Как отличить лекарственные растения от двойников. Виды двойники растений
Виды-двойники
Несмотря на то что между морфологическими различиями и репродуктивной изоляцией существует взаимосвязь, имеется множество случаев, когда репродуктивно изолированные симпатрические популяции, т. е. самостоятельные виды, морфологически почти неразличимы.
Такие популяции были известны давно. Их называли «биологическими расами» или, в случае паразитов, «расами по хозяину». Между тем большая часть таких «биологических рас» в действительности являются хорошими видами. Для таких видов Майр в 1942 г. предложил термин «виды-двойники», обозначив их как морфологически сходные или идентичные, репродуктивно изолированные природные популяции.
Видов-двойников очень много среди насекомых, моллюсков, ракообразных и простейших. Меньше их среди позвоночных, хотя виды-двойники открыты у землероек и грызунов, рыб и лягушек. Классический случай — комплекс малярийных комаров в Европе. Считалось, что возбудителя малярии переносит единственный вид комара — Anopheles maculipennis. Но изучение распространения комаров показало, что они обычны и в тех районах Европы, где малярии нет. Кроме того, были установлены различия в питании комаров: в одних районах они питаются на домашних животных, в других же — на человеке. В одних случаях личинки комаров развиваются только в пресной воде, в других — в солоноватой.
Все эти наблюдения привели к тому, что исследователи стали обращать внимание на мелкие и, как полагали раньше, малозначительные отличия в строении не только взрослых стадий, по и личинок и даже яиц комаров. В частности, были обнаружены четкие различия яиц комаров, отличавшихся своей биологией. У одних из них яйца целиком черные, у других с черными полосками на светлом фоне, у третьих пестрые и т. д. В конце концов было установлено, что считавшийся единственным видом в Европе малярийный комар представляет собой комплекс из шести видов-двойников, из которых только два являются опасными переносчиками малярии, а настоящий Anopheles maculipennis таковым вообще не является. Подобные случаи нередки, и любое тщательно проведенное таксономическое исследование часто приводит к открытию ранее неизвестных видов-двойников.
Еще один пример, показывающий необходимость подобных исследований, дает изучение географических популяций опасного вредителя хлебных злаков — жука-листоеда Oulema melanopus (пьявица красногрудая). Этот широко распространенный в Европе и в умеренных широтах Азии вредитель считался до последнего времени единым видом, поскольку изучение внешней морфологии никаких различий не обнаруживает. И только исследование тонких деталей копулятивного аппарата самца, точнее его внутренних структур, показало, что под общепринятым названием в действительности находятся два вида, имеющие и биологические отличия в числе откладываемых яиц, времени активности взрослой стадии и т. д.
Работы систематиков последнего времени открыли множество видов-двойников среди муравьев, жуков-листоедов и короедов, сверчков, кобылок и других насекомых. В том числе этим и объясняется пересмотр и уточнение систематического положения многих видов, приводящих в одних случаях к упрощению систематики ряда групп, а в других — к увеличению числа описываемых видов.
Распознавание видов-двойников возможно при нахождении биометрических различий, в экспериментах по скрещиванию (у мух-дрозофил, инфузорий, даже лягушек), при установлении отличий в образе жизни (например, в строительстве гнезд), по характеру издаваемых звуков или по частоте и интенсивности световых вспышек (у жуков-светляков), или по предпочтению к определенному кормовому растению у фитофагов, или же по паразитированию в строго определенном хозяине у паразитических червей.
Несмотря на отсутствие заметных внешних отличий, виды-двойники являются хорошими видами, отделенными друг от друга четкими разрывами. Вероятно, в процессе видообразования перестройка генотипа не всегда сопровождается изменениями морфологии фенотипа, что и затрудняет различение двух видов. Отмечено, что виды-двойники чаще встречаются в определенных группах животных, в частности среди простейших и насекомых. Некоторые авторы считают, что они достаточно обычны тогда, когда виды, входящие в одно и то же сообщество, способны занимать разные ниши без заметной дифференциации по тем морфологическим признакам, на которых систематики основывают свою классификацию. Каждый случай симпатричности среди этих видов — это случай, когда таксономически полезные морфологические признаки не претерпели симпатрической дивергенции в дарвиновском смысле. Следует отметить, что виды-двойники у позвоночных животных встречаются значительно реже, чем у беспозвоночных. Тем не менее известны виды-двойники среди рыб, хвостатых амфибий (амбистом) и ящериц. Все они относятся к полиплоидам.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
- Растения-двойники - — Центральная профсоюзная газета "Солидарность" - Темы -
РОМАШКА АПТЕЧНАЯ
О целебных свойствах ромашки аптечной знают даже дети. Жители средней полосы России часто собирают ее, не подозревая, что именно в этой природной зоне аптечная ромашка в диком виде не встречается. Ее родина – юг Украины. В других регионах небольшие островки этого растения можно найти только на заброшенных полях, где ромашку аптечную выращивали специально. Зато именно в средней полосе встречается множество двойников лекарственной ромашки. Это и собачья ромашка, или пупавка вонючая; ромашник перфорированный, или трехреберник непахучий, и всем известный нивяник обыкновенный. В отличие от лекарственной ромашки, все перечисленные виды не содержат хамозулина. Это вещество содержится в эфирных маслах ромашки аптечной, ромашки пахучей, или безъязыковой, и обладает сильным противомикробным и противовоспалительным действием. В официальной медицине разрешено использование только аптечной ромашки.
Но многие, руководствуясь советами медицины народной или по незнанию, используют и другие виды ромашки. При наружном применении, к примеру, многие женщины ополаскивают отваром ромашки волосы. Никакого вреда (впрочем, как и пользы) не будет. А вот при приеме внутрь возможны побочные явления.
