ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1
32
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ: Οι κανόνες που διέπουν το φαινόµενο της ζωής 1 Εικό να 1.1 Ποιες ιδιό τητεςτης ζωής μπο ρού με να εντο πίσο υμε σε αυτό το άνθος ; Ε I Σ A ΓΩΓ H: Οι κανόνες που διέπουν το φαινόµενο της ζωής 1 T ο λουλούδι στο εξώφυλλο του βιβλίου και στην Ει- κόνα 1.1 είναι το άνθος µιας µανόλιας, αρχέγονου δένδρου που ευδο κιµεί στα δάση της Ασίας και της Αµερικής. Η άνθιση της µανόλιας αποτελεί ένδειξη ότι το συγκεκριµένο φυτό είναι ένας ζωντανός οργανισµός, δε- δοµένου ότι τα άνθη περιέχουν εξειδικευµένα όργανα φυ- λετικής αναπαραγωγής, µιας ιδιότητας που, όπως θα δού- µε, αποτελεί καίριο χαρακτηριστικό των έµβιων όντων. Η µανόλια της Εικόνας 1.2 είναι ένα καλλιεργούµενο είδος που µεγαλώνει σε αγρούς µάλλον, παρά σε δάση, αλ- λά δεν ζει αποµονωµένο. Λόγου χάρη, εξαρτάται από τα έντοµα, και πιο συγκεκριµένα από τα σκαθάρια, για τη µε- ταφορά της γύρης από άνθος σε άνθος, αλλά και τα σκα- θάρια εξαρτώντα ι από τη µανόλια, αφού τρέφονται από τα άνθη της. Τα άνθη έχουν προσαρµοστεί στη δράση των σκαθαριών µε πολλούς τρόπους. Το κυπελλοειδές σχήµα τους προσφέρει στα σκαθάρια εύκολη πρόσβαση στο άν- θος, ενώ τα πολλαπλά όργανα αναπαραγωγής και τα σκλη- ρά πέταλα (βλ. Εικόνα 1.1) διασφαλίζουν το ότι µερικά τουλάχιστον άνθη θα επιβιώσουν από τη λαιµαργία των σκαθαριών. Προσαρµογές σαν κι αυτές είναι αποτέλεσµα της εξέλιξης, δηλαδή της διαδικασίας µεταβολής που µε- τασχηµατίζει τη ζωή από τις απαρχές της εµφάνισής της στη Γη και ευθύνεται για την τεράστια ποικιλία των έµ- βιων όντων που ζουν σήµερα. Η εξέλιξη αποτελεί την πιο θεµελιώδη αρχή οργάνωσης της ζωής και διαπνέει αυτό το βιβλίο από την αρχή µέχρι το τέλος. Παρ’ ότι γνωρίζ ουµε πολλά για τις µανόλι ες και τα άλ- λα φυτά, υπάρχουν πάρα πολλά ερωτήµατα που µένουν αναπάντητα. Λόγου χάρη, αγνοούµε τι οδήγησε στην εµ- φάνιση των ανθοφόρων φυτών. Το να θέτει κανείς ερωτή- µατα για τον έµβιο κόσµο και να αναζητά επιστηµονικές απα ντή σεις είν αι αντ ικε ίµε νο της βιολογίας, της επιστήµης που µελετά τη ζωή. Τα ερωτήµατα που θέτουν οι βιολόγοι είναι ενίοτε πολύ φιλόδοξα. Ρωτούν, φέρ’ ειπείν, πώς από ένα απλό κύτταρο σχηµατίζεται τελικά ένα δέντρο ή ένας σκύλος, ή πώς λειτουργεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος, ή πώς αλληλεπιδρούν µεταξύ τους οι διάφορες µορφές ζωής σε ένα δάσ ος. Εσε ίς µπο ρεί τε να σκε φθε ίτε µερ ικά τέτ οια ερω - Β Α Σ Ι Κ Ε Σ Ε Ν Ν Ο Ι Ε Σ 1.1 Υπάρχουν κανόνες που συνδέουν τις βιολογικές θεωρίες 1.2 Θεµελιώδης κανόνας: Η οµοιογένεια και η ποικιλό- τητα των έµβιων όντων οφείλονται στην εξέλιξη 1.3 Υπάρχουν δύο κύριες µέθοδοι επιστηµονικής έρευνας για τη µελέτη της φύσης Ε Π Ι Σ Κ Ο Π Η Σ Η Μελετώντας τον έµβιο κόσµο Εικό να 1.2 Μανό λια στις αρχ ές της άνοι ξης.
