Problemet globale mjedisore
Problemet globale mjedisore të kohës sonë
Ndryshimi antropogjenik i klimës
Rritja vjetore e përmbajtjes atmosferike:
- djegia e lëndëve djegëse fosile;
- shqetësime antropogjene të kushteve të jetesës së bashkësive mikrobike të tokave në Siberi dhe Amerikën e Veriut.
Efektet:
- procesi i shkretëtirëzimit po përshpejtohet (6 milion hektarë çdo vit në botë);
- ndryshimi i klimës në Siberi dhe Skandinavi;
- rritja e nivelit të Oqeanit Botëror po përshpejtohet (për shkak të shkrirjes së akullit polar). Gjatë shekullit të kaluar, niveli i oqeanit është rritur me 10-12 cm, dhe nga mesi i shekullit XXI. parashikohet një rritje prej 150 cm.
Hollimi i ekranit të ozonit në stratosferë
Antarktida - 2/3 e "vrimës" së ozonit të kontinentit jugor:
–1% O3 çon në një rritje të incidencës së kancerit të lëkurës me 5-7%, që është 6-9 mijë e popullsisë në territorin evropian të vendit.
Arsyet: emetimet e freoneve (një grup i veçantë i klorofluorkarbureve), lëshimet në hapësirë, fluturimet supersonike në lartësi të mëdha.
Pasoja: një rritje në shpeshtësinë e kancereve, vdekjen e pyjeve dhe madje edhe vdekjen e të gjithë jetës tokësore në tokë.
Ndotja e mjedisit
- rritje e pakontrolluar e numrit të ndotësve të ndryshëm (bujqësi, industri, transport, ndotje shtëpiake);
- përdorim të gjerë të burimeve ujore;
- ndërtimi i menaxhimit të ujit pa marrë parasysh ndikimin në natyrë (për shembull, problemi i Detit Aral).
Ndikimi mjedisor i prodhimit të energjisë
Reshjet acidike
- zvogëloni përmbajtjen e lëndëve ushqyese në gjethe (halore) dhe rrisni largimin e mineraleve nga toka
- zvogëloni rendimentin
- shkatërroni bimësinë natyrore (pyjet e Bjellorusisë dhe Ukrainës)
- shkatërroni jetën në trupat e ujërave të ëmbla me pH 5 ose më të ulët (në SHBA, më shumë se 80% e liqeneve janë të pajetë)
- shndërroni komponimet e patretshme në tokë në të tretshme; si rezultat i acidifikimit të tokës nga komponimet e Al, Co dhe metaleve të tjera, ato grumbullohen në bimë dhe në trupat e ujit në sasi të mëdha
Reduktimi i diversitetit biologjik
Biodiversiteti (diversiteti biologjik) - larmia e jetës në të gjitha manifestimet e saj. Gjithashtu, biodiversiteti kuptohet si diversitet në tre nivele organizimi: diversiteti gjenetik (diversiteti i gjeneve dhe varianteve të tyre - alelet), diversiteti i specieve (diversiteti i llojeve në ekosisteme) dhe, së fundi, diversiteti i ekosistemit, domethënë diversiteti i ekosistemeve veten e tyre.
Arsyet e zhdukjes së specieve dhe fakti që ato po bëhen të rralla ndahen në dy grupe kryesore:
1. Ndjekje direkte, gjueti, etj.
2. Zhdukja ose ndryshimi, degradimi i habitatit.
Faktorët kryesorë që kërcënojnë vertebrorët:
67% - shkatërrim ose degradim i habitatit;
37% - shfrytëzim i tepërt;
19% - ndikimi i specieve të prezantuara, d.m.th. specie që janë transportuar qëllimisht ose aksidentalisht jashtë zonës;
4% - humbje, zvogëlim ose përkeqësim i furnizimit me ushqim;
3% - shkatërrim me qëllim të mbrojtjes së bimëve bujqësore, kafshëve shtëpiake, objekteve tregtare;
2% - plaçkë e rastësishme.
(Shifrat - numri i specieve (në%) të rrezikuara (sasia tejkalon 100% për shkak të faktit se një numër specie kërcënohen nga më shumë se një faktor)
NUMRI I LLOJEVE KAFSH T Kërcënuara
Libri i Kuq Ndërkombëtar:
236 lloje gjitarësh;
287 lloje zogjsh;
119 lloje zvarranikësh;
36 lloje të amfibëve.
Problemi demografik
Problemi global demografik ka dy pjesë:
1. rritje e shpejtë dhe e kontrolluar dobët e popullsisë në vendet në zhvillim (të ashtuquajturat vende të "rajonit jugor"),
2. plakja e popullsisë së vendeve të zhvilluara dhe shumë vendeve me ekonomi në tranzicion (të ashtuquajturat vende të "rajonit të Veriut").
Asnjëherë në të gjithë historinë e njerëzimit shkalla e rritjes së popullsisë së botës nuk ka qenë aq e lartë sa në gjysmën e dytë të shekullit të 20 -të dhe fillimin e shekullit 21 -të. Gjatë periudhës nga 1960 në 1999, popullsia e botës u dyfishua (nga 3 miliardë në 6 miliardë njerëz), dhe në 2007 ajo arriti në 6.6 miliardë njerëz. Edhe pse norma mesatare vjetore e rritjes së popullsisë së botës është ulur nga 2.2% në fillim të viteve '60. deri në 1.5% në fillim të viteve 2000, rritja vjetore absolute u rrit nga 53 milion në 80 milion njerëz.
Kalimi demografik nga tradicionaliteti (pjelloria e lartë - vdekshmëria e lartë - shtimi i ulët natyror) në llojin modern të riprodhimit të popullsisë (pjellori e ulët - vdekshmëri e ulët - rritje e ulët natyrore e popullsisë) u përfundua në vendet e zhvilluara në të tretën e parë të shekullit të 20 -të, dhe në shumicën e vendeve me ekonomi në tranzicion - në mesin e shekullit të kaluar. Në të njëjtën kohë, në vitet 1950-1960, filloi një tranzicion demografik në një numër vendesh dhe rajone të pjesës tjetër të botës, i cili fillon të përfundojë vetëm në Amerikën Latine, Azinë Lindore dhe Juglindore dhe vazhdon në shumë vende të Azisë, Afrika, Lindja e Mesme dhe Lindja e Mesme.
Shkallët e shpejta të rritjes së popullsisë në krahasim me normat e zhvillimit socio-ekonomik në këto rajone çojnë në një përkeqësim të problemeve të punësimit, varfërisë, gjendjes së ushqimit, çështjes së tokës, një niveli të ulët arsimor dhe përkeqësimit të shëndetit të Popullsia. Autoritetet e këtyre vendeve e shohin zgjidhjen (ose nuk i kushtojnë vëmendje këtyre problemeve) për problemin e tyre demografik në përshpejtimin e rritjes ekonomike dhe një ulje të njëkohshme të nivelit të lindjeve (një shembull do të ishte Kina - një zgjidhje e suksesshme e problemit) Me
Faktori kryesor që ndikon në normën e lindjeve në fazën e tanishme është kulturor dhe civilizues.
Në Evropë, Japoni dhe një numër vendesh të CIS nga çereku i fundit i shekullit XX. po ndodh një krizë demografike, e manifestuar në rritje të ngadaltë dhe madje edhe në rënie dhe plakje natyrore të popullsisë, stabilizim ose pakësim të pjesës së saj të fuqishme. Plakja demografike (një rritje në përqindjen e popullsisë mbi 60 vjeç mbi 12% të popullsisë së përgjithshme, mbi 65 vjeç - mbi 7%) është një proces natyror, i cili bazohet në suksesin e mjekësisë, një rritje në cilësinë e jetës dhe faktorët e tjerë që kontribuojnë në zgjatjen e jetës së një pjese të konsiderueshme të popullsisë.
Sa i përket një aspekti të tillë të problemit demografik në këto vende si rënia e popullsisë ekonomikisht aktive, autoritetet e shumë prej këtyre vendeve e shohin atë si një zgjidhje, kryesisht në fluksin e emigrantëve nga vendet e tjera.
Lexoni gjithashtu:
|
Shkaqet mbizotëruese të humbjes së diversitetit të specieve dhe degradimit të burimeve biologjike (dhe thjesht JETA në Tokë) janë shpyllëzimi në shkallë të gjerë dhe djegia e pyjeve, shkatërrimi i shkëmbinjve nënujorë koralorë, peshkimi i pakontrolluar, shkatërrimi i tepërt i bimëve dhe kafshëve, tregtia e paligjshme e llojeve të fauna dhe flora e egër, përdorimi i pesticideve, kullimi i kënetave, ndotja e ajrit, përdorimi i natyrës së paprekur për qëllime bujqësore dhe zhvillim urban.
Pyjet janë të banuara nga shumica e specieve të njohura tokësore, por 45% e pyjeve natyrore të Tokës janë zhdukur, kryesisht të shpyllëzuar gjatë shekullit të kaluar. Përkundër të gjitha përpjekjeve, zona pyjore në botë po bie me shpejtësi. Deri në 10% të shkëmbinjve nënujorë koralorë - një nga ekosistemet më të pasura - janë shkatërruar, dhe 1/3 e pjesës tjetër do të vdesin në 10-20 vitet e ardhshme! Mangrovat bregdetare - një habitat natyror jetik për të rinjtë e shumë llojeve të kafshëve - gjithashtu janë të kërcënuara, me gjysmën e tyre tashmë të zhdukur. Shterimi i shtresës së ozonit bën që më shumë rreze ultraviolet të depërtojnë në sipërfaqen e Tokës, ku shkatërrojnë indet e gjalla. Ngrohja globale po ndryshon habitatet dhe shpërndarjen e specieve. Shumë prej tyre do të vdesin nëse temperatura mesatare vjetore në Tokë rritet.
3. Zgjidh problemin. Në mizën e frutave Drosophila, sytë e bardhë trashëgohen si recesivë
një tipar i lidhur me kromozomin X. Ne kaluam një femër me sy të bardhë me një sy të kuq
mashkull. Përcaktoni (në përqindje) numrin e meshkujve me sy të bardhë në pasardhës.
1. Struktura dhe funksioni i kromozomeve. Grup kromozomik i seksit dhe qelizave somatike në
organizma të ndryshëm.
3. Cikli i substancave dhe transformimi i energjisë në biosferë (për shembull, cikli i karbonit ose elementëve të tjerë).
Qarkullimi i substancave dhe transformimi i energjisë si bazë për ekzistencën e biosferës. Aktiviteti i organizmave të gjallë në biosferë shoqërohet me nxjerrjen e sasive të mëdha të mineraleve nga mjedisi. Pas vdekjes së organizmave, elementët përbërës të tyre kimikë kthehen në mjedis. Kështu lind një qarkullim biogjenik (me pjesëmarrjen e organizmave të gjallë) të substancave në natyrë, domethënë qarkullimi i substancave midis litosferës, atmosferës, hidrosferës dhe organizmave të gjallë. Qarkullimi i substancave kuptohet si një proces i përsëritur i transformimit dhe lëvizjes së substancave në natyrë, i cili ka një karakter ciklik pak a shumë të theksuar.
Të gjithë organizmat e gjallë marrin pjesë në qarkullimin e substancave, duke thithur disa substanca nga mjedisi i jashtëm dhe duke lëshuar të tjerët në të. Kështu, bimët konsumojnë dioksid karboni, ujë dhe kripëra minerale nga mjedisi i jashtëm dhe lëshojnë oksigjen në të. Kafshët thithin oksigjenin e lëshuar nga bimët, dhe duke i ngrënë ato asimilojnë substanca organike të sintetizuara nga uji dhe dioksidi i karbonit dhe lëshojnë dioksid karboni, ujë dhe substanca nga pjesa e patretur e ushqimit. Kur bakteret dhe kërpudhat dekompozojnë bimët dhe kafshët e vdekura, formohet një sasi shtesë e dioksidit të karbonit dhe substancat organike shndërrohen në minerale, të cilat hyjnë në tokë dhe përsëri absorbohen nga bimët. Kështu, atomet e elementëve kryesorë kimikë migrojnë vazhdimisht nga një organizëm në tjetrin, nga toka, atmosfera dhe hidrosfera tek organizmat e gjallë, dhe prej tyre në mjedis, duke rimbushur kështu lëndën e pajetë të biosferës. Këto procese përsëriten një numër të pafund herë. Kështu, për shembull, i gjithë oksigjeni atmosferik kalon përmes lëndës së gjallë në 2 mijë vjet, i gjithë dioksidi i karbonit në 200-300 vjet.
Qarkullimi i vazhdueshëm i elementeve kimike në biosferë përgjatë shtigjeve pak a shumë të mbyllura quhet një cikël biogjeokimik. Nevoja për një qarkullim të tillë shpjegohet me furnizimin e kufizuar të burimeve të tyre në planet. Për të siguruar pafundësinë e jetës, elementët kimikë duhet të lëvizin në një rreth. Cikli i secilit element kimik është pjesë e ciklit të përgjithshëm madhështor të substancave në Tokë, domethënë, të gjitha ciklet janë të lidhura ngushtë me njëri -tjetrin.
