Все живые организмы появились в результате длительной эволюции органических соединений. 2 страница

Билет №17

1. Человек как житель биосферы. Понятие о ноосфере. Роль взаимоотношений человека и природы в развитии биосферы. Первая созданная человеком культура – палеолит (каменный век). Экономической основой жизни общества была охота на крупных животных. Интенсивное истребление крупных травоядных животных привело к быстрому сокращению их численности исчезновению многих видов. В следующую эпоху – неолит (новый каменный век). Наряду с охотой, рыбной ловлей и собирательством всё большее значение приобретает процесс производства пищи. Делаются первые попытки одомашнивания животных и разведения растений, производство керамики. Рост населения, качественный скачок в развитии науки и техники за последние 200 лет привели к тому, что деятельность человека стала фактором планетарного масштаба, направляющей силой эволюции биосферы. Возникли антропоценозы – сообщества организмов, в которых человек явл. доминирующим видом, а его деятельность – определяющим всей системы. Вернадский считал, что влияние человека обусловили переход биосферы в ноосферу (сферу разума). Сейчас человечество использует для своих нужд всё большую часть территории планеты и всё большие количества минеральных ресурсов.

2. Биогенная миграция атомов. Дрейф (миграция) генов – изменение частоты аллелей в популяции, происходящие в результате каких-то случайных причин (популяционные волны, особенно в период их спада). Он мало сказывается на частотах аллелей в многочисл. популяциях. Но в период резкого спада численности его роль сильно возрастает. В такие моменты он может становиться решающим фактором эволюции. Может происходить утеря тех или иных аллелей и резкое обеднение генетического разнообразия популяции. Потом, когда численность начинает возрастать, популяция будет воспроизводить ту генетическую информацию, которая установилась в момент прохождения через бутылочное горлышко численности.
Примером могут служить гепарды: генетическая структура всех современных популяций очень сходна. Это означает, что относительно недавно данный вид прошёл узкое горлышко численности и все современные гепарды произошли от нескольких особей. Благодаря дрейфу частоты аллелей могут меняться в локальных популяциях, пока не произойдёт утеря одного аллеля и фиксация другого. Дрейф генов, с одной стороны, ведёт к уменьшению генетического разнообразия внутри популяции, а с другой – к увеличению различий между популяциями, к их дивергенции по ряду признаков. Эта дивергенция может служить основой для видообразования.

Билет №18

1. Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека. Проблема устойчивого развития биосферы. Деятельность человека часто приводит к нарушению сложившегося равновесия в природных экосистемах. Разрушение окр. среды сегодня носит глобальный хар-р и ставит под угрозу существование человеческой цивилизации. Загрязнение неблагоприятно сказывается на здоровье людей, вызывает рост заболеваний органов дыхания, пищеварения, выделения. Парниковый эффект связан с увеличением поступления в атмосферу углекислого газа при сжигании ископаемого топлива, метана, и некоторых других газов, препятствующих удалению излишнего тепла. Это может привести к повыш. Т., вызвать таяние полярных льдов и затопление огромных территорий. Вырубка деревьев без проведения лесовосстановления не только лишает нас кислорода, но и губит среду обитания лесных животных. Причиной кислотных дождей явл. сжигание каменного угля, содержащего серу, и выброс в атмосферу, соединений азота и фосфора. Кислотные дожди вызывают гибель растительности (хвойные деревья), делают дождевую воду не природной для питья.