Теперь о том, как отличить эти растения от их целебной “родственницы”. Наибольшим сходством с целебной ромашкой обладают собачья ромашка и трехреберник непахучий. Отличить ромашку аптечную от ее двойников можно по двум признакам. Во-первых, это запах. У аптечной ромашки он очень приятный, слегка яблочный. Второе отличие можно найти, если разрезать цветок растения поперек на две части. У ромашки аптечной цветоложе имеет слегка коническую, шаровидную форму, и на срезе можно увидеть полость внутри него. У остальных видов, похожих на ромашку, цветоложе будет заполнено растительными тканями. Остальные отличия может найти только специалист по растениям. Чтобы не ошибиться, лучше всего купить семена и выращивать ромашку на дачном участке.
ЗВЕРОБОЙ
Еще одним растением, которое часто собирают для домашнего лечения, является зверобой. В средней полосе России наиболее часто встречаются три вида этого растения. Один из них - зверобой продырявленный. Его можно узнать по гладкому стеблю, на котором имеются две достаточно острые грани. А еще – по листьям: если посмотреть лист зверобоя продырявленного на свет, то можно легко заметить дырочки – вместилища эфирных масел. Второй вид – это зверобой четырехгранный, его стебель тоже гладкий и имеет четырехгранную форму. И третий – зверобой шероховатый, с опушенным, как бы “мохнатым” стеблем округлой формы. Листья и цветы этих видов зверобоя очень похожи, но для использования в лечебных целях отечественная научная медицина рекомендует только зверобой продырявленный и зверобой четырехгранный. Поэтому при сборе лекарственного растения, стоит обращать внимание на форму и гладкость поверхности стебля.
ДЕВЯСИЛ ВЫСОКИЙ
В научной медицине часто используется девясил высокий, называемый в народе “девять сил”. Его корень – хорошее отхаркивающее средство при кашле, помогает и при язвенной болезни в комплексе с другими растениями. Травники-любители часто путают девясил с похожим на него распространившимся пришельцем, вырвавшимся из палисадников и ставшим сорняком под названием телекия красивая. Эти растения похожи внешне, оба цветут желтыми цветками, но есть некоторые отличия. Во-первых, в высоту девясил вырастает гораздо длиннее своего двойника - до трех метров. Телекия достигает только двухметровой высоты. Существенные отличия можно найти и при рассматривании листьев растений. Основание листа девясила заостренное и переходит в черешок. А у телекии оно сердцевидное и как бы обхватывает стебель наполовину. И еще девясил обладает пряным острым ароматом, а телекия красивая и не пахнет.
Девясил высокий также часто путают с девясилом иволистным и девясилом британским. Эти растения содержат гораздо меньше действующих веществ и не применяются в научной медицине. Отличить их можно по высоте и размерам листа и цветочных корзинок. Девясил высокий гораздо выше, листья у него достигают до 20 сантиметров в ширину и 40-50 сантиметров в длину крупные цветочные корзинки 6-7 см в диаметре. У иволистного девясила – листья более узкие и короткие, длиной до 12 см и шириной 2-3 см, как и у девясила британского. Да и сами эти виды девясила достигают высоты 50-80 см.
МЕЛИССА ЛЕКАРСТВЕННАЯ
Это растение часто ошибочно называют мятой лимонной, хотя к мяте оно не имеет никакого отношения, и также часто путают с котовником кошачьим. Мелисса лекарственная используется в российской научной медицине как успокаивающее и мочегонное средство, а также при головных болях. Котовник кошачий в отечественной медицине не разрешен, но применяется в США как средство от головной боли. Недобросовестные торговцы вместо лекарственного сырья, рассады или семян мелиссы лекарственной продают это растение. Причина проста: котовник кошачий быстрее всходит, его легче выращивать. Дополняет внешнее сходство одинаковый лимонный запах этих растений. Но у котовника он более грубый и стойкий, у мелиссы гораздо мягче и уже через полгода теряется совсем.
Вот еще отличия: листочки мелиссы имеют более округлую форму и заканчиваются волнистым краем. У котовника листочки серебристые - из-за беловато-зеленого опушения, имеют яйцевидную форму и зубчатый край. Цветки растений тоже отличаются. У мелиссы они желтовато-белые, собраны по 3-6 штук в однобокие ложные мутовки и находятся в пазухах верхних листьев. А у котовника двугубые беловатые цветки собраны в густые кистевидно-метельчатые соцветия на концах стеблей и боковых побегов, состоящие из нескольких десятков цветков. Наиболее внимательные могут заметить отличия даже в семенах растений. Это сложнее, но при покупке семян мелиссы для посадки в своем огороде стоит запомнить, что у котовника более толстые, округлые семена, а у мелиссы более тонкие с белыми кончиками.
ХВОЩ ПОЛЕВОЙ И ШАЛФЕЙ ЛЕКАРСТВЕННЫЙ
Хвощ полевой содержит много кремниевой кислоты, и его применяют в народной медицине как мочегонное средство. В России встречается несколько видов этих растений: хвощ лесной, хвощ луговой и другие. Все они похожи на хвощ полевой только внешне. А при применении внутрь могут нанести значительный вред здоровью, так как многие из этих растений предпочитают расти на кислых почвах и впитывают из них вещества, опасные для человека. Травникам-любителям стоит помнить, что у полевого хвоща боковые веточки – одиночные, они не разветвляются и отходят от стебля под острым углом. Веточки других видов хвощей либо отходят от ствола под прямым углом и не разветвляются, либо разветвляются под острым, но каждая из них разделяется на веточки второго-третьего порядка.
В России встречаются также и десятки видов шалфея – шалфей луговой, шалфей мутовчатый, шалфей дубравный, или лесной. Дикорастущий шалфей лекарственный в России не встречается, это растение Средиземноморья. Он растет в Греции, Турции, Италии. Поэтому, если вам предложат полечиться шалфеем, собранным, к примеру, в подмосковном лесу, верить в его целебные свойства не стоит. Только в средиземноморском лекарственном шалфее содержится множество эфирных масел и компонентов, обладающих антимикробным и противовоспалительным действиями. Но для полосканий можно использовать все виды растения, вреда не будет, но эффект получится в несколько раз меньше.