Qarkullimi i substancave, si të gjitha proceset që ndodhin në natyrë, kërkon një rrjedhë të vazhdueshme të energjisë. Baza e ciklit biogjenik që siguron ekzistencën e jetës është energjia diellore. Energjia e lidhur në substancat organike zvogëlohet përgjatë hapave të zinxhirit ushqimor, sepse shumica e saj hyn në mjedis në formën e nxehtësisë ose shpenzohet për zbatimin e proceseve që ndodhin në organizma, Prandaj, vërehet rrjedha e energjisë dhe transformimi i saj në biosferë. Kështu, biosfera mund të jetë e qëndrueshme vetëm në kushtet e një qarkullimi të vazhdueshëm të substancave dhe një fluksi të energjisë diellore. Cikli i ujit. Uji është substanca më e bollshme në biosferë. Rezervat e tij kryesore (97.1%) janë të përqendruara në formën e ujit të kripur-të hidhur të deteve dhe oqeaneve. Pjesa tjetër e ujërave janë të freskëta. Ujërat e akullnajave dhe dëborës së përjetshme (p.sh. uji në gjendje të ngurtë) së bashku përbëjnë rreth 2.24% (70% të të gjitha rezervave të ujit të freskët), ujërat nëntokësore - 0.61%, ujin e liqeneve dhe lumenjve, respektivisht, 0.016% dhe 0, 0001 %, lagështia atmosferike është 0.001%. Uji në formën e avullit të ujit avullon nga sipërfaqja e deteve dhe oqeaneve dhe bartet nga rrymat e ajrit në distanca të ndryshme. Shumica e ujit të avulluar kthehet si shi në oqean, dhe më pak në tokë. Nga toka, uji në formën e avullit të ujit humbet për shkak të proceseve të avullimit nga sipërfaqja e tij dhe transpirimit nga bimët. Uji bartet në atmosferë dhe kthehet në tokë ose oqean në formën e reshjeve. Në të njëjtën kohë, uji i lumenjve rrjedh nga kontinentet në dete dhe oqeane. Siç mund ta shihni, baza e ciklit global të ujit në biosferë sigurohet nga proceset fizike që përfshijnë oqeanet e botës. Roli i materies së gjallë në to duket të jetë i parëndësishëm. Sidoqoftë, në kontinente, masa e ujit e avulluar nga bimët dhe sipërfaqja e tokës luan një rol të madh në ciklin e ujit. Pra, në zona të ndryshme pyjore, sasia kryesore e reshjeve formohet nga avujt e ujit që hyjnë në atmosferë për shkak të avullimit të përgjithshëm, dhe si rezultat, zona të tilla jetojnë, si të thuash, në bilancin e tyre të mbyllur të ujit. Sasia e ujit të transportuar nga mbulesa vegjetative është shumë domethënëse. Pra, një hektar pyll avullon 20-50 tonë ujë në ditë. Roli i mbulesës vegjetative është gjithashtu të mbajë ujin duke ngadalësuar rrjedhjen e tij, të mbajë një nivel konstant të ujërave nëntokësore, etj. Cikli i karbonit. Karboni është një element kimik i domosdoshëm në substancat organike të të gjitha klasave. Bimët e gjelbra luajnë një rol të madh në ciklin e karbonit. Në procesin e fotosintezës, dioksidi i karbonit i atmosferës dhe hidrosferës asimilohet nga bimët tokësore dhe ujore, si dhe cianobakteret, dhe shndërrohet në karbohidrate. Në procesin e frymëmarrjes së të gjithë organizmave të gjallë, ndodh procesi i kundërt: karboni i përbërjeve organike shndërrohet në dioksid karboni. Si rezultat, shumë dhjetëra miliarda tonë karbon përfshihen çdo vit në cikël. Kështu, dy procese themelore biologjike - fotosinteza dhe frymëmarrja - përcaktojnë qarkullimin e karbonit në biosferë. Organizmat detarë janë një tjetër konsumator i fuqishëm i karbonit. Ata përdorin komponimet e karbonit për të ndërtuar predha, struktura skeletore. Më pas, mbetjet e organizmave detarë të vdekur formojnë depozita të fuqishme gëlqerore në fund të deteve dhe oqeaneve. Cikli i karbonit nuk është mbyllur plotësisht. Karboni mund të dalë prej tij për një kohë mjaft të gjatë në formën e depozitave të thëngjillit, gurit gëlqeror, torfe, sapropels, humus, etj. Një person prish ciklin e rregulluar të karbonit gjatë aktivitetit intensiv ekonomik. Për shkak të djegies së sasive të mëdha të lëndëve djegëse fosile, përmbajtja e dioksidit të karbonit në atmosferë për shekullin XX. rritur me 25%. Pasoja e kësaj mund të jetë një rritje në efektin serë. Cikli i azotit. Azoti është një përbërës thelbësor i përbërjeve organike më të rëndësishme: proteina, acide nukleike, ATP, etj. Rezervat e tij kryesore janë të përqendruara në atmosferë në formën e azotit molekular, të paarritshëm për bimët, pasi ato janë në gjendje ta përdorin atë vetëm në formën e përbërjeve inorganike. Mënyrat e hyrjes së azotit në tokën dhe mjedisin ujor janë të ndryshme. Kështu, një sasi e vogël e përbërjeve azotike formohet në atmosferë gjatë stuhive. Së bashku me ujin e shiut, ata hyjnë në mjedisin ujor ose tokësor. Një pjesë e vogël e përbërjeve azotike vjen nga shpërthimet vullkanike. Vetëm disa organizma prokariotikë janë të aftë të fiksojnë drejtpërdrejt azotin molekular atmosferik: bakteret dhe cianobakteret. Fiksuesit më aktivë të azotit janë bakteret nodulare që banojnë në qelizat rrënjë të bimëve bishtajore. Ata konvertojnë azotin molekular në komponime që mund të asimilohen nga bimët. Pasi bimët të vdesin dhe nyjet të dekompozohen, toka pasurohet me forma organike dhe minerale të azotit. Cianobakteret luajnë një rol të rëndësishëm në pasurimin e mjedisit ujor me komponime azotike. Substancat organike që përmbajnë azot të bimëve dhe kafshëve të ngordhura, si dhe ure dhe acid urik të sekretuar nga kafshët dhe kërpudhat, ndahen nga bakteret putrefaktive (amonike) në amoniak. Pjesa më e madhe e amoniakut që rezulton oksidohet nga bakteret nitrifikuese në nitrite dhe nitrate, pas së cilës ripërdoret nga bimët. Një pjesë e amoniakut del në atmosferë dhe, së bashku me dioksidin e karbonit dhe substanca të tjera të gazta, kryen funksionin e mbajtjes së nxehtësisë së planetit. Format e ndryshme të komponimeve nitrogjene të tokës dhe mjedisit ujor mund të reduktohen nga disa lloje të baktereve në oksidet dhe azotin molekular. Ky proces quhet denitrifikim. Rezultati i tij është shterimi i tokës dhe ujit me komponimet e azotit dhe ngopja e atmosferës me azot molekular. Proceset e nitrifikimit dhe denitrifikimit u balancuan plotësisht deri në periudhën e përdorimit intensiv të plehrave të azotit nga njerëzit për të marrë rendimente të mëdha të bimëve bujqësore. Kështu, roli i organizmave të gjallë në ciklin e azotit është ai kryesor. Evolucioni i biosferës. Struktura moderne e biosferës dhe kufijtë e banimit të organizmave modernë u formuan gradualisht. Ato janë rezultat i një historie të gjatë të Tokës, nga fillimi i saj e deri më sot. Dëshmitë për zhvillimin e biosferës janë të shumta dhe të padiskutueshme. Këto janë kryesisht mbetjet fosile të organizmave të lashtë. Duke i studiuar ato, shkencëtarët kanë vendosur fazat kryesore në historinë e zhvillimit të jetës organike në planet. Supozohet se gjatë gjithë historisë së biosferës, ajo ishte e banuar, duke zëvendësuar njëri -tjetrin, me rreth 500 milion lloje të organizmave. Faza më e rëndësishme në zhvillimin e jetës në Tokë është e lidhur ngushtë me ndryshimin e përmbajtjes së oksigjenit në atmosferë dhe formimin e ekranit të ozonit. Cianobakteret e lashta fototrofike ngopën oqeanin primar me oksigjen, falë të cilit organizmat ujorë ishin në gjendje të kryenin frymëmarrje aerobike. Hyrja e oksigjenit në atmosferë çoi në formimin e një shtrese të fuqishme të ozonit që thith rrezatimin ultravjollcë të valëve të shkurtra. Formimi i shtresës së ozonit lejoi që organizmat të vijnë në tokë dhe të popullojnë habitatet e tij të ndryshme. Kjo u bë e mundur kur përmbajtja e oksigjenit në atmosferë arriti 10% të përqendrimit të tij aktual. Deri në fund të Paleozoikut, në periudhën Permiane, përqendrimi i oksigjenit në atmosferë arriti nivelin e tij aktual. Çdo periudhë në zhvillimin e biosferës u karakterizua nga një kompleks i kushteve mjedisore dhe organizmave të gjallë karakteristikë për të. Në epokën kenozoike, ndodhi formimi i njeriut, i cili në fillim të evolucionit të tij u përshtat mirë në natyrë. Pasi kaloi në aktivitetin aktiv të punës, një person shpëtoi nga robëria e varësisë natyrore natyrore. Me kalimin e kohës, shoqëria njerëzore ka rritur ndikimin e saj në mjedisin natyror. Aktualisht, në epokën e revolucionit shkencor dhe teknologjik, i cili përkoi me rritjen e shpejtë të popullsisë së botës (shpërthimi demografik), aktiviteti njerëzor është proporcional në pasojat e tij në mjedisin natyror me veprimin e fenomeneve më të fuqishme natyrore.
3. Zgjidh problemin. Tek qentë, ngjyra e palltos së zezë dominon mbi kafen. Nga
kryqe të një femre të zezë me një mashkull ngjyrë kafe, 4 të zinj dhe 3
qenush ngjyrë kafe. Përcaktoni gjenotipet e prindërve dhe pasardhësve.
1. Konceptet për gjenin. Kodi gjenetik, vetitë e tij.
Kodi gjenetik është një mënyrë e natyrshme në të gjithë organizmat e gjallë për të koduar sekuencën e aminoacideve të proteinave duke përdorur një sekuencë nukleotidesh. ADN -ja përdor katër nukleotide - adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T), të cilat në literaturën ruse përcaktohen me shkronjat A, G, C dhe T. Këto shkronja përbëjnë alfabetin e kodi gjenetik. Në ARN, përdoren të njëjtat nukleotide, me përjashtim të timinës, e cila zëvendësohet me një nukleotid të ngjashëm - uracil, i cili shënohet me shkronjën U (Y në literaturën në gjuhën ruse). Në molekulat e ADN -së dhe ARN -së, nukleotidet janë rregulluar në zinxhirë dhe, kështu, merren sekuenca të shkronjave gjenetike. Kodi Gjenetik 20 aminoacide të ndryshme përdoren në natyrë për të ndërtuar proteina. Çdo proteinë është një zinxhir ose disa zinxhirë aminoacidesh në një sekuencë të përcaktuar rreptësisht. Kjo sekuencë përcakton strukturën e proteinës, dhe për këtë arsye të gjitha vetitë e saj biologjike. Grupi i aminoacideve është gjithashtu universal për pothuajse të gjithë organizmat e gjallë. Zbatimi i informacionit gjenetik në qelizat e gjalla (domethënë sinteza e proteinave të koduara nga gjeni) kryhet duke përdorur dy procese matricash: transkriptimin (domethënë sintezën e ARN -së dhe ARN -së në një matricë të ADN -së) dhe përkthimin e gjenetikës kodoni në një sekuencë aminoacidesh (sinteza e një zinxhiri polipeptidik në një matricë mRNA). Tre nukleotide të njëpasnjëshme janë të mjaftueshme për të koduar 20 aminoacide, si dhe një sinjal ndalimi, që do të thotë fundi i sekuencës së proteinave. Një grup prej tre nukleotideve quhet një treshe. Shkurtesat e pranuara që korrespondojnë me aminoacidet dhe kodonët janë treguar në figurë.
Karakteristikat e kodit gjenetik.
Treshe - njësia domethënëse e kodit është një kombinim i tre nukleotideve (treshe, ose kodon). Vazhdimësia - nuk ka shenja pikësimi midis trinjakëve, domethënë informacioni lexohet vazhdimisht. Jo -mbivendosëse - i njëjti nukleotid nuk mund të përfshihet njëkohësisht në dy ose më shumë treshe. (Nuk vërehet për disa gjene të mbivendosura të viruseve, mitokondrive dhe baktereve që kodojnë për proteina të shumta të ndërrimit të kornizave.)
Paqartësi - një kodon i caktuar korrespondon vetëm me një aminoacid. (Prona nuk është universale. Kodoni UGA në Euplotes crassus kodon dy aminoacide - cisteina dhe selenocisteina). Degjenerimi (teprica) - disa kodonë mund t'i përgjigjen të njëjtit aminoacid. Shkathtësia - kodi gjenetik funksionon në të njëjtën mënyrë në organizmat e niveleve të ndryshme të kompleksitetit - nga viruset tek njerëzit (kjo është baza e metodave të inxhinierisë gjenetike).
2. Historia e zhvillimit të ideve evolucionare. Vlerësimi i veprave të K. Linnaeus, Zh.B. Lamarck,
Charles Darwin.
1. Evolucioni sipas Lamarkut u paraqit si një lëvizje e vazhdueshme përpara nga format më të ulëta të jetës në ato më të larta. Për të shpjeguar shkallët e ndryshme të kompleksitetit të strukturës së vëzhguar në mesin e specieve moderne, ai lejoi një brez të vazhdueshëm spontan të jetës: paraardhësit e formave më të organizuara kanë lindur më herët dhe prandaj pasardhësit e tyre shkuan më tej në rrugën e përparimit. Lamarck besonte se aspirata për përsosmëri dhe zhvillim progresiv, i cili fillimisht ishte i natyrshëm në çdo organizëm të gjallë, ishte mekanizmi i evolucionit. Si dhe pse lindi kjo dëshirë, Lamarck nuk e shpjegoi dhe as nuk e konsideroi këtë çështje të denjë për vëmendje. Sipas Darvinit: Përzgjedhja natyrore e varieteteve individuale të izoluara në kushte të ndryshme të ekzistencës gradualisht çon në divergjencë (divergjencë) të karakteristikave të këtyre varieteteve dhe, përfundimisht, në specifikim.
2. Lamarck besonte se ndryshimet që lindin nën ndikimin e mjedisit mund të trashëgohen. Ai besonte se ushtrimi i shtuar i organeve çon në zgjerimin e tyre, dhe mos ushtrimi çon në degjenerim. Kështu Lamarck shpjegoi hundën e gjatë të milingonave me faktin se paraardhësit e tij brez pas brezi ushtronin hundën, duke nuhatur në kërkim të milingonave. Ai e konsideroi zvogëlimin e syve te nishanet si pasojë e dështimit të tyre për të ushtruar në një numër brezash. As Lamarck dhe as pasuesit e tij nuk e bënë pyetjen, pse, në fakt, stërvitje intensive, përdorimi i një organi duhet domosdoshmërisht të çojë në përmirësimin, përmirësimin e tij, dhe jo, për shembull, në veshjen, si lodhen pjesët e makinës?
