Түрлер туралы ілім. Биологиялық түрлердің дамуы

Объектіні тану үшін оның барлық маңызды қасиеттерін тексеру қажет емес, тек бірнешеуі жеткілікті. Бұл ұғымды анықтау кезінде қолданылады.

Тұжырымдаманы анықтау дегеніміз - берілген ұғыммен қамтылған объектілерді олардың өзіне тән маңызды қасиеттеріне қарай барлық басқа зерттеу объектілерінен бөлуге мүмкіндік беретін әдісті қамтамасыз ету. Осылайша, анықтамасы(латынша «definitio» – « анықтамасы») ұғымдары – логикалық операция, оның барысында ұғымның мазмұны ашылады.

Ұғымдардың анықтамасы– бұл логикалық операция, оның көмегімен зерттеу объектісінің маңызды (ерекшелік) қасиеттері көрсетілген, осы объектіні тану үшін жеткілікті, яғни. барысында ұғымның мазмұны ашылады немесе терминнің мәні бекітіледі.

Ұғымның анықтамасы анықталған объектілерді басқа объектілерден ажыратуға мүмкіндік береді. Мысалы, «тікбұрышты үшбұрыш» ұғымының анықтамасы оны басқа үшбұрыштардан ажыратуға мүмкіндік береді.

Анықталған ұғымның қасиеттерін ашу әдісі бойынша ажыратады жасырынЖәне анықанықтамалар. Имплицитті анықтамаларға жатады вербалды емесанықтамалар, айқындарға - ауызшаанықтамалар (латын сөзі «verbalis» дегенді білдіреді « ауызша»).

Вербалды емес анықтама- бұл объектілерді тікелей көрсету немесе белгілі бір ұғым қолданылатын контекстті көрсету арқылы ұғымның мағынасын анықтау.

Математиканың бастауыш курсында ұғымдардың вербалды емес анықтамалары қолданылады, өйткені бастауыш мектеп оқушыларының ойлау қабілеті басым болады және олар үшін математиканы оқытуда негізгі рөлді математикалық ұғымдардың көрнекі бейнелері атқарады.

Вербалды емес анықтамалар болып бөлінеді остенсивті(латынның «ostendere» – « көрсету«) Және контекстік анықтамалар.

Остенсивті анықтама– объектілерді көрсету (объектілерді көрсету) арқылы жаңа ұғымның мазмұны ашылатын анықтама.

Мысалы.

Мектепке дейінгі кезеңде «үшбұрыш», «шеңбер», «шаршы», «тіктөртбұрыш» ұғымдары оқу орнысәйкес фигуралық үлгілерді көрсету арқылы анықталады.

Сол сияқты негізгі математика курсында «теңдік» және «теңсіздік» ұғымдарына анықтама беруге болады.

3 5 > 3 4 8 7 = 56

15 – 4 < 15 5 · 6 = 6 · 5

18+7 >18 17 – 5 = 8 + 4

Бұл теңсіздіктер. Бұл теңдіктер.

Мектеп жасына дейінгі балаларды жаңа математикалық ұғымдармен таныстыру кезінде негізінен остенсивті анықтамалар қолданылады.

Дегенмен, бұл олардың қасиеттерін одан әрі зерттеуді, яғни балаларда бастапқыда экстенсивті түрде анықталған ұғымдардың көлемі мен мазмұны туралы идеяларды қалыптастыруды жоққа шығармайды.

Контекстік анықтама– жаңа ұғымның мазмұны мәтін үзіндісі, контекст арқылы, енгізілген ұғымның мәнін сипаттайтын нақты жағдайды талдау арқылы ашылатын анықтама.

Мысалы.

Бастапқы математика курсындағы «көп», «аз», «тең» ұғымдары контекстті көрсету арқылы анықталады (3-ке артық дегенді білдіреді және 3-ке артық).

Мәтінмәндік анықтамаға мысал ретінде 2-сыныпта берілген теңдеудің анықтамасы мен оның шешімін келтіруге болады. Математика оқулығында  + 6 = 15 және 0, 5, 9, 10 сандары тізімін жазғаннан кейін: «15 шығу үшін қай санға 6-ны қосу керек? Белгісіз санды әріппен белгілейік X(X): X+ 6 = 15 теңдеу. Теңдеуді шешу белгісіз санды табуды білдіреді. Бұл теңдеуде белгісіз сан 9-ға тең, өйткені 9+6=15. Неліктен 0,5 және 10 сандары сәйкес келмейтінін түсіндіріңіз».

Жоғарыдағы мәтіннен мынадай қорытынды шығады: теңдеу белгісіз сан болатын теңдік. Оны хатпен көрсетуге болады Xжәне бұл нөмірді табу керек. Сонымен қатар, осы мәтіннен теңдеудің шешімі орнына ауыстырылған кездегі сан болатыны шығады. Xтеңдеуді шын теңдікке айналдырады.

Кейде контекст пен дисплейді біріктіретін анықтамалар бар.

Мысалы.

Жазықтықта әртүрлі орналасуы бар тік бұрыштарды сызып, «Бұл тік бұрыштар» деген жазуды жасаған мұғалім бастауыш сынып оқушыларын «тік бұрыш» ұғымымен таныстырады.

Мұндай анықтаманың мысалы ретінде тіктөртбұрыштың келесі анықтамасын келтіруге болады. Суретте төртбұрыштардың суреті және мәтін көрсетілген: «Бұл төртбұрыштардың барлығы тік бұрыштарға ие». Суреттің астында: «Бұл төртбұрыштар» деп жазылған.

Сонымен, студенттерге математиканы оқытудың бастапқы кезеңінде ұғымдардың вербалды емес анықтамалары, атап айтқанда, экстенсивті, контекстік және олардың комбинациясы жиі қолданылады.

Ұғымдардың вербалды емес анықтамалары кейбір толық еместігімен сипатталатынын атап өткен жөн. Шынында да, түсініктерді көрсету немесе контекст арқылы анықтау әрқашан осы ұғымдар үшін маңызды (ерекше) қасиеттерді көрсетпейді. Мұндай анықтамалар жаңа терминдерді (ұғымдарды) белгілі бір объектілермен немесе субъектілермен ғана байланыстырады. Сондықтан бейвербалды анықтамалардан кейін қарастырылатын ұғымдардың қасиеттерін одан әрі нақтылап, математикалық ұғымдардың қатаң анықтамаларын зерттеу қажет.