-
Upload
billyright -
Category
Documents
-
view
33 -
download
0
Transcript of ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1
-
1 : 1
1.1 ;
IAH:
1T - 1.1 , . , - - , , -, .
1.2 , , - . , , , - , - , . . -, - (. 1.1) .
, - - . .
- , . , - . - , . . , , , , . -
1.1
1.2 : -
1.3
1.2 .
-
m . , , , .
m . . , .
. . .
m . , .
m . , , . , , .
m . ,
. .
. . , , .
1.3 . ; ; ;;
2 1 :
-; , . , -, .
, . , , . . - -
. - - , .. -. , - !
; - .. -, . , , - . - . - 1.3.
-
1 : 3
, - 1.3 . ; - . , - . - , , - . , - , - .
1.1
Y
- ., - - . , , - , - -; - . ,, -. , . , - , - . - , - .
,
, . , , - . , -. , , , , - 1.3,
, , . - , , , . , , - - . , - - - . - , , . , .
:
-, - , , . - .
- , - . , - - . 1.4 ( ) . .
( 1.4) - , , , . - . , - , . , - . - . -
-
1
, , ..
. ,
.
,
.
2 () , ( ). . , . , , , , . .
1.4
3 , , . , , , ( , ). .
4 . , . , .
5 . , , .. , , . , .. .
4 1 :
-
6 , , . , , ( ). . . , . , , . , , .
8 . , , . , , . , . , , . , . . 25 (m). 700 , . , , .
50 m
10 m
1 m
K
10 M , . . , . . , . , .
7 , . . ( ) , . ( ), . ( ) . . , .
9 , . , , . ( ) .
1 : 5
-
6 1 :
, - , . . , , - , , - .
- . , - -, . - , . , , -.
. , - - . , . - . , - , - . , , - .
, - , . , DNA, , James Watson Francis Crick 1953 - . , DNA - - DNA . -
- , - , - - . -, .
, , . . , , , . , . , - . - , , - - , .
- - . - - , , - . , - -: - ; (.. ) ; , , - ; - , .
. 20 , - , . 1960, -
-
1 : 7
, - . - - . , DNA, - .
: ,
1.4, . -, , - , - -. , , - . , - . - , . . , , .
-. . , , - . . - , - - . -. 1.5 - .
, , ,
, - , , . - - . , . -, , - . , - - . ( ), - : (. - 1.5).
:
- 1.4
()
(
)
1.5 .
-
.
, .
. , , .
. , . ( ) ( ).
()()
() ()
100 mm0,5 m
E 1.6 . , , .
;;
8 1 :
, . , - -, ... . , - . , 1.4 , - - .
, - . , - . , .. , ( 1.6). , -.
:
, , - - . , - -. , - -, - ( 1.7). - , , , - . , , - - . - .
-. ,
-
25 m
1.7 . , , .
1 : 9
. , DNA - . , , : . - , - . , - , - .
, 1.8 1.4. - , , DNA . -, - . , - , -, ( 1.8). DNA . , . -, , - , - .
: DNA
1.7, - . - -, DNA ( DNA Deoxyribo Nucleic Acid). DNA
, . , (, , ) - .
DNA
DNA, . - -, DNA . - , .
- DNA - . DNA DNA - . , - DNA . , DNA , , ( 1.9). DNA, , -.
DNA . DNA -
DNA( )
( DNA)
1 m
1.8 .
-
DNA
DNA
DNA
1.9 DNA .
10 1 :
. DNA - - ( 1.10).
DNA - , - . , , - . , , , - . - - 24 . -, , -. - - - ( ). - - . , - - .
, ( -) . , . , (-) . DNA,, , - - .
DNA - , ( DNA) RNA. RNA, -
()
A
A
T
A
T
A
T
A
T
C
C
C
G
G
DNA. DNA. DNA . , .
DNA. ( ) DNA. ( , T, C G).
()
DNA
1.10 DNA: .
-
1.11 . DNA, . , WalnutCreek , .
1 : 11
. -, - . -. , - , , .
RNA -. RNA . , , - RNA, , , - - .
. - , DNA - 3 . , , 600 . - 75.000 , RNA.
- , , -
, , , . DNA, - 1.11.
, 1969. - , , , - DNA.
- , -, - . - 1.12 - - (Drosophila), . - . , , , , . 1.12 -, .
