tekib paljunemisbarjäär, mis takistab geenivoolu Tavaliselt takistab geenivoolu geograafiline isolatsioon, näiteks populatsioone eraldab meri mäestik või kõrb Kui uute liikide teke on tingitud geograafilisest tõkkest populatsioonide vahel, siis on tegemist allopatrilise liigitekkega ja see on kõige sagedamini esinev liigitekke põhjus Lisaks allopatrilisele liigitekkele on veel peripatriline, parapatriline ja sümpatriline liigiteke Liigitekked Allopatriline liigiteke - populatsioonide geograafiline isoleeritus viib uute liikide tekkeni Peripatriline liigiteke uueks liigiks arenemine saab alguse väikese arvu isendite rändest Parapatriline liigiteke uued liigid kujunevad üksteisega külgnevatest populatsioonidest, mis pole isoleeritud Sümpatriline liigiteke liigiteke geograafilise isolatsioonita liikide vahel Bioloogiline isolatsioon takistab liikide ristumist
1. Evolutsiooniline täiustumine- uute, senisest keerukama ja täiuslikuma ehitusega organismide teke. 2. Mitmekesistumine- Erinevate elupaikade asustamisega kaasnev uute organismitüüpide mitmekesistumine. 3. Sarnastumine- Erineva päritoluga organismide sarnastumine sarnastes elutingimustes. Liigitekke tegurid: mutatsioonid, geenitriiv, looduslik valik, geo. isolatsioon. Geograafiline liigiteke: Ühe liigi jagunemine mitmeks geograafilise isolatsiooni tõttu. Sümpatriline liigiteke: ühe, algse liigi jagunemisel mitmeks ühise levila piires. Bioloogiline isolatsioon: erinev paljunemisperiood, käitumine paaritusperioodil. Geo. isolatsioon: liikide levialad on üksteisest eraldatud/liiga kaugel.
suurenevad, võib erinevatesse populatsioonidesse kuuluvate isendite vahele tekkida ristumisbarjäär ning see viitab juba uute liikide tekkele Isegi siis, kui populatsioone varem eraldanud geograafilised barjäärid edaspidi kaovad, jäävad need populatsioonid (liigid) paljunemise seisukohalt isoleerituks Juhul, kui uued liigid satuvad asustama jällegi ühist territooriumi, suureneb nendevaheline konkurents ning loodusliku valiku surve tugevneb o Sümpatriline liigiteke. Ø Sümpatriline liigiteke ei eelda, et uueks liigiks kujunev populatsiooni alaosa oleks ülejäänud populatsioonist geograafiliselt eraldatud Ø Populatsiooni ühes osas tekkinud unikaalsed mutatsioonid levivad teatavat ökoloogilist keskkonda asustavate isendite vahel. Geneetiliste erinevuste akumuleerumisel selles ökoloogilises tsoonis väheneb ristumine teisi elupaiku asustavate isenditega, mis soodustab geneetilist
erineb enamasti lähteliigi geenifondist. ei sisalda kõiki liigiomaseid alleele erineda võib ka geneetiline struktuur geenitriiv Eraldusse sattunud organismirühma geenifond peab võimaldama kohastumist uute elutingimustega. Uutes elutingimustes osutuvad edukamateks isendid, kellel on geenid nendele tingimustele vastavate tunnuste kujunemiseks. Nemad hakkavad andma rohkem järglasi ning seega muutub kogu rühma geneetiline struktuur. Sümpatriline liigiteke See seisneb ühe, algse liigi jagunemisel kaheks või enamaks ilma ruumilise (geograafilise) isolatsioonita, ühise levila piires. Näiteks: algne liik jaguneb üksteisest ikka enam eristunud alajaotusteks spetsialiseerumisega erinevatele ökoloogilistele nishidele (nt. parasiteerimine eri liiki peremeesorganismidel). Bioloogiline isolatsioon ehk ristumisbarjäär · Erinev paljunemisperiood Eri liiki isendid ei saa omavahel kokku, kuna nende sugulise aktiivsuse periood ei kattu
(nt isase paabulinnu saba) 21. kohanemine elu jooksul toimuv reageerimine keskkonnatingimustele. (nt. kassi rasvakihi tekkimine talve saabudes) 22. hoiatusvärvus värvus, mis annab märku, et isend on ohtlik. (nt lepatriinu punane-must värvus hoiatab, et isend on ebameeldiva maitsega). 23. kohastumus vt. adaptsioon. 24. ristumisbarjäär vt. bioloogiline isolatsioon 25. liigiteke uue liigi evolutsiooniline teke olemasolevast. (nt sümpatriline liigiteke, hübriid- liigiteke) (hübriidid tavaliselt kas hukkuvad või jäävad viljatuks, nt muul) II Too näiteid 1. viljastumiseelsetest ristumisbarjääridest 2. viljastumisjärgsetest ristumisbarjääridest 3. kohastumuste suhtelisusest 4. mimikrist 5. organismide vastastikuse kohastumise kohta 6. käitumiskohastumusest 7. olelusvõitluse teguritest 8. sugulisest valikust
poolest kõigist teistest organismirühmadest. 3) Endeem - takson, mille levima piirdub mingi suhteliselt piiratud geograafilise alaga. Ül. 2 Too näide iga liigitekke võimalusest. Allopatriline liigiteke - kahel pool mäestikku arenevad erinevad hirveliigid. Peripatriline - väike grupp konni lähevad teisse asustamata järve, et seal paremaid sigimispaiku otsida. Areneb uus liik. Parapatriline - tiigikonn + järvekonn = veekonn Sümpatriline - Tihase eellasliigist tekkisid paljud teised liigid nt: sinitihane, rasvatihane jne. (parasiteerimine eriliiki peremeesorganismil) Ül. 3 Nimeta neli viljastumise vältimise viisi 1) ajaline isolatsioon 2) käitumuslik isolatsioon 3) mehhaaniline isolatsioon 4) sugurakkude keemiline sobimatus Ül.4 Miks arenevad geograafiliselt eraldatud populatsioonidest eriliigid? (3tk) 1) keskkonnatingimuste erinevustest tingituna on eelistatud eri genotüübid.