Орта және жоғары мектепте тілдің дамуына және математикалық ұғымдардың жеткілікті қорының жинақталуына байланысты вербалды емес анықтамалар сөздік анықтамаларұғымдар. Сонымен қатар, математикалық ұғымдардың көрнекі бейнелері емес, олардың қатаң анықтамалары барған сайын маңызды рөл атқара бастайды. Олар анықталған ұғымдардың қасиеттеріне негізделген.

Сөздік анықтама– маңызды (ерекшелік) қасиеттердің тізімі бұл тұжырымдама, сабақтас сөйлеммен жинақталған.

Математиканың бастапқы курсында зерттелетін ұғымдар әрбір келесі ұғымды олардың бұрын зерттелген қасиеттеріне немесе бұрын зерттелген ұғымдарына қарай анықтауға болатындай ретпен орналасады. Сондықтан кейбір математикалық ұғымдарға анықтама берілмейді (немесе аксиомалар арқылы жанама түрде анықталады). Мысалы, ұғымдар: «жиын», «нүкте», «түзу», «жазықтық». Олар негізгі, негізгінемесе анықталмаған ұғымдарматематика. Ұғымды анықтауды бір ұғымды басқа бұрын меңгерілген ұғымға, ең соңында негізгі ұғымдардың біріне келтіру процесі ретінде қарастыруға болады.

Мысалы, шаршы – ерекше ромб, ромб – арнайы параллелограмм, параллелограмм – ерекше төртбұрыш, төртбұрыш – ерекше көпбұрыш, көпбұрыш – ерекше геометриялық фигура, геометриялық фигура – ​​нүктелер жиыны. Осылайша, біз математиканың негізгі анықталмаған ұғымдарына жеттік: «нүкте» және «жиын».

Осы ұғымдар тізбегінде әрбір ұғым екіншісінен бастап алдыңғы ұғым үшін жалпылама ұғым болып табылады, яғни. Бұл ұғымдардың қолданылу аясы бірізділік қатынасында:

В а V ВV вV г V eV fV q, Қайда A:«шаршы», V:«ромб»,

Мыналармен:«параллелограмм», г: «төртбұрыш» e: «көпбұрыш»,

f: «геометриялық фигура», q: «нүктелер жиынтығы». Бұл ұғымдардың көлемін Эйлер-Венн диаграммасында көрнекі түрде көрсетуге болады (7-сурет).

В және В В V c V d V e V f V q

қарастырайық негізгі әдістері сөздік анықтамаларұғымдар.

Тұқым мен түр айырмашылығы арқылы анықтау– айқын анықтамалардың ең көп тараған түрі .

Мысалы, «шаршы» ұғымының анықтамасы.

«Шаршы - барлық қабырғалары тең тіктөртбұрыш».

Осы анықтаманың құрылымын талдап көрейік. Алдымен анықталған ұғым – «шаршы» көрсетіледі, содан кейін екі бөлікті ажыратуға болатын анықтаушы ұғым беріледі: 1) «шаршы» ұғымына қатысты жалпылама болып табылатын «тіктөртбұрыш» түсінігі; 2) барлық мүмкін тіктөртбұрыштардың бір түрін таңдауға мүмкіндік беретін «барлық бірдей жақтары бар» қасиеті - шаршы, сондықтан бұл қасиет деп аталады. түр айырмашылығы.

Түрлердің айырмашылығыанықталған ұғымды жалпы ұғымның шеңберінен оқшаулауға мүмкіндік беретін қасиеттер (бір немесе бірнеше) деп аталады.

Тұқым мен түр ұғымдарының салыстырмалы екенін есте ұстаған жөн. Осылайша, «тіктөртбұрыш» «шаршы» ұғымына тән, бірақ «төртбұрыш» ұғымына тән.

Сонымен қатар, бір тұжырымдама үшін бірнеше жалпылама болуы мүмкін. Мысалы, шаршы үшін жалпылар ромб, төртбұрыш, көпбұрыш және геометриялық фигура болып табылады. Тұқымдық және ерекше айырмашылық арқылы анықтауда анықталатын ұғымға ең жақын жалпы ұғымды атау әдетке айналған.

Тұқым мен түр айырмашылығы арқылы анықтамалардың құрылымын төмендегідей схемалық түрде беруге болады (8-сурет).



Ұғымды анықтау

Анықталған ұғым мен анықтаушы ұғым бірдей болуы керек екені анық, яғни. олардың көлемі сәйкес болуы керек.

Бұл схеманы пайдалана отырып, сіз тек математикада ғана емес, басқа ғылымдарда да ұғымдардың анықтамаларын құра аласыз.

Ұғымдарды анықтаудың келесі әдістері тектік және нақты айырмашылық арқылы анықтаудың ерекше жағдайлары болып табылады.

Генетикалық немесе конструктивті анықтау, яғни. анықталған ұғымның ерекше айырмашылығы оның шығу тегін немесе қалыптасу, жасалу тәсілін көрсететін анықтама (грек сөзі «денесис» - "шығу", лат. «конструкция» сөзі - «құрылыс»).

Мысалы.

1. «Бұрыш» ұғымының анықтамасы.

«Бұрыш – бір нүктеден шығатын екі бұрыштан құралған фигура». Бұл мысалда «фигура» ұғымы жалпы, ал бұл фигураның қалыптасу әдісі – «бір нүктеден шығатын екі сәуледен құралған» – ерекше айырмашылық.

2. «Үшбұрыш» ұғымының анықтамасы.

«Үшбұрыш – бір түзудің бойында жатпайтын үш нүктеден және оларды қосатын үш жұп кесіндіден тұратын фигура».

Бұл анықтама үшбұрышқа қатысты жалпы ұғымды - «фигураны», содан кейін үшбұрыш болып табылатын фигураны салу әдісін ашатын нақты айырмашылықты көрсетеді: бір түзуде жатпайтын үш нүктені алыңыз және әрқайсысын қосыңыз оларды сегментпен жұптаңыз.

Индуктивті анықтаунемесе берілген ұғымның жалпы ерекшелік қасиетін тұжырымдауға мүмкіндік беретін формула арқылы ұғымды анықтау («inductio» латын сөзі - « басшылық«жекеден жалпыға қарай пайымдау үшін).