Darvini argumentoi se modifikimet nuk trashëgohen, pasi nuk ka dhe nuk mund të ekzistojë një mekanizëm që do të çonte në një ndryshim në strukturën e ADN -së së qelizave germinale paralelisht dhe në mënyrë adekuate me ato ndryshime që ndodhin në organet dhe indet (kockat, muskujt) gjatë adaptimit modifikimet. Eksperimentet në asnjë rast nuk kanë arritur të dëshmojnë trashëgiminë e qëndrueshme të tipareve të fituara nga paraardhësit e tyre nga pasardhësit e postuluar nga Lamarck dhe pasuesit e tij.
3. Shqyrtoni përgatitjet e mikroskopit të qelizave bimore dhe shtazore nën një mikroskop. Në çfarë
a janë ngjashmëritë dhe ndryshimet midis këtyre qelizave?
1. Metabolizmi dhe shndërrimi i energjisë si veti e organizmave. Roli i enzimave dhe ATP në metabolizëm.
Të gjithë organizmat e gjallë në Tokë janë sisteme të hapura të afta për të organizuar në mënyrë aktive rrjedhën e energjisë dhe materies nga jashtë. Energjia është e nevojshme për zbatimin e proceseve vitale, por mbi të gjitha për sintezën kimike të substancave të përdorura për të ndërtuar dhe rivendosur strukturat e qelizës dhe trupit. Gjallesat janë në gjendje të përdorin vetëm dy lloje të energjisë: drita (energjia e rrezatimit diellor) dhe kimike (energjia e lidhjeve të përbërjeve kimike) - sipas kësaj veçorie, organizmat ndahen në dy grupe - fototrofë dhe kimiotrofë.
Burimi kryesor i molekulave strukturore është karboni. Në varësi të burimit të karbonit, organizmat e gjallë ndahen në dy grupe: autotrofë, duke përdorur një burim jo-organik të karbonit (dioksid karboni) dhe heterotrofë, duke përdorur burime organike të karbonit.Procesi i konsumimit të energjisë dhe materies quhet ushqim. Dy metoda të të ushqyerit janë të njohura: holozoike - duke kapur grimcat e ushqimit brenda trupit dhe holofitike - pa kapur, duke thithur lëndë ushqyese të tretura përmes strukturave sipërfaqësore të trupit. Ushqyesit që hyjnë në trup janë të përfshirë në proceset metabolike. Metabolizmi është një grup procesesh të ndërlidhura dhe të balancuara që përfshijnë një sërë transformimesh kimike në trup. Reagimet e sintezës, të kryera me konsumin e energjisë, formojnë bazën e anabolizmit (metabolizmi plastik ose asimilimi). Reagimet e copëtimit, të shoqëruara me lëshimin e energjisë, formojnë bazën e katabolizmit (shkëmbimi ose disimilimi i energjisë).
1. Vlera e ATP në metabolizëm
Energjia e lëshuar gjatë prishjes së substancave organike nuk përdoret menjëherë nga qeliza, por ruhet në formën e përbërjeve me energji të lartë, zakonisht në formën e trifosfatit të adenozinës (ATP). Për nga natyra e tij kimike, ATP i përket mononukleotideve dhe përbëhet nga baza nitrogjene e adeninës, ribozës së karbohidrateve dhe tre mbetjeve të acidit fosforik.
Energjia e lëshuar gjatë hidrolizës së ATP përdoret nga qeliza për të kryer të gjitha llojet e punës. Sasi të konsiderueshme të energjisë shpenzohen për sintezën biologjike. ATP është një burim universal i furnizimit me energji për qelizën. Stoku i ATP në qelizë është i kufizuar dhe rimbushet për shkak të procesit të fosforilimit, i cili ndodh me intensitete të ndryshme gjatë frymëmarrjes, fermentimit dhe fotosintezës. ATP rinovohet jashtëzakonisht shpejt (te njerëzit, jetëgjatësia e një molekule ATP është më pak se 1 minutë).
2. Metabolizmi i energjisë në qelizë. Sinteza e ATP
Sinteza e ATP ndodh në qelizat e të gjithë organizmave në procesin e fosforilimit, d.m.th. shtimi i fosfatit inorganik në ADP. Energjia për fosforilimin e ADP gjenerohet gjatë metabolizmit të energjisë. Metabolizmi i energjisë, ose disimilimi, është një kombinim i dekompozimit të substancave organike, i shoqëruar me çlirimin e energjisë. Në varësi të habitatit, disimilimi mund të vazhdojë në dy ose tre faza.
Në shumicën e organizmave të gjallë - aerobët që jetojnë në një mjedis oksigjeni - gjatë tretjes, tre faza kryhen: përgatitore, anoksike, oksigjen. Në anaerobe që jetojnë në një mjedis pa oksigjen, ose në aerobë me mungesë oksigjeni, disimilimi vazhdon vetëm në dy fazat e para me formimin e komponimeve organike të ndërmjetme që janë ende të pasura me energji.
Faza e parë - përgatitore - konsiston në ndarjen enzimatike të komponimeve organike komplekse në ato më të thjeshta (proteina në aminoacide; polisaharide në monosakaride; acide nukleike në nukleotide). Ndarja ndërqelizore e substancave organike ndodh nën veprimin e enzimave hidrolitike të lizozomeve. Energjia e lëshuar në këtë rast shpërndahet në formën e nxehtësisë dhe molekulat e vogla organike të formuara mund të pësojnë dekompozim të mëtejshëm dhe të përdoren nga qeliza si një "material ndërtimi" për sintezën e përbërjeve të veta organike.
Faza e dytë - oksidimi jo i plotë - kryhet drejtpërdrejt në citoplazmën e qelizës, nuk ka nevojë për praninë e oksigjenit dhe konsiston në ndarjen e mëtejshme të substrateve organike. Burimi kryesor i energjisë në qelizë është glukoza. Prishja anoksike, jo e plotë e glukozës quhet glikolizë.
Faza e tretë - oksidimi i plotë - zhvillohet me pjesëmarrjen e detyrueshme të oksigjenit. Si rezultat, molekula e glukozës ndahet në dioksid karboni inorganik, dhe energjia e lëshuar shpenzohet pjesërisht në sintezën e ATP.
3. Shkëmbimi plastik
Metabolizmi plastik, ose asimilimi, është një grup reagimesh që sigurojnë sintezën e komponimeve organike komplekse në qelizë. Organizmat heterotrofikë ndërtojnë lëndën e tyre organike nga përbërësit e ushqimit organik. Asimilimi heterotrofik në thelb reduktohet në rirregullimin e molekulave.
Substancat ushqimore organike (proteina, yndyrna, karbohidrate) -> tretje -> molekula të thjeshta organike (aminoacide, acide yndyrore, monosugar) -> sinteza biologjike ->
Organizmat autotrofikë janë në gjendje të sintetizojnë plotësisht substanca organike nga molekulat inorganike të konsumuara nga mjedisi i jashtëm. Në procesin e asimilimit autotrof, reagimet e fotosintezës, duke siguruar formimin e komponimeve të thjeshta organike, i paraprijnë sintezës biologjike të molekulave të makromolekulave:
Substancat inorganike (dioksidi i karbonit, uji) -> fotosinteza, kemosinteza -> Molekulat e thjeshta organike (aminoacidet, acidet yndyrore, monosugar) ----- sinteza biologjike -> Makromolekulat e trupit (proteina, yndyrna, karbohidrate)
4. Fotosinteza
Fotosinteza është sinteza e komponimeve organike nga ato inorganike, e cila vjen nga energjia e qelizës. Roli kryesor në proceset e fotosintezës luhet nga pigmentet fotosintetike, të cilat kanë një veti unike - për të kapur dritën dhe për ta kthyer energjinë e saj në energji kimike. Pigmentet fotosintetike janë një grup mjaft i madh i substancave të ngjashme me proteina. Kryesorja dhe më e rëndësishmja për sa i përket energjisë është pigmenti klorofil a, i cili gjendet në të gjitha fototrofet, përveç baktereve fotosintetike. Pigmentet fotosintetike janë ngulitur në membranën plastike të brendshme në eukariotët ose në invaginacionet e membranës citoplazmike në prokariotët.
Në procesin e fotosintezës, përveç monosakarideve (glukozës, etj.), Të cilat shndërrohen në niseshte dhe ruhen nga bima, sintetizohen monomeret e komponimeve të tjera organike - aminoacidet, glicerina dhe acidet yndyrore. Kështu, falë fotosintezës, qelizat bimore, ose më mirë qelizat që përmbajnë klorofil, i sigurojnë vetes dhe gjithë jetës në Tokë lëndën e nevojshme organike dhe oksigjenin.
2. Doktrina e N.I. Vavilov mbi qendrat e diversitetit dhe origjinës së bimëve të kultivuara,
vlerësimin e tij.
3. Konsideroni në ekzemplarët herbarium modifikimet e organeve të ndryshme në bimë (bizele, barberry, akacie, murriz, trëndafil i egër). Përcaktoni cilat organe janë homologe dhe cilat janë të ngjashme. Shpjegoni origjinën e këtyre organeve dhe funksionin e tyre.
1. Zhvillimi i njohurive për qelizën. Dispozitat kryesore të teorisë së qelizave.
Të gjithë organizmat e gjallë përbëhen nga qeliza. Një qelizë është një njësi elementare e strukturës, funksionimit dhe zhvillimit të organizmave të gjallë. Ka forma jete qelizore - viruse, por ato tregojnë vetitë e tyre vetëm në qelizat e organizmave të gjallë. Format qelizore ndahen në prokariote dhe eukariote.
Zbulimi i qelizës i përket shkencëtarit anglez R. Hooke, i cili, duke parë përmes një mikroskopi një pjesë të hollë të tapës, pa struktura të ngjashme me një huall mjalti dhe i quajti qeliza. Më vonë, shkencëtari holandez Anthony van Leeuwenhoek studioi organizmat njëqelizorë. Teoria e qelizave u formulua nga shkencëtarët gjermanë M. Schleiden dhe T. Schwann në 1839. Teoria moderne e qelizave u plotësua në mënyrë thelbësore nga R. Birzhev et al.
Dispozitat kryesore të teorisë moderne të qelizave:
qeliza është njësia themelore e strukturës, funksionimit dhe zhvillimit të të gjithë organizmave të gjallë, njësia më e vogël e gjallë, e aftë për vetë-riprodhim, vetë-rregullim dhe vetë-përtëritje; qelizat e të gjithë organizmave njëqelizorë dhe shumëqelizorë janë të ngjashëm (homologë) në strukturën e tyre, përbërjen kimike, manifestimet themelore të aktivitetit jetësor dhe metabolizmin; shumëzimi i qelizave ndodh duke i ndarë ato, çdo qelizë e re formohet si rezultat i ndarjes së qelizës origjinale (nënës); në organizmat komplekse shumëqelizorë, qelizat janë të specializuara në funksionet e tyre dhe formojnë inde; organet përbëhen nga inde, të cilat janë të ndërlidhura ngushtë dhe i nënshtrohen rregullimit nervor dhe humoral. Këto dispozita vërtetojnë unitetin e origjinës së të gjithë organizmave të gjallë, unitetin e të gjithë botës organike. Falë teorisë së qelizave, u bë e qartë se qeliza është përbërësi më i rëndësishëm i të gjithë organizmave të gjallë. Qeliza është njësia më e vogël e një organizmi, kufiri i pjesëtueshmërisë së tij, i pajisur me jetë dhe të gjitha karakteristikat themelore të organizmit. Si një sistem elementar i gjallë, ai nënvizon strukturën dhe zhvillimin e të gjithë organizmave të gjallë. Në nivelin e qelizës, shfaqen veti të tilla të jetës si aftësia për të metabolizuar dhe energji, autoregulimi, riprodhimi, rritja dhe zhvillimi dhe nervozizmi.
2. Përparimi biologjik dhe regresioni biologjik. Arsyet e zhdukjes së specieve.
3. Përcaktoni marrëdhëniet në të cilat listohen
organizmat: algat dhe kërpudhat në liken, dhelpra dhe lepuri, dhelpra dhe ujku, mëlçia
grykë dhe lopë.
Cilit grup faktorësh mjedisorë i atribuohen këto marrëdhënie?
algat dhe kërpudhat në liken janë simbiozë
dhelpra dhe lepuri - një lloj marrëdhënieje "grabitqar -pre"
Dhelpra dhe ujku - konkurrenca
Këto marrëdhënie biotanike quhen faktorë biotikë.