2. Биологический прогресс и биологический регресс. Ответ поясните на примерах. Успех группы организмов в эволюционном процессе оценивают как состояние биологического прогресса, критериями которого являются: 1) увеличение количества представителей соответствующей группы; 2) расширение ареала распространения; 3) активизация видообразования в роде. Примеры эволюции видов по пути прогресса: заяц-русак (около 20 подвидов), виды круглых паразитических червей. Прогрессирующими можно считать, например, насекомых, костистых рыб, цветковые растения и др. Выделяют 3 основных пути достижения биологического прогресса: ароморфоз, аллогенез и катагенез. Явление, противоположное биологическому прогрессу, — биологический регресс — свидетельствует об угасании филогенетической группы, ведущем к ее вымиранию. Так же как и биологический прогресс, состояние регресса может длиться очень долго. Оставшиеся немногочисленные представители некогда биологически прогрессивной группы, найдя соответствующую их организации экологическую нишу, могут продолжать существовать на протяжении сотен миллионов лет. Они называются реликтами, обладают консервативностью организации и крайне медленно эволюционируют. Примерами реликтов являются современная кистеперая рыба — латимерия, ближайшие родственники которой жили в девонском периоде более 200 млн. лет назад, а также дерево гинкго, непосредственные предки которого существовали на Земле уже в первой половине мезозойской эры. Глобальные экологические изменения, вызванные деятельностью человека, непосредственное уничтожение особей — основные причины биологического регресса. Регрессирующими, например, являются род выхухолей, состоящий всего из двух видов, семейство гинговых, представленное одним видом. Рептилии в мезозое были представлены множеством форм, в том числе гигантскими, и широко распространены; в настоящее время групп рептилий значительно меньше и ареал их ограничен.

Билет №19

1. Живой мир и культура. Окружающая человека живой мир отражён во всех формах культуры: искусстве, науке, философии, религии, морфологии, технике. Понятие «культура» родилось в Древнем Риме в трудах аграриев как противопоставление понятия «натура» (природа). Принималось в земледелии для различия растений культурных от диких. На многих стоянках пещерного человека обнаружены целые музеи первобытной живописи и скульптуры. Эти рисунки отражают человеческое присутствие, вторжение в природный мир. Первобытный человек ещё не отделил себя от природы. Его тип отношений с окр. миром выражает, с одной стороны, слабость человека, выпрашивающего у природы удачу в охоте, дождь, плодовитость прирученных животных, успех в борьбе со стихией. Ощущение связи с природой нашло воплощение в ранних видах религии, таких как анимизм (верование в души и духов, наличие у человека, животных и растений души) и тотемизм (поклонение животному, растению или явлению природы). Оно встречается в религ. культурах многих народов мира в виде почитания священных животных (кошка, скарабей, крокодил – Египет; корова –Индия) и растений (дуб, берёза, пальма). Древние египтяне на своих фресках изображали богов в виде людей с головами животных (Анубис- орёл; Геб – утка; Монту – сокол; Ниаут – змея; Тефнут - львица и др.).

2. Хронология развития жизни на Земле. Архейская эра (3500 млн. лет назад) Климат – активная вулканическая деятельность, анаэробность. Развитие кислородосодерж. атмосферы, мало воды. Возникновение жизни на земле. Найдены остатки анаэробных автотрофных предшественников цианобактерий. Появл. Первых клеток. Колониальные водоросли, появляются половой процесс и многоклеточность. Протерозой (2600 млн. лет назад) Климат – голая пустыня, холодный климат, частые оледенения. Активное образование осадочных пород, кислород – 1%. Формируется озоновый слой. Преимущественно одноклеточные зелёные водоросли. Возникли все типы беспозвоночных (простейшие, кишечнополостные, губки, черви). Первые ходовые – бесчерепные.

Палеозой. Кембрийский период (570 млн. лет н.) Климат – сначала влажный, потом сухой теплый, наступление моря. Возникновение многоклеточных форм. Расцвет морских беспозвоночных, организмы с минеральным скелетом. 60% - трилобиты. Ордовик (490 млн. лет н.) Климат влажный с высокой т., интенсивное горообразование, первые коралловые рифы. Формируется озоновый слой. Разнообразные водоросли. Первые позвоночные – бесчелюстные, остатки коралловых полипов. Господство трилобитов; возникновение новых классов. Силур (435 млн. лет н.) Климат в начале сухой, затем – влажный, высокая т. горообразование, первые коралловые рифы. Формир. озоновый слой. Выход растений на сушу появление псилофитов. Развитие кораллов и трилобитов, древнейшие рыбы, дышащие воздухом наземные животные – скорпионы. Вымирают некоторые группы кораллов. Девонский (400 млн. лет н.) Климат – смена сухих и влажных сезонов, оледенение на территории современной Ю. Америки и Ю. Африки, освобождение от воды Сибири и В.Европы. Развитие/вымирание псилофитов, возникновение споровых растений: плауновые, хвощевидные папоротники. Примитивные голосеменные возникновение грибов. Рыбы всех известных крупных систематических групп. Освоение живых существ суши: пауки, клещи и др. членистоногие. В конце – первые наземные позвоночные – стегоцефалы. Карбон (345 млн. лет н.) Климат – всемирное распределение лесных болот, тёплый влажный климат, затем холодный и сухой, оледенение южных континентов. Леса с преобладанием споровых растений. В болотах и на побережьях накапливается растительный остаток. Расцвет земноводных, появление первых рептилий – котилозавров, летающих насекомых, лёгочных моллюсков, сокращение численности трилобитов. Пермь (280 млн. лет н.) Климат – резкая зональность, завершение горообразования, отступление морей и образование полузамкнутых водоёмов. Рифообразование. Растения – исчезновение лесов Карбона (вымирание папоротников, хвощей и др.). Появление и распространение хвойных лесов в северном полушарии. Животные – быстрое развитие рептилий, возникновение звероподобных пресмыкающихся. Вымирание трилобитов и сокращение беспозвоночных и позвоночных.