Мысалы, «тура пропорционалдық функциясы» ұғымының анықтамасы.

«Тура пропорционалдық функциясы «y=» түріндегі функция kx, Қайда xР, к≠0". Бұл мысалда «функция» ұғымы жалпы ұғым, ал «функция» формуласы ж=kx, Қайда xР, к≠0” – “тура пропорционалдық функциясы” ұғымының басқа функция түрлерінен ерекше айырмашылығы.

Ұғымдарды анықтаудың қарастырылған әдістері келесі диаграммада ұғымдарды анықтау түрлерін нақты бейнелеуге мүмкіндік береді (9-сурет).

Ұғымдардың анықтамасы

Имплицитті анықтама Ашық анықтама

Вербальды емес анықтама Вербальды анықтама

Ostensive контексттік анықтамасы «арқылы

анықтау анықтамасы тұқым және түр айырмашылығы»

Остенсивті-контекстік генетикалық немесе индуктивті

анықтама конструктивті анықтама

Айқын анықтаудың негізгі ережелері.

Ұғымдардың анықтамалары дәлелдемейді немесе жоққа шығармайды. Кейбір анықтамалардың дұрыстығы қалай бағаланады? Бұл ұғымның анықтамасын тұжырымдаған кезде сақталуы тиіс белгілі бір ережелер мен талаптар бар. Негізгілеріне тоқталайық.

1. Анықтама пропорционалды болуы керек. Бұл анықталған және анықтаушы ұғымдардың ауқымы сәйкес келуі керек дегенді білдіреді. Егер бұл ереже бұзылса, анықтамада логикалық қателер туындайды: анықтама тым тар (жеткіліксіз) немесе тым кең (артық) болып шығады. Бірінші жағдайда анықтаушы ұғым анықталған ұғымға қарағанда көлемі жағынан кішірек, ал екіншісінде үлкенірек болады.

Мысалы, «Тіктөртбұрыш – тік бұрышы бар төртбұрыш», «Көз – адамның көру мүшесі» анықтамалары тар, ал «Тіктөртбұрыш – барлық бұрыштары тік және көрші қабырғалары болатын төртбұрыш. тең», «От – жылу көзі», «Көкөністер мен жемістер – дәрумендердің көзі» - кең. Сондай-ақ квадраттың келесі анықтамасы пропорционалды емес: «Шаршы - барлық қабырғалары тең төртбұрыш». Шынында да, анықталған ұғымның көлемі – шаршылар жиыны, ал анықтаушы ұғымның көлемі – барлық қабырғалары тең төртбұрыштар, ал бұл – ромбтардың жиынтығы. Бірақ әрбір ромб шаршы емес, яғни. Анықталған және айқындаушы ұғымдардың көлемдері сәйкес келмейді.

2. Анықтамаларда «тұйық шеңбер» болмауы керек.Бұл бір ұғымды екіншісі арқылы, ал бұл басқа ұғымды бірінші арқылы анықтауға болмайтынын білдіреді.

Мысалы, шеңберді шеңбердің шекарасы деп, ал шеңберді шеңбермен шектелген жазықтықтың бөлігі ретінде анықтасақ, онда бұл ұғымдардың анықтамаларында бізде «тұйық шеңбер» болады; перпендикуляр түзулерді қиылысу кезінде тік бұрыштарды құрайтын түзулер деп, ал тік бұрыштарды перпендикуляр түзулер қиылысу кезінде пайда болатын бұрыштар деп анықтасақ, онда бір ұғымның екіншісі арқылы және керісінше анықталатынын көреміз.

3. Анықтама тавтология болмауы керек,анау. ұғымның сөздік формасын ғана өзгерте отырып (содан кейін көбінесе елеусіз) ұғымды өзі арқылы анықтауға болмайды.

Мысалы, анықтамалар: «Перпендикуляр түзулер – перпендикуляр түзулер», «Эквивалентті үшбұрыштар – тең үшбұрыштар», «Шеңберге жанама – шеңберге жанасатын түзу», «Тік бұрыш – 90° бұрыш. », «Қосымша – сандардың қосылатын әрекеті», «Сықырлаған есік – сықырлайтын есік», «Тоңазытқыш – үнемі суық болатын жер» - таутологияны қамтиды. (Тұжырымдама өзі арқылы анықталады.)

4. Анықтамада ең жақын жалпы ұғымның көрсеткіші болуы керек. Бұл ережені бұзу әртүрлі қателерге әкеледі. Осылайша, анықтаманы құрастырған кезде оқушылар кейде жалпы ұғымды көрсетпейді. Мысалы, шаршының анықтамасы: «Бұл барлық қабырғалары тең болғанда». Қатенің тағы бір түрі анықтаманың ең жақын жалпы ұғымды емес, кеңірек жалпылама ұғымды көрсетуімен байланысты. Мысалы, бір шаршының анықтамасы: «Шаршы - барлық қабырғалары тең төртбұрыш».

5. Мүмкін болса, анықтама теріс болмауы керек. Бұл түрлер арасындағы айырмашылық теріс ретінде қарастырылатын анықтамалардан аулақ болу керек дегенді білдіреді. Сонымен қатар, мұндай анықтамалар әлі де математикада қолданылады, атап айтқанда, егер олар анықталатын ұғымға жатпайтын қасиеттерді көрсетсе. Мысалы, анықтама «Иррационал сан - бұл формада ұсынылмайтын сан , Қайда бЖәне q– бүтін сандар және q≠0 ».

Егер біз таныс ұғымның анықтамасын қайта жасағымыз келсе немесе жаңасының анықтамасын құрастырғымыз келсе, орындауымыз керек әрекеттер тізбегі: анықталатын ұғымды (термин) атаңыз; ең жақын жалпылама (анықталғанға қатысты) ұғымды көрсетіңіз; анықталған объектілерді жалпы көлемнен ажырататын қасиеттерді тізімдеңіз, яғни. түр айырмашылықтарын тұжырымдау; ұғымды анықтау ережелерінің сақталуын тексеру.

Ұғымдарды анықтаудың жоғарыда аталған ережелерін білу мұғалімге оқушыларға өзі беретін анықтамаларға қатаңырақ қарауға мүмкіндік береді. сабақтарда және оқушылардың жауаптарында беретін анықтамалар.

Түр туралы түсініктерін дамыту

Түр туралы түсінік адамдардың практикалық іс-әрекеті процесінде қалыптасты. Бұл ұғымды Аристотель жануарларды сипаттағанда бұрыннан қолданған. Бірақ ұзақ уақыт«түр» терминінің ғылыми мазмұны болмаған және логикалық ұғым ретінде қолданылған. Таксономияның дамуымен түр классификация бірлігіне айналды. Ағылшын натуралисті Джон Рэй (1628-1705) түр туралы идеяны алғашқылардың бірі болып дамытты. жүйелі бірлікжәне түрдің ең маңызды үш белгісін анықтады:

1. түр – шығу тегі ортақ организмдердің жиынтығы;
2. түр морфологиялық және физиологиялық жағынан ұқсас организмдерді біріктіреді;
3. түр – өздігінен көбейетін жүйе.

Дж.Рэй шығу тегі түрдің негізгі критерийі деп есептеді: ол тұқымынан өз түрін шығаратын ұқсас өсімдіктерді бір түрге жатқызды.

18 ғасырдағы түр туралы түсінік. түрдің басқа түрлерден оқшауланған тірі табиғаттың нағыз элементарлы және тұрақты бірлігі екенін көрсеткен Линнейдің еңбектерінің арқасында айтарлықтай кеңейіп, тереңдей түсті. Түрлер өсімдіктер мен жануарларды жіктеуге негіз болды, бірақ ол кезде түрлер шығармашылық әрекеттің нәтижесі ретінде қарастырылды.

Түрлердің шығу тегі туралы креационистік көзқарас және олардың өзгермейтіндігін метафизикалық түсіндіру басым болды. Ламарк мұндай идеяларға қарсы шықты, ол жануарлар мен өсімдіктердің өзгермейтін түрлері жоқ - олар үнемі өзгереді, түрленеді, бірте-бірте басқа түрлерге айналады, сондықтан ескі түрді жаңадан бөлуге болмайды деп жариялады. Өзгермелі түрлердің ажырамастығы туралы идея Ламаркты түрдің шындығын жоққа шығаруға әкелді. Оның алдындағылар нақты түрдің бар екенін мойындап, бірақ оның дамуын жоққа шығарса, Ламарк даму идеясын растады, бірақ түрлердің шындығына күмән келтірді.

Дарвин ілімі дамитын нақты түр туралы ғылыми негізделген ұстанымға негізделді және түрдің эволюциялық концепциясын бекітті: түр дегеніміз табиғаттың нақты категориясы, кезең. тарихи дамуыӘсерінен табиғи сұрыпталу. Дарвинизм тұрғысынан түрді жан-жақты зерттеу жүргізілді: түрдің құрылымы мен түрлену жолдарын морфофизиологиялық, генетикалық, эксперименттік зерттеу. Бұл органикалық дүниенің тіршілік етуінің және дамуының негізгі формасы ретіндегі түрдің популяциялық концепциясын негіздеу үшін шешуші болды.

Қазіргі уақытта бұл қабылданған органикалық дүниеЖер бетінде түрлермен ұсынылған тіршілік формаларының алуан түрлілігінен тұрады. «Түр» құбылысы барлық тірі табиғат үшін әмбебап. Түрлер табиғи сұрыпталуға бағытталған эволюциялық өзгерістер процесінде қалыптасады, олар тірі организмдер эволюциясының белгілі бір буыны (кезеңі) және жер бетіндегі тіршіліктің негізгі формасы болып табылады.

Айырықша белгілері – тип критерийлері

Сан бар ортақ ерекшеліктері, белгілері - бір түрді басқалардан ажырататын критерийлер, сол немесе басқа даралардың түрге қатыстылығын анықтайды. Бұл критерийлердің кешені түрлердің шынайылығының дәлелі болып табылады.

• Морфологиялық критерий бір түрдің барлық особьтары бірқатар жалпы морфологиялық тұқым қуалайтын белгілермен сипатталатынына негізделген, т.б. бір түрдегі даралар ұқсас сыртқы және ішкі құрылымы. Бұл өте қарапайым және ыңғайлы критерийді таксономистер басқаларға қарағанда ертерек қолданған және бір уақытта негізгі болды. Дегенмен, бұл критерий өте салыстырмалы. Бұл құрылымында айтарлықтай ұқсастықтары бар, бірақ бір-бірімен араласпайтын түрлерді ажырату үшін қажетті, бірақ жеткіліксіз критерий. Бұл егіз түрлер, мысалы, кариотиптерінде 38 және 42 хромосомалары бар «қара егеуқұйрық». деген атпен екені де анықталды. безгек масасы«Бұрын бір түр болып саналатын 15-ке дейін сырттай ажыратылмайтын түр бар.Жәндіктердің, құстардың, балықтардың, қосмекенділердің, құрттардың барлық түрлерінің 5%-ға жуығы егіз түр.
• Физиологиялық критерий - бір түрдің дараларының жұптасу кезіндегі мінез-құлық салтының ұқсас болуы, көбею уақыты мен процестерінің ұқсас болуынан туындайды. Әртүрлі түрдегі даралар, әдетте, бір-бірімен араласпайды, қалыпты ұрпақ бермейді немесе олардың ұрпақтары бедеу болады. Егер жұптасу орын алса, басқа түрдің аталығының ұрығы жұмыртқаға өте алмайды және ұрықтандыру болмайды немесе аналық жыныс жолдарында сперматозоидтардың өлуі байқалады, мысалы, Дрозофила шыбындарының көптеген түрлерінде, оларда. бөтен түр дараларының сперматозоидтары басқа түрдің сперматозоидтарын бұзатын иммундық реакцияны тудырады.

  Дегенмен, кейде ұрықтандыру түр аралық қиылысу кезінде орын алады. Бұл жағдайда будандар не тіршілік қабілетін төмендетеді, не бедеу болып, ұрпақ бермейді. Белгілі мысал: қашыр - жылқы мен есектің будандары. Толық өміршең болғанымен, қашыр мейоздың бұзылуына байланысты бедеу (гомологты емес хромосомалар конъюгацияланбайды). Сонымен бірге табиғатта особьтары бір-бірімен араласып, құнарлы ұрпақ беретін түрлер де кездеседі (кейбір канарейкалар, мүсіндер, теректер, талдар). Яғни, олардың кейбіреулері арасында будандастыру мүмкін болғанымен, әртүрлі түрлер арасында физиологиялық (көбею) оқшаулану бар (гибридогендік спецификацияны қараңыз).

• Биохимиялық критерий түрлердің биохимиялық құрылымдарында, иммунологиялық реакцияларында және зат алмасу ерекшеліктерінде ерекшеленуінен туындайды. Белгілі бір заттардың синтезі тән екені белгілі белгілі бір топтартүрлері. Мысалы, бұршақ тұқымдастар азотты заттарды, түнгі көлеңкелер - алкалоидтарды синтездеуге қабілетті; Сүтқоректілерде инсулин молекулалары ұқсас аминқышқылдарының реттілігіне ие.

  Физиологиялық және биохимиялық критерийлер әдетте біреуге біріктіріледі физиологиялық-биохимиялық критерий, бұл түрлердің биохимиялық құрылымдарында, иммунологиялық реакцияларында, зат алмасу ерекшеліктерінде, физиологиялық процестерінде және мінез-құлқында ерекшеленуінен туындайды. Әртүрлі түрлердің даралары, әдетте, араласпайды және қалыпты ұрпақ бермейді. Әртүрлі түрлер арасында физиологиялық оқшаулану бар, бірақ олардың кейбіреулері арасында будандастыру мүмкін.

  

• Географиялық критерий әрбір түрдің оның ареал деп аталатын белгілі бір аумақты немесе акваторияны алып жатқандығына негізделген. Ол үлкенірек немесе кішірек, үзік-үзік немесе үздіксіз болуы мүмкін (Cурет 2). Дегенмен, көптеген түрлердің қабаттасатын немесе қабаттасатын диапазондары бар. Сонымен қатар, таралу шекаралары анық емес түрлер, сонымен қатар барлық континенттердегі немесе мұхиттағы кең аумақтарда өмір сүретін космополиттік түрлер (мысалы, өсімдіктер - шопанның қоржындары, одуванчиктер, тоғандықтардың түрлері, үйрек шөптері, үйрек тұқымдастары, мұхиттар, өсімдіктер) бар. қамыс, жануарлар синантроптары - төсек қатесі, қызыл тарақан, үй шыбыны). Сондықтан географиялық критерий басқалар сияқты абсолютті емес.
• Экологиялық критерий әрбір түрдің белгілі биогеоценозда өзіне тән қызметін атқара отырып, белгілі бір жағдайларда ғана өмір сүре алатындығына негізделген. Мәселен, мысалы, каустикалық сары май өседі жайылма шалғындар, жорғалаушы – өзендер мен арықтар жағасында, жанып тұрған сарыбас – сулы жерлерде. Дегенмен, қатаң экологиялық ассоциациясы жоқ түрлер бар. Оларға көптеген арамшөптер, сондай-ақ адам қамқорлығындағы түрлер жатады: жабық және мәдени өсімдіктер, үй жануарлары.

  Географиялық және экологиялық критерийлертүрлер әдетте бір топқа біріктіріледі - экологиялық-географиялық (немесе биогеографиялық) критерийТүрдің географиялық және экологиялық ерекшелігін сипаттайтын: әрбір түр белгілі бір аумақта тіршілік етеді, сәйкес келетін өз мекендеу ортасына ие. қоршаған орта жағдайлары. Түрлер әдетте кеңістікте оқшауланған. Түр көп таралған аумақта ол басқа түрлермен әрекеттеседі және табиғаттағы заттардың биологиялық айналымында белгілі бір рөл атқарады.

• Генетикалық критерий - кариотиптің түр ерекшелігі. Әрбір түр хромосомалардың өзіндік жиынтығымен, олардың даралығымен, ДНҚ-ның нуклеотидтік құрамының айырмашылығымен, т.б. түр генотипі. Авторы бұл критерий әртүрлі түрлеріВ табиғи жағдайларжыныстық көбеюдің мүмкін еместігімен бір-бірінен толығымен бөлінген. Дегенмен, бұл критерий әмбебап емес. Біріншіден, көптеген түрлерде хромосомалардың саны бірдей және олардың пішіні ұқсас. Мысалы, бұршақ тұқымдасының кейбір түрлерінде 22 хромосома (2n = 22) болады. Екіншіден, бір түрдің ішінде геномдық мутацияның (поли- немесе анеуплоидия) нәтижесі болып табылатын хромосомаларының саны әртүрлі даралар болуы мүмкін. Мысалы, ешкі талының хромосома саны диплоидты (38) немесе тетраплоидты (76) болуы мүмкін.

Критерийлер бір-бірімен тығыз байланысты және түрдің сапалық ерекшелігін анықтайды. Түрдің бірқатар маңызды сипаттамалық белгілерін атап өту қажет. Көрініс көп саныөзін-өзі көбейтуге және олардың санын сақтауға қабілетті адамдар, бұл дискретті биологиялық бірлік, ол басқа тіршілік формаларынан азды-көпті оқшауланған. Геологиялық уақыттың белгілі бір кезеңінде түр салыстырмалы тұрақтылықпен сипатталады. Сонымен қатар, ол қабілетті эволюциялық даму. Түрдің барлық особьтары жай жиынтық емес, өзіндік түр ішілік құрылымы бар даралардың белгілі бір қауымдастығы болып табылады. Демек, түр – тірі материяның ұйымдасуының жеке тұлғадан жоғары деңгейі, тіршіліктің тіршілік ету формаларының бірі, тірі табиғаттың тарихи даму сатысы.

«түрлердің» анықтамасы

Түр және оның қарастырылатын критерийлері мінез ерекшеліктері«тип» ұғымының мазмұнын ашу. Бұл ұғымды әртүрлі мамандықтағы биологтар кеңінен қолданады. Соған қарамастан, қазіргі уақытта түрлер ұғымының жалпы қабылданған тұжырымы жоқ. Олардың кейбіреулері қысқа, сондықтан ақпаратсыз. Мысалы, Э.Майр түрді басқа топтардан репродуктивті түрде оқшауланған өзара тұқымдас популяциялар тобы деп анықтайды. Басқа анықтамалар қиын және пайдалану ыңғайсыз.

Критерийлер мен сипаттамалық белгілерге сүйене отырып, біз келесі формуланы бере аламыз:

Түр – белгілі бір аумақта таралған және, әдетте, осы топтың барлық дараларына ортақ, түрге тән морфофизиологиялық белгілері мен осы аймақта тіршілік етуге бейімделулері бар, шығу тегі ортақ ұқсас особьтардың үлкен тобы. . Табиғатта түрлер бір-бірінен оқшауланған, іс жүзінде араласпайды, сондықтан әр түрдің өзіндік жалпы эволюциялық тарихы мен тағдыры бар.

Бұл анықтама айқас ұрықтандыру формаларына қолданылады.

Агамдық, партеногенетикалық және өзін-өзі ұрықтандыратын формаларда түр фенотиптік және генотиптік жағынан ұқсас даралар тобынан тұрады. жалпы диапазонжәне жалпы эволюциялық тағдырымен сипатталады.

Палеонтологияда түр ұғымын қолдануда белгілі бір қиындықтар бар, өйткені неонтологиялық түрлердің критерийлері мен сипаттамалық белгілері палеонтологиялық түрлерге қолданылмайды. Сондықтан палеонтологияда олар көбінесе фратрия ұғымын қолданады немесе қазба пішіндерінің жылдық атауларымен жұмыс істейді.

Құрылымды қарау

Әрбір түр әртүрлі дәрежедегі түр ішілік құрылымдардан тұратын жүйе. Нашар дифференциацияланатын және салыстырмалы түрде біркелкі түрлер монотиптік деп аталады. Олар эндемиялық формалар арасында жиі кездеседі. Көптеген түрлерге күрделірек түр ішілік құрылым тән. Бұл политиптік түрлер.

К.М.Завадский «Түр және түр» (1968) кітабында келесі түрішілік бірліктерді анықтайды:

1. Жартылай түр - жас түрге дерлік жеткен географиялық немесе экологиялық нәсіл. Жартылай түрлерге жеткілікті морфофизиологиялық, географиялық, экологиялық, кейбір жағдайларда репродуктивті оқшаулану тән.
2. Түршелер - белгілі бір тіршілік ету ортасына бейімделген және морфофизиологиялық белгілері бойынша ерекшеленетін территориялық бөлінген географиялық нәсілдер. Мәселен, кәдімгі шырша еуропалық, финдік және сібір нәсілдерін (кіші түрлерді) құрайды. Кәдімгі тиінКСРО аумағында оның 20-дан астам кіші түрлері бар, олар мөлшері, түсі және жүнінің сапасы бойынша ерекшеленеді. Бұл кіші түрдегі особьтардың кем дегенде 75% басқа кіші түрлерден кейбір таксономиялық сипаттамалары бойынша ерекшеленеді деп саналады.
3. Экотиптер – белгілі бір жағдайларда тіршілік етумен шектелген және өзіндік морфофизиологиялық ерекшеліктері бар экологиялық нәсілдер. Қарақұрттың саябақ және орман нәсілдері, қышқыл және сілтілі топырақтағы өсімдіктердің экотиптері және т.б.
4. Халық саны маңызды құрамдастүрлер - белгілі бір аумақта ұзақ уақыт бойы тіршілік етуге, көбеюге және дамуға қабілетті даралардың салыстырмалы түрде оқшауланған тобы. Түрдің популяциялары табиғи сұрыпталудың әсерінен пайда болады және дамиды. Популяция эволюцияның элементар бірлігі болып табылады

Әрбір популяцияның да өзіндік құрылымы бар. Популяция ішілік бөлімшелер (экоэлемент, изореактивті, биотип) кейбіреулерінде ерекшеленеді. биологиялық ерекшеліктеріжәне морфофизиологиялық сипаттамалары (жетілу уақыты, даму ырғағы, дененің жеке бөліктерінің мөлшері, түсі және басқа да сипаттамалары).

Сонымен, түр дегеніміз - эволюция процесінде белгілі бір орта жағдайында дамыған, өзара байланысты түрішілік топтардың күрделі интегралдық жүйесі. Түр эволюциялық процестің сапалық кезеңі, микроэволюцияның нәтижесі, ал түрдің объективті құбылысы барлық тірі табиғат үшін әмбебап болып табылады.

Оң жағы бұл анықтамабір-бірімен араласатын және көбейетін организмдер жиынтығын түр ретінде қарастыруынан тұрады. Дегенмен, барлық ағзалар жыныстық жолмен көбеймейтінін ұмытпау керек. Табиғатта жыныссыз көбейе алатын организмдер бар. Осыдан шығады биология ғылымыАғзалардың барлық түрлерінің ерекше белгілері мен қасиеттерін қамтитын түр анықтамасы әлі тұжырымдалмаған. Осыған байланысты тәжірибеде түрлерді ажырату үшін келесі критерийлер қолданылады.

Бір түрдің особьтары бір атадан тарайды. Сондықтан олардың ішкі және сыртқы құрылымы ұқсас және олардың өмірлік процестері ұқсас жүреді. Түр особьтары бір-бірімен араласып, құнарлы ұрпақтар береді және белгілі бір орта жағдайында тіршілікке бейімделушіліктері бар.

Сыртқы құрылым

Бір түрге жататын даралар бар ортақ шығу тегі. Сондықтан олар ұқсас көрінеді. Түрлі түрлердің даралары әртүрлі сыртқы құрылым. Демек, бұғы мен бұлан әртүрлі түрлерібұғылар, олар өлшемі, пальто түсі, бас пішіні, денесі және мүйізі бойынша ерекшеленеді.

Жаңа түрлерді сипаттау кезінде қателер бірнеше рет орын алды: бір түрдің аталықтары мен аналықтары сыртқы түрі бойынша ерекшеленуі мүмкін. Бір кездері тіпті ұлы Карл Линней еркегі мен ұрғашы үйректі әртүрлі түрлер деп сипаттағанда қателескен.

Политиптілік

Тіршілік ету ортасының жағдайлары түрлердің ауқымында өзгереді. Сондықтан түр особьтары өмір сүруге ең қолайлы жерлерде өмір сүреді. Нәтижесінде түр даралар тобына — таралу шегінде өз территориясын алып жатқан популяцияларға ыдырайды.

Бір популяцияның өсімдіктері бір-біріне әсер етеді. Олар арқылы топыраққа әртүрлі заттар бөлінеді тамыр жүйесіжәне жапырақтар арқылы ауаға. Популяцияда тозаңдану сәтті жүреді, өйткені бір өсімдіктің гүлінен екіншісінің гүліне тозаңның өту ықтималдығы артады.

