Տարբերություն կենսաբանության մեջ. ի՞նչ է դա: Որոշ դեպքերում, էկոլոգիապես տարբեր ծայրամասային միջավայրերում ապրող պոպուլյացիաները կարող են գենետիկական տարբերություններ դրսևորել մնացած պոպուլյացիայից, հատկապես այնտեղ, որտեղ առկա է տեսակների մեծ բազմազանություն: Գենետիկական դիվերգենցիան կենսաբանական գործընթաց է, որի ընթացքում նախնիների տեսակների երկու կամ ավելի պոպուլյացիաներ ինքնուրույն կուտակում են գենետիկ փոփոխություններ (մուտացիաներ)՝ գոյատևող սերունդ առաջացնելու համար: Տարբեր պոպուլյացիաների միջև գենետիկական տարբերությունները կարող են ներառել մուտացիաներ, որոնք չեն ազդում ֆենոտիպի վրա, ինչպես նաև հանգեցնում են էական մորֆոլոգիական և ֆիզիոլոգիական փոփոխությունների:
Գենետիկական տարբերություն
Մոլեկուլային գենետիկայի մակարդակում կենսաբանության մեջ դիվերգենցիան գենետիկ փոփոխություններն են, որոնք տեղի են ունենում տեսակավորման արդյունքում: Այնուամենայնիվ, հետազոտողները պնդում են, որ դա քիչ հավանական էոր նման երեւույթը գենետիկական տեղանքի մեկանգամյա և նշանակալի գերիշխող մուտացիայի արդյունք է: Եթե դա հնարավոր լիներ, ապա այդ մուտացիաները չէին կարող փոխանցվել հաջորդ սերունդներին։ Հետևաբար, ավելի հավանական է վերարտադրողականության հաջորդական մեկուսացման տարբերակը, որը էվոլյուցիայի գործընթացում բազմաթիվ փոքր մուտացիաների արդյունք է։
Դիվերգենտ էվոլյուցիա
Ըստ էվոլյուցիայի տեսության, դիվերգենցիան կենսաբանության մեջ հարաբերական երևույթ է, երբ սկզբնական շրջանում նմանատիպ պոպուլյացիաները կուտակում են տարբերություններ էվոլյուցիոն զարգացման ընթացքում և աստիճանաբար դառնում ավելի հստակ: Այս գործընթացը հայտնի է նաև որպես «դիվերգենցիա» և նկարագրվել է Տեսակների ծագման մասին (1859) աշխատությունում։ Նույնիսկ Դարվինից առաջ կենտրոնական տեսակների տիպից տարբերվելու բազմաթիվ գծեր նկարագրվել են Ալֆրեդ Ռասել Ուոլասի կողմից 1858 թվականին: Ըստ ավանդական էվոլյուցիոն տեսության՝ տարաձայնությունը ծառայում է երկու հիմնական նպատակի.