informatsiooni vahetust teiste kooslustega ning uute kasvukohtade hõivamist. Levimisviisid: 1. Autohooria ehk iselevi; 2. Barohooria ehk raskuslevi; 3. Anemohooria ehk tuullevi; 4. Hüdrohooria ehk veelevi ja 5. Zoohooria ehk loomlevi. Liigitekke moodused: 1. Järkjärguline järk-järguline, väga aeglane populatsiooni teisenemine samal alal, mille tagajärjel lähteliik asendub väga pika aja jooksul uue liigiga; 2. Aeglane sümpatriline populatsioonide eristumine kaheks või enamaks liigiks ning nende isoleerituse süvenemine, mis viib ökoloogiliste rasside kujunemiseni ning nende täieliku eraldumiseni; 3. Populatsioonide allopatriline eristumine ruumilise eristumise korral lähteliik jääb enam-vähem konstantseks, kuid uutele levialadele sattunud alampopulatsioonid muutuvad nii erinevaks, et tekkivad ristumisbarjäärid; 4. Liigi levila katkemine mitmeks erinevaks osaks eralduvad ka kogu senise liigi
Pudelikaelaefekt- kui väike arv isendeid jääb alles, mitmekesisus väheneb Geenisiire- erinevate populatsioonide isendite ristumine. Geenifondi võivad sattuda seal varem puudunud alleelid. Nt loomae rändal, eoste jm levik. Asutajaefekt- uue popul asutab mõnest suuremast popul pärit väike hulk isendeid. Geenifond oluliselt erinev 5. Võrdle geograafilist liigiteket ja sümpatrilist liigiteket. Geogr- ühe liigi jagunemine kaheks või enamaks geog isolatsiooni tõttu, nt mäeahelike teke. Sümpatriline- ehk sammaine liigiteke. Kui vaheldumisi nt mets ja avamaastik, võib tekkida kaks alampopul, nt niidu ja metsapopul. Vaba ristumine nende vahel aheneb. 6. Mis on bioloogiline isolatsioon? (Näited) Liigi bioloogilisi iseärasused, mis takistavad edukat ristumist teiste liikudega. On ökoloogilised, käitumuslikud, biokeemilised, geneetilised. Ökol- üks kurg pesitseb avamaastikul, teine suures metsas. Takistab sugurakkude biokeem sobimatus, nt hobune ja eesel ei saa lapsi. 7
ebatäpselt) 4. liigi mõiste mis on liik? Liigitekke mehhanismid Liik: organismide populatsioon, mille liikmed looduslikes tingimustes paarduvad ja annavad suguvõimalisi järglasi/ning ei paardu organismidega teistest populatsioonidest. Kuigi inimese evolutsiooni uurides ja fossiilidele põhinedes on väga raske liigi määramisel järgida antud/tuntud liigivdefinitsiooni. Liigitekkel on kaks peamist tüüpi: allopatriline ja sümpatriline. Allopatrilise liigitekke puhul esineb geograafiline isoleeritus lähteliigist. Sümpatriline liigiteke seisneb ühe liigi jagunemisel kaheks või enemaksliigiks, ilma geograafilise barjäärita.(spetsialiseeruvad nt parasitism-väga kindlad peremehed) Liigitekke peamisteks teguriteks on :mutatsioonid, geenitriiv, looduslik valik, geograafiline isolatsioon. Liigi teke on suhteliselt harvaesinevnähtus. 5. neodarvinism e. sünteetiline evolutsiooniteooria: mille süntees? ND
Tavaliselt nad hukuvad või jäävad viljatuks, mis tuleneb vanemate geneetilisest sobimatusest. Geograafiline isolatsioon- liigid püsivad ka tänu geograafilisele eraldatusele (veekogud, mäed, kõrbed jms) Liigitekke peamised tegurid: 1) Mutatsioon 2) geenitriiv 3) Looduslik valik Püsimajäämise eeldused: 1) Arvukuse tõus 2) Levila laienemine 3) Ristumisbarjääri teke 4) Geograafiline eraldatus Liigiteke viisid - geograafiline ehk erimaine - Sümpatriline ehk samamaine- esineb rohkem taimeriigis, teke ühise levila piires, kui levila on ökoloogiliselt liigendatud. Makroevolutsioon Mikro- evolutsioonilised muutused liigi sees Makro- Liigist kõrgemate organismirühmade teke (perekond, sugukond, selts, klass, hõimkond, riik) Sarnasused (Makro- ja mikroevolutsioonis) 1) Toimuvad samad protsessid (olelusvõitlus, looduslik valik, kohastumine) 2) Aluseks muutused pärilikus infos 3) Mitmekesistumine
Mikro- ja makroevolutsiooni erinevused: mikroevolutsioon toimub kiiremini ja hõlmab vähem isendeid Liigiteke peamisteks teguriteks on : mutatsioonid, geenitriiv ja looduslik valik. Geograafiline liigiteke- liik jag. 2Ks geogr.-se isol. tõttu(mäeahelike teke, mandrite triiv) Geogr. Isol.-Erin. Liikide levilad on üksteisest eraldatud veekogude või mägedega või asuvad üksteisest liiga kaugel. Tek. uus osa-areaal. nt.seemnete sattumine kaugetele ookeanisaartele. Sümpatriline liigiteke- 1, algse liigi jag. 2Ks või enamaks ilma ruumilise isol.-ta, ühise levila piires. Bioloogiline isolatsioon (ristumisbarjäär) mis tahes bioloogilised omadused, mis takistavad edukat ristumist ühel alal elavate liikide vahel. Eristatakse viljastumiseeliseid ja viljastumisjärgseid tegureid. Nt erinev paljunemisperiood, käitumine paasritumisperioodil erinev.nt putukad, tihased. Suguorganite erinev suurus. Hübriid-liigiteke- Liikidevah. järeltulijad(hübriidid). Tav
