Презентація - "Біорізноманіття"

БІОРІЗНОМАНІТТЯ10 клас

Систематика — наука про різноманітність організмів. Біологічна систематика – біологічна наука про різноманіття живого, завданням якої є опис і впорядковування існуючих і вимерлих видів, їх класифікація та опрацювання природної системи органічного світу. Титульний лист десятого видання Systema Naturae (1758)«Система природи» – найвідоміший твір К. Ліннея. Цю книгу вважають основоположним твором наукової біологічної систематики. Перше видання вийшло 1735 року в Лейдені. За життя Ліннея книга витримала тринадцять перевидань у різних країнах (тринадцяте – віденське – 1767 рік). Для сучасної систематики найважливішим є десяте видання, опубліковане в Стокгольмі 1758 року: воно прийняте за початковий пункт зоологічної номенклатури. За життя К. Лінней був одним з найвідоміших учених у Європі. Швейцарський філософ Жан-Жак Руссо послав йому повідомлення: «Скажіть йому, що я не знаю видатнішої людини на Землі». Шведський письменник Август Стріндберг писав: «Лінней був насправді поетом, який випадково став натуралістом».

Розділ систематики, який вивчає об’єднання живих істот у групи на основі аналізу притаманних їм ознак, називають таксономією. Біологічна номенклатура – система наукових найменувань біологічних об’єктів, заснована на їхній подібності чи спорідненості. Карл Лінней

Принципи наукової класифікації живого. Варто звернути увагу на принцип ієрархічності, згідно з яким систематичні категорії (таксони) нижчого порядку об’єднують у таксони вищого порядку: вид – рід – родина – порядок (ряд) – клас – відділ (тип). У наш час загальновизнаною є подвійна (бінарна) номенклатура назв видів, яка, як зазначено раніше, була запропонована К. Ліннеєм: перше слово – родова назва, друге – видова.

Один з напрямів наукового пошуку систематики – дослідження еволюційних взаємовідносин видів (сучасних і вимерлих), є предметом філогенетичної систематики. Вагомий внесок у розробку цього напряму зробив німецький учений Ернест Геккель, який вивчав закономірності філогенезу – історичного розвитку як окремих груп (видів, родів тощо), так і всього живого загалом. Для визначення філогенезу певної групи вчений запропонував зіставляти дані палеонтології, порівняльної анатомії та порівняльної ембріології. Ернст Геккель

Нині всі організми поділяють на дві великі групи відповідно до будови їхніх клітин – Прокаріоти та Еукаріоти. Поміж прокаріотів виокремлюють царство Археї та царство Бактерії. Еукаріотичні організми об’єднують у царства Рослини, Тварини та Гриби. Одноклітинні еукаріотичні організми нерідко поєднують ознаки, властиві представникам різних царств (пригадайте особливості Евглени зеленої), тому їх вивчають як окрему групу. Представлення еволюційних взаємовідносин поміж груп організмів здійснюється за допомогою ілюстрацій, які називають філогенетичними деревами.

Сучасні критерії виду. Як вам відомо, уперше поняття виду ввів англійський ботанік Дж. Рей (1693). Відтак створено різні концепції виду – системи поглядів на поняття виду в біології. Найдавнішою є типологічна (морфологічна) концепція виду. Її прибічником був К. Лінней, який визначав вид як сукупність подібних за будовою особин, що схрещуються між собою, дають плідне потомство й не змінюються з часом. Головним критерієм виду за біологічною (ізоляційною) концепцією є репродуктивна ізоляція і, відповідно, відсутність гібридів в умовах проживання на одній території близьких видів. Нові відкриття в біохімії, молекулярній біології, генетиці уможливили сучасне означення поняття вид.

Вид – сукупність особин, які подібні за будовою, процесами життєдіяльності, займають певний ареал, пристосовані до його умов, вільно схрещуються й дають плідне потомство. В основу визначення виду покладено всебічне вивчення організмів за певними характеристиками – критеріями. До них належать: Морфологічний;Фізіологічний;Генетичний;Біохімічний;Цитологічний;Географічний;Екологічний;

Біорізноманіття нашої планети якнаслідок еволюціїПриродний добір – процес виживання найбільш пристосованих організмів певного виду до умов існування. Праця англійського природознавця Ч. Дарвіна «Походження видів шляхом природного добору, або Збереження сприятливих порід у боротьбі за життя», опублікована 24 листопада 1859 р.