1. Modelet e trashëgimisë të vendosura nga G. Mendel.
Gjenetika është një shkencë që studion ligjet e trashëgimisë dhe ndryshueshmërisë së organizmave të gjallë. Trashëgimia është pronë e të gjithë organizmave të gjallë për të transmetuar karakteristikat dhe vetitë e tyre brez pas brezi. Ndryshueshmëria është pronë e të gjithë organizmave të gjallë për të marrë karakteristika të reja në procesin e zhvillimit individual. Njësitë elementare të trashëgimisë - gjenet - janë pjesë të ADN -së së kromozomeve. Modelet me të cilat shenjat kalojnë brez pas brezi u zbuluan për herë të parë nga shkencëtari i madh çek Gregor Mendel (1822-1884). Gregor Mendel u bë murg në moshën 25 vjeç, pas së cilës ai mori një kurs në matematikë dhe shkenca natyrore në Universitetin e Vjenës. Më vonë, nga 1868, ai ishte abati i manastirit Augustinian në qytetin çek të Brno dhe në të njëjtën kohë mësoi histori natyrore dhe fizikë në shkollë. Për shumë vite, Mendel, si një botanist amator, kreu eksperimente në kopshtin e manastirit dhe në 1865 botoi veprën e tij "Eksperimente mbi hibridet e bimëve", në të cilën ai përshkroi ligjet themelore të trashëgimisë. Metoda hibridologjike. Baza e punës së jashtëzakonshme të G. Mendelit ishte e ashtuquajtura metoda hibrologjike. Thelbi i kësaj metode qëndron në kryqëzimin (hibridizimin) e organizmave që ndryshojnë nga njëri -tjetri në disa tipare, dhe në analizën pasuese të natyrës së trashëgimit të këtyre tipareve në pasardhës. Metoda hibrologjike është ende në zemër të kërkimit të të gjithë gjenetistëve. Kur bëri eksperimente, Mendel iu përmbajt disa rregullave. Së pari, duke punuar me bizele kopshti, ai përdori bimë që i përkisnin varieteteve të ndryshme për të kaluar. Kështu, për shembull, një varietet kishte gjithmonë bizele të verdha, ndërsa tjetra gjithmonë kishte bizele jeshile. Meqenëse bizelet janë një bimë e vetë-pjalmuar, këto varietete nuk përzihen në kushte natyrore. Këto varietete quhen linja të pastra. Së dyti, për të marrë më shumë materiale për analizën e ligjeve të trashëgimisë, Mendel punoi jo me një, por me disa palë bizele prindërore. Së treti, Mendel thjeshtësoi qëllimisht detyrën duke vëzhguar trashëgimin e jo të gjitha tipareve të bizeleve në të njëjtën kohë, por vetëm një palë prej tyre. Për eksperimentet e tij, ai fillimisht zgjodhi ngjyrën e farave të bizeleve - bizele. Në rastet kur organizmat prindërorë ndryshojnë vetëm në një tipar (për shembull, vetëm në ngjyrën e farës ose vetëm në formën e farës), kryqëzimi quhet monohibrid. Së katërti, duke pasur një arsim matematikor, Mendel përdori metoda sasiore për të përpunuar të dhënat: ai jo vetëm që vuri re ngjyrën e farave të bizeleve në pasardhës, por gjithashtu llogariti me saktësi sa fara të tilla u shfaqën. Duhet shtuar se Mendeli zgjodhi shumë mirë bizele për eksperimentet e tij. Bizelet janë të lehta për tu rritur, në kushtet e Republikës Çeke, ato shumohen disa herë në vit, varietetet e bizeleve ndryshojnë nga njëra-tjetra në një numër shenjash të shënuara mirë, dhe, më në fund, në natyrë, bizelet po vetë-polenizohen, por në një eksperiment ky vetëpjalmim është i lehtë për tu parandaluar, dhe eksperimentuesi mund të pjalmojë bimën me polen nga bimë të tjera, domethënë tërthore.
Nëse përdorim termat që u shfaqën shumë vite pas punës së Mendelit, atëherë mund të themi se qelizat e bimëve të bizeleve të një varieteti përmbajnë dy gjene vetëm me ngjyrë të verdhë, dhe gjenet e bimëve të një varieteti tjetër - dy gjene vetëm me ngjyrë të gjelbër. Gjenet përgjegjës për zhvillimin e një tipari (për shembull, ngjyra e farës) quhen gjene alelike. Nëse një organizëm përmban dy gjene alelike identike (për shembull, të dy gjenet për farat e gjelbra ose, anasjelltas, të dy gjenet për farat e verdha), atëherë organizma të tillë quhen homozigotë. Nëse gjenet alelike janë të ndryshme (domethënë, njëra prej tyre përcakton ngjyrën e verdhë, dhe tjetra - jeshile e farërave), atëherë organizma të tillë quhen heterozigotë.
Biotike - lidhjet midis organizmave të gjallë në një ekosistem. Lloji kryesor i lidhjeve biotike janë lidhjet ushqimore (zinxhirët ushqimorë).
Lidhjet në zinxhirin ushqimor:
Prodhuesit - bimët dhe disa baktere që krijojnë lëndë organike nga inorganike;
Konsumatorët - kafshët, disa bimë dhe baktere që ushqehen me substanca organike të gatshme;
Shkatërruesit - kërpudhat dhe disa baktere që zbërthejnë lëndën organike në inorganike.
3. Marrëdhëniet ndër -specifike - marrëdhënie biotike midis individëve të së njëjtës specie. Shembuj: konkurrenca midis meshkujve për femrat, lufta e individëve për udhëheqje në grup, kujdesi prindëror për pasardhësit, mbrojtja e kafshëve të reja dhe femrave nga meshkujt.
5. Predation - lidhjet e drejtpërdrejta ushqimore midis organizmave, në të cilat disa organizma shkatërrohen nga organizmat e tjerë. Shembuj: dhelpra që ha lepuj, vemje të vogla.
6. Konkurrenca është një lloj marrëdhënieje që lind midis specieve me nevoja të ngjashme ekologjike për shkak të ushqimit, territorit, etj. Shembull: konkurrenca midis dreve dhe bizonëve që jetojnë në të njëjtin pyll për ushqim. Ndikimi negativ i konkurrencës në të dy llojet konkurruese (për shembull, një rënie në numrin e drerëve dhe bizonëve për shkak të mungesës së ushqimit).
8. Simbioza është një lloj marrëdhënieje ndër -specie në të cilën të dy organizmat marrin përfitim reciprok. Shembuj të simbiozës: gaforre hermetike dhe anemone, bimë rrënjë dhe baktere, kërpudha dhe pemë të kapakut, likene (simbiozë e kërpudhave dhe algave).
3. Përgatitni një mikropërgatitje të lëkurës së qepës dhe ekzaminojeni nën një mikroskop.
Skiconi qelizën dhe etiketoni pjesët dhe organelet e dukshme të qelizës.
1. Ndryshueshmëria fenotipike (jo e trashëgueshme).
Ndryshueshmëria modifikuese (fenotipike) shoqërohet me reagimin e një gjenotipi të njëjtë ndaj një ndryshimi në kushtet e jashtme në të cilat organizmat zhvillohen dhe të cilat krijojnë dallime në format e shfaqjes së tij. I njëjti gjenotip shfaqet në fenotipe të ndryshme. Gjenotipi dhe fenotipi janë konceptet më të rëndësishme të gjenetikës, ato u propozuan nga Wilhelm Ludwig Johansen (1857-1927) në 1909 (biolog danez, profesor në Institutin e Fiziologjisë së Bimëve në Universitetin e Kopenhagenit, anëtar i Akademisë Suedeze të Shkencave). Gjenotipi (nga greqishtja - lindja, gjurma, imazhi) është tërësia e të gjitha gjeneve të një organizmi, baza materiale e tij trashëgimore.
Fenotipi (nga greqishtja - fenomen, gjurmë, imazh) - një grup i të gjitha karakteristikave dhe vetive të një organizmi, të formuar në bazë të një gjenotipi. Çdo fenotip i një organizmi është rezultat i realizimit të një gjenotipi në kushte të veçanta mjedisore. Dallimet midis fenotipeve që zhvillohen në bazë të të njëjtit gjenotip tregojnë ndryshueshmëri modifikimi. Në format specifike të fenotipeve të caktuara, shprehet ndërveprimi midis gjenotipit dhe kushteve të jashtme në të cilat zhvillohet organizmi.Kushtet e jashtme kanë një ndikim të madh në të gjitha shenjat dhe vetitë e organizmit në zhvillim.
Shembull: Lakra e bardhë nuk formon kokë në klimat e nxehta. Racat e kuajve dhe të lopëve të sjella në male ngadalësohen
Ndryshueshmëria trashëgimore. Ndryshueshmëria trashëgimore përfshin ndryshime të tilla në karakteristikat e një organizmi, të cilat përcaktohen nga gjenotipi dhe vazhdojnë në një numër brezash. Ndonjëherë këto janë ndryshime të mëdha, qartë të dukshme. Për shembull, këmbët e shkurtra te delet, mungesa e pendëve te pulat, mungesa e pigmentit (albinizmi) ose polidaktilia (gishtat e shumtë, gishtërinjtë shtesë në dorë ose këmbë) Ndryshueshmëria gjenotipike është ndryshueshmëri që rezulton nga kombinimet e reja gjenetike si rezultat.
Ose riprodhimi seksual, kalimi (fenomeni i shkëmbimit të rajoneve të kromozomeve homologe gjatë konjugimit1 në mejozë2). dhe riorganizime të tjera në nivel kromozomik;
Ose nën ndikimin e mutacioneve (ndryshueshmëria mutacionale).
Ndryshueshmëria gjenotipike ndahet në mutacionale dhe kombinative. Ato çojnë në një rritje të diversitetit ndër -specifik në natyrë.
Ndryshueshmëria mutacionale shoqërohet me procesin e formimit të mutacionit. Mutacionet janë ndryshime të papritura, të papritura, të vazhdueshme në strukturën e gjenotipit. Organizmat që kanë pësuar mutacion quhen mutantë. Teoria e mutacionit u krijua nga Hugo de Vries (Hugo de Vries, Hollandë. Hugo de Vries, 1848-1935-botanist holandez, gjenetist) në 1901-1903. Gjenetika moderne bazohet në parimet e saj kryesore: mutacionet, ndryshimet diskrete në trashëgimi, janë spontane në natyrë, mutacionet janë të trashëguara, ato janë mjaft të rralla dhe mund të jenë të llojeve të ndryshme.
Klasifikimi i mutacioneve.
1. Nga mënyra e origjinës. Dallimi midis mutacioneve spontane dhe të shkaktuara Spontane ndodhin në natyrë jashtëzakonisht rrallë me një frekuencë prej 1-100 për milion kopje të një gjeni të caktuar. Në kohën e tanishme, është e qartë se procesi spontan i mutacionit varet nga faktorët e brendshëm dhe të jashtëm, të cilët quhen presion mutacion i mjedisit.
Mutacionet e shkaktuara ndodhin kur një person është i ekspozuar ndaj mutagjenëve - faktorë që shkaktojnë mutacione. Mutagjenët janë të tre llojeve:
* Fizike (rrezatimi, rrezatimi elektromagnetik, presioni, temperatura, etj.).
* Kimike (citostatike, alkoole, fenole, etj.).
* Biologjike (bakteret dhe viruset).
2. Në lidhje me rrugën primordiale. Ka mutacione somatike dhe gjeneruese. Mutacionet gjeneruese ndodhin në indet riprodhuese dhe prandaj nuk zbulohen gjithmonë. Në mënyrë që të shfaqet një mutacion gjenerues, është e nevojshme që gameti mutant të marrë pjesë në fekondim.
3. Nga vlera adaptive. Ka mutacione pozitive, negative dhe neutrale. Ky klasifikim shoqërohet me vlerësimin e qëndrueshmërisë së mutantit që rezulton.
4. Duke ndryshuar gjenotipin. Mutacionet janë gjenetike, kromozomale dhe gjenomike.
5. Nga lokalizimi në qelizë. Mutacionet ndahen në bërthamore dhe citoplazmike. Mutacionet e plazmës rezultojnë nga mutacionet në plazmogjenët që gjenden në mitokondri. Besohet se ato çojnë në infertilitet mashkullor. Për më tepër, mutacione të tilla trashëgohen kryesisht në linjën femërore.
Ndryshueshmëria kombinuese u shfaq me ardhjen e riprodhimit seksual, ajo shoqërohet me variante të ndryshme të rekombinimit të prirjeve prindërore dhe është burimi i një larmie të pafund të tipareve të kombinuara.
Faktorët mutagjenikë.
Mutageni është një faktor që shkakton mutacion.
Çdo mutacion mund të ndodhë spontanisht ose të shkaktohet. Mutacionet spontane shfaqen nën ndikimin e faktorëve të panjohur natyrorë dhe çojnë në gabime në replikimin e ADN -së. Mutacionet e shkaktuara lindin nën ndikimin e faktorëve të veçantë të synuar që rrisin procesin e mutacionit. Faktorët e natyrës fizike, kimike dhe biologjike kanë një efekt mutagjenik.
1. Ndër mutagjenët fizikë, efekti më i fuqishëm mutant ushtrohet nga rrezatimi jonizues-rrezet X, rrezet α-, β-, γ.
2. Mutagjenët kimikë duhet të kenë këto veti:
Fuqia e lartë depërtuese;
Prona për të ndryshuar gjendjen koloidale të kromozomeve;
Një efekt i caktuar në gjendjen e një kromozomi ose gjeni. Kimikatet që shkaktojnë mutacione përfshijnë substanca organike dhe inorganike, të tilla si acidet, alkalet, peroksidet, kripërat e metaleve, formaldehidin, pesticidet, defoliantët, herbicide, kolchicine, etj.
3. Përveç mutagjenëve të natyrës fizike dhe kimike, ekzistojnë faktorë biologjikë të mutagjenezës në mjedis. Viruset e lisë, fruthit, lisë së dhenve, shytave, hepatitit, rubeolës, etj. Mund të shkaktojnë prishje të kromozomeve.