· Kahe või enama keskmisest erinevate tunnustega isendirühma eelispaljunemine Olelusvõitlus · Ellujäämise ja paljunemise sõltuvust neid takistavatest asjaoludest Darwin Liikide teke Liik on looduslik organismirühm, kelle isendeid võivad omavahel vabalt ristuda ning kellel on oma leviala. Geograafiline ehk allopatriline liigitekke · Ühe liigi jagunemine kaheks või enamakas geograafilise isolatsiooni tõtt (mäeahelike teke, mandrite triiv) Sümpatriline liigiteke · See seisneb ühe, algse liigi jagunemisel kaheks või enamaks ilma ruumilise (geograafilise) isolatsioonita, ühise levila piires. · Algne liik jaguneb üksteisest ikka enam eristunud alajaotusteks spetsialiseerumisega erinevatele ökoloogilistele nishodele · nt. parasiteerimine eri liiki peremeesorganismidel Bioloogiline isolatsioon ehk ristumisbarjäär · Erinev paljunemisperiood · Erinev käitumine paaritumisperioodil Hübriid-liigiteke
Glogeri seadused). Bioloogilise mitmekesisuse globaalsed seaduspärad. Laiuskraadi ja bioloogilise mitmekesisuse positiivne seos: peamised teooriad ja erandid. Liigifond ja tume elurikkus. Biogeograafia protsessid. Fülogeograafia mõiste. Kolm fundamentaalset biogeograafilist protsessi. Taksonite tekke mehhanismid: mutatsioonid, geneetiline triiv, looduslik valik, geenivoog, asutaja efekt. Allopatriline liigiteke; vikareerimine ja asustamine. Parapatriline liigiteke. Sümpatriline liigiteke. Liikide ökoloogiline eristumine evolutsioonis (krüptilised liigid, adaptiivne radiatsioon). Taksonite väljasuremine evolutsioonis ja kaasajal. Refuugiumid. Liikide valik evolutsioonis. Levi ehk levimine (ökoloogiline ja ajaloolis-biogeograafiline nähtus). Levimine vs. vikareerimine. Beijerincki seadus. Hüppeline, järk-järguline ja sekulaarne levimine. Saarte biogeograafia. Saar kui biogeograafia mudelobjekt. Isoleeritud keskkond kui saar.
liikide teke morfoloogiline määratlus liik on populatsiooni või populatsioonide kogum, mis mingite anatoomiliste tunnuste poolest erineb oluliselt teistest populatsioonidest UUTE LIIKIDE TEKKIMINE uute liikide tekke eelduseks on, et tekib paljunemisbarjäär, mis takistab geenivoolu allopatriline liigiteke populatsioonide geograafiline tõke viib uute liikide tekkeni. - kõige sagedasem liigitekke mehhanism sümpatriline liigiteke liigiteke geograafilise isolatsioonita liikide vahel; võib toimuda nt siis, kui osa populatsioonist eristub, sest on õppinud kasutama uut tüüpi ressurssi BIOLOOGILINE ISOLATSIOON TAKISTAB LIIKIDE RISTUMIST Sugurakkude biokeemilise sobimatuse puhul sugurakud ei ühine. Sügoodi eluvõimetus on üsna sage nähtus, mille korral viljastumine küll toimub, kuid sügoot ei arene normaalselt. hübriidide ehk ristandite viljatus nt muul MAKROEVOLUTSIOONILISED PROTSESSID
Uutes elutingimustes osutauvad osutuvad edukamaks isendid, kellel on geenid nendele tingimustele vastavate tunnuste kujunemiseks. Nemad hakkavad andma rohkem järglasi ning seega muutub kogu rühma geneetiline struktuur. Liigi tekke peamaisteks teguriteks on: -mutatsioonid -geenitriiv -looduslik valik Uue liigi püsimajäämise eeldusteks on: -arvukuse tõus -levila laienemine -ristumisbarjääri teke -geograafiline eraldatus Liigi tekke viisid: -geograafiline ehk erimaine -sümpatriline ehk samanimeline Liigi teke ühise levila piires kui levila on ökoloogiliselt liigendatud(nt: vahelduvad niit ja mets) Esineb rohkem taimeriigis (nt:polüploidsus, mis on võimalik ka üksikisendi geenmutatsiini tagajärjel). Alamliikide tekke 8000-15000 aastat (rohutirts, mardikas, linnud, hirved) Atlandi heeringas->räim 20000 aastaga. Makroevolutsioon Makroevolutsioon -liigist kõrgemate organismi rühmade teke (perekond, sugukond, selts, klass,
sugukonnas. Tihti tekst koos illustreeriva materjaliga. Liigi reaalsus Ühise päritoluga isendirühmade esinemine looduses reaalsus. Nende nimetamine liikideks on aga lihtsustav mudel. Biosüstemaatika on teadus eluslooduse mitmekesisusest: selle vormidest, põhjustest ja tekkest; liikide ja teiste süstemaatika ühikute piiritlemisest, nimetamisest. Praegu kirjeldatud 1,5-1,7 mln liiki. Liikide tekke põhiviisid: allopatriline jaguneb geograafilise isoleerituse tõttu sümpatriline jaguneb eristunud allüksusteks kvant uues populatsioonis geneetilise info piiratus hübriid hübriidid muutunud sõltumatult paljunevaiks iseseisvaiks taksoneiks polüploidne peamiselt taimedel.
Liik – looduses tegelikult olemasolev organismirühm, keda iseloomustab ühine ja ühtlasi unikaalne geenifond ja üldine sarnasus tunnustes ning kellel on ühine levila ja ühtne põlvnemine. Liigitekke moodused: geograafiline liigiteke allopatriline - geograafiline eristumine, isolaatide teke, varem pidevas populatsioonis peripatriline – kui väike osa isendeid asustab uue ala väljaspool areaali (asutaja efekt) väikese perifeerse populatsiooni isolatsioon sümpatriline - ruumiline eraldatus puudub – lõhestav valik – polüploidia – kromosoomgarnituuri kordistumine. Autopolüploidia kui sama liigi piires, allopolüploidia kui erinevate liikide isendid ristuvad. 3. loeng (slaid) 15. Ökosüsteemi vanuse mõju elurikkusele Ökosüsteemi bioloogiline mitmekesisus sõltub aja pikkusest, mil see süsteem on eksisteerinud ja ajaloo käigust. BD on suurim vanades ökosüsteemides .