РАСТЕНИЯ С ПОХОЖИМИ НАЗВАНИЯМИ
Те, кто выращивает лекарственные растения на своем огороде, должны знать, что у некоторых из них могут быть похожие названия. И недобросовестные или просто не разбирающиеся в растениях торговцы могут запросто продать вам семена совсем другого растения. Вот, к примеру: змеевик и змееголовник. Названия вроде бы похожи, но змееголовник молдавский – однолетнее растение с голубыми крупными цветками. Применяется только в народной медицине. Пахнет лимоном и в засушенном виде сохраняет запах до двух лет. Его можно выращивать как заменитель мелиссы. А змеевик – это горец змеиный многолетний, близкий родственник щавеля и ревеня. У него розовые соцветия в виде цилиндрических султанчиков. В научной медицине используют корневища с корнями, содержащие до 30% дубильных веществ. Применяется как вяжущее средство при внутренних кровотечениях, при диарее, дизентерии.
Или еще черный корень и чернокорень. Чернокорень лекарственный – это многолетнее растение, вырастает до 1,5 метров. Оно довольно ядовитое, содержит алкалоиды. Народная медицина советует использовать его надземную часть для наружного применения при ушибах, переломах, а также как эффективное средство для отпугивания мышей и крыс. А черный корень – козелец или скорцонер испанский (корень растения похож на маленькую черную морковку) содержит много полисахаридов, микроэлементов и аминокислот. В народной медицине используется для улучшения обмена веществ. Черный корень можно употреблять в пищу, это хорошее овощное растение.
Похожи по названию эльсгольция реснитчатая и эшшольция калифорнийская. Но эшшольция калифорнийская – декоративное однолетнее растение семейства маковых. Цветет красивыми желтыми или оранжевыми цветами, не обладает запахом. А эльсгольция реснитчатая используется в народной медицине как противомикробное средство и обладает специфическим ароматом. Кроме того, некоторые народности используют ее как пряность для приготовления блюд. Спутать названия этих растений легко, поэтому при покупке семян следите, чтобы на этикетке было и латинское название выбранного вами растения.
Наталья КОЧЕМИНА
2010-04-26 18:47:04
Комментарии:
"), 'last_updated':'1521939796', 'MODULE_PATH':'/netcat/modules/comments/', 'LOADING':'Подождите, идёт загрузка...', 'SUBSCRIBE_TO_ALL':'подписаться на все комментарии', 'UNSUBSCRIBE_FROM_ALL':'отписаться от всех комментариев', 'edit_access':'disable', 'delete_access':'disable', 'all_comments_id':[], 'show_addform':'1', 'addblock_first':'0', 'show_name':'1', 'show_email':'1', 'premoderation':'1', 'sorting':'1', 'premodtext':escape("
Ваш комментарий успешно добавлен и будет опубликован после просмотра модератором.
www.solidarnost.org
Тема 4.2. Современное эволюционное учение.
Вид и его критерии
1. Дайте определения понятий.Биология – система наук, объектами изучения которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой.Критерии вида – характерные признаки и свойства, по которым одни виды отличаются от других.
2. Заполните таблицу.
Критерии вида
3. Что такое виды-двойники? Приведите примеры.Два разных вида могут не различаться по анатомическому строению, быть морфологически сходными, но в природе не скрещивающихся из-за наличия разных хромосомных наборов. Так, под названием «крыса черная» различают два вида-двойника: крыс, имеющих в кариотипе 38 и 49 хромосом; под названием «малярийный комар» существует 6 внешне не различимых видов-двойников; у рыбки щиповки – 3 вида двойника.
4. Как проявляется целостность вида?Ни один из критериев в отдельности не может служить для определения вида. Охарактеризовать вид можно только по их совокупности.
Популяция – структурная единица вида и единица эволюции
1. Дайте определения понятий.Популяция – группа одновидовых организмов, занимающих определенный участок территории внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других популяций.Генофонд популяции – совокупность количества генетического материала, который слагается из генотипов отдельных особей.
2. Приведите примеры взаимоотношений организмов в популяциях.Взаимоотношения в популяции могут быть следующие:Конкуренция - борьба за одни и те же условия окружающей среды внутри одного вида.Поедание одних особей другими внутри популяции.Совместная защита от хищника.Обмен генами при скрещивании в пределах одной популяции.Гибель ослабленных особей и улучшение качественного состава популяции (генофонда).
3. Что изучает популяционная генетика?Популяционная генетика изучает процессы изменения генетического состава популяций, возникновения новых свойств организмов и их закрепление посредством естественного отбора.
4. Как влияют мутационные процессы на генетический состав популяции?Мутационный процесс ведет к увеличению разнообразия генофонда. Мутации распространяются и закрепляются благодаря комбинативной изменчивости.
5. Какое значение имеет мутационный процесс для эволюционных преобразований?Мутационный процесс – это постоянный источник наследственной изменчивости. Вследствие мутаций изменяется генофонд популяции, что под воздействием различных факторов представляет собой элементарные эволюционные изменения. Мутационный процесс формирует резерв наследственной изменчивости в генофонде каждой популяции и виде в целом. Поддерживая высокую степень генетического разнообразия популяций, он создает основу для естественного отбора и микроэволюции.
6. В чем проявляется способность популяции приспосабливаться (адаптироваться) к новым условиям среды?Крупные изменения снижают приспособленность популяции. В популяции имеются запасы таких аллелей, которые не приносят ей какой-либо пользы в данное время; они сохраняются в гетерозиготном состоянии. Но когда в результате изменения условий они вдруг оказываются полезными, их частота под действием отбора начинает возрастать, и в конечном счете они становятся основным генетическим материалом.