2. Bashkësitë artificiale - agroekosistemet, roli i njeriut në to.
JETA N IN AGRO - DHE URBOEKOSISTEMET. JETA N IN KUSHTET EKSTREME Jeta në agroekosisteme karakterizohet nga ndotja e mjedisit me pesticide që përdoren në bujqësi. Pra, për shkatërrimin e insekteve të dëmshme ekonomikisht, përdoren insekticide; sëmundjet kërpudhore të bimëve - fungicidet; barërat e këqija - herbicide. Në të njëjtën kohë, ka një ndikim në të gjitha nivelet e jetës në agroekosistemet - nga biogjenocenoza në tërësi deri te popullatat dhe individët individualë. Në raste të tilla, shkencëtarët tregojnë mundësinë e përgjigjeve nga natyra dhe përbërësit e saj ndaj njerëzve dhe mjedisit të tyre në agroekosistemet. Për më tepër, agroekosistemet janë, në fakt, artificiale me krijimin e një absurdi ekologjik nga njeriu: një agrocenozë përbëhet nga një, më rrallë - dy lloje të bimëve të kultivuara, dhe zinxhiri ideal ushqimor për të përbëhet nga vetëm dy lidhje: "bimë - njerëzore "ose" bimë - kafshë shtëpiake "... Në natyrë, një sistem i tillë është i pamundur për shkak të paqëndrueshmërisë së tij. Në luftën e vazhdueshme të një personi me barërat e këqija dhe dëmtuesit e bimëve të kultivuara, shpesh lind efekti i "bumerangut ekologjik". Ky është një grup fenomenesh negative, veçanërisht të rrezikshme që lindin në mjedis si rezultat i aktiviteteve të pahijshme ekonomike të një personi, të cilat përfundimisht rezultojnë të jenë të dëmshme për të. Në veçanti, kur përdorni pesticide kundër dëmtuesve bujqësorë, insektet përfituese të polenizimit (bletët, grerëzat, bletët) gjithashtu vdesin. Përparësitë ekonomike dhe sociale të formave urbane të vendbanimeve janë të pamohueshme. Sidoqoftë, rritja e popullsisë urbane me krijimin e ekosistemeve urbane në dekadat e fundit doli të ishte aq e shpejtë, dhe përqendrimi dhe intensifikimi i aktiviteteve prodhuese dhe jo-prodhuese është aq i lartë saqë mjedisi i shumë qyteteve në botë është nuk është më në gjendje të plotësojë shumë kërkesa biologjike dhe shoqërore të njeriut modern. Dendësia e tepërt e popullsisë në qytete krijon probleme të tilla si ndotja e mjedisit, zhurma, mungesa e banesave, shkollat, spitalet, transporti, hapësirat e gjelbra, trafiku i rastësishëm, papunësia, krimi, sëmundjet masive të llojeve të ndryshme, etj. Jetesa në kushte ekstreme kërkon nga një person me kosto të mëdha materiale dhe energjie. Kjo shihet qartë në shembullin e qyteteve veriore të Rusisë, në Arktik. Për të ruajtur kushtet normale të jetesës në këto qytete, shpenzohen burime të mëdha karburanti dhe energjie, ndërsa ndodh ndotja e mjedisit, dhe kryesisht atmosfera, nga djegia e karburantit gjatë një periudhe të gjatë të ftohtë. Qëndrimi afatgjatë i një personi në kushte ekstreme ndikon negativisht në shëndetin. Jetëgjatësia mes veriorëve është më e ulët se sa tek banorët e gjerësive të buta. Në kohët sovjetike, njerëzit që punonin dhe jetonin në kushte ekstreme merrnin rritje pagash, ndërsa kohëzgjatja e shërbimit shkonte 1 deri në 2 ose 1 deri në 1.5 vjet, domethënë u rrit me 1.5-2 herë.
3. Nga organizmat në dispozicion, përbëjeni zinxhirin ushqimor: shqiponjën e artë, karkalecin, mendjehollën,
bimë barishtore. Përcaktoni se cilit grup funksional i përket shqiponja e artë
zinxhir ushqimor i përpiluar. Shpjegoni përgjigjen.
1. Arsyet e stabilitetit të ekosistemeve, ndryshimi i tyre. Ndryshimet antropogjene në ekosisteme.
aftësia e një ekosistemi për t'u kthyer në gjendjen e tij origjinale pas një ndikimi të jashtëm të përkohshëm është rikuperimi i sistemit (qëndrueshmëri elastike, elasticitet).
Dy konceptet e para interpretohen si rezistencë adaptive, e treta - si rigjeneruese. Nëse një funksion i ekosistemit nën ndikimin e një shqetësimi devijon nga "norma", shkalla e këtij devijimi tregon qëndrueshmërinë relative të sistemit dhe kohën e kërkuar për të rivendosur "normën" - elasticitetin e tij relativ. Ka disa mekanizma të ndryshëm për të siguruar qëndrueshmërinë mjedisore:
1) qëndrueshmëria arrihet për shkak të veprimit të reagimeve negative që mbajnë ekosistemin në një gjendje të qëndrueshme (homeostaza). Në këtë rast, vepron parimi i Le Chatelier-Brown: kur një ndikim i jashtëm e nxjerr sistemin nga një gjendje ekuilibri të qëndrueshëm, ekuilibri zhvendoset në drejtimin në të cilin dobësohet efekti i ndikimit të jashtëm;
2) qëndrueshmëria mjedisore sigurohet nga teprica e elementeve funksionale. Për shembull, nëse një bashkësi përfshin disa popullata të organizmave autotrofikë, secila prej të cilave ka temperaturën e vet optimale për fotosintezën, atëherë
fotosinteza e bashkësisë në tërësi do të ndryshojë pak me luhatjet e temperaturës në kushte të caktuara. Në këtë rast, qëndrueshmëria e një ekosistemi lidhet drejtpërdrejt me diversitetin e specieve të tij;
3) përshtatja - ristrukturimi i elementeve strukturorë të sistemit pa ndryshime të rëndësishme në funksionet e tij. Riorganizimi gjithashtu mund të jetë i pakthyeshëm, për shembull, në procesin e evolucionit.
Popullsitë ose speciet në përgjithësi zhvillohen në ekosisteme të rrethuara nga specie të tjera. Ndërsa studionte paleobotaninë e "biosferave të kaluara", Vernadsky tregoi se gjatë evolucionit të jetës në Tokë, struktura e biogjenocenozave ndryshoi dhe u bë më komplekse (së pari, kemotrofët, pastaj fototrofet, etj.). Me shfaqjen e fototrofeve të parë (algave), procesi i formimit të ekosistemeve parësore përfundoi, dhe qarku i ciklit të substancave u mbyll, por kishte produkte të tepërta biogjene, u shfaqën heterotrofë, etj., Por këto ekosisteme ishin të paqëndrueshme, u shfaq shpejt dhe u shpërbë (dmth. mikroorganizmat u shumuan shpejt - një ndryshim i shpejtë i brezave) → evolucioni u përshpejtua.Shfaqja e organizmave shumëqelizorë u shoqërua me një rritje të qëndrueshmërisë së ekosistemeve. Kur bimët u shfaqën në tokë → shumë habitate të reja evolution evolucion i shpejtë → një sasi e madhe e lëndës organike nuk u konsumua dhe u hoq nga cikli biotik në formën e qymyrit, vajit, etj. Që na kanë ardhur. derisa u shfaq një numër i mjaftueshëm konsumatorësh. Mesi i Kretakut - u shfaqën bimë barishtore dhe vjetore accele përshpejtim të ndryshëm të qarqeve ushqyese, sepse kishte shumë kafshë dhe brejtës. Një sukses i rëndësishëm ishte formimi i ciklit biotik - krijimi i mjediseve të tilla të jetesës në të cilat një pjesë e njëjtë e një substance mund të përdoret në mënyrë të përsëritur. Kjo u bë e mundur kur lindi tresha: prodhues → konsumator → zvogëlues. Drejtimi i mëtejshëm i evolucionit të ekosistemeve çoi në një rënie të konsumit të substancave nga ciklet biotike dhe një intensifikim të migrimit të elementeve kimike (te kafshët, kjo është shfaqja e gjakftohtësisë, pasi gjitarët shpenzojnë vetëm 1% të substancat që ata konsumojnë për të krijuar biomasën e tyre; në bimë, kjo është pamja e vjetarëve). Në procesin e zhvillimit të jetës, ekosistemet bëhen më komplekse. Faktori kryesor integrues në jetën e një biogjenocenoze janë marrëdhëniet ushqimore. Një strukturë e caktuar komplekse e biogjenocenozës është një parakusht i domosdoshëm për ruajtjen e stabilitetit të tij. Ekosistemet më të brishtë dhe të paqëndrueshëm me përbërësit më të paktë (tundra). Ekosistemet më të qëndrueshme të pyjeve tropikale, ku rrjedhat e materies dhe energjisë janë dyfishuar në mënyrë të përsëritur (shumë specie dhe një numër i vogël i secilës), përballon humbjen e një përqindje të përbërësve të tyre përbërës pa kompromentuar funksionimin e tyre. Të gjithë ekosistemet janë një mjedis i vërtetë për marrëdhëniet ndër -specie, interact ndërveprimet e vazhdueshme të të gjithë përbërësve të biogjenocenozës janë shkaku i ndryshimeve në biogjenocenozën dhe transformimin e ekosistemeve të tjera të biosferës. Ndryshimi i biogjenocenozave - vazhdimësia. Komuniteti kulmor është i qëndrueshëm në ekuilibër me mjedisin.
Karakteristikat e përgjithshme të ndryshimeve në biogjenocenozat:
1) të gjitha sistemet biotike janë dinamike dhe të lëvizshme, të përgjegjshme ndaj ndikimit të mjedisit të jashtëm;
2) në procesin e zhvillimit të ekosistemit, vërehet zgjatja e zinxhirëve ushqimorë, një rritje në numrin e niveleve trofike occurs ndodh diferencimi i lëndës dhe rrjedhave të energjisë (specializimi i ngushtë i ushqimit të specieve);
3) si rezultat i zgjatjes së zinxhirëve ushqimorë, rritet koha e mbajtjes së materies dhe energjisë (shfaqet një rreth i organizmave me jetë të gjatë).
2. Riprodhimi, roli i tij në natyrë. Riprodhimi seksual dhe aseksual i organizmave.
Riprodhimi - aftësia për të riprodhuar llojin e tyre, e natyrshme në të gjitha organizmat dhe duke siguruar ruajtjen e një specie biologjike, dhe për këtë arsye
jeta në Tokë. Forma të ndryshme të riprodhimit janë të njohura në natyrë. Riprodhimi aseksual në një kuptim të gjerë përfshin ndarjen, sporulimin, riprodhimin vegjetativ, duke përfshirë lulëzimin dhe copëzimin. Një formë e veçantë e riprodhimit seksual është konjugimi (në disa alga, ciliate, baktere), në të cilat ekziston një lidhje e përkohshme e dy individëve njëqelizorë, e shoqëruar me shkëmbimin e disa pjesëve të aparatit bërthamor dhe partenogjenezën. Fenomeni i fundit (fjalë për fjalë do të thotë riprodhim i virgjër - greqisht parthenos - virgjëreshë dhe gjenezë - lindje) është riprodhimi unisex, në të cilin zhvillimi i embrionit nga veza ndodh pa fekondim. Riprodhimi seksual është tipik për shumicën e banorëve të Tokës. Mekanizmat specifikë të rolit të dioeciousness në procesin evolucionar, duke hedhur dritë mbi një numër problemesh të seksopatologjisë klinike, zbulohen në një seri punimesh nga studiuesi sovjetik V.A.Geodakian. Në shumicën e organizmave që riprodhojnë seksualisht, qelizat seksuale (gametet) ndryshojnë nga qelizat e tjera në trup që kanë një grup standard të kromozomeve (autosome, ose euchromosomes). Në kafshët shumëqelizore, të dy gametet femra (vezët) dhe meshkujt (spermatozoidet) prodhohen në gonadë të veçantë (gonadë), të ndara në femra - vezore dhe meshkuj - testise, dhe takimi i gameteve dhe bashkimi i tyre (fekondimi) lehtësohet nga prania të organeve gjenitale të veçanta. Studimet citogjenetike kanë vërtetuar se në organizmat më të lartë, të gjitha qelizat somatike të të dy gjinive kanë të njëjtin grup të dyfishtë autosome (2A) dhe kromozome të ndryshme seksuale. Në këtë rast, një seks jep vetëm një lloj gamete (për shembull, vetëm kromozomet seksuale të tipit X formohen normalisht në vezoret e njeriut), dhe gjinia tjetër jep dy lloje të gameteve (për shembull, në testikujt njerëzorë, kromozomet seksuale të llojet X dhe Y). Kështu, njëra nga gjinitë (te njerëzit - meshkuj), e formuar nga dy gamete të ndryshme, ka një strukturë gjenetike hibride (XY) dhe për këtë arsye quhet heterogametik. Gjinia e kundërt, e përcaktuar nga një grup i dy gameteve të të njëjtit lloj (XX), ka një strukturë gjenetike homogjene dhe quhet homogametike. Në shumicën e specieve, përfshirë të gjithë gjitarët, gjinia mashkullore është heterogametike. Sidoqoftë, në disa specie, veçanërisht në zogjtë dhe fluturat, gjinia femërore është heterogametike. Kështu, tek njerëzit dhe gjitarët e tjerë, gjinia e embrionit përcaktohet singamo, domethënë gjatë aktit të fekondimit. Në organizmat me heterogamitet mashkullore, fekondimi i një veze nga një spermë që mbart një kromozom Y çon në zhvillimin e një embrioni mashkullor, dhe fekondimi nga një spermë që mbart një kromozom X çon në zhvillimin e një embrioni femëror. Kjo nënkupton që spermatozoidet që mbartin kromozomet X dhe Y janë formuar në gonadë në sasi të barabarta dhe, prandaj, shfaqja e atij ilmi të seksit tjetër ka një shkallë të barabartë të probabilitetit statistikor, krejtësisht në varësi të lojës së fatit.
3. Në thellësi të mëdha në oqean, praktikisht nuk ka organizma bimorë. Megjithatë, këtu jetojnë kafshë të ndryshme: sfungjerë, polipe hidroide, korale brirësh, molusqe bivalvore, anelide, gaforre, peshq të poshtëm, etj. Si mund të shpjegohet mungesa e bimëve dhe çfarë shërben si ushqim për kafshët që jetojnë këtu?