Näiteks Suures Kanjonis põhja- ja lõunakallast asustavad oravapopulatsioonid on fenotüübiliselt erinevad põhjapoolse populatsiooni isendid on tumedama karvaga ja laiema sabaga. Kahe uue liigi tekkimine pole siiski veel lõpule jõudnud, sest erinevatesse populatsioonidesse kuuluvad isendid on võimelised veel, kuigi väga harva, eluvõimelisi ja sigimisvõimelisi järglasi andma. Seni on tegemist kahe alamliigiga Sciurus aberti aberti ja Sciurus aberti kaibabensis. Sümpatriline liigiteke. Sümpatriline liigiteke ei eelda, et uueks liigiks kujunev populatsiooni alaosa oleks ülejäänud populatsioonist geograafiliselt eraldatud. See muudab selle teooria vastuoluliseks, kuna geograafilist isolatsiooni ei saa kunagi täielikult välistada. Populatsiooni ühes osas tekkinud unikaalsed mutatsioonid levivad teatavat ökoloogilist keskkonda asustavate isendite vahel. Geneetiliste erinevuste akumuleerumisel selles ökoloogilises tsoonis
14.Liigi definitsioon ja liigitekke moodused Liik on taksonoomiline mõiste, mida bioloogias kasutatakse kindlal viisil omavahel sarnanevate organismide populatsiooni kohta (morfoloogiline def). Liik on elusolendite rühm, kes võivad looduses omavahel ristuda ning saada sigimisvõimelisi järglasi (bioloogiline def). Ühine levila ja ühine põlvnemine. Geograafilist faktorit arvestades saab eristada kahte peamist liigitekke tüüpi: allopatriline ja sümpatriline liigiteke. Esimesel juhul on mingi organismirühm geograafiliselt täielikult eraldatud lähteliigist, teisel juhul puudub uueks liigiks teiseneval organismirühmal geograafiline eraldatus. 15.Ökosüsteemi vanuse mõju elurikkusele Bioloogiline mitmekesisus kasvab aastatega (nt.vihmametsad). 16.Elurikkuse muutumine poolustelt ekvaatori suunas, selle nähtuse võimalikud põhjused Bioloogiline mitmekesisus üldjoontes kasvab poolustelt ekvaatori
näiteks suguta paljunemise puhul. Kasutatakse ka fülogeneetilist liigikontsepsiooni. LIIGITEKE Liigitekkelisuse toormaterjaliks on liigisisene geneetiline varieeruvus. Kuid varieeruvus on pidevas tasalülitumises seal, kus puuduvad reprodultiivsed barjäärid. Liigitekkele võib arvatavasti viia ka kromosoomide muutus. sõltuvalt geograafilisest seosest lähteliigiga -allopatriline geogr. isolatsioon ilmselt põhiline -parapatriline külgnev tsoon -sümpatriline teise liigi asuala sees -mingi kamp evolutsioneerub järjest, nii et igaüks oma eelneva ja järgnevaga seguneb, kuni ühed omavahel enam ei segune ringliik (NB kõik need variandid on samaaegseltr olemas) Taimede puhul võib sümpatrilise liigitekke erilisteks moodusteks olla ka "puhtgeneetilised" mehhanismid - hübridisatsioon ja polüploidia. Liikidevahelised hübriidid on tüüpiliselt steriilsed, kuid steriilsuse saab ületada polüploisusega
1. Georaafiline isolaat 2. Geneetilised muutused isolaadis(mutatsioonid, kombinatiivne muutlikkus, homosügootsuse astme tõus). Geneetilised muutused isolaadis ja lähtepopulatsioonis on erinevad. Toimub muutuste fikseerumine läbi loodusliku valiku Põlvkondade vältel (103...105) muutused süvenevad ja kujuneb ristumisbarjäär. Hetkel millal on ristumisbarjäär, võime rääkida kahest eri liigist Ökoniss koosluses 2) Ökoloogiline e. sümpatriline liigiteke Toimub ühtse levila piires. Eelistatult tunnustatakse taimedel. Geneetiliste isolaatide teke taimedel: Polüploidiseerumine e. genoommutatsioon, mille käigus kromosoomid mitmekordistuvad Liikide vahelised hübriidid Järjepidev iseviljastumine Sümpatriline liigiteke loomadel on küllaltki raskesti tõlgendatav. Levila muutub mustriliseks Liigiteke on mikroevolutsiooni lõppfaasiks ühest küljest ja makroevolutsiooni algmaterjal teisest küljest.