Мезозойская эра. Триасовый период (230) Климат – ослабление зональности, сглаживание т. различий. Начало движения материков. Распространены папоротниковидн., хвощевидные, плауновые. Вымирают семенные папоротники. Начинается «век динозавров». Появл. Черепахи, крокодилы и др. Возникновение первых млекопитающих, переходных форм птиц, настоящие костистые рыбы. Юрский (195) Климат вначале влажный, затем засушливый в области экватора. Движение континентов, формирование Атлантического океана. Распространены папоротники и голосеменные. Животные – головоногие моллюски, господство пресмыкающихся на суше, в океане и воздухе, появление первоптиц – археоптериксов. Меловой (136) Похолодание климата, отступление морей, поднятие суши. Горообразование (Анды, Альпы, Гималаи). Резкое сокращение численности папоротников и голосеменных. Появление первых покрытосеменных. Появление настоящих птиц, сумчатых и плацентарных млекопитающих. Преобладание костистых рыб. Расцвет насекомых. Вымирание крупных рептилий и примитивных млекопитающих.

Кайнозойская эра. Палеогеновый период (66) Тёплый равномерный климат, горообразование. Состав растений близок к современному, появление тайги и тундры, господство покрытосеменных. Животные – большое кол-во кораллов, моллюсков, костистых рыб. На суше: хвостатые и бесхвостые амфибии; крокодилы, змеи, черепахи, ящерицы. Появляются приматы, расцвет насекомых. Неоген (25) Движение континентов, выделяются каспийское, чёрное и средиземное моря. Антропоген (1,5) Неоднократная смена потепления и похолодания в средних широтах и северном полушарии. Большое континентальное оледенение. Развивается тундровая флора. В отдалении от ледников – леса из сосны, ели, пихты, берёзы. Возле оледенений появл. Хладолюбивая фауна (мамонт), на протяжении периода происходит эволюция человека и появление человеческого разума.

Билет №20

1. Биогеоценозы как структурные компоненты биосферы. Понятия «биогеоценоз» и «экосистема», «экотоп» и «биотоп». Строение и свойства биогеоценоза (экосистемы), механизмы её саморегуляции и устойчивости.

Биогеоценоз – однородный участок земной поверхности с определённым составом живых и конных компонентов, объединённых обменом в-в и энергии в единый природный комплекс. Отдельные биогеоценозы представляют собой элементарную единицу биоценоза. Пример: лес, озеро, болото, луг и т.п. Биоценоз – исторически сложившаяся совокупность обитающих на определённой территории взаимосвязанных популяций живых организмов: растений (фитоценоз), животных (зооценоз), грибов и микроорганизмов (микрогеоценоз). Биоценозы всегда складываются из готовых взаимосвязанных частей (популяций); существуют за счёт уравновешивания противоположно направленных сил; основан на количественной регуляции; размеры определяются условиями. Процессы, происходящие в биоценозе: круговорот в-в, продуцирование биомассы, поддержание устойчивости, распределение в пространстве и во времени, поток энергии. Биотоп – относительно однородный участок абиотической среды, занятый одним сообществом (биоценозом). Экотоп – абиотические компоненты среды обитания сообщества живых организмов. Под влиянием сообщества живых организмов (биоценоза), экотоп переходит в биотоп.

