Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Ноября 2010 в 03:06, шпаргалка
Ответы на вопросы к экзамену по биологии.
Морфологический регресс — это упрощение в строении организмов того или иного вида в результате мутаций. Приспособления, формирующиеся на базе таких мутаций, могут при соответствующих условиях вывести группу на путь биологического прогресса, если она попадает в более узкую среду обитания.
Генофонд – это совокупность наследственной информации, которую несут все особи популяций или вида. Важнейшая особенность генофонда – это дифференцированность (неоднородность), обусловленная различием наследственной информации, возникающим у особей при половом процессе, на котором основывается видообразование и вся биологическая эволюция. Гибель любого вида обрывает одну из нитей эволюционного развития живой материи и вызывает нарушения устойчивости биогеоценоза из-за нарушений в сложившейся в сообществе цепи (сети) пищевых или иных взаимоотношений. Сохранение геофонда природных популяций (видов) является одной из центральных задач человечества в поддержании устойчивого развития живой природы. В природе нет ненужных видов, все они объединены в единую хорошо уравновешенную систему органического мира. Общая роль видов, например, растений в природе – создание орган. соединений и обогощения атмосферы Земли молекулярным кислородом. Каждый вид растений, имея специфические биохимические свойства, служит как первичный продуцент пищей каким-то живым организмам и таким путём участвует в общем круговороте и потоке энергии. Выяснение роли каждого отдельного вида в этом процессе позволяет определить его качество, значение для других видов, в том числе и для человека. Утрата каждого вида безвозвратна. Наука бессильна воссоздать исчезнувшей вид, поскольку эволюция необратима. Селекционеры могут выводить новые виды животных и растений, не только полезных для человека, но и отвечающих его разнообразным эстетическим потребностям. Селекционеры создали большое количество различных сортов у всех культурных растений: садовая роза, шиповник, пшеницы, кукуруза, риса, бамбука, помидор, горох, огурец, яблоня, слива, виноград.
Причины гибели видов:
Взаимнополезные связи. В основе всех взаимоотношений, выработавшихся в процессе совместной жизни популяций, лежат трофические и территориальные связи при использовании ресурсов среды. Такие отношения могут иметь негативный характер (взаимное исключение) или быть взаимнополезными (взаимное привлечение). Типы биотических связей в природе представлены, форм межвидовых отношений. Многие виды в процессе совместного существования выработали разные взаимнополезные типы связей (+ +), которые выражаются в увеличении скорости численности одного из видов. Такие связи широко представлены в биогеоценозах и играют заметную роль в функционировании и эволюции экосистем. К таким типам связей относятся симбиоз (греч. symbiosis — «совместная жизнь») — тесное полезное сожительство определенных, конкретных видов и мутуализм (лат. mutuus — «взаимный») — любая взаимнополезная связь видов.
Процесс адаптации отдельных групп организмов любого вида к конкретным условиям среды может привести к образованию новых видов. Видообразование — процесс возникновения одного или нескольких новых видов на основе существовавшего ранее.
Факторами видообразованиям, как и эволюции в целом, являются мутации и их комбинации, модификации, поток генов, дрейф генов, динамика численности популяций, т.е. все те элементарные факторы, которые способствуют изменению генофонда популяций. Движущими силами видообразования являются борьба за существование и естественный отбор, которые через гибель части особей любой популяции способствуют сохранению определенных генофондов и их размножению. Все это имеет место только в случае возникновения изоляции популяций или части популяции.
Два основных типа изоляций: географическую и биологическую.
Географическая изоляция связана с различными изменениями в ландшафте (возникновение горных хребтов, водных барьеров, лесных массивов и т.п.). Она играет также заметную роль при расселении живых организмов, расчленяя популяции на группы и нарушая поток генов между изолированными частями.
Биологическая, или репродуктивная, изоляция, определяется всевозможными различиями индивидуумов внутри вида, предупреждающими скрещивание между особями. Выделяют 3 основные формы биологической изоляции: экологическую, морфофизиологическую и генетическую.
Аллопатрическое видообразование. Новые виды могут возникать в условиях пространственной изоляции популяций, т.е. из популяций, занимающих разные географические ареалы. Такое видообразование называют аллопатрическим (от греч. allos — разный и patris — родина), или чаще географическим.
Симпатрическое видообразование. Другим способом видообразования является симпатрическое (от греч. syn — вместе). К нему относят случаи, когда новый вид зарождается в пределах одной популяции материнского вида с возникновением биологической изоляции.
Элементарной единицей биологической эволюции служит популяция. Вид человек разумный формировался путем микроэволюции определенных видов предков. На всех этапах своего
развития род
Человек зависел и будет
Углерод – важнейший элемент, определяющий всё многообразие органич. соединений. Источником угл. служит углекислый газ, находящийся в атмосфере и растворённый в воде. Захваченный фотосинтезом, углерод превращается в сахара, а другими процессами фотосинтеза преобразуется в белки и липиды. Но в процессе дыхания и при разложении мёртвых тел с помощью редуцентов, углерод вновь вступает в круговорот в форме углекислоты. Часть углерода накапливается в биосфере в форме CaCO3 (мел, известняки, кораллы), каменного угля, нефти и др. полезных ископаемых, надолго оставаясь вне круговорота. Но под воздействием корней растений, животных и деятельности человека (отопление, промышленность), углерод может быть освобождён и тогда вновь окажется в круговороте.