populatsioonide geneetilise ühtlustumiseni, ka ilma selektsioonita. 3. Liigiteke, liikide säilumine liigitekke moodused biseksuaalsete liikide puhul: 1) allopatriline – geograafiliselt lahkuviimine [allos – other; patris - fatherland] a. ilmselt põhiline liigitekke moodus 2) parapatriline – külgnev [para – beside] a. tavaliselt eristatav hübriidne tsoon 3) sümpatriline – olemasoleva liigi populatsiooni sisene [sym – with] a. reproduktiivne isolatsioon tänu nt ajalisele barjäärile. või nt host shift –taimpatogeensete putukate peremeesliigi vahetumine anagenees – evolutsioon otseliini pidi, ühe liigi asendumine teisega; kladogenees – mitme liigi põlvnemine ühest liigist, biodiversiteedi suurenemine
o biokeemias - sugurakud ei ühine o geneetikas - sügoodist ei arene järglast või järglased on viljatud ehk siis muulast järglast ei saa kehtib üksnes loomariigi puhul!!!! · Taimedel esineb liikidevahelist ristumist perekondade ja vahel ka sugukondade piires(sümpatria). o Erimaine / geograafiline / allopatriline liigiteke o Samamaine / ökoloogiline / sümpatriline liigiteke - loomariigis praktiliselt võimatu, taimeriigis esineb Sünnivad järglased!:D jeii Kõigepealt tekib isolaat, isoleeritud liigirühm, et ei puutuks kokku nn originaaliga · Liigiteke algab isolatsiooni tekkega populatsioonide vahele o Põhjusteks näiteks kliimamuutus, looduskatastroofi, inimtegevus, populatsioonilaine
Nii jõuab liigiline eristumine lõpule. !! Erimaise e allopatrilise liigitekke teguriteks on populatsioonide geograafiline eraldatus, mutatsioonid, geneetiline triiv ja looduslik valik. Keskseks protsessiks on kohastumine ökoloogiliste tingimustega. Võimalik ka samamaine e sümpatriline liigiteke. Kui liigi levila (e areaal) on ökoloogiliselt liigendunud, võib konkurentsi survel tekkida kaks alampopulatsiooni (nt niidu ja metsapopulatsioon), võivad mutatsioonide kinnistumise ja erisuunalise kohastumise tagajärjel tekkida ristumisbarjäär. Iseviljastuvatel või vegetatiivselt paljunevatel taimedel on uue, suguliselt
Toimus ühistest eellastest ja eelkõige tänu erinevatele kromosoommutatsioonidele. 154. Molekulaarne kell. Molekulaarse evolutsiooni kiirus on võrdlemisi püsiv ja võimaldab hinnata divergeerumiste aega. 155. Evolutsiooni kiirus. M. Kimura järgi toimub inimpopulatsioonides keskmiselt 0,57 nukleotiidivahetust inimgenoomi kohta aastas. 156. Allopatriline liigiteke. Liigiteke, mis on vähemalt osaliselt põhjustatud geograafiliselt isolatsioonist. 157. Sümpatriline liigiteke. Uute liikide eristumine populatsioonidest, mis asustavad samu või kattuvaid geograafilisi piirkondi. 158. Mitokondriaalne Eeva. Ehk ema-DNA. Mitokondrid kanduvad munarakuga järglasele mööda emaliini. 159. Y-kromosoomne Aadam. Y-kromosoomi muutlike osade järjestused kõigis inimpopulatsioonides koonduvad ühele eellasjärjestusele (u. 100 000 aastat tagasi). 160. Rasside ja rahvaste evolutsioon. Inimrasside eristamine.
steriilsed. Ristuvate isendite geenid lähevad kaotsi, toimib lõhestav valik, kujundades kummalgi vormil selliseid geneetilisi tunnuseid, mis väldivad eri liikide isendite ristumist. Nii jõuab liigiline eristumine lõpule. !!--- Erimaise e allopatrilise liigitekke teguriteks on populatsioonide geograafiline eraldatus, mutatsioonid, geneetiline triiv ja looduslik valik. Keskseks protsessiks on kohastumine ökoloogiliste tingimustega. --- Võimalik ka samamaine e sümpatriline liigiteke. Kui liigi levila (e areaal) on ökoloogiliselt liigendunud, võib konkurentsi survel tekkida kaks alampopulatsiooni (nt niidu- ja metsapopulatsioon), võivad mutatsioonide kinnistumise ja erisuunalise kohastumise tagajärjel tekkida ristumisbarjäär. Iseviljastuvatel või vegetatiivselt paljunevatel taimedel on uue, suguliselt isoleeritud liigi teke võimalik isegi üksikisendi genoommutatsioonist tingitud polüploidiseerumise tagajärjel. Makroevolutsioon
ristuda ning saada sigimisvõimelisi järglasi. Liigitekke moodused: Allopatriline - Ühe liigi jagunemine kaheks või enamaks liigiks geograafilise isolatsiooni tõttu (mäeahelike teke, mandrite triiv). Peripatriline – väike osa isendeid asutab uue ala väljaspool areaali Parapatriline - liigi varieeruvus kohastuste tõttu Sümpatriline - Liigi jagunemisel kaheks või enamaks liigiks ilma ruumilise (geograafilise) isolatsioonita, ühise levila piires. Näiteks: algne liik jaguneb üksteisest ikka enam eristunud alajaotusteks spetsialiseerumisega erinevatele ökoloogilistele nishidele (nt. parasiteerimine eri liiki peremeesorganismidel). 15. Ökosüsteemi vanuse mõju elurikkusele Elurikkus on suurim vanades ökosüsteemides nt Ürgmetsad, vihmametsad ja puisniidud. 16
· Geenivoog : geenide sisseränne teistest populatsioonidest · Asutaja efekt : väike valik alleele paneb aluse uuele populatsioonile Allopatriline liigiteke · Geograafiliselt isoleeritud populatsioonid · Kaks varianti Vikareerumine algpop. Laguneb kaheks, mingi takistuse tõttu ( merepinna tõus) Asustamine Parapatriline liigiteke · Osaliselt kattuvad areaalid · Keskkonnagradient Sümpatriline liigiteke · Ilma geograafilise isolatsioonita · ,,lammutav ,, looduslik valik · N : röövikute söömine lindude poolt, suuri halb süüa, väikseid ka keskmised nokitakse ära , vaikselt areneb · ,,Ökoloogilised" avastused · Kromosoomimuutused Autopolüploidid sama liig piires Allopolüploidid eri liikide vahel · 70-80 % katteseemnetaimedest polüploidid Liikide ökoloogiline eristumine
Liigiteke on uute liikide tekkimine evolutsioonis. Liigitekke skeemid: ● Allaopatriline (geograafiliselt lahusolev) – uute liikide teke geograafilise eraldatuse tõttu, ilmselt põhiline tee uute liikide tekkeks. ● Parapatriline (külgnev) – liigitekke viis, mille puhul uued liigid kujunevad üksteisega külgnevatest populatsioonidest, selgesti eristub hübriidne tsoon kahe eralduva populatsiooni vahel. ● Sümpatriline (olemasoleva liigi paiknemise sisene) – liigiteke ilma geograafilise isolatsioonita 5. BM areng Maal, varajane elu areng, muutused Maa atmosfääris, hulkraksete teke, Ediacara ja Kambriumi elustik, Kambriumi plahvatus ja selle põhjused. ● 43,5 miljardit aastat tagasi elu teke Maal. ● 2 miljardit aastat tagasi – vanimad bakterite kivistised Kanadast.