Свойства биогеоценоза: Самовооспроизводство – способность воссоздавать поток энергиии обепечивать круговорот основных в-в и элементов. Саморегуляция – способность к восстановлению динамического равновесия и связей между основными его компонентами после природного или антропогенного воздействия. Саморазвитие – способность к циклическим и поступательным изменениям, вызванными разными причинами. Устойчивость – способность выдерживать изменения, вызванные внешними воздействиями

2. Искусственный отбор как фактор увеличения биологического разнообразия (на примере сортов растений, пород животных). Действенным направляющим фактором в эволюционном процессе выступает целенаправленная деятельность человека, которую Дарвин называл искусственным отбором. Он явл. основным фактором, обеспечивающим возникновение пород и сортов. Принципы искусственного отбора: 1.Все культурные формы приспособлены человеком для его нужд и желаний. 2.Постепенное накопление полезных признаков идёт через отбор их носителей – особей в последовательном ряду поколений. 3.Необходимость сохранения в изоляции особей с хорошо выраженным полезным для человека признаком от их «некачественных» сородичей из другого сорта/породы. Человек направляет развитие форм по пути дивергенции, При этом селекционер ведёт работу целенаправленно или уничтожает наименее ценных для человека растений и животных. Разнообразные породы домашних животных и сорта культурных растений были созданы в соответствии с желаниями людей. Человек, подвергая живые организмы особым воздействиям, влияя на их наследственность, вызывает изменчивость в признаках организмов.

Билет №21

1.Структура экосистемы, её пространственная и видовая структура. Функциональные компоненты, типы связей и зависимостей в экосистеме. Видовая структура – видовое разнообразие и соотношение видов по численности и плотности популяций. Различают сообщества, богатые (тропические леса, коралловые рифы) и бедные видами (пустыни, тундры, болота). Виды, преобладающие по численности называются доминантными. Среди доминантов выделяют виды, которые создают среду обитания для всего сообщества (эдификаторы – ель в ельнике). Редкие и малочисленные виды увеличивает разнообразие связей в сообществе, служат резервом для замещения. Чем специфичнее условия среды, тем беднее видовой состав и выше численность отдельных видов. В богатых сообществах все виды малочисленны. Пространственная структура – распределение организмов (в основном растений) по надземным и подземным ярусам. Ярусы образуют надземные вегетативные органы растений и их корневая система. Они хорошо выражены в лесу (древесный – кустарниковый – травянистый - мховый). Животные также располагаются по ярусам обитания. Кроме вертикального, существует горизонтальное распределение (мозаичное). Типы биотических связей: Взаимополезные: увеличение численности одного из видов приводит к увеличению скорости изменения численности другого (симбиоз, мутуализм). Полезно-нейтральные: один вид оказывает положительное влияние на другой, но сам не получает ни пользы, ни вреда (квартиранство, нахлебничество). Полезно-вредные: увеличение численности одного видов (жертва) несёт за собой увеличение численности второго вида (хищник), но вскоре это ведёт к уменьшению численности первого вида (хищники, паразиты, полупаразиты). Взаимовредные: связи взаимоисключающие совместное существование, возникают между видами, имеющими сходные потребности в ресурсах, уменьшающие численность обоих (антагонизм, конкуренция).