1. Nivelet trofike të organizmave në ekosistem, roli i tyre.
2. Ndarja e qelizave është baza për rritjen, zhvillimin dhe riprodhimin e organizmave. Mitoza.
Ndarja e qelizave është baza për riprodhimin dhe rritjen e organizmave Ndarja e qelizave është procesi në themel të riprodhimit dhe zhvillimit individual të të gjithë organizmave të gjallë. Bërthama luan rolin kryesor në ndarjen e qelizave. Në përgatitjet e qelizave të ngjyrosura, përmbajtja e bërthamës në qetësi përfaqësohet nga kromatina, e cila dallohet në formën e fijeve të holla (fibrile), kokrrizash të vogla dhe gunga. Baza e kromatinës përbëhet nga nukleoproteina - molekula të gjata si fije
ADN -ja (kromatidet) e lidhur me proteina specifike, histone. Në procesin e ndarjes bërthamore, nukleoproteinat spiralizohen, shkurtohen dhe bëhen të dukshme nën një mikroskop të dritës në formën e kromozomeve kompakte në formë shufre. Çdo kromozom ka një ngushtim parësor (zona e holluar jo -spirale) - një centromere që e ndan kromozomin në dy krahë. Mitoza është një ndarje indirekte e qelizave që është e përhapur në natyrë. Falë mitozës, sigurohet një shpërndarje e barabartë e materialit gjenetik midis dy qelizave bijë. Mitoza ka katër faza të njëpasnjëshme. Periudha e jetës së një qelize midis dy ndarjeve mi-gotike quhet interfazë. Tenshtë dhjetë herë më e gjatë se mitoza. Në këtë fazë, molekulat dhe proteinat ATP sintetizohen, ADN -ja dyfishohet, disa organele të qelizës dyfishohen dhe spiralizimi i ADN -së fillon në profazë. Fijet e trasha dhe të shkurtuara të ADN -së përbëhen nga dy kromatide.Deri në fund të profazës, membrana bërthamore dhe nukleolet zhduken. Centriolet e qendrës qelizore ndryshojnë në polet, formohet një gisht ndarjeje. Në metafazë, ndodh spiralizimi përfundimtar i kromozomeve, centromeret e tyre ndodhen përgjatë ekuatorit, duke u bashkangjitur në fijet e gishtit të ndarjes. Në anafazë, centromeret ndahen, kromatidet motra ndahen
3. Zgjidh problemin. Tek minjtë, veshët e gjatë janë tipari dominues, dhe veshët e shkurtër janë
recesive Një mashkull me veshë të gjatë u kryqëzua me një femër me veshë të shkurtër. V
brezi i parë të gjithë pasardhësit dolën me veshë të gjatë. Identifikoni gjenotipet
prindërit dhe pasardhësit.
Sipas ligjit të Mendelit 1, të gjithë pasardhësit do të kenë veshë të gjatë
Përgjigja është 100% heterozigotë me vesh të gjatë (Aa).
1. Plehërimi, kuptimi i tij. Karakteristikat e fekondimit tek kafshët.
Plehërimi në bimë. Rëndësia e mjedisit ujor për procesin e fekondimit në myshqe dhe fier. Procesi i fekondimit në gjimnospermat është në kone femra, dhe në angiosperma - në një lule. Plehërimi tek kafshët. Plehërimi i jashtëm është një nga arsyet e vdekjes së një pjese të konsiderueshme të qelizave embrionale dhe zigotave. Plehërimi i brendshëm në artropodët, zvarranikët, zogjtë dhe gjitarët është arsyeja për probabilitetin më të madh të formimit të një zigoti, mbrojtjen e embrionit nga kushtet e pafavorshme mjedisore (grabitqarët, luhatjet
2. Nivelet e organizimit të kafshëve të egra.
Molekulare. Çdo sistem i gjallë, pavarësisht sa kompleks është i organizuar, përbëhet nga makromolekula biologjike: acide nukleike, proteina, polisakaride dhe substanca të tjera të rëndësishme organike. Nga ky nivel, fillojnë procese të ndryshme jetësore të organizmit: metabolizmi dhe shndërrimi i energjisë, transmetimi i informacionit trashëgues, etj. Qelizor. Një qelizë është një njësi strukturore dhe funksionale, si dhe një njësi zhvillimi për të gjithë organizmat e gjallë që jetojnë në Tokë. Në nivelin qelizor, transmetimi i informacionit dhe transformimi i substancave dhe energjisë shoqërohen.
Organike. Njësia elementare e nivelit të organizmit është një individ, i cili konsiderohet në zhvillim - nga momenti i fillimit deri në fund të ekzistencës - si një sistem i gjallë. Në këtë nivel, lindin sisteme organesh të specializuara për të kryer funksione të ndryshme. Një grup organizmash të së njëjtës specie, të bashkuara nga një habitat i zakonshëm, në të cilin krijohet një popullsi - një sistem supraorganizmik. Në këtë sistem, kryhen transformime elementare evolucionare - procesi i mikroevolgos. Biogeocenoza - një grup organizmash të llojeve të ndryshme "dhe kompleksiteti i ndryshëm i organizimit me faktorët e habitatit të tyre. Në procesin e zhvillimit të përbashkët historik të organizmave të grupeve të ndryshme sistematike, formohen bashkësi dinamike, të qëndrueshme. Biosfera. Biosfera është tërësia e të gjithëve biogjenocenozat, një sistem që përfshin të gjitha fenomenet e jetës në planetin tonë. Në këtë nivel, ekziston një qarkullim i substancave dhe transformimi i energjisë i lidhur me aktivitetin jetësor të të gjithë organizmave të gjallë.
3. Shpërndani bimët e listuara të pyjeve të lisit në nivele: panje, lisi, lajthi, zambak i luginës,
bli, fier bracken, viburnum, pemë molle, minierë me dy gjethe. Ç’rëndësi ka
rregullimi i shtresuar i bimëve në një ekosistem?
1. Aromorfozat kryesore në evolucionin e bimëve.
Aromorfozat janë një ndryshim i madh evolucionar. Siguron një rritje të nivelit të organizimit të organizmave, avantazhe në luftën për ekzistencë, mundësinë e zotërimit të habitateve të reja.
1. Shfaqja e kloroplasteve me klorofil në qeliza, fotosinteza është një aromorfozë e rëndësishme në evolucionin e botës organike, e cila u siguroi të gjitha gjallesave ushqim dhe energji, oksigjen. Shfaqja nga algat shumëqelizore njëqelizore është një aromorfozë që kontribuon në një rritje të madhësisë së organizmave.
2. Zemra me katër dhoma, ndarja e plotë e gjakut arterial dhe venoz, gjakftohtësia, një shkallë e lartë e zhvillimit të korteksit cerebral, zhvillimi intrauterin i embrionit, prania e gjëndrave të qumështit dhe ushqyerja e foshnjës me qumësht, prania e një diafragmë
2. Biosfera është një ekosistem global. Mësimet e V.I. Vernadsky për biosferën.
(fletore)
3. Zgjidh problemin. Në bizele, rritja normale trashëgohet si një tipar dominues.
Një bimë bizele me rritje normale kryqëzohet me një xhuxh. Në pasardhësit ndodhi
tiparet e ndarjes: gjysma e bimëve kishin rritje normale, dhe gjysma -
xhuxh Përcaktoni gjenotipet e prindërve dhe pasardhësve.
A - aleli i gjenit të rritjes normale,
a - aleli i gjenit të rritjes xhuxh. Kjo do të thotë që bima xhuxh ka gjenotipin aa, mirë, dhe
qysh prej pasardhësit kishin rritje normale dhe xhuxh, prandaj prindi me rritje normale ishte heterozigotike Aa. Shih më tej.
F1 2Aa (50% rritje normale) dhe 2aa (50% rritje xhuxh)
PSRGJIGJE: gjenotipet e prindërve (shih P): Aa dhe aa, gjenotipet e pasardhësve (shih F1): Aa dhe aa
1. Aromorfozat kryesore në evolucionin e vertebrorëve.
Aromorfoza është një ndryshim i madh evolucionar. Siguron një rritje të nivelit të organizimit të organizmave, avantazhe në luftën për ekzistencë, mundësinë e zotërimit të habitateve të reja. Faktorët që shkaktojnë aromorfozat janë ndryshueshmëria trashëgimore, lufta për ekzistencë dhe seleksionimi natyror. Aromorfozat kryesore në evolucionin e kafshëve shumëqelizore:
1) shfaqja e kafshëve shumëqelizore nga ato njëqelizore, diferencimi i qelizave dhe formimi i indeve;
2) formimi i simetrisë dypalëshe tek kafshët, pjesët e përparme dhe të pasme të trupit, anët e barkut dhe dorsalit të trupit në lidhje me ndarjen e funksioneve në trup (orientimi në hapësirë - pjesa e përparme, ajo mbrojtëse - ana dorsale, lëvizja - ana abdominale);
3) shfaqja e peshqve kranial, të ngjashëm me heshtakun modern, peshq të blinduar me nofulla kockore, duke lejuar gjuetinë aktive dhe përballimin e preve:
4) shfaqja e mushkërive dhe shfaqja e frymëmarrjes pulmonare së bashku me degëzimin;
5) formimi i skeletit të fineve me muskuj të ngjashëm me gjymtyrën me pesë gishta të vertebrorëve tokësorë, e cila i lejoi kafshët jo vetëm të notojnë, por edhe të zvarriten përgjatë fundit, të lëvizin në tokë;
6) ndërlikimi i sistemit të qarkullimit të gjakut nga një zemër me dy dhoma, një rreth i qarkullimit të gjakut në peshk në një zemër me katër dhoma, dy qarqe të qarkullimit të gjakut tek zogjtë dhe gjitarët. Zhvillimi i sistemit nervor: rrjeta e rrjetës në zgavrën e zorrëve, zinxhiri i barkut në anelidet, sistemi nervor tubular, zhvillimi domethënës i hemisferave cerebrale dhe korteksi cerebral tek zogjtë, njerëzit dhe gjitarët e tjerë. Komplikimi i sistemit të frymëmarrjes (gushë në peshk, mushkëri në vertebrorët tokësorë, shfaqja tek njerëzit dhe gjitarët e tjerë në mushkëritë e shumë qelizave të ndërthurura me një rrjet kapilarësh). Shfaqja e kloroplasteve me klorofil në qeliza, fotosinteza është një aromorfozë e rëndësishme e evolucionit të botës organike, e cila u siguroi të gjitha gjallesave ushqim dhe energji, oksigjen. Komplikimi i mëtejshëm i bimëve në procesin e evolucionit: shfaqja e rrënjëve, gjetheve, një rrjedhe e zhvilluar, indeve që u lejuan atyre të zotërojnë tokën (fierët, bishtat e kuajve, lulet). Aromorfozat që kontribuojnë në ndërlikimin e bimëve në procesin e evolucionit: shfaqja e një farë, një lule dhe një fruti (kalimi i bimëve të farës nga riprodhimi me spore në riprodhimin me fara). Spore është një qelizë e specializuar, fara është rudimenti i një bime të re me një furnizim me lëndë ushqyese. Përparësitë e përhapjes së bimëve me fara janë zvogëlimi i varësisë së procesit të riprodhimit nga mjedisi dhe një rritje e mbijetesës.
2. Roli i organizmave të gjallë në biosferë. Ndikimi i njeriut në biosferë.
Të gjithë organizmat e gjallë që banojnë në planetin tonë nuk ekzistojnë më vete, ata varen nga mjedisi dhe përjetojnë ndikimin e tij mbi veten e tyre. Jeta e egër është një sistem kompleks, hierarkik. Ekzistojnë disa nivele të organizimit të jetës në planetin tonë, dhe më e larta prej tyre është biosfera.
Nga pozicionet moderne, biosfera konsiderohet si ekosistemi më i madh në planet që mbështet qarkullimin global të substancave. Stabiliteti i biosferës bazohet në një larmi të madhe të organizmave të gjallë, grupe individuale të të cilave kryejnë funksione të ndryshme në ruajtjen e rrjedhës së përgjithshme të materies dhe shpërndarjen e energjisë. Sidoqoftë, stabiliteti i biosferës ka kufij të caktuar, dhe shkelja e aftësive të tij rregullatore është e mbushur me pasoja serioze. Duke marrë parasysh që sistemet komplekse të reagimeve dhe varësive funksionojnë në biosferë, atëherë, në përputhje me rrethanat, me rritjen e presionit mbi mjedisin, mjedisi, nga ana tjetër, përgjigjet me një rritje të kundër presionit. Për shembull, njeriu gjithmonë e ka përdorur mjedisin kryesisht si burim burimesh, por për një kohë shumë të gjatë aktivitetet e tij nuk patën një efekt të dukshëm në biosferë. Vetëm në fund të shekullit të kaluar, ndryshimet në biosferë nën ndikimin e aktivitetit ekonomik tërhoqën vëmendjen e shkencëtarëve. Këto ndryshime po rriteshin dhe aktualisht po godasin qytetërimin njerëzor. Ne duhej të pranonim se edhe burimet vitale për ekonominë njerëzore ndonjëherë janë edhe më të rëndësishme për ruajtjen e ekuilibrit ekologjik në biosferë dhe, në fund të fundit, për kushtet optimale natyrore për ekzistencën dhe zhvillimin e njerëzimit, për brezat e tanishëm dhe të ardhshëm. Kjo është arsyeja pse është e rëndësishme sot të studiohet problemi i ndërveprimit njerëzor me mjedisin. "Shtë "bashkëpunimi" organik i këtyre dy elementëve që do të kontribuojë në ekzistencën e gjatë dhe të qëndrueshme të biosferës. Qëllimi i kësaj pune është si më poshtë: të tregojë se një person nuk është një qenie e gjallë e pavarur që jeton veçmas sipas ligjeve të tij, ai bashkëjeton brenda natyrës, është pjesë e saj dhe i bindet ligjeve të saj. Për këtë është e nevojshme të përcaktohet vendi i njerëzimit në strukturën e biosferës; si kryhet ndikimi i njeriut në biosferë dhe cilat janë rezultatet e këtij ndikimi; si reagon biosfera ndaj çdo ndryshimi në proceset që ndodhin në të. Vetëm pas shqyrtimit të këtyre çështjeve mund të konkludojmë se një person në të gjitha manifestimet e tij është pjesë e biosferës dhe është funksioni i tij i caktuar në një hapësirë-kohë të caktuar.
3. Konsideroni disa lloje të frutave të bimëve të ndryshme (panje, luleradhiqe, rodhe,
hiri i malit, bizelet, etj). Cilat janë llojet e frutave dhe shenjat e përshtatshmërisë ndaj
përhapja e farave në secilën bimë.
1. Veçoritë kryesore të të jetuarit.
Karakteristikat dalluese të organizmave të gjallë.
ZBRITJA E Diversitetit BIOLOGJIK.