aretamine ja viljelemine. Rõngaskromosoom - bakteriraku kromosoom, mis koosneb rõngakujulisest DNA molekulist. Rudiment - elundid embrüonaalne alge, arenev elund; varem ekslikult kasutatud mandunud elundi (vestiigiumi) tähenduses. Sahhariidid (süsivesikud) - süsinikust, vesinikust ja hapnikust koosnevate orgaaniliste ühendite rühm (keemias hüdroksükarbonüülühendid). Jaotatakse mono-, oligo- ja polüsahhariidideks. Samamaine liigiteke (sümpatriline liigiteke) - eri liikide moodustumine lähteliigi populatsioonidest sama areaali piirides. Säästev Eesti 21 - Riigikogu poolt 2005. a. heakskiidetud dokument, mis määrab kindlaks riigi ja ühiskonna säästva arengu strateegia aastani 2030. Seedeelundkond - elundkond, mille ülesandeks on lagundada ja imada söödud toit. Seedimine - toidu lagundamine keharakkude poolt omastatavateks molekulideks. Sekundaarne mälu - mälu, milles olev informatsioon võib säilida aastaid, kuid võib ka
Bioloogilised omadused, mis takistavad edukat ristumistühel alal elavate liikide vahel, nimetatakse ristumisbarjääriks ehk bioloogiliseks isolatsiooniks. Ristumisbarjääri põhjustavadki liikide iseärasused. 6. Millest algab liigiteke? Liigiteke saab alata populatsioonide sattumisest geograafilisse isolatsiooni. 7. Millised tegurid määravad uue liigi tekkimise? Liigitekke vormid: allopatriline, peripatriline, parapatriline ja sümpatriline. Mõnikord on liigiteke esile kutsutud ka kunstlikult, näiteks laborikatsetes ja loomakasvatuses. Põhilised tegurid uue liigi tekkida saamiseks on viljakus, geograafiline asukoht ja sugu. 8. Mis juhtub alamliikidega nende levilate ühinemisel? Alamliigid muutuvad ning jagunevad levilate ühinemise käigus veel omakorda erinevateks rassideks (nt. kalakajakas kalakajakas(Larus canus canus) ja järve- kalakajakas (Larus canus heinei).
funktsionaalsete piirangutega on vastavate funktsioonide säilimine looduslikus valikus 396. Allopatriline liigiteke: jaotub algne populatsioon geograafilise barjääri tõttu kaheks ja eraldunud subpopulatsioonid muutuvad edaspidi aegamööda ka geneetiliselt, geneetiliselt muutunud populatsioonidel võib tekkida reproduktiivne isolatsioon, isegi kui samad subpopulatsioonid uuesti kokku saavad, tekkis kaks liiki 397. Sümpatriline liigiteke: moodustuvad samal territooriumil subpopulatsioonid eelkõige populatsioonisisese muutlikuse kasvu tõttu, eriti suurtes populatsioonides ja laiadel asualadel, geneetiline diferentseerumine viib lõpuks reproduktiivse isolatsioonini, edasi moodustuvad 2 teineteisest eristuvat liiki 398. Mitokondriaalne Eeva: mitokondriaalne DNA, sest mitokondrid kanduvad munarakuga järglasele mööda emaliini 399. Y-kromosoomne Aadam: Y-kromosooni DNA, sest Y-kromosoom kandub edasi vaid isalt pojale
65. Päristuumse raku sümbiontse tekkimise teooria. saanud alguse neelatud ja seedimata jäänud teistest rakkudest 66. Liigi kontseptsioonid: tüpoloogiline, bioloogiline, fülogeneetiline. 67. Mikroja makroevolutsiooni vaheline erinevus. Mikroevolutsioon toimub kiiremini; Mikroevolutsioonilised muutused hõlmavad vähem isendeid; Mikroevolutsioon tugineb geenialleelide muutumisele ühest vormist teise, Makroevolutsioon eeldab uut tüüpi geenide teket. 68. Allopatriline ja sümpatriline liigiteke. Allopatrilisel juhul on mingi organismirühm geograafiliselt täielikult eraldatud lähteliigist, Sümpatriline liigiteke -puudub uueks liigiks teiseneval organismirühmal geograafiline eraldatus. 69. Liik ja kõrgemad taksonid: mis on põhimõtteline vahe? 70. Taksonite sugupuu koostamine kladistilisel meetodil. 71. Mis on klaad ja mis on graad. Klaad- monofüleetiline rühm Graad- evolutsiooni aste 72. Monofüleetilised, parafüleetilised ja polüfüleetilised taksonid. (rühmad)
Selle aja määrab valiku kiirus ja taimerühmale omase virginiilse perioodi kestus (aeg viljastumisest esimese viljumiseni). Liikide säilimise kestus on ka väga erinev. Keskmine liikide vanus õistaimedel on miljon aastat. Liigitekke tähtsamad moodused taimedel: 1. Järkjärguline, väga aeglane populatsioonide teisenemine samal ajal, mille tagajärjel lähteliik (antsestraalne liik) asendub pika aja jooksul uue liigiga. 2. Aeglane sümpatriline populatsioonide eristumine ning isoleerituse süvenemine, mis viib ökoloogiliste rasside kujunemise ja täieliku eraldumiseni. 3. Populatsioonide allopatriline eristumine ruumilise isoleerituse korral. 4. Liigi leviala katkemisel mitmeks osaks eralduvad ka kogu senise liigi populatsioonid mitmesse ossa ja neis toimub liigiteke ruumilise isoleerituse tõttu. 5. Hübriidne liigiteke erineva genotüübiga taimede ristumisel.