2. История изучения антропогенеза. Знания людей об истории своего происхождения начали пополняться сведениями об их древних предках одновременно с развитием геологических и палеонтологических изысканий. Находки ископаемых остатков гоминид заставляли учёных задуматься о доисторических предках человека. 1) Находка протоантропа (возрастом 2.5 млн лет) Южная Африка1924г. Профессор Реймонд Дарт. Обнаружен череп детёныша австралопитека. Научное название – австралопитек африканский. 2) Череп Кениантропа плосколицего в 1999г. в Кении на западном берегу озера Туркана профессором Мивом Лики. Возраст черепа 3.5 млн лет. Строение зубов позволяет предположить, что он питался мягкой пищей, в отличие от австралопитека. 3) Фрагменты черепа Homo habilis (возраст 1.5 млн лет). Льюис Лики в Восточной Африке в начале 60-х годов 19 век. 4)Питекантроп прямоходящий (обезьяночеловек). Эжен Дюбуа в 1891г. на о. Ява. Позже было выяснено, что питекантроп не явл. переходным звеном от обезьян, а человек-архантроп. 5) Синантроп пекинский. Несколько фрагментов черепа были найдены в 1929 г. неподалёку от Пекина. В последующие годы были найдены остатки ещё 14 индивидуумов. Во время Второй мировой они были утрачены. 6) Гейдельбергский человек, живший 500 тыс. лет назад. Нижняя челюсть с хорошо сохран. зубами. Найдена в 1907 г. в Германии около деревни Мауэр. Считается, что он предок неандертальца. 7) Неандерталец. Череп и другие кости древнего человека найдены школьным учителем Иоганом Фулроттом в 1856 г. в Германии. Предполагаемый возраст находки 40-50 тыс. лет. Долгое время учёные считали неандертальца современным человеком с грубым телосложением и дефектами речи. 8) Останки неоантропа - кроманьонца (человека современного анатомического типа) – были найдены в Европе в 1868 г. в пещере Кро-Маньон во Франции. Возраст 30 тыс. лет. В пещере были найдены кости шести человек, среди них кости мужчины (около 50 лет), современной морфологии. 9) Памятники культуры Кловис – наконечники копий найдены в Америке, штат Нью-Мексико в 1929 г.

Билет №22

1. Пищевые связи в экосистеме. Трофические уровни. Типы пищевых цепей. Системы «хищник-жертва» и «паразит-хозяин». Виды трофических цепей: Пастбищная (цепь выедания) – начинается от растений к растительноядным животным (растение – травоядные животные - хищники). Детритная (цепь разложения) – начинается с детрита (отмерших организмов) или проходит через детрит к мелким животным и микроорганизмов (детрит – детритофаги – хищники 1-го порядка – хищники 2-го порядка). Цепь паразитов – начинается или с продуцентов, или с консументов в зависимости от особенности паразита. 1.Светолюбивое растение – низкорослые растения – кустарники – травы – мхи; 2.Корнееды – стволоеды – листоеды – сокососы – пыльцееды – плодоеды – детритофаги; 3.Насекомоядные – хищники – паразиты. Хищничество – добывание и поедание одним организмов (хищником) другого организма (жертвы) (волки и лисы поедают зайцев). Паразитизм – использование одним организмом (паразитом) другого (хозяина) в качестве среды обитания и источника пищи. Различают паразитизм облигатный (обязательный)/факультативный (необязательный), временный/стационарный. Есть эктопаразиты (снаружи - вши) и эндопаразиты (внутренние - глисты).

2. Основные ароморфозы в эволюции растений и животных. Ответ поясните на примерах. Ароморфоз – это скачкообразное повышение уровня организации в результате эволюции. Условия: при переходе организма в неоднородную (сложную) среду обитания. Сопровождается принципиальным повышением уровня организации и, как результат, новые признаки имеют широкие приспособительные значения. Несколько крупных ароморфозов: возникновение фотосинтеза, появление многоклеточность, половое размножение, гомойотермность, появление головного мозга, развитие кровеносной и дыхательной систем, развитие челюстей у позвоночных, возникновение семян у растений и пр. Появление у растений пыльцевой трубки, доставляющей спермии к яйцеклетке, освободило процесс оплодотворения от обязательного участия воды, тем самым обеспечив цветковым растениям возможность широко распространяться по суше. А также проводящая система, устьица, рыльце на пестике.