Движущие силы эволюции и их влияние на генофонд популяции
1. Дайте определение понятий.Дрейф генов – явление ненаправленного изменения частот аллельных вариантов генов в популяции, обусловленное случайными статистическими причинами, в результате которого изменяется и обедняется генофонд малой популяции по сравнению с его исходным состоянием.Волны жизни – резкие колебания численности особей популяции вследствие естественных причин.Изоляция – исключение или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида; является элементарным эволюционным фактором, действующим на микроэволюционном уровне, и приводит к видообразованию.
2. Что понимают под генетическим равновесием в популяциях?Постоянство частот встречаемости различных аллелей. Это ситуация, при которой распределение аллелей в популяции остается постоянным из поколения в поколение (при отсутствии отбора или мутаций).
3. Заполните таблицу.
Нарушения генетического равновесия в популяциях
4. Какие из названных изменений генофонда популяций могут рассматриваться в качестве эволюционных факторов? Ответ поясните.Под влиянием факторов эволюции - мутационного процесса, изоляции, естественного отбора и др.- в популяции постоянно происходит элементарное эволюционное явление - изменение генофонда популяции. Полезные мутации сохраняются естественным отбором, вредные - накапливаются в популяции в скрытом виде, создавая резерв изменчивости. Через несколько поколений изолированные популяции, обитающие в разных условиях, будут различаться по ряду признаков. Изоляция также является элементарным эволюционным фактором, действующим на микроэволюционном уровне, и приводит к видообразованию. Также и дрейф генов может в результате привести к возникновению нового вида. В результате всех этих факторов может возникнуть новый вид или лучше адаптироваться к условиям внешней среды исходный вид.
5. Составьте схему
Эволюционные факторы
Результаты эволюции
1. Дайте определения понятий.Микроэволюция – эволюционные изменения, протекающие на популяционном, внутривидовом уровне.Видообразование – процесс возникновения новых биологических видов и изменения их во времени.Макроэволюция – процесс образования из видов новых родов, из родов – новых семейств и так далее.
2. Заполните таблицу.
3. Чем отличаются процессы аллопатрического и симпатрического видообразования?Симпатрическое видообразование связано с расхождением групп особей одного вида и обитающих на одном ареале по экологическим признакам. При этом особи с промежуточными характеристиками оказываются менее приспособленными. Расходящиеся группы формируют новые виды. Особенностью симпатрического пути видообразования является то, что он приводит к возникновению новых видов, всегда морфологически близких к исходному виду. Лишь в случае гибридогенного возникновения видов появляется новая видовая форма, отличная от каждой из родительских.Аллопатрическое видообразование вызывается разделением ареала вида на несколько изолированных частей. Возникновение географических преград (горных хребтов, морских проливов и пр.) приводит к возникновению изолятов — географически изолированных популяций. Прерывание потока генов между изолятами, с одной стороны, и действие естественного отбора, с другой, приводят к их репродуктивной изоляции и образованию самостоятельных видов.
4. Составьте схему.
Эволюционный процесс
5. Заполните таблицу.
Доказательства макроэволюции
Биологический прогресс и биологический регресс
1. Дайте определения понятий.Ароморфоз – это крупные, масштабные эволюционные изменения, которые ведут к общему подъему организации, повышают интенсивность жизнедеятельности, но не являются узкими приспособлениями к резко ограниченным условиям существования.Идиоадаптация – это мелкие эволюционные изменения, которые повышают приспособленность организмов к определенным условиям среды обитания.Дегенерация – это эволюционные изменения, которые ведут к упрощению организации, к утрате ряда систем или органов и часто связана с переходом к паразитическому образу жизни.
2. Заполните таблицу.
Типы эволюционных изменений.
3. Каковы основные направления эволюции? Приведите примеры каждого из них.Главные направления эволюции: Ароморфозы: у животных – появление живорождения, способности к поддержанию постоянной температуры тела, возникновение замкнутой системы кровообращения, у растений — появление цветка, сосудистой системы, способности к поддержанию и регулированию газообмена в листьях.Идиоадаптации: защитная окраска животных или приспособления некоторых рыб (камбала, сом) к жизни у дна – уплощение тела, окраска под цвет грунта, развитие усиков и пр.; приспособления к полету у некоторых видов млекопитающих (летучие мыши, белки-летяги). У растений – приспособления к перекрестному опылению цветка насекомыми или ветром, приспособления к рассеиванию семян. Дегенерации: у паразитов возникают специфические приспособления (часто весьма изощренные) к условиям жизни внутри хозяина. У паразитических червей появляются присоски, крючки, получают значительное развитие органы размножения. У свиного цепня, лентецов и других червей нет кишечника, слабо развита нервная система, отсутствует способность к передвижению. У растений-паразитов (повилика) – отсутствие вегетативных органов (лист), вместо корней – присоски.
4. Заполните таблицу.
Сравнительная характеристика биологического прогресса и биологического регресса
5. Какова, на ваш взгляд, роль человека в процессах биологического регресса?
Деятельность человека является мощным фактором биологического регресса видов, нужных и полезных ему. Например, появились микробы, устойчивые к действию лекарств, и насекомые, устойчивые к ядохимикатам и т.д.. При посеве человек вторгается в живую природу, уничтожает на больших площадях дикие популяции, заменяя их немногочисленными искусственными. Усиленное истребление человеком многих видов ведет к биологическому регрессу, который грозит им вымиранием.
Синтетическая теория эволюции
1. Дайте определения понятия.Синтетическая теория эволюции (современный дарвинизм) – современная эволюционная теория, которая представляет собой учение об эволюции органического мира, разработанное на основе данных современной генетики, экологии и классического дарвинизма.
2. Заполните таблицу.
Развитие эволюционного учения в ХХ веке.
3. Сформулируйте основные положения (постулаты) синтетической теории эволюции.1. элементарной единицей эволюции считается локальная популяция;2. материалом для эволюции являются мутационная и рекомбинационная изменчивость;3. естественный отбор рассматривается как главная причина развития адаптаций, видообразования и происхождения надвидовых таксонов;4. дрейф генов и принцип основателя выступают причинами формирования нейтральных признаков;5. вид есть система популяций, репродуктивно изолированных от популяций других видов, и каждый вид экологически обособлен;6. видообразование заключается в возникновении генетических изолирующих механизмов и осуществляется преимущественно в условиях географической изоляции.
4. Почему можно считать, что синтетическая теория эволюции в основном развивается в русле идей, заложенных Ч. Дарвином?Синтетическая теория эволюции вскрыла глубинные механизмы эволюционного процесса, накопила множество новых фактов и доказательств эволюции живых организмов, объединила данные многих биологических наук. Тем не менее, синтетическая теория эволюции (или неодарвинизм) находится в русле тех идей и направлений, которые были заложены Ч. Дарвином. Объединение дарвинизма с экологией и генетикой в 20-х годах подготовило почву для создания синтетической теории эволюции. Учение Дарвина – это основа, остов современной теории, оно дало толчок дальнейшему развитию эволюции как науки.
Многообразие видов
1. Дайте определение понятий.Биоразнообразие – разнообразие жизни во всех её проявлениях; разнообразие на трёх уровнях организации: генетическое разнообразие, видовое разнообразие и разнообразие экосистем.Естественная классификация – система классификации, отражающая естественную общность организмов, при которой каждая таксономическая категория соответствует группе организмов, которые имеют общего предка. Дарвинизм – это: в узком смысле – направление эволюционной мысли, приверженцы которого согласны с основными идеями Дарвина в вопросе эволюции (современная их форма представлена в синтетической теории эволюции), согласно которым главным (хотя и не единственным) фактором эволюции является естественный отбор. В широком смысле нередко (и не совсем правильно) употребляется для обозначения эволюционного учения или эволюционной биологии в целом.
2. Назовите ученых, заложивших основы современной классификации организмов.Основы научной классификации заложил К. Линней еще в 18 веке. Большой вклад в развитие систематики внес Ж. В. Ламарк, разработавший классификацию и систематику растений по естественным признакам и разделивший впервые всех животных на позвоночных и беспозвоночных. В конце XVIII века Антуан Жюссье ввел категорию семейства, а в начале XIX века Ж. Кювье сформулировал понятие о типе животных. Вслед за этим категория, аналогичная типу, – отдел – была введена для растений. К середине XIX века некоторые учёные (например, Эрнст Геккель) наравне с животными и растениями стали выделять новое царство протистов, в которое вошли бактерии, водоросли, грибы и одноклеточные животные. Чарлз Дарвин предложил понимать естественную систему как результат исторического развития живой природы.
3. Заполните таблицу.
Соотношение основных систематических групп, используемых в классификации животных и растений.
4. Можно ли использовать данные систематики для доказательства эволюции? Ответ обоснуйте.Да, можно. В систематике главное доказательство эволюции заключается в том, что все живые существа можно расположить в иерархическую систему таксономических единиц – виды, роды, семейства, отряды, классы и типы. Это означает, что все организмы связаны между собой филогенетически. Принадлежность организмов к тем или иным систематическим группам свидетельствует о том, что большинство промежуточных форм, существовавших в прошлом, вымерло. Таким образом, все разнообразие живой природы можно объяснить происхождением от общих предков на основе борьбы за существование. Будучи генетически различными, виды представляют собой независимо эволюционирующие и репродуктивно изолированные единицы. Поскольку можно предполагать, что у генетически сходных видов общий предок существовал в менее отдаленном прошлом по сравнению с генетически различными видами, то степень генетических различий является мерой, на основе которой сейчас совершенствуют филогенетическое (родословное) древо.
5. Каково значение сохранения многообразия видов в природе?Биоразнообразие – один из факторов оптимального функционирования биосферы в целом. Биоразнообразие обеспечивает устойчивость экосистем к внешним воздействиям и поддерживает в них равновесие. Живое от неживого отличается большим разнообразием и способностью не только его сохранять, но и существенно увеличивать по мере эволюции. Вообще эволюция жизни на Земле – это процесс увеличения разнообразия живых организмов, форм и уровней их организации, процесс возникновения механизмов, обеспечивающих устойчивость живых систем и экосистем в постоянно изменяющихся условиях нашей планеты. Именно способность экосистем поддерживать равновесие, используя для этого наследственную информацию живых организмов, и делает биосферу в целом и экосистемы вещественно-энергетическими системами в полном смысле.
6. Что понимают под устойчивым развитием биосферы?Сохранение биосферы как естественной основы всей жизни на Земле, ее устойчивость и естественная эволюция, с тем чтобы дальнейшее развитие человечества происходило в гармонии с природой. Формирование хозяйственной деятельности человека, не разрушающей биосферу, а ее сохраняющей. Биосфера с этой точки зрения должна рассматриваться уже не только как кладовая и поставщик ресурсов, а как фундамент жизни, сохранение которого должно быть обязательным условием для существования и дальнейшей эволюции человека и природы.
7. Заполните таблицу.
Причины вымирания видов
biogdz.ru
Как отличить лекарственные растения от двойников на Supersadovnik.ru
Ромашка аптечная
О полезных свойствах ромашки аптечной, или ромашки ободранной (Chamomilla recutita), знают многие. В диком виде она встречается только на заброшенных полях, где ее выращивали специально. Зато повсюду растет множество двойников – так называемых ромашковидных растений, имеющих корзинки с белыми краевыми цветками. Это и собачья ромашка (пупавка) (Anthemis cotula), и ромашник (ромашка) перфорированный или трехреберник непахучий (Matricaria perforata), и всем известный нивяник обыкновенный, или поповник (Leucanthemum vulgare). В них нет ценных биологически активных соединений бизаболола и хамазулена, которые содержатся в эфирном масле ромашки аптечной и обладают сильными антимикробным, противовоспалительным, а хамазулен еще и противоаллергическим действием.
В научной медицине разрешено использование только аптечной ромашки. При наружном применении схожих растений – для ополаскивания волос, умываний –вреда не будет, но и должного эффекта тоже. А вот при приеме внутрь нужного лечебного действия мы не просто не получим – могут возникнуть и побочные явления.
Как отличить ромашку аптечную
У нивяника обыкновенного более крупные одиночные соцветия, а листья – цельные зубчатые, а не перисторассеченные на узкие линейные доли.
На целебную ромашку больше похожи собачья ромашка (пупавка) и трехреберник непахучий. Отличить их можно по двум признакам:
- у соцветий аптечной ромашки сильно выраженный, очень приятный, слегка яблочный аромат. Остальные «ромашки» или не пахнут, или пахнут неприятно, резковато.
- если разрезать соцветие растения поперек на две части, у ромашки аптечной цветоложе полушаровидное, а в конце цветения – коническое, и на срезе можно увидеть пустую полость внутри. У других видов цветоложе более покатое и выполненное.
Девясил
В научной медицине рекомендуют девясил высокий (Inula helenium), в народе называемый «девятисил», «дивосил». Препараты на его основе – хорошее отхаркивающее средство при хронических и острых заболеваниях дыхательных путей, помогают и при язвенной болезни в комплексе с другими растениями. Травники-любители часто путают его с телекией прекрасной или красивой (Telekia speciosa) – декоративным растением, кое-где даже ставшим надоедливым сорняком. Эти растения похожи внешне. Оба высокие – вырастают до полутора метров и более, с золотисто-желтыми цветками, собранными на верхушках стеблей в крупные соцветия-корзинки.
Корневища и корни девясила высокого содержат эфирное масло (до 5,7%) и инулин (до 44%), много других ценных соединений. Биологически активные вещества – сесквитерпеноиды, выделенные из них, используют в научной медицине для заживления долго нерубцующихся язв желудка и 12 перстной кишки. Подземная часть телекии содержит в несколько раз меньше эфирного масла, инулина и биологически активных сесквитерпеноидов.
Как отличить настоящий девясил
Листья у девясила продолговато-эллиптические, с суженным, переходящим в черешок, основанием, снизу густоопушенные, бархатисто-серо-войлочные. А у телекии листья широкояйцевидные с сердцевидным основанием, снизу светло-зеленые. У плодов девясила летучий хохолок, вдвое превышающий их размеры, а у телекии плоды без волосистого хохолка.
Хвощи
Часто возникают трудности и со сбором хвоща полевого (Equisetum arvense). У этого вида побеги двух типов. Весенние – спороносные, светло-бурые, неветвистые высотой 7–25 см, увядающие после созревания спор. И летние – зеленые, ветвистые, высотой 20–25 см, похожие на маленькую елочку. Именно они и разрешены к применению в научной медицине – как мочегонное средство, при лечении различных внутренних кровотечений, болезней органов дыхания, нарушенном обмене веществ и многих других заболеваний.
Встречаются схожие виды, не разрешенные к применению в медицине: хвощ лесной (Equisetum sylvaticum), хвощ луговой (Equisetum pretense), хвощ болотный (Equisetum palustre). Отличаются они как внешне, так и по содержанию биологически активных веществ и местам произрастания.
Как отличить настоящий хвощ
У видов-двойников спороносные стебли после созревания спор не погибают, на них появляются зеленые веточки. Однако надо знать и диагностические признаки. Если у растений отсутствует верхняя спороносная часть стебля, отличить их можно, сравнив стебли, боковые веточки и зубцы влагалища стеблей.
Можжевельники
Можжевельники обыкновенный (Juniperus communis) и можжевельник казацкий (Juniperus sabina) сильно различаются, но их часто принимают за одно и то же растение.
Можжевельник обыкновенный – вечнозеленый хвойный кустарник или небольшое деревце высотой до 6 м (реже и выше), с конусовидной кроной. Колючая хвоя длиной 1–1,5 см, игольчатая, шиловидная, собрана в мутовки по три хвоинки и отклонена от веток.
Плод – мясистая синевато-черная с восковым налетом шишкоягода, с приятным ароматом и сладко-пряным вкусом, созревающая на второй год после опыления. Так как плоды образованы из трех плодущих чешуй, они имеют на вершине трехлучевую бороздку и 3 (реже 1–2) семени. Благодаря эфирному маслу и входящему в его состав терпинеолу, они рекомендованы как мочегонное средство при отеках, связанных с почечной недостаточностью и нарушением кровообращения.
В качестве дезинфицирующего средства используются при хронических пиелитах и циститах, мочекаменной болезни. Совместно с другими растительными средствами употребляются при хронических заболеваниях дыхательных путей (трахеиты, ларингиты, бронхиты) для разжижения мокроты и облегчения ее отхаркивания.
Можжевельник казацкий – приземистый вечнозеленый хвойный стелющийся кустарник, высотой до 1,5 м. Он встречается в природе южнее предыдущего, но чаще применяется в городском озеленении и продается в садовых центрах, как более устойчивый к городскому загрязнению и более легкий в выращивании. Поэтому большинство людей с ним сталкиваются чаще.
Плоды и хвоя можжевельника казацкого токсичны и содержат много ядовитых соединений: сабинен, сабинилацетат, сабинол. Даже небольшие дозы плодов или настоя хвои могут вызвать сильное отравление, в результате которого возникает поражение почек и центральной нервной системы. У пострадавших начинается кровавый понос, а у женщин, кроме того, сильное маточное кровотечение, судороги. В тяжелых случаях возможен паралич, а затем смерть.
Как отличить настоящий можжевельник
У можжевельника казацкого хвоинки чешуевидные, расположены попарно крест-накрест, прижаты к побегу. Они значительно короче (3–8 мм), чем у можжевельника обыкновенного, и имеют резкий запах. Плоды округлые, длиной 6–8 мм и шириной 5–6 мм, буро-черные с двумя (реже 1-4) семенами.
Фото к материалу: Shutterstock/ТАСС, Андрей Цицилин, рисунки: Наталия Шевырева.
Если по ошибке вместо нужного лекарственного растения использовать его неядовитый двойник, то в большинстве случаев вы не почувствуете ни сильного вреда, ни полезного действия. А что делать, если произошло отравление? Необходимо сразу вызвать врача или доставить больного в лечебное учреждение. Если поблизости нет медицинского работника и ЧП произошло далеко от населенных пунктов, пострадавшему нужна первая медицинская помощь: вызвать рвоту, если он не находится в бессознательном состоянии; затем промыть желудок (дать выпить слабо-розовый раствор марганцовки) и затем снова вызвать рвоту. Такую процедуру проделать несколько раз. Дать активированный уголь и солевое слабительное для более быстрого удаления яда из кишечника.
www.supersadovnik.ru
8 поразительных двойников в мире животных
Ложные близнецыКоварные создания всех форм и размеров постоянно обманывают нас своей внешностью. Предлагаем познакомиться с 8 парами необычайно похожих животных, среди которых змея, имитирующая ядовитого сородича, и муха, притворяющаяся пчелой.
Коралловые и поперечнополосатые королевские змеи
Рекомендуем запомнить описание, которое в один прекрасный день может даже спасти жизнь: если в окрасе змеи красное идет за черным, то она безопасна, если же красному предшествует желтый цвет, то лучше держаться подальше.Коралловая змея, изображенная на фото, не агрессивна, но у нее необычайно сильный яд. Поперечнополосатые королевские змеи безвредны, но они с успехом используют расцветку, аналогичную той, что носят их опасные сородичи. Феномен, когда в ходе эволюции безвредное животное приобретает внешний вид смертельно опасного, называется бейтсовской мимикрией в честь английского натуралиста 19 столетия Г.У. Бейтса.Бабочки вице-король и данаида-монарх
Наряду с бейтсовской есть еще один вид мимикрии – мюллеровская, названная так в честь широко признанной теории, автором которой является немецкий натуралист Фриц Мюллер. Такая мимикрия означает, что два создания наравне используют преимущества внешнего вида, будучи в равной степени неприятными на вкус, и отличный пример – бабочки вице-король (слева) и данаида-монарх (справа). Как правило, у таких видов один общий хищник.На самом деле различить их не так и трудно. У этих бабочек практически все черты идентичны, но вице-король немного меньше размерами, и на задней части его тела есть черная линия, проходящая через нижние крылья.Гусеницы бабочки парусник троил и змеи
Имея таких природных врагов, как птицы, хорошо бы быть змеей, ну или хотя бы выглядеть, как змея. Эта поразительная личинка бабочки под названием парусник троил (слева) очень похоже имитирует зеленого ужа (справа) как окрасом, так и поведением. Эти находчивые гусеницы поднимают переднюю часть тела, чтобы быть похожими на змею перед броском, и они даже показывают орган, похожий на змеиный язык!Медоносные пчелы и ильницы
Мухи ильницы (на фото снизу) обманывают больше людей, чем вы можете подумать, особенно если смотреть на них издалека, когда они, все в пыльце, роятся над цветами. Этот вид присущ Европе, а потому будьте начеку и помните о таких отличительных чертах: один набор крыльев вместо двух у медоносных пчел, короткие усики, крупные глаза и тонкие лапы. Это еще один пример бейтсовской мимикрии – безвредные ильницы используют преимущества своей внешности, похожей на жалящих медоносных пчел.Желтопузики и змеи
Эти две рептилии выглядят очень похоже, но змея из них только одна. Желтопузики (на фото сверху) – это на самом деле безногие ящерицы, необычайно похожие на обыкновенных королевских змей. И хотя эти хитрецы могут ползать на брюхе, они имеют глазные веки и ушные отверстия, как любая ящерица.Плоские черви и морские слизняки
Плоские черви (слева) часто похожи на морских слизняков (справа), но это разные виды. У червей нет полостей тела, респираторных органов и кровеносной системы; в общем говоря, они похожи просто на плоских созданий с отверстиями для поглощения пищи и выхода отходов жизнедеятельности. Морские слизняки включают много различных видов созданий, таких как беспанцирные морские улитки и голожаберные моллюски. Последние представляют собой броских разноцветных созданий, способных вырабатывать яд в качестве защитного механизма, а потому понятно, почему эволюция могла наделить плоских червей таким похожим телом.Пауки-скакуны и муравьи
Вы можете разобраться, кто из них паук, а кто – муравей? Некоторые виды пауков-скакунов практически неотличимы от муравьев, и порой они даже поднимают одну пару ног, будто это усики. На этом фото паук находится в правом нижнем углу. Тогда как некоторые пауки используют свою внешнюю схожесть с муравьями в целях агрессивной мимикрии (чтобы заставить считать, что они безвредные), именно этот вид демонстрирует пример бейтсовской мимикрии. Остробрюхие муравьи, как и их многие другие сородичи, отлично умеют защищаться группами. Уязвимые и маленькие насекомые, похожие на пауков, с успехом используют свой внешний вид, чтобы избежать природных хищников, в число которых входят более крупные пауки.Болотные канюки и грифы-индейки
Болотные канюки обладают такой же расцветкой оперения и даже похожим стилем полета, как у грифов-индеек. Возможно, это форма агрессивной мимикрии, так как издалека ястреб напоминает безобидного стервятника, а порой этих хищников даже видели в стае природных близнецов.