Круговорот фосфора представляет собой пример простого незамкнутого цикла. Фосфор – важная составная часть цитоплазмы и нуклеиновых кислот. Редуценты минерализуют органические соединения фосфора в фосфаты, которые вновь потребляются корнями растений. Много фосфора накапливаются в горных породах, глубинных отложениях, откуда с помощью животных снова возвращается в круговорот.
Биогеоценозы делят на древесные и травянистые. К древесным относятся различные лесные биогеоценозы. К травянистым биогеоценозам — степи, прерии и луга. Имеются также древесно-травянистые (в саваннах), лишайниково-травянистые (в тундре), кустарниково-травянистые (в пустынях и болотах) биогеоценозы. Лесные экосистемы. Самый богатый биогеоценоз на Земле — это тропический дождевой лес. Он отличается наибольшим разнообразием видов. Животные, населяющие тропический дождевой лес, обитают преимущественно на вершинах деревьев, где больше всего пищи. В тропических лесах трудно найти рядом два-три растения одного и того же вида. Поэтому уничтоженный тропический лес нельзя восста-новить искусственной лесопосадкой. Однообразие лесов умеренного и холодного климата обусловлено тем, что здесь находится очень много особей, но небольшого числа или единствен-ного вида деревьев. Подобное явление вызвано тем, что в природе мало дре-весных видов, адаптировавшихся к холодному климату, к резкой смене сезонных температур, к промерзанию почвы, где находятся корни. Животное население в таких лесах не отличается видовым разнообразием. Оно увеличивается в летний период за счет перелетных птиц и пробудившихся от зимнего сна многих видов животных организмов. Травянистые биогеоценозы отличаются от лесов отсутствием древесной растительности на высокоплодородных почвах — черноземах. Здесь обитает множество видов трав (разнотравье) и различных животных, приспособившихся переносить периоды засухи и холодных бесснежных зим. Культурные экосистемы – это биогеоценозы, создаваемые человеком.
Типы водных экосистем. Все многообразие природных сообществ биосферы можно разделить на две группы — водные и сухопутные. Водные часто называют гидроценозами или водными экосистемами, сухопутные — просто биогеоценозами или экосистемами. Все многообразие морских экосистем делится на две большие группы: экосистемы прибрежные и экосистемы открытых вод, а экосистемы пресных вод представлены реками, озерами, прудами и болотами. Морские экосистемы различаются между собой по солености и температуре воды как среды жизни. Очень разнообразны водные экосистемы в прибреж-ной части, особенно в приливно-отливной зоне (литорали) и в устьях рек у мест впадения в море (эстуариях). В открытом океане вблизи его поверхности образуются экосистемы, основное население которых — планктон. В теплых морях развиваются богатейшие биогеоценозы коралловы рифов и водорослевые экосистемы. Проникновение света обусловливает высокую концентрацию в экосистемах: разнообразнейших представителей живого мира: бактерий, простейших, кишечнополостных, кольчатых червей, ракообразных, моллюсков, иглокожих (морские звезды и ежи, голотурии) и различных видов рыб.
Трофические связи - это связи, которые возникают, когда один вид питается другим - либо живыми особями, либо их мертвыми остатками, либо их продуктами жизнедеятельности. И стрекозы, ловящие на лете других насекомых, и жуки-навозники, которые питаются выводком крупных копытных, и пчелы, что собирают нектар растений, вступают в прямую трофическую связь с видами, которые представляют им пищу. Любое воздействие одного вида на поедаемость другого (или на доступность для его еды) стоит расценивать как косвенную трофическую связь промеж ими. Например, гусеницы мотылей-монахинь, объедая хвою сосен, облегчают короедам доступ к ослабленным деревьям.
Проблема сохранения видов - одна из главных задач экологии и охраны природы. Сохранение биологического разнообразия означает поддержание регулирующих механизмов природы, обеспечивающих бесперебойное функционирование и устойчивое развитие биогеоценозов и биосферы в целом. Эту проблему стали решать путем ограничений и запретов, направленных на сохранение, с одной стороны, отдельных видов, а с другой — целостных биогеоценотических комплексов.
В настоящее время катастрофически быстро идет утрата многих местообитаний и видов живых организмов сохранившиеся природные уголки очень малы и не имеют всех условий для появления новых видов позвоночных животных древесных семенных растений. Люди должны сохранить восстановительные силы экосистем и сохранить, обеспечивающие устойчивое развитие новых популяций и видов, в том числе исчезающих и редких.
Все биологические исследования начинаются с наблюдений.
Наблюдение:
Зоолог видит птицу в бинокль, гистолог – зафиксированный и окрашенный срез ткани, молекулярный биолог – изменение концентрации фермента в пробирке
Все наблюдения нуждаются в описании. Описание – это результат интерпретации наблюдений.
Описание:
Например, палеонтолог, описывая древний скелет, называет кости известными ему именами – бедренная, плечевая – потому что он мысленно установил аналогию со скелетом ныне живущих животных.
Грамотно составленные описания можно сравнивать, даже если их произвели разные люди в разных странах и в разное время.