Билет №23

1. Зарождение и смена биогеоценозов. Понятие о сукцессии. Стадии развития биогеоценозов. Смена биогеоценоза – закономерно направленный процесс качественного изменения биогеоценоза в результате воздействия живых организмов между собой и окр. средой. Сукцессия – закономерный и последовательный процесс смены сообществ на опред. участке, вызванный взаимодействием живых организмов между собой и окр. их абиотической средой. Первичная сукцессия – начинается на участках, лишенных почвы и растительности (скалы). Вторичная сукцессия – происходит на месте уже сформировавшихся сообществ после их нарушения (пожары, вулканические извержения). Смена одного фитоценоза в экосистеме составляет сукцессионный ряд (лесная вырубка – березняк – смешанный лес - ельник). 2. Развитие эволюционных идей в истории биологии. Значение работ К.Линнея и Ж.Б.Ламарка. Гераклит Эфесский (конец 6 – начало 5 века до н.э.) рассуждал об изменяемости всего существующего, о его вечном движении. Эмпедокл (5 век до н.э.) полагал, что организмы, возникшие из первоначального хаоса, или погибали, или сохранялись. Погибали уродливые, неудачные варианты живых существ, а гармоничные сохранялись надолго. Демокрит (5 в. до н.э.) считал, что организмы могут приспосабливаться к изменениям среды. Аристотель (4 в. до н.э.) высказывался о постепенном усложнении строения в ряду организмов и о причинах усложнения (градация). Карла Линнея (1707-1778) считают создателем научной систематики организмов. Но он строго придерживался точки зрения неизменности видов, созданных Творцом. Линней утверждал, что видов существует много, но ровно столько, сколько их было создано во время «сотворения мира». К.Линней в сочинениях несколько отошёл от этих позиций и высказывал предположением, что количество видов на Земле за время их существования могло увеличиться в результате скрещиваний между исходными видами. Признавая существование разновидностей организмов и изменения их в связи с одомашниванием, Ламарк соглашается с тем, что виды изменяются. Причиной считает их врождённое «стремление к самосовершенствованию». Учённый делает вывод о том, что изменения организмов имеют не случайный, а закономерный, направленный характер: в сторону постепенного совершенствования и усложнения организации. Главной движущей силой эволюционных изменений Ламарк считал «стремление природы к прогрессу», изначально присущее всем живым существам, заложенное в них Творцом. Несмотря на то что основные положения теории Ламарка были ошибочны, её историческая роль несомненна, поскольку она явл. первой последовательной эволюционной теорией, ставящей целью объяснить прогрессивное развитие орг. мира в его многообразии.

Билет №24

1.Искусственные биогеоценозы – агроэкосистемы (агробиоценозы). Сравнительная характеристика естественных экосистем и агроэкосистем. Агроценоз – экосистема, структуру и функции которой создаёт человек. Он её поддерживает, контролирует в своих интересах. Пример: поля, огороды, оранжереи, сады, аквариумы и т.п. Отличия агроценоза от биоценоза: 1. Растительный покров слагается не исторически в процессе эволюции, а создаётся человеком и представляет обычно одним видом/сортом (выращивание монокультур). 2. Комплексы организмов слагаются в процессе естественного отбора, в действие которого вмешивается человек, создавая оптимальные условия для выращивания растений (борьба с сорняками, орошение). 3. Наряду с солнечной энергией – дополнительный источник энергии (минеральные и органические удобрения). 4.Не осуществляется полный круговорот в-в и нарушен баланс питательных элементов. 5. Устойчивость зависит от частоты и степени изменений (наиболее устойчивы многолетние посадки). 6. Смена агроценоза происходит по воле человека. 7. Продуктивность выше, чем в биогеоценозе (агроценозы составляют 10% поверхности суши и ежегодно производят 2.5 млрд. т с/х продуктов). Деятельность человека в прир. экосистемах обычно нарушает веками сложившееся равновесие и приводит к уменьшению видового разнообразия и устойчивости экосистемы. 2. Значение эволюционной теории Ч.Дарвина в формировании естественнонаучной картины мира. Теория эволюции занимает центральное место в современной биологии, объединяя все её области и являясь её общей основой. Она имеет важнейшее мировоззренческое значение, поскольку создаёт определённое отношение к проблемам происхождения и развития орг. мира и хар-ет общие философские концепции. Теория эволюции, созданная Ч.Дарвином, представляет собой одну из высочайших вершин достижений научной мысли всего 19 века. Её значение выходит далеко за пределы той эпохи и за рамки биологии и естествознания в целом, поскольку она стала естественно-исторической основой материалистического мировоззрения. Теория Ч.Дарвина имела принципиальное значение для дальнейшего развития биологии, для борьбы с теологией и установления исторического взгляда на живую природу. Эта теория значима и в настоящее время, она занимает центральное положение в современном учении эволюции.

Билет №25

1. Вид, его характеристика и структура. Критерии вида. Вид – исторически сложившаяся совокупность популяций, особи которых обладают наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, могут свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство, приспособлены к одним условиям жизни и занимают определённый ареал.

