az adaptáció; a fajok kialakulása
Post on 25-Jun-2015
297 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Az adaptációA fajok kialakulása
Tolnai Dóra
A mai tananyag kapcsolódása a témakörhöz
A populációk genetikai egyensúlya
A természetes szelekció
Az adaptációA fajok kialakulása
ÖsszefoglalásSzámonkérés
ISMÉTLÉSA populációk genetikai egyensúlya
A természetes szelekció
1. Jellemezd a reális és ideális populációkat a megadott szempontok alapján!
REÁLIS IDEÁLIS
egyedszám
ki-vagy bevándorlás
párválasztás
mutáció
szelekció
lehet kicsi
leheta szebbet, az
erősebbet
van
van
nagy
nincs
nincs
véletlenszerű
nincs
2. Melyik egyenlet fejezi ki a Hardy-Weinberg-szabályt?
(egyszerű választás)
a) p2+2pq+q2=1b) p2+2pq+q2=0
c) p2+q2+r2=1d) (p+q+r)2=1e) p2+q2+r2=0
p2+2pq+q2=1
3. Mi a Hardy-Weinberg-szabály lényege?(egyszerű választás)
a) A recesszív allélok nem tudnak kipusztulni a populációból.
b) A domináns allélok nem tudnak kipusztulni a populációból.
c) A domináns és recesszív allélok nem tudnak kipusztulni a populációból.
d) Az ideális populáció nemzedékeiben az allélgyakoriság nem változik.
Hardy-Weinberg-szabály
A külső hatásoktól mentes (ún. ideális)populációban kizárólag a rekombináció
útján nem változik meg az allélgyakoriság az egymást követő nemzedékekben.
Vagyis a populáció genetikai egyensúlyban van.
4. Mik lehetnek az allélgyakoriság megváltozásának okai?(összetett választás)
a) Mutáns allélok megjelenése.
b) Génáramlás (ki-és bevándorlás).
c) Szelekció (nem minden egyednek azonosak a
túlélési esélyei).
d) Genetikai sodródás (a szaporodóképes egyedek
számának jelentős csökkenése, így véletlenszerűen
változhat az allélgyakoriság).
5. Mely állítás igaz a genetikai rátermettségre?(összetett választás)
a) Az a valószínűség, amellyel az adott genotípus megjelenik a következő nemzedékben.
b) A legkisebb rátermettségű egyedek természetes szelekcióval kipusztulnak a populációból.
c) Értéke 0-tól 1-ig terjedhet.d) Értéke -1-től 1-ig terjedhet.
6. Párosítsd az ábrákat a megfelelő fogalmakkal!
1. 2. 3.
a) szétválasztó szelekciób) stabilizáló szelekcióc) irányító szelekciód) mesterséges szelekció
1.b)2.a)3.c)
7. Milyen folyamatot mutat be az ábra?mesterséges szelekció
az evolúció általános elmélete
világ körüli hajóút
először írta le a fajok állandó
változását
francia botanikus, zoológus
„A fajok eredete”
A lamarckizmus szerint az élet során szerzett tulajdonságok öröklődnek, a külső hatások maradandóan és célszerűen
képesek megváltoztatni a szervezet örökletes
felépítését.
A darwinizmus szerint a természetben az élőlények egymással versengenek a
fennmaradásért. A természetes kiválasztódás útján mindig a
legrátermettebb egyedek örökítik tovább génjeiket, a fajok pedig ezáltal egyre tökéletesebben
alkalmazkodnak környezetükhöz.
Az adaptáció
Az adaptációMutáció új allélok keletkezése• egy részük kipusztul – természetes szelekció• megmaradt allélok – képesek alkalmazkodni a
környezethez = adaptív értékük van
• Adott környezeti tényezők; genetikai változások a populáció pontos illeszkedése a környezeti feltételekhez.
• Az adaptációval kialakult fenotípus ÖRÖKLŐDIK!
Az adaptáció fogalma
Olyan strukturális vagy viselkedésbelitulajdonság, mely az élőlény számára előnyös tulajdonsággal bír a túlélési és a szaporodási
sikeresség tekintetében.
Egy észak-amerikai cickafark faj (Achillea lanulosa) adaptációja
• A növények magassága – mennyiségi jelleg (sokgénes öröklődés).
• A környezethez legjobban alkalmazkodó allélok, fenotípusok maradnak fenn (természetes szelekció).
• Különböző élőhelyeken különböző átlagmagasságú populáció fordul elő.