Популяція – сукупність особин виду, яка займає частину території його поширення та ізольована від інших подібних сукупностей цього виду. Популяційні хвилі – це періодичні або неперіодичні коливання чисельності популяцій у природних умовах. Унаслідок популяційних хвиль можуть виникати випадкові неспрямовані зміни частот зустрічальності алелів у популяції, які називають дрейфом генів.

Зміни популяцій, спричинені елементарними факторами еволюції (популяційними хвилями, дрейфом генів та ізоляцією), називають мікроеволюцією. Видоутворення – еволюційний процес виникнення нових видів. Географічне видоутворення відбувається внаслідок географічної ізоляції, коли виникає розрив ареалу. Екологічне видоутворення – спосіб видоутворення, який є результатом появи різних форм екологічної ізоляції.

Дивергенція – еволюційний процес розходження ознак споріднених груп організмів унаслідок адаптації до різних умов існування.Інколи близькоспоріднені групи організмів, які утворилися внаслідок дивергенції, можуть знову потрапити в подібні умови. Тоді в організмів цих груп можуть незалежно формуватися подібні пристосування – такий еволюційний процес називають паралелізмом. Вивчаючи різноманітність організмів на нашій планеті, ви дізналися, що групи організмів, які не пов’язані безпосередніми родинними зв’язками, можуть пристосуватися до існування в однакових умовах – такий еволюційний процес називають конвергенцією.

Віруси та їхня біологічна роль. Уперше існування вірусів довів видатний ботанік Дмитро Івановський 1892 року. Досліджуючи захворювання тютюну – листкову мозаїку, він за допомогою керамічних фільтрів намагався виділити збудника цієї хвороби. Івановський Дмитро Йосипович. Пізніше було доведено існування аналогічних збудників різних захворювань тварин. Усі ці непомітні у світловий мікроскоп живі об’єкти дістали назву віруси. Вірус тютюнової мозаїки

Проаналізуйте схему. Поясніть, чому вірус може відтворюватися лише в клітині.

Віруси – неклітинні форми життя, що є автономними генетичними системами, нездатними до самостійного існування поза клітиною хазяїна, тобтовнутрішньоклітинними паразитами. Коронавирус. Будова віріона неікосаедричного оболонкового вірусу на прикладі ВІЛ. Цифрами позначено: (1) РНК-геном вірусу, (2) нуклеокапсид, (3) капсид, (4) білковий матрикс, що підстилає (5) ліпідну мембрану, (6) gp120 — глікопротеїн, за допомогою якого відбувається зв'язування вірусу з клітинною мембраною, (7) gp41 — глікопротеїн. Цифрами 8-11 позначено білки, що входять до складу віріона й потрібні вірусу на ранніх стадіях інфекції: (8) — інтеграза, (9) — зворотна транскриптаза, (10) — Vif, Vpr, Nef і p7, (11) — протеаза

Пріони та віроїди. Пріони. У 1982 році американський біохімік Стенлі Прузінер довів, що так званий «невстановлений трансмісивний агент» є патологічною формою клітинного білка, який запропонував назвати «prion» (від англ. Proteinaceous infectious particles — «протеїнові інфекційні частки»). За відкриття пріонів у 1997 році вчений отримав Нобелівську премію. Стенлі Бен Прузінер

Віроїди. Назва «віроїд» була запропонована в 1971 р. Теодором Дінером. Віроїди – найменші здатні до розмноження частинки, які відомі у природі. Від вірусів віроїди відрізняються певними ознаками: відсутня білкова оболонка, складаються лише з короткої (246–467 нуклеотидів) одноланцюгової кільцевої молекули РНК. Молекули РНК віроїдів не кодують власних білків. Теодор Отто Дінер (1921–2023)

Прокаріоти — найдавніші організми на планетіПрокаріоти – це мікроскопічні клітинні організми, які не мають сформованого ядра та мембранних органел. До них належать археї та бактерії. Філогенетичне та симбіогенетичне дерево живих організмів, що показує походження еукаріотів та прокаріотів

За типом дихання прокаріоти поділяють на аеробів та анаеробів. Аероби – це організми, які для дихання використовують молекулярний кисень атмосфери, а організми, які можуть жити без доступу атмосферного кисню, є анаеробами. Прокаріоти здатні до повзального або плавального руху. Відповідь на подразнення в них виявляється у вигляді таксисів – рухів у напрямку від подразника або до нього, наприклад, хемотаксис, фототаксис тощо.

Дякую за увагу !!!