Me zhvillimin e qytetërimit, ndikimi i tij në natyrë rritet. Gjithnjë e më shumë territor i qytetit dhe tokës bujqësore, ka gjithnjë e më pak qoshe në planetin tonë ku kafshët mund të ekzistojnë në kushte natyrore. Ndërsa popullsia rritet dhe aktiviteti ekonomik zgjerohet, zonat e paprekura të natyrës zvogëlohen. Zonat kryesore të mbarështimit, rrugët e migrimit, zonat e gjuetisë, zonat e ushqimit të barngrënësve zhduken nën terren artificial, përmbyten me ujë, "ushqehen" me bagëtitë ose lërohen. Zonat pyjore zhvishen nga prerës, kthehen në kullota, përdoren për mbjellje ose mbillen me pemë të huaja në zonë. Problemi i zvogëlimit të diversitetit biologjik për shkak të shkatërrimit të zonave natyrore të natyrës është tipik për të gjitha zonat natyrore të tokës.
Në dekadën e fundit, ndikimi antropogjen në peizazhet natyrore të zonës së tundrës është rritur shumë. Transformimi antropogjenik i tundrave tipike të Gadishullit Yamal. Në vendin e shkatërrimit të plotë të tundrave të myshkut, proceset e termokarsit dhe erozionit fillojnë të zhvillohen në mënyrë aktive (rritja e luginave në afërsi të vendbanimeve arrin 15-30 m në vit). Një situatë alarmante është zhvilluar në rajonin Yashkul të Kalmykia, ku është përqendruar tufa kryesore e popullsisë së saigës evropiane. Dikur këta thundra, bashkëkohës të mamuthëve, kullotnin në hapësira të gjera të hapura nga Tien Shan deri te Karpatet. Tani ka një rënie të mprehtë të numrit të kësaj specie, të përshtatur në mënyrë ideale me kushtet e stepave të thata. Kafshët, veçanërisht kafshët e reja, mbyten me mijëra në ujërat e kanaleve të ujitjes, duke prerë rrugët origjinale migruese të saigave. Gjuetarët e paligjshëm gjuajnë qindra prej tyre në natë. Por arsyeja kryesore për rënien e numrit të saigave është procesi progresiv i shkretëtirëzimit antropogjen në stepat e Kaspikut, i cili po zvogëlon me shpejtësi zonat e përshtatshme për banimin e këtyre kafshëve.
Si rezultat i zhvillimit të pamenduar të tokës industriale dhe bujqësore, ndotja e mjedisit në Shtetet e Bashkuara shkatërrohet ose dërgohet në habitatet natyrore të shpendëve të egër të ujit, kafshëve të rralla. Rosat, patat, mjellmat dhe llojet e tjera të shpendëve që fluturojnë atje nga Kanadaja dhe Alaska vdesin miliona. Në oqeanet botërore, për shkak të peshkimit grabitqar dhe ndotjes dhe shkatërrimit gjithnjë e më të madh të mjedisit, 25 lloje të peshqve komercialë më të vlefshëm ose janë shkatërruar pothuajse plotësisht ose numri i tyre ka rënë ndjeshëm. Deri në 250 mijë individë të llojeve të ndryshme të delfinëve shkatërrohen çdo vit. Dugongët dhe breshkat e detit vdesin, dhe rreth një milion zogj deti vdesin në rrjetat e peshkimit çdo vit.
Aktualisht, pothuajse të gjitha pellgjet e rrjedhjes sipërfaqësore të pjesës evropiane dhe aziatike të Rusisë janë transformuar nga ndërtimi hidroelektrik. Kjo ndërpreu ndjeshëm riprodhimin e rezervave të peshkut në trupat ujorë të brendshëm, kryesisht peshq të vlefshëm anadromë dhe gjysmë anadromë, të tillë si bli, salmon, harengë Kaspik, roach, vimbets. Humbjet vetëm nga luhatjet në nivelin e ujit në lidhje me funksionimin e objekteve hidroelektrike janë të barabarta me vlerën e kapjes vjetore në rezervuarë (50-70 mijë ton) ose e tejkalojnë atë. Në sistemet e ujitjes, ujësjellësit dhe marrjen e ujit industrial, më shumë të mitur të peshqve komercialë vdesin sesa prodhohen nga të gjitha fabrikat e peshkut në Rusi. Kështu, si rezultat i shkatërrimit antropogjen të habitatit, ka një rënie të mprehtë të numrit dhe madje edhe zhdukjen e shumë llojeve të qenieve të gjalla. Vetëm në tre shekujt e fundit, 120 lloje kafshësh janë zhdukur në planetin tonë. Sipas ekspertëve, në 30 vitet e ardhshme, i njëjti fat mund të ketë edhe rreth 100 specie të tjera, të cilat do të ndikojnë negativisht në jetën e njerëzve.
Kërkimet shkencore ekologjike në fushën e studimit të mbrojtjes së pishinës së gjeneve të kafshëve dhe bimëve të egra bëjnë të mundur sigurimin e sigurisë së shumë kafshëve dhe bimëve të vlefshme dhe të rralla.
NDOTJA E MJEDISIT.
Problemi i një mjedisi të shëndetshëm është bërë po aq jetësor sa problemi i sigurimit të njerëzve me ushqim ose energji. Dihet mirë se shëndeti i njeriut varet nga gjendja e mjedisit. Edhe sëmundjet trashëgimore janë përfundimisht, nga pikëpamja historike, rezultat i ndërveprimeve midis një mjedisi të pafavorshëm dhe shumë brezave të mëparshëm të njerëzve.
Aktualisht, si rezultat i aktivitetit ekonomik të njeriut, ndotja e mjedisit është përhapur në një shkallë gjigande dhe mund të ketë një numër pasojash të padëshirueshme: dëmtimi i florës dhe faunës (ulje e produktivitetit të pyjeve dhe bimëve të kultivuara, zhdukje e kafshëve); shkelja e stabilitetit të biocenozave natyrore; dëmtimi i pronës (gërryerja e metaleve, shkatërrimi i strukturave arkitekturore); dëm për shëndetin e njeriut. Shumë nga ndotësit (pesticidet, bifenilet e poliklorinuara, plastika) dekompozohen jashtëzakonisht ngadalë në kushte natyrore, dhe përbërjet taksike (merkuri, plumbi) nuk neutralizohen fare. Sidomos shumë ndotës hyjnë në mjedis si rezultat i prodhimit të energjisë nga djegia e lëndëve djegëse fosile. Njeriu, duke lëshuar energji diellore në këtë mënyrë, përshpejton qarkullimin e substancave dhe energjisë në natyrë. Mbetjet industriale dhe ndotësit (monoksidi i karbonit, oksidet e azotit, hidrokarburet, grimcat, etj.) Të atmosferës prishin ciklin natyror të karbonit, duke kontribuar në një numër pasojash negative (efekti serë, smogu fotokimik, etj.).
Industri të ndryshme lëshojnë një sasi të madhe të ndotësve në atmosferë, në veçanti, ndërmarrjet metalurgjike të botës çdo vit lëshojnë më shumë se 150 mijë ton bakër, 120 mijë ton zink, 90 mijë ton nikel, kobalt, merkur, etj.
Bujqësia është gjithashtu një ndotës i rëndësishëm mjedisor. Kështu, ka më shumë se 1.500 pesticide vetëm në botë (në Rusi, vetëm 150-160 janë përdorur deri më tani). Një rrezik i veçantë shkaktohet nga përdorimi i pesticideve organofosfate, të cilat janë substanca helmuese të fuqishme që çojnë në vdekjen masive të shpendëve (yje të vegjël, mëllenjë, pëllumba, etj.).
Ambjentalistët po japin alarmin për rënien katastrofike të biodiversitetit në planetin tonë të lidhur me aktivitetet e njeriut modern, i cili në pjesën më të madhe, duke jetuar në qytet, praktikisht nuk takon natyrën, nuk ka ide për diversitetin e tij dhe mund të shohë vetëm TV. Kjo e bën atë të ndiejë se biodiversiteti nuk është pjesë e jetës së përditshme, por nuk është.
Çfarë është biodiversiteti?
Shkencëtarët e kuptojnë termin biodiversitet që nënkupton diversitetin e jetës në Tokë - bimë, kafshë, insekte, kërpudha, baktere dhe ekosistemet që ato formojnë. Në këtë koncept, ekziston gjithashtu një marrëdhënie që është e pranishme mes tyre. Biodiversiteti mund të rrjedhë:
- në nivelin e gjeneve, përcakton ndryshueshmërinë e individëve të një specie të caktuar;
- në nivelin e specieve, pasqyron larminë e specieve (bimë, kafshë, kërpudha, mikroorganizma);
- diversiteti kjo përfshin dallimet midis tyre dhe proceseve të ndryshme ekologjike).
Duhet të kihet parasysh se të gjitha llojet e mësipërme të diversitetit janë të ndërlidhura. Shumë ekosisteme dhe peizazhe të ndryshme krijojnë kushte për shfaqjen e specieve të reja, diversiteti gjenetik bën të mundur ndryshimin brenda një specieje. Rënia e biodiversitetit tregon shkelje të caktuara të këtyre proceseve.
Aktualisht, ekologët po japin alarmin për faktin se kushtet e jetesës, proceset ekologjike janë shkelur nga njeriu, njeriu krijon lloje të reja të bimëve dhe kafshëve në nivelin gjenetik. Nuk dihet se si kjo do të ndikojë në jetën e mëtejshme në Tokë. Në fund të fundit, në natyrë, gjithçka është e ndërlidhur. Kjo dëshmohet nga i ashtuquajturi "efekt flutur". Shkrimtari i trillimeve shkencore Ray Bradbury i tregoi botës për këtë në tregimin e tij "Dhe Thunder Rocked" përsëri në mes të shekullit të kaluar.
Pamundësia e jetës pa biodiversitet
Gjëja më e vlefshme dhe më e rëndësishme në tokë është diversiteti biologjik. Pavarësisht nëse dimë apo jo, e gjithë jeta jonë varet nga pasuria biologjike e tokës, pasi kafshët dhe bimësia na e japin atë. Falë bimëve, ne marrim një sasi të mjaftueshme të oksigjenit, dhe materialet e bazuara në to na japin jo vetëm ushqim, por edhe dru, letër, pëlhura.
Në epokën tonë teknogjenike, nevojitet një sasi e madhe energjie, e marrë nga djegia e karburantit, i cili prodhohet nga vaji i formuar si rezultat i dekompozimit të mbetjeve të shumë organizmave dhe bimëve. Jeta njerëzore është e pamundur pa shumëllojshmëri biologjike.
Duke ardhur në dyqan, ne blejmë ushqime të paketuara në qese, duke menduar pak se nga vjen. Jeta e shumicës së popullsisë jeton në një mjedis artificial, i cili përbëhet nga asfalt, beton, metal dhe materiale artificiale, por kjo nuk do të thotë që pasojat e zvogëlimit të biodiversitetit do të anashkalojnë njerëzimin.
Jeta në Tokë dhe diversiteti i saj
Historia e planetit Tokë sugjeron që në periudha të ndryshme ajo ishte e banuar nga shumë organizma të gjallë, shumica e të cilëve, si rezultat i evolucionit, u shuan dhe i lanë vend llojeve të reja. Kjo u lehtësua nga kushtet dhe arsyet, por edhe gjatë periudhave të stanjacionit natyror, nuk pati ulje të biodiversitetit, diversiteti u rrit.
Natyra është e rregulluar në atë mënyrë që gjithçka në të ndërvepron. Asnjë specie e organizmave të gjallë nuk mund të jetojë dhe të zhvillohet në një mjedis të mbyllur. Kjo është treguar nga eksperimente të shumta mbi krijimin e biosistemeve të izoluara që kanë pësuar një kolaps të plotë.
Shkencëtarët modernë kanë përshkruar dhe studiuar 1.4 milion lloje të organizmave të gjallë, por sipas llogaritjeve, ekzistojnë nga 5 deri në 30 milion lloje në Tokë që jetojnë dhe zhvillohen në varësi të kushteve. Kjo ndodh natyrshëm. Organizmat e gjallë kanë populluar të gjithë planetin. Ata jetojnë në ujë, ajër, në tokë. Ato mund të gjenden në shkretëtirë dhe në brezin verior dhe jugor. Natyra siguron gjithçka që ju nevojitet për të vazhduar jetën në Tokë.
Me ndihmën e organizmave të gjallë, ndodh cikli i azotit dhe karbonit, i cili, nga ana tjetër, mbështet rinovimin dhe përpunimin e burimeve natyrore. Mjedisi i favorshëm për jetën, i krijuar nga atmosfera e Tokës, rregullohet gjithashtu nga organizmat e gjallë.
Çfarë kontribuon në zvogëlimin e biodiversitetit?
Para së gjithash, zvogëlimi i sipërfaqeve pyjore. Siç u përmend më lart, bimët luajnë një rol shumë të rëndësishëm në jetën e planetit. Taiga dhe xhungla quhen mushkëritë e planetit, falë të cilave merr një sasi të mjaftueshme të oksigjenit. Për më tepër, më shumë se gjysma e llojeve të organizmave të gjallë ekzistojnë pikërisht në xhungël, e cila zë vetëm 6% të sipërfaqes së tokës. Ata quhen fondi gjenetik i grumbulluar mbi 100 milion vjet evolucion në Tokë. Humbja e tij do të jetë e pariparueshme dhe mund ta çojë planetin drejt një katastrofe të plotë ekologjike.
Arsyet e rënies së biodiversitetit janë aktivitetet njerëzore që transformojnë planetin në mënyrë që të plotësojnë nevojat e tyre, jo gjithmonë të rritura në mënyrë të arsyeshme. Prerja e pakontrolluar e taigës dhe xhunglës çon në zhdukjen e shumë specieve të jetës, madje të pashkelura dhe të pa përshkruara nga njeriu, në prishjen e ekosistemeve dhe ekuilibrin e ujit.
Kjo lehtësohet nga shpyllëzimi dhe djegia e pyjeve, korrja e llojeve të ndryshme të bimëve dhe peshkimi i kryer në përmasa grabitqare, përdorimi i pesticideve, kullimi i kënetave, vdekja e shkëmbinjve nënujorë koralorë dhe prerja e mangrove, një rritje në numrin e bujqësisë toka dhe zona e vendbanimeve.