Facepla.net по материалам MNN
www.facepla.net
Чем один вид отличается от другого
Вид — это исторически сложившаяся совокупность популяций живых организмов, сходных по морфофизиологическим свойствам, способных свободно скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство, а также занимающих определенный ареал. Каждый вид живых организмов можно описать совокупностью характерных черт, которые называются признаками. Признаки вида, с помощью которых один вид можно отличить от другого, называются критериями вида. Наиболее часто используют шесть общих критериев вида: морфологический, физиологический, географический, экологический, генетический и биохимический.Морфологический критерий базируется на внешнем и внутреннем сходстве особей одного вида. По внешнему виду, размерам и окраске оперения можно, например, легко отличить большого пестрого дятла от зеленого, малого пестрого дятла и желны, большую синицу от хохлатой длиннохвостой, голубой и от гаички. По внешнему виду побегов и соцветий, размерам и расположению листьев легко различают виды клевера: луговой, ползучий, люпиновый. горный.
Морфологический критерий самый удобный и поэтому широко используется в систематике. Однако он недостаточен для различения видов, которые имеют значительное морфологическое сходство. В природе достаточно часто встречаются так называемые виды-двойники, которые практически не отличаются внешне. Около 5 % всех видов насекомых, птиц, рыб, амфибий, червей составляют виды-двойники. Морфологический критерий также не «работает», когда особи одного и того же вида имеют резкие внешние отличия (полиморфные виды). Простейший пример полиморфизма — половой диморфизм, т. е. морфологические различия между мужскими и женскими особями одного и того же вида. Полиморфизм характерен для многих видов. В Англии у 70 видов бабочек наряду с особями со светлой окраской имеются и темноокрашенные формы. Существуют улитки, взрослые особи которых имеют окраску раковины от светло-желтой до темно-коричневой и зеленой. Затруднительно использование морфологического критерия при диагностике одомашненных видов. Породы, выведенные человеком, могут значительно отличаться друг от друга, оставаясь в пределах одного вида (например, породы голубей).
Физиологический критерий заключается в сходстве жизненных процессов, в первую очередь в возможности скрещивания между особями одного вида с образованием плодовитого потомства. Между разными видами существует физиологическая изоляция. Например, у многих видов дрозофилы сперма особей чужого вида вызывает иммунологическую реакцию в половых путях самки, что приводит к гибели сперматозоидов. В то же время между некоторыми видами живых организмов скрещивание возможно, при этом могут образовываться плодовитые гибриды (зяблики, канарейки, вороны, зайцы, ивы, тополя и др.).
Географический критерий (географическая определенность вида) основан на том, что каждый вид занимает определенную территорию или акваторию. Иными словами, каждый вид характеризуется определенным географическим ареалом. Многие виды занимают разные ареалы. Но огромное число видов имеет совпадающие (накладывающиеся) или перекрывающиеся ареалы. Кроме того, существуют виды, не имеющие четких границ распространения, а также виды-космополиты, обитающие на огромных пространствах суши или океана (ряска, тростник). Обширный набор космополитов имеется среди сорных и мусорных растений, синантропных животных (постельный клоп, рыжий таракан, комнатная муха, а также одуванчик лекарственный, ярутка полевая, пастушья сумка и др.).
Существуют также виды, которые имеют разорванный ареал. Так, например, липа растет в Европе, проникая на восток до Тобольска, и вновь встречается в Кузнецком Алатау и Красноярском крае. Голубая сорока имеет две части ареала — западноевропейскую и восточносибирскую. В силу этих обстоятельств географический критерий, как и другие, не является абсолютным.
Экологический критерий основан на том, что каждый вид может существовать только в определенных условиях, выполняя определенную функциональную роль в определенном биогеоценозе. Иными словами, каждый вид занимает определенную экологическую нишу. Так, например, лютик едкий произрастает на пойменных лугах, лютик ползучий — на заболоченных местах. Существуют, однако, виды, которые не имеют строгой экологической приуроченности. Это, во-первых, так называемые синатропные виды (виды, обитающие рядом с человеком или его жилищем) — вши, клопы, тараканы, мухи, крысы, мыши и т. п. Во-вторых, комнатные и культурные растения, домашние животные, которые находятся под опекой человека.
Генетический критерий основан на различии видов по кариотипам. Для подавляющего большинства видов характерен строго определенный кариотип. Например, два близких вида черных крыс различаются по числу хромосом: у одного вида их 38, у другого — 48. Открытие методов, способствовавших изучению морфологии митотических хромосом, определило возникновение целого направления в биологии — кариосис-тематики, которое внесло соответствующие поправки и уточнения в построенную на основе морфологических признаков филогенетическую систему.
Этот критерий является главным, однако и он не является универсальным. Во-первых, у многих разных видов число хромосом одинаково и форма их сходна. Так, например, многие виды из семейства бобовых имеют 22 хромосомы (2n = 22). Во-вторых, в пределах одного и того же вида могут встречаться особи с разным числом хромосом, что является результатом геномных мутаций. Например, ива козья имеет диплоидное — 38 и тетраплоидное — 76 число хромосом. У серебристого карася встречаются популяции с набором хромосом 100, 150, 200. тогда как нормальное число их равно 50. Таким образом, в случае возникновения полиплоидных или анеуплоидных (отсутствие одной или появление лишней хромосомы в геноме) форм на основе генетического критерия нельзя достоверно определить принадлежность особей к конкретному виду.
Биохимический критерий позволяет различать виды по биохимическим параметрам (состав и структура определенных белков, нуклеиновых кислот и других веществ). Известно, что синтез определенных высокомолекулярных веществ свойствен лишь отдельным группам видов. Например, по способности образовывать и накапливать алкалоиды различаются виды растений в пределах семейств пасленовых, сложноцветных, лилейных, орхидных. Или, к примеру, для двух видов бабочек из рода амата диагностическим признаком является наличие двух ферментов — фосфоглюкомутазы и эстеразы-5. Однако этот критерий не находит широкого применения — он трудоемкий и далеко не универсальный. Существует значительная внутривидовая изменчивость практически всех биохимических показателей, вплоть до последовательности аминокислот в молекулах белков и нуклеотидов в отдельных участках ДНК.
Таким образом, ни один из критериев в отдельности не может служить для определения вида. Охарактеризовать вид можно только по совокупности всех критериев.
jbio.ru
