Слайд 1Филогенез и его факторы.
План:
1. Основные понятия
2. Факторы филогенеза: «за»
и
«против»
3. Факторы филогенеза:
Селектогены
Кванты жизни
Давление жизни
Сопротивление среды
Изоляция
4. Основные выводы
Слайд 21. Основные понятия.
Биологическая эволюция – потоки жизни в эволюционном пространстве-времени.
2
уровня процессов эволюции:
Микроэволюция
Макроэволюция (филогенез)
Фактор эволюции – любая внешняя причина или
внутренняя особенность организации биосистемы, как-либо влияющая на положение биосистемы в эволюционном пространстве-времени.
Факторы микроэволюции – изменяют положение подсистем, составляющих биосистему, которая рассматривается как единица эволюции.
Факторы филогенеза – влияют на положение всей биосистемы.
Слайд 32. Факторы филогенеза: «за» и «против».
Есть ли основания для выделения
особых факторов, действующих на уровне филогенеза?
3 точки зрения:
Эволюцию биосистем любого
уровня можно объяснить, поняв причины эволюции популяций и используя микроэволюционные факторы (представители СТЭ);
Вероятностное наличие факторов филогенеза («дарвинисты»);
Недостаточное объяснение эволюции действием факторов микроэволюции и необходимость выделения факторов макроэволюции.
Слайд 43. Факторы филогенеза.
3.1. Селектогены.
Селектогены – факторы, задающие определенную направленность процессу
эволюции.
Селектогены обеспечивают закономерный характер эволюционного процесса.
Своеобразие селектогенов – постоянство или
такая периодичность действия, которая существенно влияет на успешность выживания биосистем.
Только в сочетании с другими факторами эволюции действие селектогена может изменить организацию биосистем; такое изменение окажется наследственным.
Селектогены не повреждают биосистемы и своим прямым воздействием не изменяют организацию биосистем (отличие от катастрофогенов).
Слайд 5 Биотические селектогены.
Биотические селектогены – факторы взаимодействия между биосистемами, включая
межвидовые и внутривидовые взаимодействия.
Внутриорганизменные селектогены – органы или их фрагменты,
обменивающиеся обоюдными воздействиями, которые являются причиной коадаптивных изменений в строении и функциях подсистем тела .
Внутрипопуляционные взаимодействия – между самкой и самцом птиц – приводят к коадаптивным изменениям друг для друга.
Межвидовые взаимодействия – между хищником и жертвой – приводят к изменению в организации хищника и жертвы.
Биотические селектогены являются причиной формирования коадаптаций.
Слайд 6Биотические селектогены.
Колибри и орхидеи.
Шмель и клевер.
Слайд 7Абиотические селектогены.
Абиотические селектогены – физико-химические агенты внешней среды.
Эволюционное следствие: экоадаптации
для любых уровней организации (макромолекулы, органеллы, клетки и др. биосистемы).
Слайд 8Абиотические селектогены.
Пяденица берёзовая ( Biston betularia).
Слайд 93. Факторы филогенеза.
3.2. Кванты жизни.
Наличие квантов – фундаментальная организационная черта
живой материи.
Кванты жизни изменяют степень благоприятствования для функционирования др. факторов
эволюции.
2 фазы биокванта:
Стабильная (наследственность биосистем и стабилизирующее действие отбора);
Акцептивная (биосистема восприимчива к обновлению организации).
Слайд 113. Факторы филогенеза.
3.3. Давление жизни.
Давление жизни = «биотический потенциал».
Давление жизни
– проявление избыточности биосистем.
Давление жизни – единственный фактор биологической эволюции,
порождающий силу в механическом смысле – силу, приводящую в движение потоки жизни.
Давление жизни проявляет себя всесторонне: распространение форм жизни во времени, в пространстве, проникновение в новые среды и адаптивные зоны, увеличение разнообразия, биологический прогресс.
Слайд 143. Факторы филогенеза.
3.4. Сопротивление среды.
Сопротивление среды – экологический фактор эволюции.
Направление
сопротивления среды всегда противоположно тем направлениям, в которых действует давление
жизни.
Примеры:
Возможности биосистем, в т.ч. в размножении, всегда реализуются лишь частично.
Потоки жизни часто ограничены во времени.
Ограниченность распространения жизни в пространстве.
Конкуренция – сопротивление давлению потоков жизни.
Слайд 163. Факторы филогенеза.
3.5. Изоляция.
Изоляция в той или иной степени всегда
присутствует в потоке жизни.
Несомненна роль изоляции для возникновения дивергенции и
последующего филогенеза.
Этот фактор противодействует давлению жизни, ограничивая и направляя потоки жизни.
Изоляция ограничивает не столько сами живые системы, сколько их информационное содержание.
В результате действия изоляции происходит ветвление потоков жизни и поддерживается несмешиваемость с др. ветвями.
Слайд 184. Основные выводы.
Существует 3 точки зрения по поводу того, выделять
отдельно факторы филогенеза или нет.
Ученые, считающие недостаточным объяснение эволюции действием
факторов микроэволюции, предпочитают рассматривать факторы филогенеза.
К факторам филогенеза относят кванты жизни, селектогены, давление жизни, сопротивление среды и изоляцию.
Факторы филогенеза оказывают направляющее воздействие на всю эволюирующую биосистему.