die Bevölkerungsdichte in verschiedenen Jahreszeiten und Jahren starken Schwankungen unterliegt. Eine Population ist eine Existenzform unter bestimmten Umweltbedingungen, sie wird zu Recht als Einheit der Evolution betrachtet.

Es kann als eine Gruppe von Individuen derselben Art angesehen werden, die sich frei kreuzen können.

Sie existieren seit langem in einem Teil des Verbreitungsgebiets, teilweise isoliert von anderen Populationen. Was ist das biochemische Kriterium einer Spezies? Wenn Individuen derselben Population eine signifikante Anzahl ähnlicher Merkmale aufweisen, internKreuzung. Trotz dieses Prozesses sind Populationen aufgrund der ständig neu entstehenden erblichen Variabilität durch genetische Heterogenität gekennzeichnet.

Ähnlichkeit in biochemischen Parametern
Ähnlichkeit in biochemischen Parametern

Darwinsche Divergenz

Wie erklärt die Theorie der Divergenz der Merkmale der Eigenschaften der Nachkommen das biochemische Kriterium der Art? Beispiele verschiedener Populationen belegen die Möglichkeit der Existenz einer beträchtlichen Anzahl von Unterschieden in genetischen Merkmalen bei äußerer Homogenität. Dies ermöglicht es der Bevölkerung, sich zu entwickeln. Überlebe unter strenger natürlicher Auslese.

Untersuchung der Zusammensetzung der DNA
Untersuchung der Zusammensetzung der DNA

Ansichtstypen

Die Trennung basiert auf zwei Kriterien:

  • morphologisch, was die Identifizierung von Unterschieden zwischen Arten beinh altet;
  • reproduktive Isolation Beurteilung des Grades der genetischen Individualität.

Bei der Beschreibung neuer Arten treten oft einige Schwierigkeiten auf, die mit der Unvollständigkeit und Allmählichkeit des Artbildungsprozesses sowie mit der mehrdeutigen Zuordnung von Kriterien zueinander zusammenhängen.

Das biochemische Artkriterium, dessen Definition unterschiedlich interpretiert wird, ermöglicht die Unterscheidung solcher „Typen“:

  • monotypisch zeichnet sich durch ein ununterbrochenes, weites Verbreitungsgebiet aus, auf dem die geografische Variabilität schwach ausgeprägt ist;
  • polytypisch impliziert die Einbeziehung mehrerer geographisch isolierter Unterarten auf einmal;
  • polymorph impliziert die Existenz mehrerer Morpho-Gruppen von Individuen innerhalb einer Populationunterscheiden sich deutlich in der Farbe, können sich aber kreuzen. Die genetische Grundlage des Phänomens Polymorphismus ist ganz einfach: Die Unterschiede zwischen Morphen werden durch den Einfluss verschiedener Allele desselben Gens erklärt.

Beispiele für Polymorphismen

Adaptive Polymorphismen sind am Beispiel der Gottesanbeterin zu sehen. Es ist durch das Vorhandensein von braunen und grünen Morphen gekennzeichnet. Die erste Option ist auf grünen Pflanzen schwer zu erkennen, und die zweite ist perfekt getarnt in trockenem Gras und Ästen. Beim Umpflanzen von Gottesanbeterinnen dieser Art auf einen anderen Hintergrund wurde ein adaptiver Polymorphismus beobachtet.

Hybridogene Polymorphie wird am Beispiel des Spanischen Steinschmätzers betrachtet. Männchen dieser Art sind in schwarzkehligen und weißkehligen Morphen. Abhängig von den Eigenschaften des Gebiets weist dieses Verhältnis gewisse Unterschiede auf. Als Ergebnis von Laborstudien wurde eine Hypothese über die Bildung des Schwarzkehl-Morphs im Prozess der Hybridisierung mit dem Steinschmätzer aufgestellt.

biochemische Eigenschaften
biochemische Eigenschaften

Zwillingsarten

Sie können zusammenleben, aber es gibt keine Kreuzung zwischen ihnen, es werden leichte morphologische Unterschiede beobachtet. Das Problem der Unterscheidung ähnlicher Arten wird durch die Schwierigkeit bestimmt, ihre diagnostischen Merkmale zu identifizieren, da solche Zwillingsarten in ihrer „Taxonomie“sehr versiert sind.

Dieses Phänomen ist typisch für Tiergruppen, die bei der Partnersuche riechen, zB Nagetiere, Insekten. Nur in einigen Fällen wird ein ähnliches Phänomen bei Organismen beobachtet, die akustische und visuelle Signale verwenden.

Klesty Kiefer und Fichtesind ein Beispiel für Geschwisterarten unter den Vögeln. Sie zeichnen sich durch das Zusammenleben in einem großen Gebiet aus, das die skandinavische Halbinsel und Nordeuropa umfasst. Trotzdem ist die Vermischung nicht typisch für Vögel. Die wichtigsten morphologischen Unterschiede zwischen ihnen liegen in der Größe des Schnabels, der bei der Kiefer deutlich dicker ist.

Halbart

Da der Speziationsprozess langwierig und dornig ist, können Formen auftreten, bei denen es ziemlich problematisch ist, den Status zu unterscheiden. Sie wurden keine eigenständige Art, aber sie können als Halbart bezeichnet werden, da zwischen ihnen erhebliche morphologische Unterschiede bestehen. Biologen nennen solche Formen „Grenzfälle“, „Halbarten“. In der Natur kommen sie recht häufig vor. Zum Beispiel koexistiert in Zentralasien der Gemeine Spatz mit dem Schwarzbrustsperling, der ihm in seinen Eigenschaften ähnlich ist, aber eine andere Farbe hat.

Obwohl sie einen Lebensraum haben, gibt es keine Hybridisierung zwischen ihnen. In Italien gibt es eine andere Spatzform, die als Ergebnis der Hybridisierung des Spaniers und des Brownies entstanden ist. In Spanien existieren sie nebeneinander, aber Hybriden gelten als selten.

Zum Schluss

Um die Vielf alt des Lebens zu erforschen, musste der Mensch ein bestimmtes System zur Klassifizierung von Organismen schaffen, um sie in verschiedene Arten zu unterteilen. View ist die kleinste historisch gewachsene Struktureinheit.

Es ist gekennzeichnet als eine Gruppe von Individuen mit ähnlichen physiologischen, morphologischen und biochemischen Eigenschaften, die qualitativ hochwertige Nachkommen hervorbringen,an spezifische Umgebungsbedingungen angepasst. Solche Zeichen ermöglichen Biologen eine klare Klassifizierung lebender Organismen.

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