Глосарій

Наукова гіпотеза про виникнення живого з неживого внаслідок природних хімічних процесів за умов ранньої Землі. Окремі етапи можна перевіряти дослідами (наприклад, дослід С. Міллера).

Органи різного походження, що виконують схожі функції й тому зовні схожі. Розвиваються з різних зачатків, мають різний план будови. Приклади: крило птаха (видозмінена кінцівка) і крило метелика (складка покривів); колючки барбарису (листки) і колючки глоду (пагони). Аналогія — результат конвергенції в подібних умовах, вона не свідчить про спорідненість.

Поява в окремих особин ознак далеких предків, яких немає в інших особин виду. Гени цих ознак збереглися в генотипі, але зазвичай не проявляються. Приклади: хвостоподібний придаток у людини, додаткові соски, відновлені бічні пальці коня. Атавізми свідчать, що гени ознак предків зберігаються в генотипі нащадків.

Стан групи організмів (виду, роду, класу), за якого зростає чисельність особин, розширюється ареал і збільшується кількість підпорядкованих систематичних груп. Не тотожний ускладненню будови: паразити зі спрощеною будовою можуть перебувати в біологічному прогресі.

Стан групи організмів, за якого зменшується чисельність особин, звужується ареал і зменшується кількість підпорядкованих систематичних груп. Група не встигає пристосуватися до змін умов і може вимерти. Охоронні заходи здатні вивести вид зі стану регресу.

Гіпотеза О. Опаріна (1924) і Дж. Холдейна (1929), за якою життя виникло з неорганічних речовин унаслідок тривалої хімічної еволюції на ранній Землі. Етапи: прості органічні речовини → біополімери → коацервати → перші клітини.

Усі стосунки організмів між собою та з умовами неживої природи, від яких залежать виживання і залишення нащадків. Розрізняють внутрішньовидову, міжвидову боротьбу та боротьбу з несприятливими умовами.

Процес формування нових видів із популяцій предкових видів унаслідок ізоляції, накопичення генетичних відмінностей і досягнення репродуктивної ізоляції.

Подібна реакція групи особин на дію однакових умов середовища (наприклад, усі рослини одного сорту на родючому ґрунті дають більші плоди). У шкільному викладі теорії Дарвіна не є матеріалом для природного добору.

Частоти різних алелів і генотипів у популяції. У великій популяції без дії еволюційних чинників генетична структура залишається сталою (закон Гарді — Вайнберга).

Сукупність усіх алелів (генів) усіх особин, що входять до певної популяції. Генофонд описує не окрему особину, а групу; його зміна в ряду поколінь є мікроеволюцією.

Алопатричне видоутворення, за якого ареал виду розривається фізичним бар'єром (гори, море, пустеля), і розділені популяції еволюціонують незалежно до репродуктивної ізоляції.

Органи, що мають спільне походження: розвиваються з однакових зачатків ембріона, мають єдиний план будови й схоже положення в тілі, але можуть виконувати різні функції. Приклади: передні кінцівки хребетних (рука людини, крило птаха, ласт кита), видозміни листка (вусики гороху, колючки барбарису, луски цибулини). Гомологія свідчить про спільне походження й дивергенцію.

Розходження ознак у нащадків спільного предка, популяції яких пристосовуються до різних умов існування. Результат дивергенції — гомологічні органи й утворення нових видів, родів і вищих систематичних груп.

Випадкові ненаправлені зміни частот алелів у ряду поколінь, не пов'язані з корисністю алелів. Найсильніший у малих популяціях, де випадкові відхилення не компенсуються.

Необоротний історичний розвиток живої природи, унаслідок якого змінюються генофонди популяцій, формуються пристосування, виникають нові види й вимирають наявні.

Видоутворення в межах одного ареалу без просторового бар'єра, коли популяції розходяться через різні умови проживання, корм або строки розмноження.

Найменша група особин, здатна до самостійної еволюції — популяція. Вона існує впродовж багатьох поколінь, має власний генофонд, усередині неї можливий обмін генами, а від інших популяцій її відділяють бар'єри.

П'ять чинників, що змінюють генетичну структуру популяції: мутації (джерело нових алелів), ізоляція (закріплює відмінності), міграції / потік генів (переносить алелі між популяціями), дрейф генів (випадкові зміни частот), природний добір (спрямоване формування адаптацій).

Окремий випадок дрейфу генів, спричинений різким скороченням чисельності популяції, коли випадково виживає лише мала вибірка особин, що несе збіднений генофонд.

Окремий випадок дрейфу генів, коли кілька особин утворюють нову популяцію й несуть лише випадкову вибірку алелів вихідної популяції, через що частоти алелів можуть відрізнятися без дії добору.

Фундаментальний закон популяційної генетики: в ідеальній популяції частоти алелів (p + q = 1) і генотипів (p² + 2pq + q² = 1) лишаються сталими з покоління в покоління. Сформульований 1908 року незалежно Г. Гарді й В. Вайнбергом.

Теоретична популяція, яка задовольняє всі умови рівноваги Гарді — Вайнберга: дуже велика чисельність, вільне схрещування (панміксія), відсутність мутацій, міграцій і природного добору. У природі таких популяцій не буває.

Будь-які бар'єри, що обмежують обмін генами між популяціями. Розрізняють географічну, екологічну, поведінкову та генетичну ізоляцію.

Різке зростання концентрації кисню в атмосфері Землі близько 2,4 млрд років тому, спричинене кисневим фотосинтезом ціанобактерій. Також називається Великою кисневою подією. Мала значні наслідки: окиснення відновлених сполук, створення умов для аеробного обміну, утворення озонового шару.

Краплини, що утворюються в розчині біополімерів і мають межу з розчином, схожу на оболонку. Вибірково поглинають речовини, збільшуються й діляться, але не мають спадкової програми, тому живими не є. Модель передклітинних структур у гіпотезі Опаріна.

Незалежне формування схожих ознак у віддалено споріднених груп організмів, що живуть у подібних умовах середовища. Результат конвергенції — аналогічні органи; вона не свідчить про спільне походження.

Погляд, за яким життя на Землі створив надприродний Творець. Ґрунтується на вірі, його неможливо перевірити чи спростувати дослідом, тому він належить до світогляду, а не до наукових гіпотез.

Стійка зміна генетичної структури (генофонду) популяції в ряду поколінь, яка може завершитися утворенням нового виду. Нею є, наприклад, зростання частоти алеля стійкості до інсектициду в популяції комах.

Індивідуальні спадкові відмінності між особинами одного виду, які виникають випадково і слугують матеріалом для природного добору. У шкільному викладі теорії Дарвіна протиставляється визначеній (груповій) мінливості.

Вільне випадкове схрещування між усіма особинами популяції без обмежень, зумовлених ізоляцією, вибором партнера чи спорідненістю.

Гіпотеза про занесення живого на Землю з космосу (спори й бактерії на метеоритах, космічному пилу). Прихильники — С. Арреніус, Ф. Крік і Л. Оргел. Панспермія не пояснює первинного виникнення життя, а лише переносить це питання в інше місце.

Незалежні подібні зміни в споріднених лініях організмів, що відбуваються на подібній вихідній спадковій основі. Від конвергенції відрізняється наявністю спільного походження груп.

Форма ізоляції, за якої особини різних популяцій не схрещуються через відмінності в шлюбних ритуалах, піснях, світлових сигналах або інших формах поведінки.

Швидке видоутворення внаслідок кратного збільшення числа хромосомних наборів, що створює миттєву репродуктивну ізоляцію між поліплоїдною формою та батьківським видом. Поширене в рослин.

Перенесення алелів між популяціями, що відбувається, коли мігранти успішно розмножуються в новій популяції або через перенесення гамет (наприклад, пилку вітром). Потік генів зазвичай зменшує відмінності між генофондами популяцій.

Відмінності в репродуктивному успіху особин, пов'язані з їхніми спадковими ознаками. Краще пристосовані до конкретних умов особини в середньому залишають більше нащадків, поширюючи свої спадкові ознаки в популяції.

Явище поширення темного забарвлення у тварин (наприклад, березового п'ядуна) у відповідь на промислове забруднення середовища, спричинене дією природного добору.

Молекула РНК, здатна каталізувати хімічні реакції. Відкриття рибозимів Т. Чеком і С. Олтменом (Нобелівська премія 1989 р.) стало ключовим доказом на користь гіпотези РНК-світу. Приклад: рибосомна РНК утворює пептидний зв'язок під час синтезу білка.

Гіпотеза, згідно з якою на ранньому етапі розвитку життя РНК виконувала обидві функції — зберігала спадкову інформацію й каталізувала хімічні реакції, зокрема власне копіювання. Термін запропонував Волтер Гілберт 1986 року.

Структури, редуковані порівняно з предками, що втратили частину первинної ролі. Вони можуть мати інші функції та є типовими для виду. Приклади: куприк людини (залишок хвостового відділу), кістки тазового пояса кита (залишки таза наземних предків), апендикс (залишок сліпої кишки). Рудименти свідчать, що в предків орган був розвиненим і працював.

Давнє уявлення, що організми постійно виникають з неживого матеріалу в сучасних умовах (наприклад, миші з брудної сорочки). Спростували Ф. Реді (1668) і Л. Пастер (1860-ті роки). Не слід плутати з абіогенезом.

Гіпотеза (ендосимбіотична теорія), згідно з якою мітохондрії походять від бактеріального симбіонта (α-протеобактерії), а первинні пластиди — від ціанобактерії, набутої однією з еукаріотичних ліній пізніше. Підтверджується власною ДНК органел, рибосомами бактеріального походження, подвійною мембраною та незалежним поділом.

СТЕ — синтез дарвінізму, генетики й популяційної біології, сформований у 1920–1940-х роках, який пояснює еволюцію через зміну генофонду популяцій під дією п'яти чинників: мутацій, ізоляції, міграцій, дрейфу генів і природного добору.

Шаруваті структури, утворені мікробними спільнотами, переважно ціанобактеріями. Найдавніші строматоліти мають вік близько 3,5 млрд років і вважаються одними з найраніших свідчень життя на Землі, хоча не кожна шарувата порода є біогенною.

Гіпотетичний механізм, за яким зміни, набуті організмом упродовж життя під впливом середовища або вправляння органів, передаються нащадкам. Сформульований Ж.-Б. Ламарком, сучасною генетикою не підтверджений.

Досягнення алелем частоти 1 у популяції, тобто стан, коли даний алель стає єдиним варіантом гена й витісняє всі інші алелі.

Частка певного алеля серед усіх алелів цього гена в популяції. Для гена з алелями A і a частоту A позначають p, частоту a — q, причому p + q = 1.

Частка особин у популяції, які мають певний генотип. Наприклад, частота генотипу AA дорівнює кількості особин AA, поділеній на загальну кількість особин.