liikidega mitte Liigid on omavahel morfoloogiliselt sarnased Liigile on iseloomulik teatud levila ja ökoloogilised nõudmised Liigil on teatud arvukus, üks isend pole veel liik 5. Liikide tekkimine Liigiteke on evolutsiooniline protsess, mille käigus moodustuvad uued liigid. Liigid tekivad, muutuvad ja kaovad, liikidel on ajalugu. Allopatriline e. geograafiline liigiteke – ühe algse liigi jagunemine vähemalt kaheks geograafilise eraldatuse tõttu Sümpatriline e. ökoloogiline liigiteke – liik jaguneb üksteisest üha enam erinevateks allosadeks (rassideks) spetsialiseerumisega erinevatele ökoloogilistele tingimustele, ristumist vältivate piirangute tekke tõttu. Seejuures võivad tekkinud sõsarliikide areaalid olla kattuvad peripatriline – liigid tekivad perifeerses populatsiooni põhiosast eraldatud osas, millel puudub geneetiline kontakt populatsiooniga Hübriidse liigitekke puhul on eri liikide vahelised hübriidid
Liigiteke on uute liikide tekkimine evolutsioonis. Liigitekke skeemid: Allaopatriline (geograafiliselt lahusolev) uute liikide teke geograafilise eraldatuse tõttu, ilmselt põhiline tee uute liikide tekkeks. Parapatriline (külgnev) liigitekke viis, mille puhul uued liigid kujunevad üksteisega külgnevatest populatsioonidest, selgesti eristub hübriidne tsoon kahe eralduva populatsiooni vahel. Sümpatriline (olemasoleva liigi paiknemise sisene) liigiteke ilma geograafilise isolatsioonita. 5. BM areng Maal, varajane elu areng, muutused Maa atmosfääris, hulkraksete teke, Ediacara ja Kambriumi elustik, Kambriumi plahvatus ja selle põhjused. 4-3,5 miljardit aastat tagasi- elu teke Maal. 2 miljardit aastat tagasi vanimad bakterite kivistised Kanadast. 1,9 miljardit aastat tagasi vanim makroskoopiline eukarüoodi (päristuumne) kivistus.
Juba ühesooliste liikide esinemine tekitab otsustavaid raskusi nende määratluste juures, kus kaalukeeleks on reproduktiivne isolatsioon - kuidas seda mõista? Seetõttu on lihtsam, selgem ja õigem määrata iga juhu jaoks selle kasutatavuse ulatus. Liigitekkest rääkides peetakse enamal juhul silmas biseksuaalseid populatsioone. Seega peatume esmalt neil. Geograafilisest vaatenurgast lähtudes on traditsioonilisteks moodusteks allopatriline, parapatriline ja sümpatriline liigiteke ja need terminid on lihtsalt mõistetavad vaid biseksuaalsete liikide puhul. Liigitekke skeeme koostades lähtume me algseisust, kus on tegu ühe kindla liigiga. Liigiteke võib jämedates joontes olla: geograafiliselt lahusolev - allopatriline külgnev - parapatriline olemasoleva liigi paiknemise sisene - sümpatriline Neist allopatriline liigiteke on ilmselt põhiline tee uute liikide tekkeks. Parapatrilise skeemi
näiteid. Näiteks Suures Kanjonis põhja- ja lõunakallast asustavad oravapopulatsioonid on fenotüübiliselt erinevad põhjapoolse populatsiooni isendid on tumedama karvaga ja laiema sabaga. Kahe uue liigi tekkimine pole siiski veel lõpule jõudnud, sest erinevatesse populatsioonidesse kuuluvad isendid on võimelised veel, kuigi väga harva, eluvõimelisi ja sigimisvõimelisi järglasi andma. Seni on tegemist kahe alamliigiga Sciurus aberti aberti ja Sciurus aberti kaibabensis. Sümpatriline liigiteke. Sümpatriline liigiteke ei eelda, et uueks liigiks kujunev populatsiooni alaosa oleks ülejäänud populatsioonist geograafiliselt eraldatud. See muudab selle teooria vastuoluliseks, kuna geograafilist isolatsiooni ei saa kunagi täielikult välistada. Populatsiooni ühes osas tekkinud unikaalsed mutatsioonid levivad teatavat ökoloogilist keskkonda asustavate isendite vahel. Geneetiliste erinevuste akumuleerumisel selles
näiteid. Näiteks Suures Kanjonis põhja- ja lõunakallast asustavad oravapopulatsioonid on fenotüübiliselt erinevad põhjapoolse populatsiooni isendid on tumedama karvaga ja laiema sabaga. Kahe uue liigi tekkimine pole siiski veel lõpule jõudnud, sest erinevatesse populatsioonidesse kuuluvad isendid on võimelised veel, kuigi väga harva, eluvõimelisi ja sigimisvõimelisi järglasi andma. Seni on tegemist kahe alamliigiga Sciurus aberti aberti ja Sciurus aberti kaibabensis. Sümpatriline liigiteke. Sümpatriline liigiteke ei eelda, et uueks liigiks kujunev populatsiooni alaosa oleks ülejäänud populatsioonist geograafiliselt eraldatud. See muudab selle teooria vastuoluliseks, kuna geograafilist isolatsiooni ei saa kunagi täielikult välistada. Populatsiooni ühes osas tekkinud unikaalsed mutatsioonid levivad teatavat ökoloogilist keskkonda asustavate isendite vahel. Geneetiliste erinevuste akumuleerumisel selles
Pseudovikarism eri mandrite sarnaseid kasvukohti asustavad ökoloogiliselt ja välimuselt sarnased liigid. o Asustamine kui väike osa isendeid asustab uue ala väljaspool areaali ehk peripatriline liigiteke Parapatriline liigiteke · uued liigid kujunevad üksteisega külgnevatest populatsioonidest; osaliselt kattuvad areaalid; erinevate kohastuste tõttu tekib liikide vahel geneetiline barjäär. Sümpatriline liigiteke. · Uus liik tekib lähteliigist ilma geograafilise isolatsioonita asustades sama levilat; algne liik jaguneb, sest selle alagrupid hakkavad spetsialiseeruma erinevatele ökoloogilistele nissidele. · Liigitekkemehhanismid: o Lammutav valik võib tekkida olukord, kus isenditel pole enam kasulik olla nö keskmine. Näiteks keskmise suurusega loomad süüakse ära. Väiksematel on kerge kiskja eest ära peita, suurematest ei käi kiskja
mingisuguse füüsikalise nähtusega. Allopaatria on nähtus, kus liigid või populatsioonid asustavad mingeid piirkondi. Geograafiline isolatsioon. TÄIELIKULT KINDLAKS TEHTUD! Kui barjäär kahe piirkonna vahel kaovad, võivad liikide vahelised isendid jälle ristuda omavahel. Kui aga populatsioonide divergent ehk lahknemine on toimunud pika aja jooksul ja geneetilised isendid on omavahel väga erinevad , ei anna enam kunagi tõenäoliselt järglasi. Sümpatriline spetsialisatsioon- ühel ja samal territooriumil seoses olevate liikidega seoses. Liigid , populatsioonid ja isendid on välja kujunenud ühelt ja samalt esivanemalt. VEEL TÕESTAMATA! EKSAMIL : · Nimeta vähemalt kolm merevee omadust. Merevee keskmine temperatuur on 3,8 kraadi Keskmine soolsus 35 promilli Hoovused - ühesuguste omadustega veehulk Ookeani külmumistemp -1,9C / Soolane vesi hakkab jäätuma u -1,85C juures.
