Филогенеза

Филогенеза нарича история за произхода на някои групи организми. филогенеза изследовател трябва да се проследи еволюционния път на групата, за да се определи неговата предшественик, и за да покаже най-близките роднини на фона на съвременните видове.

Тъй като процес филогенеза отнема стотици милиони години, тя не може да се наблюдава. Необходимо е да се възстанови, реконструира косвено. За да направи това, от времето на Хекел, учените използват комбинация от три метода: сравнителен морфология, ембриология и палеонтология (метода на тройна успоредност, или триада Хекел).

Сравнително-морфологичен метод определя появата на прародител на групата учи и семейните си връзки, намиране на хомология в структурите на живи видове. Орган на един вид се счита за само още хомоложни органи, в случай, че те държат в организма сравнително близо положение и много от имотите са подобни, въпреки че те могат да имат различни функции. В такива случаи, толкова по-вероятно можем да предположим, че те произхождат от един орган на предшественик. Например, нашите бодлива зъби хомоложни везни акули - те имат повърхност емайл, тялото на дентина и канала с кръвоносните съдове и нервно разклонение. Някои акулите може да се проследи обратно към краищата на челюстите на постепенен преход от зъба на люспите. Но гръбната и опашната перка на делфини и акули, въпреки приликите, не са хомоложни. Това е пример на аналогия.

Homology сега се проследи и на молекулярно ниво. Хомоложни биохимични процеси не само организми значително отдалечени един от друг, но последователността на аминокиселини в протеини и нуклеотиди в нуклеиновите киселини - РНК и ДНК.

Kashalot (Physeter macrocephalus)

Фактът, че съгласно генетиците, дълги последователности достатъчно аминокиселинни примитивните хищници. Въпреки това, има индикации, че структурата на хромозомите и хемоглобин китове в близост до преживните. Крайният отговор е даден от ДНК. Оказа се, че хомология в кит сейвал ДНК ДНК мустаци на кит сперматозоиди като голяма част от ДНК в човешки и Гибън - членове на различни семейства от същия порядък на примати. Homology на ДНК на кит сперматозоиди и говеда два пъти хомоложност ДНК на кит сперматозоиди и мечката. Следователно, китове - една група, която произлиза от общата предшественици parno- и коне след като се отклонява от общ корен хищници. Филогения имали дълги дебати за четата на китоподобните. Свързана с родство китова кост (беззъб) и зъбни китове (делфини, сперма кит) или тяхното сходство по подобен начин, в резултат на подобен начин на живот, а не родство?

Установяване молекулно хомоложност е особено ценен за Филогения микроорганизми, чиито морфологични символи е малък, и тези, които имат, често са сходни. Ето как е бил построен първият естествената система на организмите. Освен това, са намерени подобни последователности на човешка ДНК, и бактерии, което показва, че целия живот на Земята monophyly, т. Е. има обща корен и има на нашата планета веднъж. В бактерии на E.coli не е човешки органи, за което те могат да бъдат сравнени, няма дори ядрото. Но и пръчки и човек има рибозомна РНК и транспорт, кодиран от съответните гени, и това е достатъчно да се установи родство.

Филогения и помощни данни на ембриологията. Известни консервативни ранните етапи на развитие на даден организъм. Така например, кон ембрион има първите три пръста на крайниците, но расте само средно, третия пръст и страничната превърне в зачатък - "grifelki", На този етап има три пръста конски ембрион крайник като тапир или изчезнали, както в по-примитивни от модерна, коне (от време на време, разработени страничните пръсти, съхранявани в коня и при възрастни). Според тези данни създава оглед на структурата на основния крайник и връзката, създадена между конете, от една страна, и тапири и носорози, от друга страна. Homology в развитието на ценен за phylogeneticists, защото последния етап може да варира значително при възрастни организми.

Групата трето данни, използвана в Филогения, - сертификат палеонтологията. Голям успех се счита за откриването на липсващата връзка, свързваща сега живеещи форми. Проучването на фосили позволява да се определят важните модели на филогенезата. Ясно се вижда, например, феномена на мозайка еволюция. В същността на това е, че различните органи варират в хода на еволюцията с различна скорост и липсващите връзки често са странна смесица от черти. Например, древните ни корени - Australopithecus имали съвсем човешка бедрена кост (и по този начин ходи на два крака), но на мозъка те са имали малко повече от маймуна. Археоптерикс - крилат преходна форма между влечуги и птици - е назъбен челюсти, дълга опашка от много прешлени, беше като гущер, но покрит с пера. В процеса на филогенезата изостава в развитието на симптоми като наваксване да напреднат на себе си и на структурата става по-хармонично.

Ако данните са сравнително морфология, ембриология и палеонтология в съответствие с една от друга, за филогенеза счита за установено с висока точност.

Arheopteriks (археоптериксът). Фигура Peter Монтгомъри

Какво не е, може да се съди от един и същ родословно дърво Хоботни: филогенеза в четата отиде в различни посоки, а само няколко форми са оцелели или са живели почти като мамут, до наши дни.

Понякога е необходимо да се реконструира филогенеза схема: палеонтологични находки, по-рано се счита за посредник, е представител страна, сляпо завършващ клонове. Сега тя е описана малко повече от 130 хиляди души. Видове на изкопаеми животни и растения, което е около 3% от всички живи видове. В същото време вярвам, че общият брой на видовете, живеещи на Земята сега има не повече от 1-2%. Това означава, че палеонтолозите са открили по-малко от една хилядна от всички видове, живеещи на Земята. Често в серията и филогенетичното родословното дърво вместо реалните предци трябва да изложи своята хипотетична реконструкция.

Въпреки това, общата схема на филогенезата на големи системни единици често не може да инсталира. На първо място, някаква наследствена група, има признаци, позволява да се въведе нова адаптивна, адаптивно зона (от древен Crossopterygii на първа линия и да ги превърнете в земноводни, връщането на групи като ихтиозаври, пингвини, китове, океана, предците на изход polydactyl коне от блата, храсти и гори в пустинята, и така нататък. г.). Още в новата зона започва несъответствия потомци на оригиналните видове екологични ниши - "професии" видове често са много тесни. Cheetah, например, е най-бързият бегач сред котки ловуват само малки антилопа - сърна. По-голямата района, толкова повече може да се побере екологични ниши, толкова по-голяма е на формообразуване в новата група. Въпреки това, във всеки случай, че е необходимо да се реши елементи на схемата, и Филогения е все още много работа в бъдеще.

Източник: академично издание на речника млад биолог. Съставител Aspiz ME Издател "педагогика", Москва 1985