- Այն թույլ է տալիս այս տեսակի օրգանիզմներին գոյատևել փոփոխված ձևով՝ օգտագործելով նոր կենսաբանական խորշերը:
- Բազմազանության այս աճը մեծացնում է երիտասարդ սերնդի հարմարվողականությունը բազմազան բնակավայրերին:
Այս ենթադրությունները զուտ հիպոթետիկ են, քանի որ շատ դժվար է և գրեթե անհնար է դրանք ապացուցել փորձարարական եղանակով:
Մոլեկուլային դիվերգենցիա
Ի՞նչ է դա մոլեկուլային կենսաբանության տեսանկյունից: Սա նուկլեոտիդների համամասնությունն է, որոնք միմյանցից տարբերվում են ԴՆԹ-ի երկու հատվածով։ Տոկոսը կարող է նաև տարբեր լինել:ամինաթթուներ երկու պոլիպեպտիդների միջև: «Դիվերգենցիա» տերմինը օգտագործվում է այս համատեքստում, քանի որ կա ենթադրություն, որ երկու մոլեկուլները մեկ ծնող մոլեկուլի ժառանգներն են: Էվոլյուցիայի գործընթացում տեղի է ունենում ոչ միայն տարաձայնություն, այլ նաև իրադարձությունների միաձուլում, ինչպիսիք են հիբրիդացումը և հորիզոնական փոխանցումը: Իսկ նման իրադարձությունները շատ ավելի հաճախ են լինում։ Գենետիկական նյութի էվոլյուցիոն դիվերգենցիայի մոլեկուլային մեխանիզմները ներառում են նուկլեոտիդային փոխարինումներ, ջնջումներ, ներդիրներ, քրոմոսոմային ռեկոմբինացիաներ, փոխադրումներ և ինվերսիաներ, կրկնօրինակումներ, փոխակերպումներ և հորիզոնական գեների փոխանցում: Նուկլեոտիդային փոխարինումների քանակը երկու հաջորդականությունների միջև շեղման աստիճանի պարզ և օգտակար չափումն է։ Փաստորեն, կան մի քանի մեթոդներ՝ նուկլեոտիդային փոխարինումների քանակը գնահատելու և ֆիլոգենետիկ ծառ կառուցելու համար, որը ցույց է տալիս էվոլյուցիոն դիվերգենցիայի ուղին:
Կոնվերգենցիայի անալոգիա
Կենսաբանության մեջ դիվերգենցիան նման է էվոլյուցիոն կոնվերգենցիայի, որի ընթացքում տարբեր նախնիներ ունեցող օրգանիզմները բնական ընտրության շնորհիվ նմանվեցին: Օրինակ՝ ճանճերն ու թռչունները դարձել են նման, այն իմաստով, որ նրանք ունեն թեւեր և կարող են թռչել, թեև նրանց չթռչող նախնիները բոլորովին տարբեր են եղել։ Իրականում այս երկուսը պատկանում են տարբեր կենսաբանական տեսակների։ Կենսաբանության մեջ տարաձայնությունը էվոլյուցիոն իրադարձություն է, որի ժամանակ երկու մորֆոլոգիական կամ մոլեկուլային գծեր առաջացել են ընդհանուր նախահայրից: Այս բնութագրերը ի սկզբանե նույնն էին, բայց դարձանտարասեռ է էվոլյուցիայի ընթացքում: Անհամապատասխանության դեպքում երկու հատկանիշների միջև որոշակի նմանություն պետք է լինի՝ ենթադրելու համար, որ եղել է ընդհանուր նախահայր: Մերձեցման համար, ընդհակառակը, պետք է լինի որոշակի տարբերություն, քանի որ որոշակի հատկանիշներ փոխառվել են լիովին անկախ նախնիներից։ Այսպիսով, տարաձայնության և կոնվերգենցիայի միջև տարբերությունը դժվար է հաստատել:
Տարբերություն կենսաբանության մեջ. նկարներ
Դիվերգենտ էվոլյուցիան (լատիներեն divergentia - դիվերգենցիա), որպես կանոն, տարբեր և մեկուսացված միջավայրերում նույն տեսակի դիֆուզիայի հետևանք է։ Կարելի է բերել հետևյալ օրինակները՝ մոլորակի արարածների մեծ մասն ունի վերին վերջույթներ, մարդիկ և պրիմատները՝ ձեռքեր, ողնաշարավորները՝ ոտքեր, թռչունները՝ թեւեր, ձկները՝ լողակներ և այլն։ Այս բոլոր օրգանները կենդանի օրգանիզմների կողմից օգտագործվում են տարբեր ձևերով, սակայն դրանց ծագումը նույնական է։ Դիվերգենցիան կարող է առաջանալ հարակից օրգանիզմների ցանկացած խմբում: Որքան մեծ է առկա տարբերությունների թիվը, այնքան մեծ է անհամապատասխանությունը: Իսկ բնության մեջ այդպիսի օրինակներ շատ կան, օրինակ՝ աղվեսը։ Եթե նրա բնակավայրը անապատն է, ապա որոշակի գույնի կենդանու վերարկուն օգնում է քողարկվել գիշատիչներից: Կարմիր աղվեսը ապրում է անտառներում, որտեղ «կարմիր վերարկուն» համակցված է տեղական դեկորացիայի հետ։ Անապատում շոգը դժվարացնում է ջերմության փոխանցումը, ուստի աղվեսի ականջները մեծ չափերի են դարձել, ուստի մարմինը ազատվում է ավելորդ ջերմությունից։ Սրա որոշիչ գործոնն էպարզապես շրջակա միջավայրի տարբեր պայմաններ և հարմարվողականության պահանջներ, ոչ թե գենետիկական տարբերություններ: Եթե նրանք ապրեին միևնույն միջավայրում, ապա հավանական է, որ նրանք նույն ձևով զարգանային։ Տարբեր էվոլյուցիան գենետիկ մերձության հաստատումն է։
Բնության մեջ տարաձայնություն. օրինակներ
Էվոլյուցիան այն գործընթացն է, որով օրգանիզմները փոխվում են ժամանակի ընթացքում: Հիմնական առանձնահատկությունն այն է, որ այս ամենը տեղի է ունենում շատ դանդաղ և տևում է հազարավոր կամ նույնիսկ միլիոնավոր տարիներ։ Տարբերություն կենսաբանության մեջ - ինչ է դա: Դիտարկենք, օրինակ, մարդու մարմնի փոփոխությունը՝ մեկը բարձրահասակ է, մեկը՝ ցածրահասակ, ոմանք կարմիր մազերով, մյուսները՝ սև, ոմանք բաց մաշկ, ոմանք՝ թևամորթ: Մարդկանց պես, մյուս կենդանի օրգանիզմները նույնպես ունեն բազմաթիվ տատանումներ նույն պոպուլյացիայի մեջ:
Դիվերգենցիան կենսաբանության մեջ է (օրինակները հստակ ցույց են տալիս դա) գոյատևման համար անհրաժեշտ գեների փոխակերպումների կուտակման գործընթացը: Կարելի է օրինակ բերել իրական կյանքից. Գալապագոսյան կղզիներում կան շատ տեսակի սերիկներ։ Երբ Չարլզ Դարվինը այցելեց այս վայրերը, նա նշեց, որ այս կենդանիները իսկապես նման են, բայց նրանք դեռևս ունեն որոշ հիմնական տարբերություններ: Սա նրանց կտուցների չափն ու ձևն է: Նրանց ընդհանուր նախահայրը ենթարկվել է հարմարվողական ճառագայթման՝ դրանով իսկ նպաստելով նոր տեսակների զարգացմանը։ Օրինակ՝ մի կղզում, որտեղ սերմերը առատ էին, թռչունների կտուցները լավագույնս հարմար էին այս տեսակի կերակուր ուտելու համար։ Մեկ այլ կղզում կենդանուն օգնել է կտուցի կառուցվածքըմիջատներ ուտել. Ի վերջո, ի հայտ եկան բազմաթիվ նոր տեսակներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր յուրահատուկ հատկանիշները:
Դիվերգենտ էվոլյուցիան տեղի է ունենում, երբ խոսքը վերաբերում է նոր կենսաբանական տեսակների առաջացմանը: Որպես կանոն, դա անհրաժեշտ է շրջակա միջավայրի տարբեր պայմաններին հարմարվելու համար։ Լավ օրինակ է մարդու ոտքը, որը շատ է տարբերվում կապիկի ոտքից՝ չնայած նրանց ընդհանուր պրիմատ նախնին: Նոր տեսակ (այս դեպքում՝ մարդիկ) էվոլյուցիայի ենթարկվել, քանի որ ծառերը մագլցելու կարիք այլեւս չկար։ Bipedalism-ը ստեղծեց անհրաժեշտ փոփոխությունները ոտքի վրա՝ բարելավելու արագությունը, հավասարակշռությունը և երկրի մակերևույթի վրա վստահ շարժումը: Չնայած մարդիկ և կապիկները գենետիկորեն նման են, նրանք զարգացրել են տարբեր ֆիզիկական հատկություններ, որոնք անհրաժեշտ են գոյատևման համար:
