Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Эволюционно-генетические аспекты сохранения биологического разнообразия Крыма

Название: Эволюционно-генетические аспекты сохранения биологического разнообразия Крыма
Раздел: Рефераты по биологии
Тип: реферат Добавлен 20:38:22 06 марта 2005 Похожие работы
Просмотров: 743 Комментариев: 2 Оценило: 1 человек Средний балл: 2 Оценка: неизвестно     Скачать

Киселева Г.А.

Для нормальной работы биосферы: сохранения состава пресных вод и атмосферы, поддержания плодородия почв и продуктивности океана необходимо качественное многообразие жизни и оптимальное количество живого вещества. Познание особенностей биологического разнообразия требует использования знаний и подходов эволюционно-генетических закономерностей. Именно они в значительной степени определяют механизмы нормального функционирования и микроэволюционные процессы, протекающие на уровне популяции.

В Крыму почти не осталось ландшафтов, так или иначе, не затронутых антропогенными перестройками. Более 70% площади полуострова занято различными вариантами природно-антропогенных и техногенных ландшафтов, в которых природные биоценозы исчезли. Лишь на 3-4% территории сохранились первичные, коренные биоценозы (Биологическое и ландшафтное биоразнообразие Крыма, 1999.)

В ответ на масштабное разрушение местообитаний мы можем наблюдать всплеск эволюционных изменений. Если численность особей фрагментированных популяций оказывается значительной, а смена поколений быстрой, антропогенное влияние может быть причиной убыстрения выработки новых приспособлений к сложившимся условиям и в результате к новому расцвету популяции. Эти процессы часто наблюдаются при распространении видов, подавляемых человеком. Отмечается появление резистентных к ядохимикатам насекомых вредителей сельского хозяйства, многих видов сорных растений, приближение некоторых видов животных к поселениям людей (зайцы, каменные куницы, некоторые виды птиц и др.) Отдельные виды легко приспосабливаются к новой для них среде, другие не могут и оказываются под угрозой исчезновения. Как отмечает Р.Левонтин (1981,с.242), "вид всегда остается позади, немного не достигая идеальной приспособленности; в конце концов, если вид отстает от изменений среды из-за недостаточной генетической изменчивости, на основе которой работает естественный отбор, вид элиминируется." Неустойчивость, несбалансированность многих антропогенных биоценозов, их неестественно высокий динамизм (формирование новых биоценозов при строительстве водохранилищ, в зоне Северо-Крымского канала, при рубке леса, трелевке древесины и т.д.) являются причинами выпадения аборигенных видо. Исследования показывают, что в результате утраты местообитаний, во-первых, исключается часть фауны, особенно редкие виды с пятнистым распределением и, во-вторых, увеличивается скорость вымирания оставшихся видов из-за уменьшения размеров популяции.

Степень устойчивости природных популяций к антропогенным воздействиям в значительной степени связана с сохранением и поддержанием ее структурированности. Антропогенные влияния затрагивают пространственную, генетическую, возрастную и половую структуры популяции. Все эти параметры находятся в сбалансированном состоянии лишь в больших по численности популяциях и занимающих значительные ареалы. Изменение возрастной структуры популяции сопровождается изменением ее генетической структуры. Если по каким-либо причинам смертность особей (особенно у животных) разного возраста будет различной, то это приведет к существенному изменению генетической структуры популяции. У многих видов животных определяется генетическое своеобразие разных генераций (Шварц,1980). В относительно стабильных условиях изменение генетической структуры популяции, связанное с динамикой ее возрастного состава, имеет характер колебаний около некоторой многолетней средней. При изменении условий среды возрастной отбор может явиться фактором быстрых эволюционных преобразований. Изменение роли различных возрастных групп в поддержании численности популяции определяется не только селективной смертностью, но и изменением в характере размножения. Сложная пространственная структура популяции лишь в особых случаях приводит к дифференциации популяции и к последующему формообразованию. Но в большинстве случаев она является мощным фактором эволюции единой популяции. Большинство межпопуляционных отличий имеет полигенную природу (Шварц,1980). При этом один и тот же признак может иметь различную генетическую основу, а совместное действие разных генов оказывает взаимно усиливающий эффект. Если действие генов суммируется (аддитивный эффект), то в результате объединения микропопуляций в единую систему, возникнут новые генотипы, обладающие более сильным фенотипическим выражением. В большинстве случаев происходит обогащение общего генофонда популяции, ее возможности более полного и быстрого приспособления к среде увеличиваются.

Определением минимальной численности, при которой популяция могла бы длительное время сохраняться и эволюционировать, занимаются многие исследователи (Сулей, 1983, Яблоков, 1987, Стойко, 1999). Для решения этой задачи имеет значение не общее число живущих особей, а число размножающихся особей, обеспечивающих устойчивое воспроизведение популяции. Это эффективная численность популяции (Ne), которая по подсчетам Яна Франклина (1983) составляет от 60 до 85% реального числа особей в локальной популяции. Минимальная численность популяции должна быть такой, чтобы никакая "волна жизни" (характерное явление для любых панмиктических популяций) не привела численность особей одного из полов к нулю или не сократила ее настолько, что существенно затруднится встреча партнеров по спариванию в природе. К сожалению, очевидно, в условиях Крыма такое положение для отдельных популяций, особенно малоподвижных видов, вполне реально.

Минимальная величина популяции определяется опасностью отрицательных последствий неизбежного в этом случае инбридинга (близкородственного скрещивания) При малой величине популяции действие дрейфа генов приводит к утере редких аллелей и может достигать за генерацию 1/2 Ne. Популяция при этом становится более гомозиготной, увеличивается ее генетический груз. Наблюдается инбредная депрессия в результате потери гетерозиготности, либо в результате фиксации неблагоприятных генов. Виды значительно отличаются по своему отношению к инбредной депрессии. Многие растения в природе размножаются в результате самоопыления. Среди животных наиболее чувствительны к инбредной депрессии млекопитающие и птицы, поскольку для них характерна низкая скорость размножения. Именно для них инбредная депрессия является серьезным последствием уменьшения размера популяции. Происходит снижение наследуемости признаков и свойств. При увеличении гомозиготности на 10% общая репродуктивная способность популяции может снизиться на 25%. Большая часть чистых линий вымирает через 3-20 поколений и шансы выжить в условиях инбридинга многих видов могут равняться нулю. М. Сулей (1983, с.191) формулирует основное правило природоохранной генетики, выведенное на основании опыта животноводства и реальных подсчетов экспериментальных исследований - допустимая степень инбридинга в популяции не должна превышать 1%. Это соответствует размерам генетически эффективной численности популяции, составляющей 50 особей. Ян Франклин (1983, с.169) определяет на основании этого реальную величину популяции, обеспечивающую ее надежное выживание - не менее 500 экземпляров для высших позвоночных и для беспозвоночных не менее нескольких десятков тысяч особей.

Долговременное выживание изолированных популяций сильно зависит от площади обитания. Время и площадь играют противоположные роли в вымирании: то, что происходит за столетия на большой площади, протекает в течение десятилетий на малой (Сулей, 1983, Франклин, 1983). Наилучшим индикатором уязвимости вида является его редкость. Редкими могут быть хищники высшего трофического уровня и др. виды крупных животных; виды, узко приспособленные к местообитанию; популяции, обитающие у границ географического распространения вида. Фрагментация местообитаний приводит к разрушительной экологической реакции цепного типа, которая начинается со стохастической потери редких видов. Среди них особенно важны хищники высшего трофического уровня - в силу их ключевой роли в регуляции популяций жертв. Далее происходит распад эволюционно сложившихся связей. Это завершается новым равновесием, которое значительно проще, чем исходное по разнообразию видов и взаимодействий. Таким образом, необходимо заботиться о сохранении полных экосистем.

Естественные биоценозы обладают способностью регулировать свою структуру и функции. Они имеют некоторую программу такой авторегуляции, которая находится в геномах составляющих их видов (популяций), сбалансированную в ходе длительной сопряженной эволюции. В измененных биоценозах роль регулятора отношений со средой необходимо выполнять обществу, что несомненно требует существенных затрат и усилий. И в этом случае основное направление исследований должно быть связано с созданием управляемых экосистем.

