Лаб. 2

1. Рассмотрите представленные на рисунке кариотипы двух организмов. Используя генетический критерий, обоснуйте вывод о принадлежности особей, кариотипы которых представлены на рисунке, к одному или разным видам.

Сравнив кариотипы двух организмов, мы видим, что у второго организма на одну пару хромосом меньше. Соответственно есть два варианта:

1. Организмы 1 и 2 относятся к разным видам, потому что кариотипы различаются на 1 пару хромосом;

2. Организмы 1 и 2 относятся к одному виду. А различие в кариотипах является следствием анеуплоидии, а именно нуллисомии (2n-2). У первого организма 23 пары хромосом, соответственно диплоидному набору (2n) соответствует 46 хромосом. У второго организма 22 пары хромосом – диплоидный набор (2n) – 44 хромосомы, то есть на 2 меньше (-2). Отсюда и вывод о том, что второй организм просто подвергся геномной мутации.

2. Сделайте вывод, можно ли на основании рассмотренного критерия судить о видовой принадлежности данных организмов. Почему? Какие ещё критерии вида вам известны? В каких случаях они применяются?

Только на основании генетического критерия нельзя точно судить о видовой принадлежности организмов, потому что генетический критерий вида не является абсолютным, ведь организмы с похожими наборами могут скрещиваться и образовывать гибридов, а также могут возникать мутации, которые будут менять кариотипы организмов в рамках вида.

Ещё есть следующие критерии вида, которые применяются в соответствующих случаях:

Морфологический основан на внешнем и внутреннем сходстве в рамках вида. (Внешне лютик едкий и лютик ползучий отличаются по форме, размерам и расположению листьев);
Физиологический основан на сходстве процессов жизнедеятельности: размножения, питания и т. д.;
Биохимический основан на уникальности биохимических параметров. (Состав и структура белков, НК и других веществ);
Географический основан на том, что каждый вид занимает определённый ареал;
Экологический основан на особенностях условий существования видов.

3. Приведите примеры, доказывающие, что ни один из критериев не является абсолютно объективным.

Для каждого критерия приведено по одному примеру!

Морфологический. Наличие видов-двойников: полёвка обыкновенная и полёвка восточноевропейская выглядят одинаково, однако имеют разные наборы хромосом 46 и 54 соответственно;
Физиологический. Наличие гибридов: мул – гибрид лошади и осла, зеброид – гибрид зебры и домашней лошади. Особи разных видов, однако наличие гибридов говорит о совместимости их половых клеток;
Генетический. Наличие мутаций: синдром Патау – трисомия (2n + 1) по 13-ой хромосоме. Микроцефалия и полидактилия при этом синдроме не являются причиной, чтобы отнести человека к другому виду;
Биохимический. Стимулирующее действие окситоцина на гладкую мускулатуру матки не является видоспецифическим, а характерно для всех млекопитающих;
Географический. Наличие видов-космополитов. Мятлик луговой, пастушья сумка, береговая ласточка имеют широкий ареал почти на всех континентах.
Экологический. Особи вида с разорванным ареалом обитают в различающихся условиях среды, существенно отличающихся от природных условий обитания. Домашняя кошка является подвидом лесной кошки.

4. Вид слива домашняя – гибрид дикого терна и алычи. Вид пшеница твердая – гибрид дикой пшеницы и злака эгилопса. Мул – гибрид лошади и осла. Как вы думаете, почему слива домашняя и пшеница твёрдая являются видами, а мул – нет?

Одной из важнейших характеристик вида является способность свободно скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство. Слива домашняя и пшеница твёрдая являются видами, потому что обладают этим свойством вида, а мул – нет. Дело в том, что у лошадей 64 хромосомы, а у ослов 62, поэтому мул имеет нечетное количество хромосом (63 хромосомы), а это значит, что не может произойти их равного деления.