Видообразование

1. Вид.Видообразование.

2.

Если популяция – элементарная единица эволюции, то
что является минимальным закрепленным
результатом эволюционного процесса?
Изменчивость
Реализация фенотипа
Гетерогенность особей в популяции
Противоречия м/у особями
Приспособление популяции

3.

Почему именно ВИД называют
«минимальным творческим результатом
эволюционного процесса»?
Хотя до сих пор нет единой концепции
биологического вида.

4.

НА СЕМИНАР

5. Две концепции вида

Типологическая (номинальная)
ВИД РЕАЛЕН
Признаки передаются строго из
поколения в поколение
Популяционная
(Биологическая)
ВИДОВ НЕ СУЩЕСТВУЕТ
РЕАЛЬНЫ ЛИШЬ ПОПУЛЯЦИИ
ПОТОМУ ЧТО ИДЕТ НЕПРЕРЫВНЫЙ
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
Признаки лабильны и сильно изменчивы
Первична наследственность
Видообразование происходит
путем сальтационизма
Первична изменчивость
Видообразование происходит путем
градуализма
Эти две концепции как две стороны
медали, ребро которой –
РЕПРОДУКТИВНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ

6. Механизмы биологической изоляции

ПРЕкопуляционные
(презиготические)
ПОСТкопуляционые
(постзиготические)
Преграды, мешающие
встрече гамет
Невозможность
оплодотворения,
полная
дивергенция
геномов
1) Биотопические
2) Этологические
(феромональная.
голосовая, визуальная
коммуникации.
Брачная игра)
3) Хронологическая
4) Морфологическая
1) Гибель гамет
2) Гибель зигот
3) Гибель
гибридов
4) Стерильность
гибридов

7.

8.

Видообразование
Единственный рисунок в книге Ч.Дарвина
«Происхождение видов»
Дивергентное видообразование (формирование
несовместимости геномов)

9. Существует два основных пути видообразования

Аллопатрическое
Образование 2х видов
на границе ареала
предкового
Его разновидности:
- Перипатрическое
(«принцип
основателя»)
- Парапатричекое
(формирование
нового вида без
жесткого
географического
разделения)
Симпатрическое
Образование вида
внутри ареала
предкового вида
Его разновидность:
Гибридогенное
(слияние геномов)

10. Самый распространенный способ видообразования – аллопатрический. Сначала необходимо разобраться с понятием «краевой изолят»

11. Видообразование аллопатрическое с узкой гибридной зоной

12. Аллопатрическое видообразование с широкой гибридной зоной (парапатрическое)

13.

14. Перипатрическое видообразование (принцип основателя)

15.

16. Симпатрическое видообразование

17.

18.

19.

20. Наблюдаемая гибридогенная эволюция Geospiza

В ходе многолетних наблюдений за птицами на маленьком острове Дафне в Галапагосском
архипелаге биологам эволюционным Питеру и Розмари Грант удалось детально
задокументировать процесс появления нового вида вьюрков. Его родоначальниками стали
две самки из местной популяции среднего земляного вьюрка Geospiza fortis и залетный
самец большого кактусового земляного вьюрка G. conirostris с острова Эспаньола,
расположенного в 100 км к юго-востоку. Их гибридные потомки скрещиваются только друг с
другом. У них сформировались специфические пропорции клюва (что говорит об успешном
разделе ниш с местными видами вьюрков), а также своеобразная видовая песня, что
объясняет быстрое формирование репродуктивной изоляции. Новый вид процветает,
несмотря на инбридинг: в 2010 году, через 30 лет после исходной гибридизации, на
островке жило уже 36 особей.
Слева — средний земляной вьюрок Geospiza fortis, издавна проживающий на острове Дафне; в
центре — большой кактусовый земляной вьюрок G. conirostris с острова Эспаньола; справа —
«большая птица», представитель нового гибридного вида, возникшего на Дафне в результате
скрещивания залетного самца G. conirostris с самкой G. fortis

21. история началась с того, что в 1981 году на Дафне прилетел молодой самец, похожий на местных средних земляных вьюрков Geospiza

fortis, но
более крупный и поющий другую
песню. Сначала его ошибочно
определили, как гибрид G. fortis и G.
scandens. Предполагалось, что гость
прилетел с большого острова СантаКрус, расположенного в 8 км от
Дафне. Однако полногеномное
секвенирование показало, что
пришелец вне всяких сомнений
принадлежит к виду G. conirostris
(большой кактусовый земляной
вьюрок), который водится только на
Эспаньоле — самом южном острове
архипелага, расположенном более
чем в 100 км от Дафне

22.

Потомство пришлого
самца G. conirostris и двух
самок G. fortis практически мгновенно
стало репродуктивно изолированным от
местных вьюрков. Обычно считается,
что на формирование репродуктивной
изоляции нужно гораздо больше
времени. По мнению авторов,
эндогамия (скрещивание только с себе
подобными) сформировалась
благодаря тому, что пришелец был
самцом и принес с Эспаньолы свою
песню, отличающуюся от местных
напевов. Параметры песни
у дарвиновых вьюрков передаются от
отца к сыну не столько через гены,
сколько путем культурного
наследования.
Что касается самок, то они, повидимому, предпочитают спариваться
с самцами, поющими как отец. Потомки
пришельца выучили его песню — и вот
вам готовый механизм репродуктивной
изоляции.
n – количество идентифицированных и
просеквенированых особей

23. Симпатрическое образование у вьюрков при разделении экологических ниш

24. На семинар

25.

26. Филетическое видообразование (Видообразование во времени)

27.

28. Филетическое видообразование: стазигенез

Мы привыкли считать, что вид по-любому должен стать чем-то новым. Развиваться, эволюционировать и
вот это вот всё. Но как показывает практика, не всегда изменения — залог успешного будущего. В конце
концов, зачем ломать то, что и так хорошо работает? Некоторые животные тоже так решили. Так они ,
сами того не подозревая, стали виновниками нового типа видообразования — стазигенеза

29. Филетическое видообразование: анагенез

Одна из основных теоретических форм эволюционного процесса,
представляющая собой прямое последовательное развитие без ветвления (чем
отличается от кладогенеза - эволюции по типу "дерева" или "куста").