Kontroll az eltérő külsejű növények genetikailag is
különböznek.Sierra Nevada –Nagy-medence
A mimikri
Az adaptáció azon formája, eredménye, amikor élőlény felveszi, vagy utánozza egy másik élőlény
vagy a környezet mintáját, színét, külalakját, szagát, viselkedését.
koevolúció
Védekező mimikri
környezet színe, textúrájapl.: botsáskák, tintahalak
Bates-féle védekező mimikri
zengőlégy
darázs
darázslepke
Müller-féle mimikri
• Heliconidae család tagjai (afrikai tigrislepke fajok)– kellemetlen ízű– nem rokon fajok hasonlósága
http://www.termeszettar.hu/anyagok/golgotavirag_es_tigrislepke_mimikri/golgotavirag_tigrislepke.html
A ragadozó mimikrije• karolópókok• tengeri horgászhalak– hátúszóból módosult „horgászbot”
• keselyűteknős– szájában van a csali
Mimikri a szaporodásért
• Kosborfélék családja– légybangó(Ophrys insectifera)– pókbangó(Ophrys sphegodes)
A modifikáció
• környezeti hatásokra gyorsan reagálvaegyes egyedeknél fenotípus változás
• NEM ÖRÖKLŐDIK!• pl.: pongyola pitypang
(Taraxacum officinale)– testmérete függ:
• a termőhely jellemzőitől (nedves, száraz; alföld, hegyvidék; napos, árnyékos)
• akkomodáció – pl.: az ember lebarnulása
A fajok kialakulása
A biológiában semminek nincs értelme, ha nem az evolúció fényében nézzük.
(Theodosius Dobzhansky)
Az evolúciós folyamat• a populáción belül létrejön egy rekombinációval
kialakult allélgyakoriság– mutáció, génáramlás befolyásolja, változtatja– folyamatos változások (több nemzedéknyi idő alatt)– természetes szelekció (csak a legrátermettebbek
elterjedése)– a populáció és környezete között kialakul egy
tökéletes adaptáció• a populáció nemzedékeinek során létrejövő és
ható genetikai változások evolúciós folyamatot eredményeznek
A cickafark fajok helyi populációielszigetelődés
=I ZO L Á C I Ó
Az európai sün földrajzi változatainyugat-európai változat
elterjedése
kelet-európai változatelterjedése
Átfed az elterjedési terület, de nincsenek
hibridek!(oka: a téli álomból való különböző idejű ébredés)
süvöltő
A süvöltő alfajainak elterjedése Pyrrhula p. pyrrhula
Pyrrhula p. minor
Pyrrhula p. germanica
Új faj keletkezése földrajzi izoláció során
fajképződés=
speciáció
A fajképződés lépései
A faj több kisebb populációból áll, melyek genetikailag kissé eltérnek egymástól (ld. adaptáció)
A populációk izolációja (alfajok kialakulása), hibridizáció lehetséges, de általában ritka. pl. keleti és nyugati sün
Az alfajok földrajzi izolációja, amely megszünteti a szabad génáramlást.
A földrajzi izoláció megszűnése után sem tud már kereszteződni az eredeti fajjal, vagyis új fajjá fejlődött. (oka: ún. szaporodási
izoláció)
1.
2.
3.
4.
Az izoláció formái• földrajzi izoláció– Kínai nagy fal két oldalán lévő növénypopulációk
• különböző élőhely, különböző ökológiai igény– erdei aljnövényzet párás környezete– erdei forrás nedves környezete
• időbeli izoláció - eltérő szaporodási időszak– kelet-európai, nyugat-európai sün
• eltérő szaporodási viselkedés– szentjánosbogarak
• párosodás sikeres– nincs megtermékenyülés– a hibrid életképtelen – a hibrid meddő (ló+szamár=öszvér)
Növénytermesztés, -nemesítés
TápiószeleNövényi Diverzitási Központ
http://www.nodik.hu/nodik/?page_id=78
Adaptív radiációúj fajok növekvő populációi korlátolt növekedés
(az élőhely eltartóképessége véges)kevés erőforrás szétterjedés
kisebb versengésüres élőhelyDE! újabb alkalmazkodás…
A populációk újabb élőhelyekre történő szétterjedésével együtt járó adaptációit a
környezethez adaptív radiációnak nevezzük.
Darwin-pintyekAz adaptív radiáció „iskolapéldája”.
DivergenciaAz az evolúciós változási folyamat, mely során a közös evolúciós eredettel rendelkező élőlények jellegeinek széttartó fejlődése jellemez.
különböző ökológiai szerepek betöltésére
váltak szét
Konvergencia
Olyan fejlődési folyamat, amely során egészen más ősöktől származó csoportok között - felületesen -hasonló biológiai jellegzetességek alakulnak ki.
divergencia vs. konvergencia
homológ szervek
analóg szerveklassú módosuláseltérő működés
azonos feltételekhez alkalmazkodáshasonló működés
Érdekességek
http://video.nationalgeographic.com/video/oceans-narrated-by-sylvia-earle/oceans-galapagos?source=relatedvideohttp://video.nationalgeographic.com/video/ecuador_galapagoshttp://video.nationalgeographic.com/video/galapagos-unique-animals-lexhttp://www.si.edu/Imax/movie/93http://vimeo.com/87433093
A Google csapatának felderítő útjahttps://www.youtube.com/watch?v=NKG2qH8778U
Köszönöm a figyelmeteket!
top related