Бір популяцияның жануарлары жалғыз өмір сүре алады немесе отбасылар, табындар, үйірлер, колониялар құра алады. Мұндай бірлестіктерде сіз жақындап келе жатқан жыртқышты тез байқай аласыз және одан өзіңізді қорғай аласыз. Бірге жемді ұстап, тамақ пен су көзін табу оңайырақ. Отбасында ата-ананың өз ұрпағына деген қамқорлығы айқын көрінеді, бұл популяциялардың және жалпы түрдің ұзақ өмір сүруіне ықпал етеді.

Түр неғұрлым көп популяцияны қамтыса, оның қоршаған ортаның әртүрлі жағдайларына бейімделуі соғұрлым жоғары болады. Өркендеген түрлерден тұрады үлкен санпопуляциялар. Жойылып кету қаупі бар түрлер бір немесе екі популяциямен ұсынылған.

Биологиялық түрлердің дамуы

Түрлер мен популяциялар эволюциялық процесте белгілі бір экологиялық қатынастардың әсерінен пайда болады.

Бір кездері, ертеде мысықтар мен иттер болған ортақ ата.Сол ежелгі жыртқыштардың кейбірі жасырын өмір салтын жүргізді және буксирлерден шабуыл жасады; басқалары өз олжасын қуып, аң аулауды жөн көрді. Жылдар өтіп, бұл жыртқыштардың ең жақсылары ғана аман қалды. Олардың буксирлеуге маманданғандары мысықтардың ата-бабалары болды; қуу әдістерін жетілдіргендер иттерді тудырды. Олардың әрқайсысы өзіне тән бейімделу жиынтығына ие болды және бір-біріне ұқсамайтын болды. Белгілі бір ежелгі мысықтың ұрпақтары аяқталды әртүрлі жағдайлар, және олардың сыртқы түрі өзгерді. Ашық саваннада тұратындар арыстанға, өзен жағасындағы қалың қамыстың тұрғындары жолбарысқа, қарлы тайганың тұрғындары сілеусінге айналды. Сілеусін, жолбарыс, арыстан, мысық, қасқыр, шақал әртүрлі түрлері, және соған қарамастан, олардың әрқайсысы итке немесе қасқырға қарағанда бір-біріне көбірек ұқсайды. Бұл ұқсастық олардың қарым-қатынасының дәрежесін көрсетеді: барлық мысықтардың ортақ арғы атасы Жерде мысықтар мен иттердің ортақ атасынан кейінірек өмір сүрген. Мыналар отбасылық қатынастартүрінде көрсетуге болады отбасы ағашы.

Филогенез

Филогенез (грек тілінен phylon – тайпа, тек, түр және genesis – шығу тегі) – организмдер дүниесінің және оның жеке түрлері мен топтарының тарихи даму процесі.

Түрлердің әртүрлілігі

Бір кездері мысық пен иттің, мысық пен тышқанның арғы тегі ортақ болған. Мысық иттен гөрі тышқаннан әлдеқайда ерекшеленеді, яғни олардың қарым-қатынасы әлдеқайда алыс. Яғни, мысықтар мен тышқандардың ортақ арғы атасы жануарлар әлі жыртқыштар мен кеміргіштерге бөлінбеген бұдан да ерте заманда өмір сүрген. Сайттан алынған материал

Барлық тіршілік иелері туыс, мәселе тек қарым-қатынас дәрежесінде. Мысықтар, иттер, тышқандар класқа жатады сүтқоректілержәне төлдерді азықтандыруға арналған жүн және сүт бездері сияқты қасиеттер ортақ атадан мұраланған. Құстар мен сүтқоректілердің ортақ арғы атасы деп аталатын құрлық омыртқалыларына жататын төрт аяқты. Одан олардың барлығы осындай мұра алды жалпы белгілер, екі жұп аяқ сияқты (құстарда алдыңғы жұп қанатқа айналған) және өкпе тынысы. Төртаяқтылар мен балықтардың ортақ арғы тегі филумға жататын омыртқалылар; оның ішкі қаңқасы – омыртқа мен бас сүйегі болған. Бірақ тарақан - жәндік; ол омыртқалы жануарлармен ерекше байланысты алыс қатынас. Омыртқалылар мен жәндіктердің ортақ арғы тегі көп жасушалы жануар болғанын ғана айта аламыз – міне, осымен бітті. Тек омыртқалылардың бір жасушалы жануарлармен қарым-қатынасы алысырақ болады амебаларЖәне кірпікшелілер.

Дельфиннің аяқтарының орнына қанаттары және балық тәрізді құйрығы бар. Оны балықтың туысы деп санауға бола ма? Жоқ, дельфин теңіз сүтқоректісі. Өкпе арқылы тыныс алып, төлдерін сүтпен қоректендіреді. Яғни, дельфин балықтардың мысық пен тышқаннан жақын туысы емес. Оның балықтармен ұқсастығы судағы өмір салтына бейімделу ретінде пайда болды. Кез келген организмнің алыстағы ата-бабалардан мұраланған белгілері де (бұл жағдайда өкпе және сүт бездері) және қазіргі өмір сүру жағдайларына салыстырмалы түрде жақында бейімделу ретінде пайда болған белгілер (қанаттар мен құйрық). Ағзаның туыстық байланыстары дәл «ежелгі» тұқым қуалайтын белгілермен бағаланады. Дегенмен, кейде дельфин мен балық сияқты бір сипаттаманы екіншісінен ажырату оңай емес. Бұл арнайы бөлімде қарастырылады

Аристотель ұқсас жануарларды сипаттау үшін «түр» терминін қолданған. Д.Рейдің (1686) және әсіресе К.Линнейдің (1751-- 1762) еңбектері пайда болғаннан кейін биологияда негізгі ұғым ретінде түр ұғымы берік орнықты. Табиғаттағы түрлердің тұрақтылығы мен тұрақтылығының фактілері түрлердің өзгермейтіндігі және жасалуы идеясының басым болуына әкелді. Креационизммен күресте трансформация дамыды (Дж. Буффон). Дж.Б.Ламарк түрлердің өзгергіштігі туралы идеяны қабылдап, табиғаттағы кез келген өзгергіштікті түрленуге дейін төмендете отырып, жалпы түрдің шындығын жоққа шығара бастады.