Shtë e qartë se zhvillimi i teknologjisë, përparimi teknologjik nuk mund të ndalet. Por është e nevojshme të merren masa për të zgjidhur problemet mjedisore të humbjes së biodiversitetit.
Konventa Ndërkombëtare për Diversitetin Biologjik
Për këtë qëllim, u miratua "Konventa për Diversitetin Biologjik", e cila u nënshkrua nga 181 vende, qeveritë e të cilave u angazhuan për ta ruajtur atë në vendet e tyre, u zotuan të veprojnë së bashku me shtetet e tjera dhe të ndajnë përfitimet e përdorimit të burimeve gjenetike.
Por kjo nuk e ka parandaluar rënien e biodiversitetit në planet. Situata ekologjike në Tokë po bëhet më kërcënuese se kurrë. Por ka shpresë se sensi i shëndoshë që Zoti i ka dhënë njeriut do të mbizotërojë.
Evolucioni është motori i jetës
Motori i jetës përpara është evolucioni, si rezultat i të cilit disa specie vdesin dhe shfaqen të reja. Të gjitha gjallesat moderne kanë zëvendësuar ato të zhdukura, dhe, siç kanë llogaritur shkencëtarët, nga e gjithë larmia e specieve që ekzistonin në Tokë, numri i tyre aktual është vetëm 1% e numrit të tyre të përgjithshëm.
Zhdukja e specieve është një moment natyror i evolucionit, por shkalla aktuale e rënies së biodiversitetit në planet po merr përmasa alarmante, vetë-rregullimi natyror është ndërprerë dhe kjo është bërë një nga problemet më të rëndësishme mjedisore të njerëzimit.
Roli i specieve në biosferë
Njohja e njerëzimit për rolin e luajtur nga përfaqësuesit e një specie ose një tjetër në biosferë është e papërfillshme. Por shkencëtarët e dinë me siguri se secila specie ka një kuptim të caktuar në natyrë. Zhdukja e një specie dhe pamundësia për ta zëvendësuar atë me një të re mund të çojë në një reaksion zinxhir që do të çojë në zhdukjen e njerëzve.
Veprimet e nevojshme
Hapi i parë për njerëzimin është të përpiqet të ruajë pyjet e shiut. Kështu, duke lënë mundësinë për të shpëtuar disa lloje të gjallesave dhe bimëve nga zhdukja. Ruajtja e xhunglës do të stabilizojë klimën.
Xhungla është një burim i drejtpërdrejtë i materialit gjenetik më të pasur, një thesar i llojeve të ndryshme të qenieve të gjalla. Përveç kësaj, është një burim i bimëve, në bazë të të cilave një person krijon ilaçe unike. Duke lagur atmosferën, pyjet e shiut parandalojnë ndryshimin global të klimës.
Shumëllojshmëria biologjike (BD) është tërësia e të gjitha formave të jetës që banojnë në planetin tonë. Kjo është ajo që e bën Tokën të ndryshme nga planetët e tjerë në sistemin diellor. BR është pasuria dhe larmia e jetës dhe proceset e saj, duke përfshirë larminë e organizmave të gjallë dhe dallimet e tyre gjenetike, si dhe diversitetin e vendeve të tyre të ekzistencës. BR ndahet në tri kategori hierarkike: diversiteti midis përfaqësuesve të së njëjtës specie (diversiteti gjenetik), midis specieve të ndryshme dhe midis ekosistemeve. Hulumtimi i problemeve globale të BR në nivelin e gjeneve është një çështje e së ardhmes.
Vlerësimi më autoritar i diversitetit të specieve u krye nga UNEP në 1995. Sipas këtij vlerësimi, numri më i mundshëm i specieve është 13-14 milion, nga të cilat vetëm 1.75 milion janë përshkruar, ose më pak se 13%. Niveli më i lartë hierarkik i diversitetit biologjik është ekosistemi, ose peizazhi. Në këtë nivel, modelet e diversitetit biologjik përcaktohen kryesisht nga kushtet e peizazhit zonal, pastaj nga tiparet lokale të kushteve natyrore (relievi, toka, klima), si dhe nga historia e zhvillimit të këtyre territoreve. Dallohen diversiteti më i madh i specieve (në rend zbritës): pyje të lagësht ekuatoriale, shkëmbinj nënujorë koralorë, pyje tropikale të thata, pyje të lagështa të lagështa, ishuj oqeanikë, peizazhe të klimës mesdhetare, peizazhe pa pemë (savana, stepë).
Në dy dekadat e fundit, diversiteti biologjik ka filluar të tërheqë vëmendjen jo vetëm të biologëve, por edhe të ekonomistëve, politikanëve dhe publikut në lidhje me kërcënimin e dukshëm të degradimit antropogjen të biodiversitetit, duke tejkaluar shumë degradimin normal, natyror.
Sipas Vlerësimit Global të Biodiversitetit të UNEP (1995), më shumë se 30,000 lloje kafshësh dhe bimësh janë në rrezik shkatërrimi. Gjatë 400 viteve të fundit, 484 lloje kafshësh dhe 654 specie bimore janë zhdukur.
Arsyet e rënies aktuale të përshpejtuar të diversitetit biologjik-
1) rritja e shpejtë e popullsisë dhe zhvillimi ekonomik, duke bërë ndryshime të mëdha në kushtet e jetesës të të gjithë organizmave dhe sistemeve ekologjike të Tokës;
2) rritjen e migrimit të njerëzve, rritjen e tregtisë ndërkombëtare dhe turizmit;
3) ndotja në rritje e ujërave natyrore, tokës dhe ajrit;
4) vëmendje e pamjaftueshme ndaj pasojave afatgjata të veprimeve që shkatërrojnë kushtet për ekzistencën e organizmave të gjallë, shfrytëzimin e burimeve natyrore dhe futjen e specieve jo-vendase;
5) pamundësia në një ekonomi tregu për të vlerësuar vlerën e vërtetë të diversitetit biologjik dhe humbjet e tij.
Gjatë 400 viteve të fundit, shkaqet kryesore të drejtpërdrejta të zhdukjes së specieve të kafshëve kanë qenë:
1) futja e specieve të reja, e shoqëruar me zhvendosjen ose shfarosjen e specieve lokale (39% e të gjitha llojeve të kafshëve të humbura);
2) shkatërrimi i kushteve të jetesës, tërheqja e drejtpërdrejtë e territoreve të banuara nga kafshët dhe degradimi i tyre, copëzimi, rritja e efektit buzë (36% e të gjitha llojeve të humbura);
3) gjuetia e pakontrolluar (23%);
4) Arsyet e tjera (2%).
Arsyet kryesore për nevojën për të ruajtur diversitetin gjenetik.
Të gjitha llojet (pa marrë parasysh sa të dëmshme ose të pakëndshme mund të jenë) kanë të drejtë të ekzistojnë. Kjo dispozitë regjistrohet në "Kartën Botërore për Natyrën" të miratuar nga Asambleja e Përgjithshme e OKB -së. Kënaqësia e natyrës, bukuria dhe larmia e saj është vlera më e lartë, e cila nuk shprehet në terma sasiorë. Diversiteti është baza për evoluimin e formave të jetës. Rënia e specieve dhe diversitetit gjenetik minon përmirësimin e mëtejshëm të jetës në Tokë.
Fizibiliteti ekonomik i ruajtjes së biodiversitetit është për shkak të përdorimit të biotave të egra për të përmbushur nevojat e ndryshme të shoqërisë në industri, bujqësi, rekreacion, shkencë dhe arsim: për mbarështimin e bimëve dhe kafshëve shtëpiake, rezervuari gjenetik i nevojshëm për përditësimin dhe mirëmbajtjen e rezistenca e varieteteve, prodhimi i ilaçeve, si dhe për sigurimin e popullsisë me ushqim, karburant, energji, lëndë drusore, etj.
Ka shumë mënyra për të mbrojtur diversitetin biologjik. Në nivelin e specieve, ekzistojnë dy drejtime kryesore strategjike: në vend dhe jashtë habitatit. Mbrojtja e biodiversitetit në nivelin e specieve është një rrugë e shtrenjtë dhe e mundimshme, e mundur vetëm për disa specie të zgjedhura, por e paarritshme për të mbrojtur të gjithë pasurinë e jetës në Tokë. Thelbi kryesor i strategjisë duhet të jetë në nivelin e ekosistemit, në mënyrë që menaxhimi sistematik i ekosistemeve të sigurojë mbrojtjen e diversitetit biologjik në të tre nivelet hierarkike.
Mënyra më efektive dhe relativisht ekonomike për të mbrojtur diversitetin biologjik në nivelin e ekosistemit është zonat e mbrojtura.
Në përputhje me klasifikimin e Unionit Botëror të Ruajtjes, ekzistojnë 8 lloje të zonave të mbrojtura:
1. Rezervë. Qëllimi është ruajtja e natyrës dhe proceseve natyrore në një gjendje të pashqetësuar.
2. Parku Kombëtar. Qëllimi është ruajtja e zonave natyrore me rëndësi kombëtare dhe ndërkombëtare për kërkimin shkencor, arsimin dhe rekreacionin. Zakonisht këto janë territore të mëdha në të cilat përdorimi i burimeve natyrore dhe ndikimet e tjera materiale njerëzore nuk lejohen.
3. Monument i natyrës. Këto janë zakonisht zona të vogla.
4. Rezervat natyrore të administruara. Mbledhja e burimeve të caktuara natyrore lejohet nën mbikëqyrjen e administratës.
5. Peizazhe të mbrojtura dhe pamje bregdetare. Këto janë zona piktoreske të përziera natyrore dhe të kultivuara me ruajtjen e përdorimit tradicional të tokës.
Statistikat e zonave të mbrojtura zakonisht përfshijnë tokën në kategoritë 1-5.
6. Një rezervë burimesh e krijuar për të parandaluar përdorimin e parakohshëm të territorit.
7. Rezerva antropologjike, e krijuar për të ruajtur mënyrën tradicionale të jetesës së popullsisë autoktone.
8. Territori i përdorimit të shumë qëllimeve të burimeve natyrore, i fokusuar në përdorimin e qëndrueshëm të ujërave, pyjeve, florës dhe faunës, kullotave dhe për turizmin.
Ekzistojnë dy kategori shtesë që mbivendosen me tetë të mësipërmet.
9. Rezervat e biosferës. Krijuar me qëllim të ruajtjes së diversitetit biologjik. Ato përfshijnë disa zona koncentrike të shkallëve të ndryshme të përdorimit: nga një zonë e paarritshmërisë së plotë (zakonisht në pjesën qendrore të rezervës) në një zonë të shfrytëzimit të arsyeshëm, por mjaft intensiv.
10. Vendet e Trashëgimisë Botërore. Krijuar për të mbrojtur tiparet unike natyrore me rëndësi globale. Menaxhimi kryhet në përputhje me Konventën e Trashëgimisë Botërore.
Në total, ka rreth 10,000 zona të mbrojtura (kategoritë 1-5) në botë me një sipërfaqe totale prej 9.6 milion km, ose 7.1% të sipërfaqes totale të tokës (përjashtuar akullnajat). Qëllimi që Bashkimi Botëror i Konservimit vendos para bashkësisë botërore është të arrijë zgjerimin e zonave të mbrojtura në madhësinë 10% të sipërfaqes së secilit formacion të madh të bimëve (biomës) dhe, rrjedhimisht, botës në tërësi. Kjo do të kontribuonte jo vetëm në mbrojtjen e biodiversitetit, por edhe në rritjen e qëndrueshmërisë së mjedisit gjeografik në tërësi.
Strategjia e zgjerimit të numrit dhe shtrirjes së zonave të mbrojtura është në kundërshtim me përdorimin e tokës për qëllime të tjera, veçanërisht në funksion të rritjes së popullsisë së botës. Prandaj, për të mbrojtur diversitetin biologjik, është e nevojshme, së bashku me zonat e mbrojtura, të përmirësojmë gjithnjë e më shumë përdorimin e tokave "të zakonshme", të banuara dhe menaxhimin e popullatave të llojeve të egra, dhe jo vetëm të atyre të rrezikuara, dhe habitateve të tyre në të tilla. tokat. Isshtë e nevojshme të zbatohen teknika të tilla si zonimi i territoreve sipas shkallës së përdorimit, krijimi i korridoreve që lidhin masat e tokës me më pak presion antropogjen, zvogëlimi i shkallës së copëzimit të pikave të nxehta të biodiversitetit, menaxhimi i ekotoneve, ruajtja e tokave natyrore të mbushura me ujë, menaxhimi i popullatave të egra specieve dhe habitateve të tyre.
Mënyrat efektive për të mbrojtur diversitetin biologjik përfshijnë menaxhimin bioregjional të zonave të mëdha dhe zonave ujore, si dhe marrëveshjet ndërkombëtare për këtë çështje. Konferenca e OKB -së për Mjedisin dhe Zhvillimin (1992) miratoi Konventën Ndërkombëtare për Mbrojtjen e Diversitetit Biologjik.
Një marrëveshje e rëndësishme është Konventa për Tregtinë Ndërkombëtare të Specieve të Rrezikuara të Faunës dhe Florës së egër. Ekzistojnë gjithashtu një sërë konventash të tjera që mbrojnë aspekte të ndryshme të burimeve biologjike dhe biodiversitetit: Konventa për ruajtjen e llojeve shtegtare të kafshëve të egra, Konventa për ruajtjen e ligatinave, Konventa për mbrojtjen e balenave, etj. Së bashku me konventat globale, ka marrëveshje të shumta rajonale dhe dypalëshe që rregullojnë çështje specifike të biodiversitetit.
Fatkeqësisht, deri më tani mund të thuhet se, pavarësisht masave të shumta, erozioni i përshpejtuar i diversitetit biologjik të botës vazhdon. Sidoqoftë, pa këto masa mbrojtëse, shkalla e humbjes së biodiversitetit do të ishte edhe më e madhe.