. ,
-
12 1 :
( -). , - ( , - Drosophila). , - , 1.12.
- , ( , , -). - . , , -. DNA ( 1.11). , , -
. , - , , -, , , -.
:
- . . - , . -, - - .
, , () . -. , - , , ( ) . - ; - , -; , - ; .
, - . -, , - . , - . - , , (1.13).
- . , , - ,
1.12 . 2.346 () ( ). . , , . , 4.000 7.000.
-
1 : 13
- ( 1.13). , . , , - , . . , ,, .
- , - . - - .
1.2
:
- 1.1 . - . -, , - : . Dobzh-ansky, , .
( - ), - . Dobzhansky - - .
. , - 1,8 . , - - 6.300 ( - ), 100.000 , 290.000 , 52.000 - ( ) 1 -
()
A
B
1
2
3
. , . . () , , , .
+
()
W
X
Y
Z
Z
Z
Z
4
5
6
. , , .
1.13 .
2;;
1.1
1. 1.4, - . : - .
2. - () () () .
3. - 1.1, . , . .
...;
-
( ), . - , 10 100 . , - . - ( 1.14).
:
- . , . , - , , , .. , , - .
, - - . , ( ) ( ). , - (. 1.14). 26. -, .
20 , - : , , , -
14 1 :
(Carnivora)
(Mammalia)
(Chordara)
Ursus americanus( )
(Ursus)
(Ursidae)
(Animalia)
(Eukarya)
1.14 . , . , , , ... Ursus americanus, .
-
1 : 15
. , - ( DNA ) - . . -
. , , . .
()
. , . . .
. .
c , , .
m ( ) . . , . m
, .
()
()
1.15 .
, - , -. , - ( 1.15).
- -. - . -, , -. , , ( 27). , - .
, ( ) - -. , , -, , . , , , -, - . , - -. , , , . ( ) . -, .
-
E , .
. (.. ) () . , .
Paramecium. Paramecium .
0,1 m
15 m5 m
1.16 : . . , Paramecium . , , .
, (.. ), - . - , , (), -. , , -.
, . . - . , DNA , , . , ( 1.16).
, ; -, , -, .
16 1 :
1.17 . Paul Sereno, , .
-
1.18 .
1.19 . . , , .
1 : 17
, , - ( 1.17). - , 1859 - (Charles Ro-bert Darwin) , . - ( 1.18).
., - - . ( 22 -). - . - , -, : - ( 1.19). . .
-. , - . - . - - , ( -). , - - . - , - . , . , .
- , - . - - , - ( ). , - . , - - .
, , , . , -
-
1.20 . - - , - ( 1.21).
-, 1.21. , , ,, - . , - , 1.19 - .
. , - -. - . - .
, - , - . , , . , - , - .
1.22 - 14 . 1835, Galpagos ,900 . - , Galpagos - . - ,
18 1 :
1.21 . , , () . , .
.
1 .
2 .
3 .
4
1.20 . , . , , . , , .
-
1 : 19
-
-Certhidea olivacea
-Certhidea fusca
( )Geospiza di!cilis
Platyspiza crassirostris
Cactospiza heliobates
- Cactospiza pallida
Camarhynchus pauper
Camarhynchus psittacula
Camarhynchus parvulus
Geospiza conirostris
Geospiza scandens
( ) Geospiza fuliginosa
( )Geospiza fortis
( ) Geospiza magnirostris
1.22 : Galpagos. . .
, -. ( , Galpagos, . , , - Galpagos - .) - , - - , - , - DNA.
,
(. .. 1.22). , - . , Galpa-gos, . , , , . , - . , .. -
-
20 1 :
(. 1.16). , 3,5 - . - , .. . - .
1.3
, - , . . , , . - - .
, - - . -
. , . -, - .
. - - . , , - , ,, , , , . , - , . , - .
: . . -, . -, .
- , - . - , - .
- , - - . - . - , - - .
, . - . ,
N 1.21.
- ;
2. - , , - .
3. 1.2 . , - , . , , , - ; .
, . .
...;
-
1 : 21
Jane Goodall ( 1.23). -, . , Go-odall , - . , .. - .
- , . , - , - . , - : . - - , -. - , - , - .
- -. Galpagos; - ; - ; , - , , - .
, - , . - - . - - .
- . , , - . . : ; , (1) - (2) . . -, , , . - 1.24. , , - 1.24, -, . , - -.