Чарльз Дарвин түрлердің шындығын жоққа шығармай, олардың тұрақсыздығы мен динамизмі туралы идеяларды дамытты. Дұрыс, бірақ түр ішінде болып жатқан генетикалық процестер туралы жеткілікті біліммен дәлелденбеген идея кейіннен кейбір зерттеушілердің табиғаттағы түрдің шындығын жоққа шығаруына әкелді.

Басында XXВ. морфологиялық біртекті бірлік («түрдің типологиялық» немесе «монотиптік» ұғымы) ретіндегі түр ұғымы бұзыла бастады. Өсімдіктер мен жануарлардың зерттелген топтарында жіктеудің негізгі бірлігі географиялық нәсіл болды, ол кейін бөлінбейтін деп саналды. Түр осындай географиялық нәсілдердің (немесе кіші түрлердің) тобы ретінде қарастырыла бастады; биномнан басқа, үшмүшелік номенклатура пайда болды: Келесі маңызды қадамдартүр концепцияларының дамуында біртектес кіші түрлердің ішінде маусымдық, экологиялық немесе физиологиялық нәсілдердің ашылуы болды. Бірақ генетиканың жетістіктеріне байланысты түрге деген көзқарастағы нақты революция болды. Генетиктердің эксперименттік жұмыстары түрдің күрделі генетикалық құрылымын анықтады. Алғашында бұл кейбір зерттеушілердің түрдің шындығын жоққа шығаруына әкелді: дәстүрлі «линней» түрлері жүздеген және мыңдаған тұқым қуалайтын тұрақты шағын формаларға бөлінді. Осы ұнтақтау арқасында нан бидайының түрі, мысалы, бірнеше мың формаға бөлінді («Jordanons» - «ұсақ тұрақты түрлер»).

«Тип» ұғымын тұжырымдау

Эволюциялық процестің сапалық кезеңі. Түр – жалпы морфофизиологиялық белгілері бар және бір-бірімен қиылысу мүмкіндігімен біріктірілген даралар жиынтығы» жалпы (үздіксіз немесе ішінара үзілген) аумақты құрайтын популяциялар жүйесін құрайды; табиғи жағдайда түрлер әдетте бөлінеді. бір-бірінен және генетикалық тұрақты жүйелерді білдіреді.

Кез келген түр жиынтықты құрайтын популяциялар жүйесін де білдіреді экологиялық тауашаларсәйкес биогеоценоздарда. Бұл популяциялық жүйе ортақ эволюциялық тағдырды бөліседі. Ақырында, көптеген түрлер политиптік болып табылады, яғни олар көптеген морфофизиологиялық белгілері бойынша әртүрлі даралар топтарымен ұсынылған (кейде бұл топтар кіші түр дәрежесіне жетеді).

Табиғатта жиі кездесетін және кең таралған құбылыстарға дәл және қатаң анықтама беру қиын. Бұл жағдай бір жағынан органикалық табиғаттағы кез келген құбылыстың шекарасының қозғалғыштығы мен анық еместігінен, бір жағынан кез келген табиғи құбылыстың ішкі диалектикалық сәйкессіздігінен туындайды. Табиғаттағы түрлердің алуан түрлілігі зор, бірақ бұл әртүрлілікті зерттеудегі біздің біліміміз аз. Ғаламшарда 1,2 миллионға жуық жануарлар мен 500 мыңға жуық өсімдік түрлері ғылыми сипатталған. Жаңа түрлерді сипаттау процесі үздіксіз жалғасуда (жыл сайын жәндіктердің және басқа омыртқасыз жануарлар мен микроорганизмдердің жүздеген және мыңдаған жаңа түрлері сипатталады) және жалпы саныШамасы, бірнеше миллион түрі бар. Түрлер кластар, тұқымдастар мен тектер арасында біркелкі емес таралған, топтары бар үлкен сантүрлер мен топтар - тіпті жоғары таксономиялық дәреже - қазіргі фауна мен флорада бірнеше түрлермен ұсынылған. Мысалы, бауырымен жорғалаушылардың тұтас бір класы тек бір ғана түрмен - hatteria (Sphenodon punctatus) арқылы ұсынылған, ал бауырымен жорғалаушылардың бір класының басқа бір тармағы бірнеше мың түрмен ұсынылған. Түрлердің шексіз әртүрлілігіне қарамастан, қазірдің өзінде бар заманауи деңгейбілім, «түр» ұғымының азды-көпті нақты тұжырымын (әлі анықтамасы жоқ!) беруге болады. Түр - эволюциялық процестің сапалық кезеңі. Түр – жалпы (үздіксіз немесе жартылай үзілген) ареал құрайтын популяциялық жүйені құрайтын, жалпы морфофизиологиялық белгілері бар және бір-бірімен шағылысу қабілетінің біріккен қабілеті бар даралар жиынтығы; табиғи жағдайда түрлер әдетте бір-бірінен бөлінеді. және генетикалық тұрақты жүйелерді білдіреді.Жоғарыда келтірілген тұжырымда толықтырулар қажет.Кез келген түр сонымен қатар сәйкес биогеоценоздардағы экологиялық тауашалар жиынтығын құрайтын популяциялар жүйесін білдіреді.Бұл популяциялық жүйенің эволюциялық тағдыры ортақ.Соңында, түрлердің көпшілігі политиптік, яғни. көптеген морфофизиологиялық белгілері бойынша әртүрлі даралардың ұсынылған топтары (кейде бұл топтар кіші түр дәрежесіне жетеді).Қазіргі уақытта тірі ағзалар түрінің елеусіз бөлігі ғана оларды сипаттау кезінде жоғарыда аталған тұжырымның барлық талаптарын қанағаттандыратындай толық зерттелген. Тәжірибеде табиғаттағы түрлер не морфологиясы бойынша бір-бірінен ерекшеленуі мүмкін -гикалық, немесе физиологиялық, немесе экологиялық немесе этологиялық белгілері бойынша, немесе, сайып келгенде, географиялық таралуы.Теориялық тұрғыдан түрдің ең маңызды сипаттамасы оның табиғи жағдайда генетикалық тұрақтылығы болып табылады, ол эволюциялық тағдырдың тәуелсіздігі. 12.1.