Морфологический критерий – использование признаков внешнего и внутреннего строения, строение отдельных структур, эмбриологических признаков для принятия решения о таксономической принадлежности организма (синица большая, синица хохлатая). Физиологический критерий – использование физиологических признаков для дискриминации видов. К ним относятся процессы жизнедеятельность (выделение углекислого газа у двух видов овсянок при разной температуре). Географический критерий – использование данных по распределению вида для таксономии. Взятый изолированно, он позволяет возводить в ранг географической расы или вида каждую пространственно-обособленную популяцию (место обитания белого и бурого медведей, ель европейская и сибирская). Генетический критерий – использование числа хромосом в хромосомном наборе и их строения для таксономии (форма, размер, количество). Внешне схожие кровельная (32) и щетинистая (48) крысы. Этологический критерий – использование данных этологии для разграничения видов. Данные по пению, танцу, ухаживанию, миганию света, способу построения гнезд. Экологический критерий – использование данных по местообитанию, эконише вида, роли в экосистеме для таксономии. Лютик едкий – поля/луга; лютик ползучий – сырые луга; лютик кашубский – смешанный лес. Биохимический критерий – использование данных биохимии. В зависимости от практического значения организма применяют такие биохимические методы: хим. анализ для выявления в-в, свойственных опред. группам, иммунологические реакции и др. Цитологический критерий – исследование числа и формы хромосом у многих видов.

Вид состоит из популяций особей. Структура популяции: Половая структура – соотношение половых групп. Существует влияние на поддержание численности поп. состава. 1. возраст и условия, при которых наступает половозрелость самок и самцов. 2. живут ли самцы и самки постоянно вместе, или совместное существование носит временный хар-р. 3. процентное соотношение половых групп. Возрастная структура – соотношение различных возрастных групп. 1. изменение соотношения в разные сезоны ода или при смене биогеоценозов. 2. скорость обновления популяции. 3. взаимодействие возрастных групп с окр. средой и др. особями. Территориальная структура – границы ареала часто совпадают с границами биогеоценозов. Распределение особей в пространстве может быть случайным, равномерным и групповым. Смешивание популяций предотвращает: 1. географическая изоляция – горы, реки, дороги. 2. биологическая изоляция – различие в сроках и повадках спаривания животных, разные сроки цветения растений, несовместимость пыльцы и рыльца пестика.

2. Методы биологических исследований. Наблюдение, эксперимент. Наблюдение – отправной пункт всякого естественнонаучного исследования. Наблюдение как метод собирания информации – хронологически самый первый прием исследования, появившийся в арсенале биологии. И это неудивительно, так как наблюдение опирается на чувственные способности человека (ощущение, восприятие, представление). Классическая биология - это биология по преимуществу наблюдательная. Но, как мы увидим, этот метод не утратил своего значения и по сей день. Наблюдения могут быть прямыми или косвенными, они могут вестись с помощью технических приспособлений или без таковых. Наблюдение — это выделение из действительности определенной части, иначе говоря, аспекта, и включение этой части в изучаемую систему. Эксперимент представляет собой воссоздание выделенного аспекта действительности в специально создаваемых и контролируемых условиях, что обеспечивает критерий воспроизводимости, то есть позволяет восстановить ход явления при повторении условий. Например, можно выращивать клетки при разных температурах, выявляя оптимум, при котором рост будет наибыстрейшим. Эксперимент предполагает активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект. Кроме того, исследователь при желании имеет возможность устранять затрудняющие процесс факторы. Исследуемый биологический объект можно изолировать от каких-либо влияний окружающее среды, создать искусственные (в том числе экстремальные) условия его изучения, вмешиваться в течение процессов. Полный цикл экспериментального исследования состоит из нескольких стадий. Как и наблюдение, эксперимент предполагает наличие четко сформулированной цели исследования, плана, базируется на предустановках, т.е. исходных положениях. Поэтому, приступая к эксперименту, нужно определить его цели и задачи, обдумать возможные результаты. Научный эксперимент должен быть хорошо подготовлен и тщательно проведен. Кроме того, эксперимент требует определенной квалификации проводящих его исследователей.

Дата добавления: 2015-04-23