populatsioonide geograafilise isolatsiooni olukorras. =vee tsirkulatsiooni muutus ookeanis või jäätumine –barjäär ei võimalda kunagi läbi käia. Kui barjäär kaob, siis on 2 võimalust: 1) kui geneetiliste populatsioonide divergents on toimunud lühikese aja jooksul, siis mõlema populatsiooni väiksed erinevused võivad kaduda tänu uuele geenivoole 2) tõsised erinevused, mis võivad anda järglasi – hübriidid, kes pole elujõulised, st viljatud tavaliselt. Sümpatriline – ühel ja samal territooriumil asuvate populatsioonidega seoses olev. Nähtus, mil ühel territooriumil mitu alamliiki, populatsiooni, liiki – pole vaja geograafilist isolatsiooni. Kindlasti kaasnenud geenivoo piirang, näiteks kopulatsiooniorgan muutunud tundmatuseni. Magevees on suuri taksoneid vähem kui merevees, kuid mitte liigi seisukohalt. Näiteks teleskoopkaladest 41% elab magevees. Kinnistes veekogudes, näiteks Aafrika suurjärved –
1.1.3.1. Käesolevas kursuses eeldame, et õppijal on ettekujutus liikide tekke tunnustatud põhiviisidest: 1) Allopatriline liigiteke, mis seisneb ühe, algse liigi jagunemisel vähemalt kaheks geograafilise isoleerituse tõttu. Isolatsiooni on põhjusta- nud algse levila jaotumine geograafiliste tegurite mõjul (mäeahelike teke, mandrite triiv, jne.), või uue osa-areaali teke eelmisest geograafiliselt eraldatud alal (seemnete sattumine kaugele ookeanisaarele vms.). 2) Sümpatriline liigiteke, mille puhul liik jaguneb üksteisest ikka enam eristunud allühikuteks (rassideks) spetsialiseerumisega erinevale ökoloogi- lisele nishile (kaasa arvatud parasiitide spetsialiseerumine erinevatele peremeesorganismidele), ristumist vältivate piirangute tekke tõttu (etoloo- giline sobimatus; erinev õitseaeg taimedel, jne.) vms. Seejuures võivad tekkinud liikide areaalid olla üldjoontes või tunduvas ulatuses kokkulan- gevad.
(tunnuste selge üleminekuta erinevus). Igal liigil on talle omane levila ning teatud kindel ökoloogiliste nõudluste kompleks. Liike iseloomustab teatud kindel arvukus (loomade puhul on minimaalseks arvuks toodud u. 500 isendit). Üks eripäraste tunnustega isend pole veel liik! Liikide teke √ Allopatriline liigiteke – ühe liigi jagunemine kaheks geograafilise isoleerituse kaudu • Kvant-liigiteke √ Sümpatriline liigiteke – liigi jagunemine kaheks ilma geograafilise isoleerituseta, kas spetsialiseerumise kaudu erinevatele ökoniššidele või muude ristumist vältivate piirangute tekke tõttu • Hübridiseerumine • Polüploidiseerumine Süstemaatika põhisuunad. Erinevad lähenemisviisid loomuliku (arenguloolise) süsteemi koostamiseks: √ Empiiriline süstemaatika √ Feneetiline süstemaatika e. feneetika √ Kladistiline e. fülogeneetiline süstemaatika e
Kärbsenäpid (must) ja (kaelus) esinevad koos Ida- ja Kesk-Euroopas. Ristuvad harvem kui oleks vaba ristumise tingimustes. Tugev postsügootne barjäär - 75% munadest on tühjad, kui vanemad on hübriidid. Väljaspool levilate kattumise piirkonda eelistavad mõlema liigi emased kirjusid isaseid. Koosesinemise alal on mustad isased kahvatut värvi ja suguline valik soosib seda. 12. Kuidas ära tunda sümpatrilist liigiteket? Fülogeneetiline test ja teised tähelepanekud. Too näiteid. Sümpatriline liigiteke algab mutatsioonist, mis lubab kasutusele võtta uue nisi. Liigitekke tugevdamine peab viima ristumisbarjääri tekkele. Vajab öko niside eristumist ja valikut presügootse isolatsiooni kasuks. Paljud putukad on kohastunud sööma kindlaid taimi, mis on ka klassikaliseks sümpatrilise liigitekke näiteks. Selleks, et spetsialiseeruda uuele toidule on vaja mitut muutust, mis viivad i) hübriidide väiksema kohasuseni ja ii) presügootsele selektsioonile nende vastu
erinevused. Postsügootne- 1.) hübriidide hukkumine tavaliselt embrüonaalses eas (mink ja euroopa naarits). 2.) Hübriidide steriilsus- muul (eesel isa, ema hobune). 3.) Hübriidide viljakus, kuid alaviljakad (kaalikas- naeri ja kapsarohu hübriid), apelsiini puu on pomelipuu ja mandariinipuu ristand. Kaladest: beluuga x sterlet- bester; sebra x hobune sebroid. Liigiteke. Liigiteke geograagilise eraldatusega- allopatriline liigiteke. Ökoloogiline liigiteke- sümpatriline liigiteke. üldised liigitekke suundumused. Sümbiontne liigiteke: kahe liigi kooselus tekib uus liik (nt samblikud); Hübriidne liigiteke: uus liik tekib hübridisatsiooni tekkega- erinevad tsitrused (algseid tsitruseliike oli 3- a vaat kui palju tänapäeval on). Divergentne liigiteke- 1.) geograafiline eraldatus. Divergentset liigiteket aktsepteerivad nii botaanikud kui ka zooloogid. Tekkepunktid: 1.) kõigepealt peab kujunema geograafiline isolaat (väljaränne v leivla liigendumine). 2