: ,
- . , - -. , ,
1.23 Jane Goodall . Goodall .
-
22 1 :
. , - . (- 1) (- 2), ( ).
, -, - ( ), . -
- ( ) . -, , . - , , - , - .
., , - , , - , . , -, - - . - - -. . -, !
, - . . 1.24 - . , - . - 1.24; -;
- - . , - , . . , .. - . , - , - .
#1:
#2:
:
:
1.24 , .
-
.
1.24 . - - -, . - . , , - , - . , - . , - Galpagos, - - .
, - , . , - 20 ( ) - , - - . - - - . , - - , - - .
, , : , - .
- , . , - - .
1 : 23
:
, - .
- . , . - , . -, - , . - . - - , -, , . - Henry Bates 1862.
, - , -. 2001, David Karin Pfennig William Harcombe, , - - Bates.
(1.25). - , , ( ) -. - . - -, .. , - . , - . , , , .
-, , - (. 1.25). -
-
- Bates. - - - - - . , - - -. , - , - .
, Harcombe - . , , - ( ) , - ( 1.26).
- - , - . - , . - , -, - (. 1.26).
Bates. - , . - 1.27. 1.27, - .
- ( - , ) ( ).
24 1 :
()
()
1.26 . ().
( )
( )
()
1.25 . (Lampropeltistriangulum) (Micrurus fulvius).
-
1 : 25
- - , . , - ( - -). , - . , .
. - . , . - ( ) , - .
, . - . - - .
- , - . , - - . - -, . , - . - , - . - -.
1.27
( );
David Pfennig , . ( ) ( ) 14, . .
, . , .
( ), . , . . ( , , .)
D. W. Pfennig, W. R. Harcombe, & K. S. Pfen-nig, Frequency-dependent Batesian mimicry, Nature 410:323(2001).
;
...;
83% 84%
17% 16%
20
0
40
60
80
100
-
26 1 :
, - .. -, , , , - . - .
, , ! , -. , , . - ;
, - . : - , - , . , , : - . , .
, , . , Prin-ceton, Peter Rosemary Grant, () - Galpagos -. ( : . 23.)
, - , . - ( ) - . , - .
. , , - , - . , - - , - - . - , - - .
1.28 .
(
), ( ). .
;
, . , - - . , , - . , - - . : ( 1.22), , , - - .
, -. - . - -. , 1.28 - , . , - . , -, - .
- - . -, - . -
-
1 : 27
, - ( 1.29). - . , , , ..
, , -, . - , - . - , - . - - .
, . , - , . , - - - . - . - , .., ( ), .
, - , -
- . - - - . - . - - , - - .
,
. -, . - , -. , - . - , -. , , , .., . , .
- . , DNA Watson Crick - DNA - , .. -, ( 1.30). Watson Crick - , .
- - -, . , -; ; - . - , - - ; - ; , ;
1.29 . Gloria Coruzzi , .
-
1
1.1 (. 3-13)
, - , - .
: - - : > - > > > > > - > > > -
> > . , . , - , - . .
: , , . -
, -. . , , -.
: - , .
: - - . . , , DNA. - .
1.31. -
.2. ;3.
, . - ; . .
...;
28 1 :
, , - . ( ) - . -, .
1.30 DNA . DNA ( ) . , , DNA. DNA .
-
1 : 29
: - DNA - DNA. DNA - . DNA RNA , , RNA , - . RNA - .
: - , - . , - . - , -.
1.2 : (. 13-20)
. . , , , . , .
.
- , - . .
1.3 (. 20-28)
, - - .
, , - . . , -, . .
: , -.
- , - , - .
, , .
, -.
- .
, .
-
1. . . .. .. .. .. .
2. , ;. , , , -
. , , . , , , , . , , ,
. , , ,
3. ;. -
.. -
..
..
-, , .
. - .
4. . -
, -.
. -, .
. .
. - .
. - .
5. - . .. .. -
, .. .. .
6. ;.
DNA.. .
. DNA.. ..
.
7. -;. 20C 15C .. 25 .. -.. , (-
) ..
.
8. ;. ,
.. ,
.. , -
.. , -
.. ,
.
9. . ,
.
. ( ) .
. - .
. .
. .
10. - ;. .. , -
.. -
, ..
.. ,
.
11. 1.14, , - , DNA . .
, . - .
!
30 1 :
-
1 : 31
12. 3.000 , 25.000 . 1.000 - . - , - . - ;
13. , .
,
14. - - . - . - . ; ; ;
