Канвергенцыя і дывергенцыя ў біялогіі. Сутнасць і прыклады з'яў

Паводле тэорыі эвалюцыі, усе жывыя істоты на Зямлі развіваліся ад найпростых формаў да больш складаным. Але калі ўсё рухалася па адной прамой, адкуль тады ўзялося такое разнастайнасць відаў і папуляцый? Растлумачыць гэта з'ява можа дывергенцыя і канвергенцыя. У біялогіі гэтыя паняцці абазначаюць асаблівасці і заканамернасці развіцця відаў.

Асаблівасці эвалюцыйнай тэорыі

Асноўная тэорыя аб развіцці жыцця на нашай планеце, якую падтрымлівае навука, - гэта тэорыя эвалюцыі. Першыя яе палажэнні і законы былі сфармуляваны ў XVII стагоддзі. Яна мае на ўвазе працяглы натуральны працэс змен жывых арганізмаў да якасна новага ўзроўню.

Тэорыя мяркуе развіццё арганізмаў ад найпростых да найбольш складаных формаў, якое суправаджалася генетычнымі мутацыямі, адаптацыямі, выміраннем і адукацыяй відаў. Сучасная тэорыя засноўваецца на здагадках Чарльза Дарвіна аб натуральным адборы і дадзеных папуляцыйнай генетыкі аб мутацыя, генетычных дрэйфе, змене частоты алеляў.

Эвалюцыя мае на ўвазе наяўнасць у жывых арганізмаў агульнага кораня, з якога і пачалося іх развіццё. Пры гэтым здагадка пра аднаго ці пары прабацькоў неабавязкова. Навукоўцы сцвярджаюць, што арганізмаў-продкаў магло быць і больш, але ўсе яны належалі да роднасных групам.

Галоўнымі заканамернасцямі, па якіх працякала эвалюцыя, з'яўляюцца канвергенцыя і дывергенцыя. У біялогіі прыклады і асаблівасці гэтых працэсаў апісаў Чарльз Дарвін. Больш падрабязна пра тое, што яны ўяўляюць сабой, раскажам ніжэй.

Дывергенцыя ў біялогіі

З лацінскай мовы тэрмін перакладаецца як «разыходжанне» і можа выкарыстоўвацца не толькі ў адносінах да жывой прыроды. Дывергенцыя ў біялогіі азначае ўзнікненне адрозненні прыкмет у арганізмаў. Па сваёй сутнасці гэта разнонаправленных зменлівасць, якая ўзнікае з прычыны адаптацыі жывых істот да розных умоў.

Яна выяўляецца ў змене частак цела або некаторых органаў і набыцці імі часткова новых функцый і магчымасцяў. Дывергенцыя ў біялогіі - звычайная з'ява. Яна з'яўляецца ў выніку натуральнага адбору, то ёсць барацьбы за існаванне. Набыццё прыкмет памяншае канкурэнцыю - кожная новая папуляцыя можа заняць сваю экалагічную нішу, не зачапіўшы іншых асобін. Яна таксама ўзнікае ў выніку ізаляцыі.

Дывергенцыя можа адбывацца на ўзроўні выгляду, роду, сямейства і атрада. З яе дапамогай, напрыклад, клас млекакормячых падзяліўся на грызуноў, драпежных, хобатныя, кітападобных, прыматаў і іншыя атрады. Яны, у сваю чаргу, распаліся на больш дробныя групы, якія адрозніваюцца вонкавым і ўнутраным будынкам.

Дывергенцыі ў біялогіі: прыклады

Дывергенцыя прыводзіць да таго, што з'яўляюцца розныя па будынку арганізмы, якія належаць да адной сістэматычнай групе. Аднак у іх застаецца агульная аснова, перайначыліся часткі цела выконваюць тыя ж функцыі. Напрыклад, вушы застаюцца вушамі, толькі ў адных яны сталі больш выцягнутымі, у іншых круглявымі, крылы ў адных птушак кароткія, у іншых доўгія.

Наглядным прыкладам з'яўляецца выгляд канечнасцяў у млекакормячых. У розных відаў яны адрозніваюцца ў залежнасці ад спосабу жыцця і асяроддзя пражывання. Так, у каціных на лапах ёсць мяккія падушачкі, а ў прыматаў доўгія і рухомыя пальцы для захопу галінак, у марскога льва развіліся ласты, у кароў - капыты. Зразумець, што такое дывергенцыя ў біялогіі, можна на прыкладзе бялянак. Матылі гэтага сямейства сілкуюцца рознай ежай на стадыі вусеня: адны ядуць капусту, іншыя - рэпу, трэція - буракі і т. Д.

У раслін разыходжанне прыкмет праяўляецца ў форме лісця. У кактусаў яны сталі калючкамі, у барбарыса развіліся іголкі. Таксама дывергенцыя прасочваецца на ўзроўні каранёвай сістэмы. Некаторыя расліны маюць карані-прысоскі, у бульбы гэта клубні, у буракоў і морквы яны дадалі таўшчыні і ператварыліся ў карняплоды.

канвергенцыя

Калі дывергенцыя характэрная для роднасных арганізмаў, то канвергенцыя, наадварот, назіраецца ў аддаленых груп. Яна праяўляецца ў падабенстве прыкмет у сістэматычна розных арганізмаў. Як і дывергенцыя, з'явілася ў выніку натуральнага адбору, але ў гэтым выпадку ён накіраваны аднолькава ў розных выглядаў, атрадаў і т. Д.

Жывёлы ці расліны, якія належаць да абсалютна розных класах, набываюць аднолькавыя па будынку і функцый органы. Гэта абумоўлена агульнай асяродкам існаваньня ці падабенствам ладу жыцця. Але іх падабенства не распаўсюджваецца на ўсё цела, канвергенцыя закранае толькі тыя органы, якія неабходныя для прыстасаванасці да пэўных умоў.

Так, жывёлы, якія перамяшчаюцца па паветры, маюць крылы. Але адны могуць ставіцца да казурак, а іншыя - да пазваночных. Насяляюць у вадзе арганізмы маюць абцякальную форму цела, хоць і не абавязкова з'яўляюцца роднаснымі адзін аднаму.

прыклады канвергенцыі

Форма цела дэльфінаў, кітоў і рыб - тыповая канвергенцыя. З-за знешняй падабенстве з акуламі кіты і дэльфіны спачатку прылічаліся да рыб. Пазней было даказана, што яны - сысуны, так як дыхаюць лёгкімі, з'яўляюцца на святло шляхам жыванароджаных і маюць шэраг іншых прыкмет.

У якасці прыкладу канвергенцыі можна прывесці крылы ў кажаноў, птушак і насякомых. Наяўнасць гэтых органаў звязана са спосабам жыцця жывёл, якія перамяшчаюцца пры дапамозе палёту. Пры гэтым выгляд і будова крылаў у іх істотна адрозніваюцца.

Яшчэ адзін прыклад - наяўнасць жабраў ў рыб і ў малюскаў. Часам канвергенцыя праяўляецца і ў адсутнасці якіх-небудзь органаў. Так, на некаторых вулканічных выспах насяляюць бяскрылыя матылі, мухі і іншыя насякомыя.