Невозможность сохранения в условиях Крыма больших территорий естественных ландшафтов и ненарушенных экосистем требует использования новых подходов для сохранения генофонда. Сейчас во многих странах мира разрабатывается стратегия создания резерватов, которые позволяют сохранять не популяции, а целые экосистемы, максимально приближенные к естественным условиям. Чтобы снизить до минимума вымирание видов растений, насекомых и немногих позвоночных, территория для охраняемых зон должна отражать реальное разнообразие местообитаний. В случае единственного резервата, содержащего последние остатки одного или нескольких ценных видов, растет риск накопления рецессивных мутаций в силу происходящего инбридинга. Увеличивается тенденция утрачивать генетическую изменчивость, что относится также к генам устойчивости. Это может привести к постепенному росту восприимчивости к болезням (лептоспирозы, бруцеллез, эпидемическая геморрагическая болезнь и др.), изменению паразитологической ситуации. Наличие нескольких охраняемых территорий более целесообразно для поддержания генетического разнообразия. Так, в популяциях одного вида в разных резерватах при этом сохранились бы различные комбинации редких аллелей. Очевидно, в условиях Крыма наиболее приемлемо создание нескольких небольших по площади охраняемых территорий, каждая с репрезентативными популяциями желаемых форм и с соответствующими местообитаниями. Именно для этих целей в Стратегии биоразнообразия (1999,с.99) указано, что минимальное количество охраняемых территорий в пределах зон равнинного Крыма должно достигать 14-26%, предгорного - 14-30% и горного - 60%. При этом существование многих зон контактов различных экосистем может позволить, в некоторой степени, искусственно регулировать эффективную численность популяций охраняемых видов.

Для восстановления природных и нарушенных экосистем бывает достаточно дополнительного вселения в необходимый регион нескольких половозрелых особей-основателей. В результате отдельные популяции могут успешно преодолеть критический период резкого сокращения численности (образно называют период "бутылочного горлышка") и восстановить свой состав. Однако, для последующего длительного существования популяции необходимо поддержание минимальной эффективой численности (Ne). И эти процессы требуют постоянного внимания и регуляции со стороны человека. Для сохранения генофонда некоторых ценных, а также видов, занесенных в Красную Книгу, следует резко увеличить количество питомников, специальных фермерских хозяйств, из которых в дальнейшем возможно распространение особей в новые территории.

При планировании работы в питомниках, минимальная эффективная численность популяции может быть много меньше, чем в природных популяциях. В зоопарках животные, как правило, содержатся лишь в нескольких экземплярах, что приводит к утрате разнообразных признаков и гибели животных под действием инбредной депрессии. Тем не менее, в мире накоплен колоссальный опыт по разведению отдельных видов в неволе.

Сейчас возникла острая необходимость специальных генетических исследований (анализ кариотипов, хромосомной эволюции и др.) диких видов и содержащихся в неволе. Подобные цитогенетические исследования позволят решить многие проблемы генетических новоообразований и связанные с этим возможные эволюционные сдвиги. В США довольно широко используется также метод сохранения клеточных культур в жидком азоте. Как правило, хранятся линии клеток, полученные путем биопсии млекопитающих, умерших в зоопарке. С помощью этой методики клетки впоследствии можно "воскресить" в любое время. Путем замораживания клеток возможно накапливать генофонды для их дальнейшего изучения и использования.

Таким образом, сохраняя биологическое разнообразие любыми способами возможно в дальнейшем распространение этих видов и регулируемое создание новых экологических взаимоотношений. Все эти работы требуют значительных капиталовложений и поэтому необходима материальная поддержка и координация с существующими государственными и международными программами.

Список литературы

Биологическое и ландшафтное биоразнообразие Крыма проблемы и перспективы // Вопросы развития Крыма.- Симферополь: Сонат, 1999, c. 11.-174 с.

Конвей У. Общий обзор разведения животных в неволе.// Биология охраны природы.- М.: Мир, 1983.- С.225-236.

Левонтин Р.К. Адаптация // Эволюция.- М.; Мир, 1981.- С.241-264.

Стойко С.М. Екологична стратегiя функцiонування бiосферних резерватiв в Украiнi та пiдвищення репрезентативности iх мережi // Укр. ботан. журн.,1999,т.56,c. 1.- С.74-105.

Стратегия сохранения биологического и ландшафтного разнообразия Крыма.// Понтида.-1999, c. 1.-С.74-105

Сулей М. Пороги для выживания: поддержание приспособленности и эволюционного потенциала // Биология охраны природы.- М.: Мир, 1983.- С. 177-196

Франклин Ян. Эволюционные изменения в небольших популяциях // Биология охраны природы. - М.: Мир, 1983.- С. 160- 174.

Шварц С.С. Экологические закономерности эволюции.- М.: Наука, 1980.- 278 с.

Яблоков А.В. Популяционная биология.- М.: Высшая школа, 1987. - С.270-296.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений21:38:55 18 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
14:46:35 24 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Эволюционно-генетические аспекты сохранения биологического разнообразия Крыма

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150914)
Комментарии (1842)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru