Informácie

4.2: Umelé útesy - biológia

4.2: Umelé útesy - biológia


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Koralové útesy sú domovom veľkého počtu organizmov a mnohých rôznych vysoko špecializovaných druhov. Nielenže poskytujú hodnotné služby morskému svetu, ale slúžia aj ako ochrana pred búrkami a eróziou pláže pre pozemský svet (viac o návšteve koralov sa dozviete tu). Sú však na rýchlom úpadku, pretože čelia mnohým výzvam vrátane zmena podnebia, okyslenie oceánov a bielenie koralov. Čo sa teda dá s týmto poklesom urobiť? Jedným z možných riešení je konštrukcia umelých útesov.

Čo sú umelé útesy?

Umelé útesy sú umelé stavby, ktoré sú navrhnuté tak, aby napodobňovali prírodné útesy. Napodobňujú fyzickú štruktúru, ktorú tieto útesy poskytujú. Môžu byť vyrobené takmer z čohokoľvek. Niektoré sú neúmyselné, ako napríklad ropné plošiny alebo lode, ktoré sa potopili, zatiaľ čo iné sú skonštruované presne na tento účel. Niektoré sú vyrobené z betónu alebo skaly, iné sú vyrobené z kovu alebo pneumatík, no najbežnejším predmetom na výrobu umelých útesov sú staré lode. Jeden príklad zahŕňa umelé útesy vyrobené z potopených automobilov metra New York.

Vagóny metra tlačené do vody neznámym zdrojom podľa [SC DNR, CC 3.0]

Štruktúry sú zvyčajne umiestnené v otvorených, nevýrazných oblastiach oceánu. Tieto nové štruktúry fungujú ako miesto pre usadenie nových koralových polypov, ako aj lariev mnohých druhov. Môžu tiež pôsobiť ako spojenie medzi rôznymi útesovými komunitami. Mnohé morské organizmy, vrátane koralov, majú planktónové larválne štádium. Tieto larvy majú stanovený čas a vzdialenosť, ktorú môžu prejsť. Ak sa dovtedy neusadia, umrú. Umelé útesy môžu pomôcť spojiť rôzne populácie tým, že slúžia ako body na usadenie sa organizmov. Tieto spojenia by boli vo väčšine prípadov viacgeneračné, pretože osídlenie znamená, že jednotlivci sa nepresúvajú z jedného útesu na druhý alebo v extrémnych prípadoch vôbec. Potomstvo z jednej populácie sa však mohlo presunúť na ďalší útes a podobne. Nakoniec koraly a špongie, ktoré sa nachádzajú v prírodných útesoch, prevezmú a zakryjú umelé štruktúry a ryby a bezstavovce k nim budú priťahované ako k prírodným útesom.

Národný park Biscayne od služieb národného parku USA pod [CC otvorený prístup].

Výskum umelých útesov

Štúdia, ktorú urobili Arena a kol. (2007), ktorá sa odohrala pri pobreží Floridy, sa pozreli na rozdiely medzi prírodnými a umelými (plavidlovými) útesmi. Našli na plavidlových útesoch väčšie množstvo rýb a biomasy, ako aj väčšie druhové bohatstvo. Na umelých útesoch sa nachádzalo aj mnoho hospodársky dôležitých druhov rýb. S rôznymi typmi útesov však boli spojené rôzne zoskupenia rýb. V plavidlových útesoch sa nachádzal oveľa väčší podiel planktivorov v porovnaní s prírodným útesom. Planktivores na mladších útesoch plavidiel sú v potravinovom reťazci nižšie, predstavujú zdroje, ktoré sa ešte len odomknú a prevedú na vyššie trofické úrovne. Očakáva sa, že v priebehu času sa umelé útesy budú starnutím viac podobať prírodným útesom.

Umelé útesy môžu poskytnúť cenné riešenie, ktoré pomôže s hrozbami, ktorým prírodné koralové útesy čelia, ale ak sa veci nezmenia a stresy sa budú stále zvyšovať, umelé útesy nebudú postačovať.

Na celom svete je veľa známych umelých útesov, ktoré sú primárne vytvorené zo starého zariadenia, ale existujú aj také, ktoré tam boli pôvodne umiestnené za týmto účelom. „The Silent Evolution“ od umelca Jasona de Caires Taylora je krásny projekt, v ktorom boli umelecké sochy umiestnené pod vodou, aby slúžili ako umelé útesy. Návštevníci si môžu vychutnať rozmanité podmorské tvory, ale tiež sa môžu venovať mystifikačnému a magickému umeniu, ktoré pomáha chrániť bohatú krásu a dôležitú ekológiu Mexika.

Nižšie je video prehliadka „The Silent Evolution“

Prvok Vimeo bol z tejto verzie textu vylúčený. Môžete si ho pozrieť online tu: http://pb.libretexts.org/marine/?p=113

Nižšie je video o umelých útesoch od Texas Parks and Wildlife:

Prvok YouTube bol z tejto verzie textu vylúčený. Môžete si ho pozrieť online tu: http://pb.libretexts.org/marine/?p=113

Stojí za zmienku, že na svete existujú okrem koralových útesov aj iné druhy útesov. Niektoré, ako napríklad ustrice, môžu byť tiež umelo vyrobené s použitím jednoduchých materiálov, ako sú škrupiny ustríc na odstrek (larvy ustríc), na ktorých rastú a cementujú sypké materiály do pevnej útesovej štruktúry. Mnohé organizácie, ako napríklad The Elizabeth River Project a Chesapeake Bay Foundation, pracujú na obnove ustríc a útesov v zálive Chesapeake Bay a vodných tokoch v USA.

Informácie v tejto kapitole sú vďaka obsahovým príspevkom od Williama Trautmana.


Umelé útesy uľahčujú tropické ryby v ich dosahu

Priestorové plánovanie stále viac zahŕňa teoretické predpovede, že umelé biotopy napomáhajú pohybu druhov na okraji alebo za ním, ale dôkazy o tom sú neobvyklé. Uskutočnili sme prieskumy vysoko mobilnej fauny (ryby) na umelých biotopoch (útesoch) na juhovýchodnom kontinentálnom šelfe USA, aby sme otestovali, či v porovnaní s prírodnými útesmi umelé útesy zvyšujú lokálnu abundanciu a biomasu rýb na hraniciach ich pólového rozsahu. Tu ukazujeme, že zatiaľ čo ryby mierneho pásma boli hojnejšie na prírodných útesoch, tropické a subtropické ryby vykazovali vyššie zastúpenie a biomasu na hlbokých (25 - 35 m) umelých útesoch. Ďalšie analýzy ukazujú, že tento účinok závisel od kŕmenia cechov, pretože na umelých útesoch boli hojnejšie planktivorózne a piscivorózne, ale nie bylinožravé ryby. Je to potenciálne kvôli zvýšenej dostupnosti koristi a štrukturálnej zložitosti umelých útesov. Naše zistenia ukazujú, že umelé biotopy môžu uľahčovať pohyblivé druhy na okrajových vzdialenostiach a naznačujú, že tieto biotopy pomáhajú pohybu pólových druhov.


Abstrakt

Koralové útesy predstavujú najrozmanitejší morský ekosystém na planéte, no v dôsledku kombinácie rastúcich globálnych a lokálnych stresových faktorov prechádzajú bezprecedentným poklesom. Napriek množstvu výskumu skúmajúceho tieto stresory predstavuje umelé svetelné znečistenie v noci (ALAN) alebo „ekologické svetelné znečistenie“ vznikajúcu hrozbu, ktorej sa v kontexte koralových útesov venovala malá pozornosť, napriek potenciálu narušenia chronobiológie, fyziológie, správania a ďalšie biologické procesy organizmov koralových útesov. Skleraktínske koraly, stavitelia rámcov koralových útesov, závisia od podnetov lunárneho osvetlenia, aby synchronizovali svoje biologické rytmy, ako je správanie, reprodukcia a fyziológia. Svetelné znečistenie (POL) môže síce maskovať a viesť k desynchronizácii procesu týchto biologických rytmov. Aby sme odhalili, či ALAN ovplyvňuje fyziológiu koralov, študovali sme dva druhy koralov, Acropora eurystoma a Pocillopora damicornis, z Eilatského zálivu/Aqaba, Červené more, ktoré prechádza mestským rozvojom, ktorý v noci spôsobil vážne POL. Naše dve experimentálne konštrukčné údaje odhalili, že koraly vystavené pôsobeniu ALAN čelia stavu oxidačného stresu, vykazujú nižšie výkony fotosyntézy merané rýchlosťou prenosu elektrónov (ETR), ako aj zmeny parametrov hustoty chlorofylu a rias. Testovanie rôznych svetiel, ako je modré LED a biele LED spektrum, ukázalo extrémnejší vplyv v porovnaní so žltými diódami na fyziológiu koralov. Zistenie tejto práce vrhá svetlo na vznikajúcu hrozbu POL a dopady na biológiu a ekológiu skleractínskych koralov a pomôže formulovať konkrétne implementácie manažmentu na zmiernenie jej potenciálne škodlivých dopadov.


Návrh genómu Ciona intestinalis : pohľady na pôvod chordátov a stavovcov. Dehal P, Satou Y, Campbell RK, Chapman J, Degnan B, De Tomaso A, Davidson B, Di Gregorio A, Gelpke M, Goodstein DM, a kol. Veda 2002, 298:2157-2167.

Pomocou strojového videnia na kvantitatívnu analýzu a klasifikáciu behaviorálnych fenotypov Caenorhabditis elegans. Baek JH, Cosman P, Feng Z, Silver J, Schafer WR. J Neurosciho metódy 2002, 118:9-21.

Hodnotenie tohto článku pre fakultu 1000 nájdete na: http://genomebiology.com/reports/F1000/gb-2003-4-2-307.asp#Baek


Dobrý pohľad zvnútra Thunderbolt.

V roku 1986 Thunderbolt bola úmyselne potopená do 120 stôp (36,6 metra) vody štyri míle južne od Marathonu a Key Colony Beach na Floride. Vstavba lode je teraz domovom farebných špongií, koralov a hydroidov, ktoré poskytujú potravu a prostredie pre rôzne morské tvory.

Národná morská rezervácia Florida Keys obsahuje niekoľko vyradených plavidiel, ktoré boli potopené v konkrétnych oblastiach kvôli potápaniu alebo rybolovu pred tým, ako bola oblasť & rsquos označená za národnú morskú svätyňu. Jednou z najznámejších je rezačka pobrežnej stráže USA Duane, ktorý slúžil na moriach pol storočia pred jeho konečným priradením ako podmorské útočisko pre morský život.

Plánované umelo vytvorené útesy môžu poskytnúť miestne ekonomické výhody, pretože priťahujú ryby na známe miesto, a preto sú obľúbenými atrakciami pre komerčných a rekreačných rybárov, potápačov a šnorchlistov. Nárast nelegálneho skládkovania za účelom vytvorenia biotopu však viedol k významnému pytliactvu vo floridských kľúčoch a následnému závažnému zatýkaniu zo strany úradu pre presadzovanie práva NOAA & rsquos. Morský odpad je v týchto citlivých environmentálnych oblastiach stále pretrvávajúcim problémom a program NOAA & rsquos Marine Debris Program pomohol poskytnúť finančné prostriedky na odstránenie odpadu z floridských kľúčov.


Obsah

O klasifikácii koralov sa diskutuje už tisícročia kvôli tomu, že je podobný rastlinám aj zvieratám. Aristotelov žiak Theophrastus opísal červený koral, korallion, vo svojej knihe o kameňoch naznačujúcej, že ide o minerál, ale opísal to ako hlbinnú rastlinu vo svojom Dopyt po rastlinách, kde spomína aj veľké kamenisté rastliny, ktoré pod vodou v Zálive hrdinov odhaľujú svetlé kvety. [2] Plinius starší odvážne uviedol, že niekoľko morských tvorov vrátane žihľavy a špongií „nie sú zvieratá ani rastliny, ale majú tretiu povahu (tercia natura)“. [3] Petrus Gyllius skopíroval Plínia a uviedol tento termín zoofyta pre túto tretiu skupinu v jeho knihe z roku 1535 O francúzskych a latinských názvoch rýb regiónu Marseille ľudovo, ale mylne sa predpokladá, že tento výraz vytvoril Aristoteles. [3] Gyllius ďalej v nadväznosti na Aristotela poznamenal, aké ťažké bolo definovať, čo je rastlina a čo zviera. [3] Babylonský Talmud medzi zoznamom druhov stromov odkazuje na koraly a francúzsky komentátor Rashi z 11. storočia ho opisuje ako „druh stromu (מין עץ), ktorý rastie pod vodou a ktorý má (francúzsky) názov „koral“. [4]

Perzský polymath Al-Biruni († 1048) zaradil špongie a koraly medzi zvieratá a tvrdil, že reagujú na dotyk. [5] Napriek tomu ľudia verili, že koraly sú rastliny až do osemnásteho storočia, keď William Herschel použil mikroskop na zistenie, že koraly majú charakteristické tenké bunkové membrány zvieraťa. [6]

V súčasnosti sú koraly klasifikované ako druhy živočíchov v rámci podtried Hexacorallia a Octocorallia triedy Anthozoa v kmeni Cnidaria. [7] Hexacorallia zahŕňa kamenisté koraly a tieto skupiny majú polypy, ktoré majú spravidla 6-násobnú symetriu. Octocorallia zahŕňa modré koraly a mäkké koraly a druhy Octocorallia majú polypy s osemnásobnou symetriou, pričom každý polyp má osem chápadiel a osem mezentérií. Skupina koralov je paraphyletická, pretože morské sasanky tiež patria do podtriedy Hexacorallia.

Koraly sú väčšinu svojho života prisadnuté zvieratá kolónií geneticky identických polypov. Každý polyp má priemer od milimetrov do centimetrov a kolónie môžu byť vytvorené z mnohých miliónov jednotlivých polypov. Kamenný koral, tiež známy ako tvrdý koral, polypy vytvárajú kostru zloženú z uhličitanu vápenatého na posilnenie a ochranu organizmu. To ukladajú polypy a coenosarc, živé tkanivo, ktoré ich spája. Polypy sedia v miskovitých priehlbinách v kostre známej ako korality. Kolónie kamenistých koralov majú veľmi variabilný vzhľad, pričom jeden druh môže mať zakrivenú, doskovitú, huňatú, stĺpcovú alebo masívnu pevnú štruktúru, pričom rôzne formy sú často spojené s rôznymi druhmi biotopov, pričom dochádza k odchýlkam v hladine svetla a pohybu vody. významný. [8]

Telo polypu je možné štruktúrou zhruba porovnať s vakom, ktorého stena sa skladá z dvoch vrstiev buniek. Vonkajšia vrstva je odborne známa ako ektoderm, vnútorná vrstva ako endoderm. Medzi ektodermou a endodermou je podporná vrstva želatínovej látky nazývanej mezoglea, vylučovaná bunkovými vrstvami steny tela. [9] Mezoglea môže obsahovať kostrové prvky pochádzajúce z buniek migrovaných z ektodermy.

Takto vybudované vačkovité telo je pripevnené k tvrdému povrchu, ktorým sú u tvrdých koralov miskovité priehlbiny v kostre známe ako korality. V strede horného konca vaku je jediný otvor nazývaný ústa, obklopený kruhom tykadiel, ktoré pripomínajú prsty rukavice. Chápadlá sú orgány, ktoré slúžia ako na hmatový zmysel, tak na zachytávanie potravy. [9] Polypy, najmä v noci, predlžujú svoje tykadlá, často obsahujú stočené bodavé bunky (cnidocyty), ktoré prerazia, otrávia a pevne držia živú korisť, ktorá ich paralyzuje alebo zabíja. Korisť z polypov obsahuje planktón, ako sú copepody a larvy rýb. Pozdĺžne svalové vlákna vytvorené z buniek ektodermy umožňujú chápadlám stiahnuť sa a dopraviť potravu do úst. Podobne kruhovo usporiadané svalové vlákna vytvorené z endodermu umožňujú chápadlám, aby boli predĺžené alebo vysunuté, keď sa stiahnu. [9] V kamenných aj mäkkých koraloch sa polypy môžu stiahnuť stiahnutím svalových vlákien, pričom kamenné koraly sa pri obrane spoliehajú na svoju tvrdú kostru a cnidocyty. Mäkké koraly vo všeobecnosti vylučujú terpenoidné toxíny na odvrátenie predátorov. [8]

Vo väčšine koralov sú chápadlá vo dne stiahnuté a v noci rozložené, aby zachytili planktón a iné malé organizmy. Plytké vodné druhy kamenistých aj mäkkých koralov môžu byť zooxantelátové, koraly dopĺňajúce ich planktónovú stravu o produkty fotosyntézy produkované týmito symbiontmi. [8] Polypy sú prepojené komplexným a dobre vyvinutým systémom gastrovaskulárnych kanálov, čo umožňuje významné zdieľanie živín a symbiontov. [10]

Vonkajšia forma polypu sa veľmi líši. Stĺpec môže byť dlhý a tenký alebo môže byť vo vertikálnom smere taký krátky, že sa telo stane diskovým. Tykadlá môžu mať mnoho stoviek alebo ich môže byť veľmi málo, v zriedkavých prípadoch iba jedno alebo dve. Môžu byť jednoduché a nerozvetvené alebo môžu mať perovitý vzor. Ústa môžu byť zarovnané s povrchom peristómu, alebo môžu mať vystupujúce a tvar trúbky. [9]

Mäkké koraly Upraviť

Mäkké koraly ako taký nemajú pevný exoskelet. Ich tkanivá sú však často vystužené malými podpornými prvkami známymi ako „sklerity“ vyrobené z uhličitanu vápenatého. Polypy mäkkých koralov majú osemnásobnú symetriu.

Mäkké koraly sa značne líšia vo forme a väčšina z nich je koloniálnych. Niekoľko mäkkých koralov je stolonátnych, ale polypy väčšiny sú spojené plátmi tkaniva nazývanými coenosarc a u niektorých druhov sú tieto pláty hrubé a polypy sú v nich hlboko zapustené. Niektoré mäkké koraly pokrývajú iné morské objekty alebo vytvárajú laloky. Iné sú stromovité alebo bičovité a majú centrálnu osovú kostru zapustenú pri základni do matrice nosnej vetvy. [11] Tieto vetvy sú zložené buď z vláknitého proteínu nazývaného gorgonín, alebo z vápenatého materiálu.

Kamenné koraly Upraviť

Polypy kamenných koralov majú šesťnásobnú symetriu. V kamenistých koraloch sú polypy valcovité a zúžené do špičky, ale v mäkkých koraloch sú zpeřené s bočnými vetvami známymi ako pinnules. U niektorých tropických druhov sú tieto redukované na obyčajné výhonky a u niektorých sú zrastené, aby vytvorili lopatkový vzhľad. [12]

Kostry koralov sú biokompozity (minerálne + organické) uhličitanu vápenatého vo forme kalcitu alebo aragonitu. U skleraktínskych koralov sú „centrá kalcifikácie“ a vlákna zreteľne odlišné štruktúry, ktoré sa líšia morfológiou aj chemickým zložením kryštalických jednotiek. [13] [14] Organické matrice extrahované z rôznych druhov sú kyslé a obsahujú proteíny, sulfátované cukry a lipidy, ktoré sú druhovo špecifické. [15] Rozpustné organické matrice kostier umožňujú rozlíšiť vzorky zooxanthella a non-zooxanthellae. [16]

Kŕmenie Upraviť

Polypy sa živia rôznymi malými organizmami, od mikroskopického zooplanktónu po malé ryby. Polypove tykadlá imobilizujú alebo zabíjajú korisť pomocou bodavých buniek nazývaných nematocysty. Tieto bunky nesú jed, ktorý rýchlo uvoľňujú v reakcii na kontakt s iným organizmom. Spiaca nematocysta sa vybíja v reakcii na blízku korisť, ktorá sa dotkne spúšte (Cnidocil). Otvorí sa klapka (operculum) a jej bodavé zariadenie vystrelí protihrot do koristi. Jed sa vstrekuje cez duté vlákno, aby znehybnil korisť, chápadlá a potom vmanévrovali korisť do žalúdka. Akonáhle je korisť strávená, žalúdok sa znova otvorí, čo umožní odstránenie odpadových produktov a začiatok ďalšieho loveckého cyklu. [17]: 24

Intracelulárne symbionty Edit

Mnohé koraly, ako aj iné skupiny cnidarianov, ako sú morské sasanky, tvoria symbiotický vzťah s triedou dinoflagelátových rias, zooxanthellae rodu Symbiodinium, ktorý môže tvoriť až 30% tkaniva polypu. [17] : 23–24 Každý polyp zvyčajne ukrýva jeden druh rias a druhy koralov uprednostňujú Symbiodinium. [18] Mladé koraly sa nerodia so zooxanthellae, ale riasy získavajú z okolitého prostredia vrátane vodného stĺpca a miestneho sedimentu. [19] Hlavnou výhodou zooxantel je ich schopnosť fotosyntetizovať, ktorá dodáva koralom produkty fotosyntézy vrátane glukózy, glycerolu a aminokyselín, ktoré môžu koraly využívať na energiu. [20] Zooxanthellae tiež prospieva koralom tým, že pomáha pri kalcifikácii, pri koralovom skelete a odstraňovaní odpadu. [21] [22] Okrem mäkkého tkaniva sa mikrobiómy nachádzajú aj v hliene koralov a (v kamenistých koraloch) kostre, pričom posledný z nich vykazuje najväčšie mikrobiálne bohatstvo. [23]

Zooxanthellae ťaží z bezpečného miesta na život a konzumáciu polypu, oxidu uhličitého, fosfátov a dusíkatého odpadu. Stresované koraly vysunú svoje zooxantely, čo je proces, ktorý sa stáva čoraz bežnejším v dôsledku namáhania koralov stúpajúcimi teplotami oceánov. Hromadné ejekcie sú známe ako bielenie koralov, pretože riasy prispievajú k sfarbeniu koralov, niektoré farby sú však spôsobené hostiteľskými koralovými pigmentmi, ako sú zelené fluorescenčné proteíny (GFP). Vypudenie zvyšuje šancu polypov prežiť krátkodobý stres a ak stres ustúpi, môžu neskôr znovu získať riasy, prípadne iného druhu. Ak stresové podmienky pretrvávajú, polyp nakoniec zomrie. [24] Zooxanthellae sa nachádzajú v koralovej cytoplazme a vzhľadom na fotosyntetickú aktivitu rias je možné zvýšiť vnútorné pH koralov, toto správanie naznačuje, že zooxanthellae sú do určitej miery zodpovedné za metabolizmus ich hostiteľských koralov. [25]

Koraly môžu byť gonochoristické (jednopohlavné) aj hermafroditické, pričom každá z nich sa môže reprodukovať sexuálne aj asexuálne. Reprodukcia tiež umožňuje koralom usadiť sa v nových oblastiach. Rozmnožovanie je koordinované chemickou komunikáciou.

Sexuálna úprava

Koraly sa prevažne reprodukujú sexuálne. Asi 25 % hermatypických koralov (kamenných koralov) tvorí jednopohlavné (gonochoristické) kolónie, zatiaľ čo zvyšok sú hermafroditné. Odhaduje sa, že viac ako 67 % koralov tvoria simultánne hermafrodity. [26]

Vysielatelia Upraviť

Asi 75% všetkých hermatypických koralov „vysielalo poter“ vypustením gamét - vajíčok a spermií - do vody, aby rozšírilo potomstvo. Gamety sa oplodnia na vodnom povrchu a vytvoria mikroskopickú larvu nazývanú planula, typicky ružového a elipsovitého tvaru. Typická koralová kolónia tvorí niekoľko tisíc lariev ročne, aby prekonala pravdepodobnosť vzniku novej kolónie. [27]

Synchrónne neresenie je na koralovom útese veľmi typické a často, aj keď je prítomných viacero druhov, všetky koraly sa trú v tú istú noc. Táto synchronizácia je nevyhnutná, aby sa mohli stretnúť mužské a ženské pohlavné bunky. Koraly sa spoliehajú na environmentálne podnety, ktoré sa líšia od druhu k druhu, aby určili správny čas na uvoľnenie gamét do vody. Podnety zahŕňajú zmenu teploty, lunárny cyklus, dĺžku dňa a možno aj chemickú signalizáciu. [28] Synchrónny trenie môže vytvárať hybridy a je pravdepodobne zapojené do koralovej špekulácie. [29] Okamžitým signálom je najčastejšie západ slnka, ktorý vyvoláva uvoľnenie. [28] Neresenie môže byť vizuálne dramatické, zakalenie zvyčajne čistej vody gamétami.

Brooders Upraviť

Hniezdne druhy sú najčastejšie ahermatypické (nebudujú útesy) v oblastiach vysokého prúdu alebo pôsobenia vĺn. Broodery uvoľňujú iba spermie, ktoré sú negatívne nadnárodné a klesajú k čakajúcim nosičom vajíčok, ktoré celé týždne uchovávajú neoplodnené vajíčka. Dokonca aj pri týchto druhoch niekedy dochádza k synchrónnemu treniu. [28] Po oplodnení koraly uvoľňujú planule, ktoré sú pripravené usadiť sa. [21]

Planulae Edit

Čas od neresenia po usídlenie lariev je zvyčajne dva až tri dni, ale môže nastať okamžite alebo až do dvoch mesiacov. [30] Larvy planula vysielané vysielaním sa vyvíjajú na vodnej hladine a potom zostupujú, aby hľadali tvrdý povrch na bentose, ku ktorému sa môžu pripojiť a založiť novú kolóniu. [31] Larvy často potrebujú biologickú stopu na vyvolanie osídlenia, ako sú špecifické druhy koralových rias alebo mikrobiálne biofilmy. [32] [33] Vysoká miera zlyhania postihuje mnoho fáz tohto procesu a napriek tomu, že každá kolónia uvoľní tisíce vajíčok, vznikne niekoľko nových kolónií. Počas osídľovania sú larvy inhibované fyzikálnymi bariérami, ako sú sedimenty [34], ako aj chemickými (alelopatickými) bariérami. [35] Larvy sa nepohlavným pučaním a rastom premieňajú na jeden polyp a nakoniec sa vyvinú do mladistvého a potom dospelého.

Asexuálne úpravy

V rámci koralovej hlavy sa geneticky identické polypy rozmnožujú nepohlavne, a to buď pučaním (gemmation) alebo delením, či už pozdĺžne alebo priečne.

Pučenie zahŕňa rozdelenie menšieho polypu z dospelého. [27] Ako nový polyp rastie, formuje jeho časti tela. Rastie vzdialenosť medzi novým a dospelým polypom a spolu s ním aj coenosarc (spoločné telo kolónie). Pučanie môže byť intratentakulárne, z jeho ústnych diskov, produkujúcich polypy rovnakej veľkosti v kruhu chápadiel, alebo extratentakulárne, z jeho základne, produkujúce menší polyp.

Rozdelenie tvorí dva polypy, z ktorých každý je taký veľký ako originál. Pozdĺžne delenie začína, keď sa polyp rozšíri a potom rozdelí jeho coelenterón (telo), čím sa efektívne rozdelí pozdĺž jeho dĺžky. Ústa sa delia a vznikajú nové tykadlá. Dva takto vytvorené polypy potom generujú chýbajúce časti tela a exoskelet. K priečnemu deleniu dochádza vtedy, keď sa polypy a exoskeleton delia priečne na dve časti. To znamená, že jeden má bazálny disk (dole) a druhý má orálny disk (hore), nové polypy musia samostatne generovať chýbajúce kúsky.

Asexuálna reprodukcia ponúka výhody vysokej miery reprodukcie, oneskorenia starnutia a výmeny mŕtvych modulov, ako aj geografickej distribúcie. [36]

Rozdelenie kolónií Edit

Celé kolónie sa môžu reprodukovať nepohlavne, čím sa vytvoria dve kolónie s rovnakým genotypom. Možné mechanizmy zahŕňajú štiepenie, záchranu a fragmentáciu. Štiepenie sa vyskytuje v niektorých koraloch, najmä medzi čeľaďou Fungiidae, kde sa kolónia rozdelí na dve alebo viac kolónií počas skorých vývojových štádií. Záchrana nastane, keď jeden polyp opustí kolóniu a usadí sa na inom substráte, aby vytvoril novú kolóniu. Fragmentácia zahŕňa jednotlivcov zlomených z kolónie počas búrok alebo iných narušení. Oddelené jedince môžu založiť nové kolónie. [37]

Koraly sú jedným z bežnejších príkladov živočíšneho hostiteľa, ktorého symbióza s mikroriasami sa môže zmeniť na dysbiózu a je viditeľne detekovaná ako bielidlo. Koralové mikrobiómy boli skúmané v rôznych štúdiách, ktoré demonštrujú, ako zmeny v oceánskom prostredí, najmä teplota, svetlo a anorganické živiny, ovplyvňujú početnosť a výkonnosť symbiontov mikrorias, ako aj kalcifikáciu a fyziológiu hostiteľa. [39] [40] [41]

Štúdie tiež naznačujú, že miestne baktérie, archaea a huby navyše prispievajú k kolobehu živín a organickej hmoty v koraloch, pričom vírusy môžu tiež zohrávať úlohu pri štruktúrovaní zloženia týchto členov, čím poskytujú jeden z prvých pohľadov na multi- doména symbióza morských živočíchov. [42] Gammaproteobacterium Endozoicomonas sa objavuje ako centrálny člen korálového mikrobiómu s flexibilitou v jeho životnom štýle. [43] [44] Vzhľadom na nedávne hromadné bielenie, ku ktorému dochádza na útesoch, [45] koraly budú pravdepodobne aj naďalej užitočným a obľúbeným systémom pre výskum symbiózy a dysbiózy. [41]

Astrangia poculata„severný hviezdicový korál“ je mierny kamenistý korál, ktorý je široko dokumentovaný pozdĺž východného pobrežia USA. Koraly môžu žiť so zooxanthellae (symbionty rias) a bez nich, čo z neho robí ideálny modelový organizmus na štúdium interakcií mikrobiálnych spoločenstiev spojených so symbiotickým stavom. Schopnosti vyvinúť priméry a sondy na konkrétnejšie zacielenie na kľúčové mikrobiálne skupiny však bráni nedostatok 16S rRNA sekvencií v plnej dĺžke, pretože sekvencie produkované platformou Illumina nemajú dostatočnú dĺžku (približne 250 párov báz) na návrh priméry a sondy. [46] V roku 2019 Goldsmith a kol. Dokázali, že Sangerovo sekvenovanie bolo schopné reprodukovať biologicky relevantnú diverzitu detekovanú hlbším sekvenovaním novej generácie, a zároveň produkovať dlhšie sekvencie užitočné pre výskumnú komunitu pri návrhu sondy a priméru (pozri diagram vpravo) . [47]

Coral holobiont Edit

Koraly vytvárajúce útesy sú dobre preštudované holobionty, ktoré zahŕňajú samotný koral spolu so symbiontmi zooxanthellae (fotosyntetické dinoflageláty), ako aj s nimi spojené baktérie a vírusy. [49] Koevolučné vzorce existujú pre koralové mikrobiálne spoločenstvá a fylogenézu koralov. [50]

Mnoho koralov v poradí Scleractinia je hermatypických, čo znamená, že sa podieľajú na stavbe útesov. Väčšina takýchto koralov získava časť energie zo zooxantel rodu Symbiodinium. Sú to symbiotické fotosyntetické dinoflageláty, ktoré vyžadujú slnečné svetlo, koraly tvoriace útesy sa preto nachádzajú hlavne v plytkej vode. Vylučujú uhličitan vápenatý a vytvárajú tvrdé kostry, ktoré sa stávajú kostrou útesu. Nie všetky koraly vytvárajúce útesy v plytkej vode však obsahujú zooxantely a niektoré hlbokomorské druhy žijúce v hĺbkach, do ktorých svetlo neprenikne, tvoria útesy, ale neukrývajú symbiontov. [53]

Existuje niekoľko typov plytkých koralových útesov, vrátane okrajových útesov, bariérových útesov a atolov, ktoré sa najčastejšie vyskytujú v tropických a subtropických moriach. Rastú veľmi pomaly a každý rok pribúdajú asi o jeden centimeter (0,4 palca). Predpokladá sa, že Veľká koralová bariéra bola položená asi pred dvoma miliónmi rokov. V priebehu času sa koraly fragmentujú a odumierajú, medzi koralmi sa hromadí piesok a sutina a škrupiny mušlí a iných mäkkýšov sa rozpadajú a vytvárajú postupne sa vyvíjajúcu štruktúru uhličitanu vápenatého. [54] Koralové útesy sú mimoriadne rozmanité morské ekosystémy, v ktorých sa nachádza viac ako 4 000 druhov rýb, obrovské množstvo cnidarianov, mäkkýšov, kôrovcov a mnoho ďalších živočíchov. [55]

Koraly sa prvýkrát objavili v kambriu asi pred 535 miliónmi rokov. [57] Fosílie sú extrémne vzácne až do obdobia ordoviku, o 100 miliónov rokov neskôr, keď sa rozšírili rugózne a tabuľovité koraly. Paleozoické koraly často obsahovali početné endobiotické symbionty. [58] [59]

Tabuľkové koraly sa vyskytujú vo vápencoch a vápenatých bridliciach z obdobia ordoviku a silúru a často vytvárajú popri vankúšoch rugose nízke vankúše alebo rozvetvené masy kalcitu. Ich počet začal klesať v polovici silúrskeho obdobia a vyhynuli na konci permu, pred 250 miliónmi rokov. [60]

Rugosové alebo rohové koraly sa stali dominantnými v polovici silúrskeho obdobia a vyhynuli začiatkom triasového obdobia. Rugózne koraly existovali v solitérnych a koloniálnych formách a boli tiež zložené z kalcitu. [61]

Tabuľkový korál (syringoporid) Booneský vápenec (spodný karbón) v blízkosti Hiwasse v Arkansase, mierka je 2,0 cm

Tabuľkový korál Aulopora z obdobia devónu

Osamelý rugózový korál (Grewingkia) v troch pohľadoch ordovik, juhovýchodná Indiana

V súčasnosti všadeprítomné kamenné koraly vypĺňali výklenok, ktorý uvoľnili vyhynuté druhy rugóz a tabuľovitých. Ich fosílie sa nachádzajú v malom počte v horninách z obdobia triasu a bežne sa vyskytujú v jure a neskorších obdobiach. [62] Kostry kamenistých koralov sú zložené z formy uhličitanu vápenatého známeho ako aragonit. [63] Hoci sú geologicky mladšie ako tabuľovité a rugózne koraly, aragonit ich kostier sa menej ľahko uchováva a ich fosílne záznamy sú preto menej úplné.

V určitých obdobiach geologickej minulosti boli koraly veľmi hojné. Podobne ako moderné koraly, aj títo predkovia stavali útesy, z ktorých niektoré končili ako veľké stavby v sedimentárnych horninách. Spolu s koralovými fosíliami sa objavujú fosílie rias, húb a pozostatkov mnohých ostnatonožcov, ramenonožcov, lastúrnikov, ulitníkov a trilobitov. To robí z niektorých koralov užitočné indexové fosílie. [64] Fosílie koralov sa neobmedzujú iba na zvyšky útesov a mnoho solitérnych skamenelín sa nachádza inde, ako napr. Cyclocyathus, ktorý sa vyskytuje v anglickej hlinenej formácii Gault.

Časová os hlavných fosílnych záznamov koralov a vývoja od 650 m.r.a. predložiť. [65] [66]

Hrozby Edit

Koralové útesy sú vo svete pod stresom. [67] Lokálna hrozba pre koralové ekosystémy je najmä ťažba koralov, poľnohospodársky a mestský odtok, znečistenie (organické a anorganické), nadmerný rybolov, intenzívny rybolov, choroby a kopanie kanálov a prístup na ostrovy a zálivy. Širšími hrozbami sú zvýšenie teploty morí, zvýšenie hladiny morí a zmeny pH v dôsledku okysľovania oceánov, čo všetko súvisí s emisiami skleníkových plynov. [68] V roku 1998 zomrelo 16% svetových útesov v dôsledku zvýšenej teploty vody. [69]

Približne 10% svetových koralových útesov je mŕtvych. [70] [71] [72] Asi 60% svetových útesov je ohrozených aktivitami spojenými s ľuďmi. [73] Ohrozenie zdravia útesov je obzvlášť silné v juhovýchodnej Ázii, kde je ohrozených 80 % útesov. [74] V dôsledku toho môže byť do roku 2030 zničených viac ako 50 % svetových koralových útesov, väčšina krajín ich chráni prostredníctvom zákonov o životnom prostredí. [75]

V Karibiku a tropickom Pacifiku priamy kontakt medzi

40-70% bežných morských rias a koralov spôsobuje bielenie a smrť koralov prenosom metabolitov rozpustných v tukoch. [76] Morské riasy a riasy sa množia, ak majú dostatok živín a obmedzené spásanie bylinožravcami, ako sú papagáje.

Zmeny teploty vody o viac ako 1–2 ° C (1,8–3,6 ° F) alebo zmeny slanosti môžu niektoré druhy koralov zabiť. Pri takom environmentálnom strese koraly vylučujú svoje Symbiodinium bez nich, koralové tkanivá odhaľujú biele ich kostry, udalosť známu ako bielenie koralov. [77]

Podmorské pramene nachádzajúce sa na pobreží mexického polostrova Yucatán produkujú vodu s prirodzene nízkym pH (relatívne vysoká kyslosť), ktorá poskytuje podmienky podobné tým, ktoré sa očakávajú, že sa rozšíria, pretože oceány absorbujú oxid uhličitý. [78] Prieskumy objavili viaceré druhy živých koralov, ktoré zrejme tolerujú kyslosť. Kolónie boli malé a nejednotne rozmiestnené a nevytvorili štruktúrne zložité útesy, ako sú tie, ktoré tvoria neďaleký systém mezoamerických bariérových útesov. [78]

Úprava ochrany

Mnoho vlád teraz zakazuje odstraňovanie koralov z útesov a informuje obyvateľov pobrežia o ochrane útesov a ekológii. Aj keď miestne opatrenia, ako je obnova biotopov a ochrana bylinožravcov, môžu znížiť lokálne škody, dlhodobé hrozby okysľovania, zmeny teploty a zvyšovania hladiny morí zostávajú výzvou. [68]

Ochrana sietí rôznorodých a zdravých útesov, nielen klimatických refugií, pomáha zabezpečiť najväčšiu šancu na genetickú diverzitu, ktorá je rozhodujúca pre to, aby sa koraly prispôsobili novým klimatickým podmienkam. [80] Vďaka rôznym metódam ochrany v rámci morských a suchozemských ohrozených ekosystémov je adaptácia koralov pravdepodobnejšia a efektívnejšia. [80]

Aby sa eliminovalo ničenie koralov v ich pôvodných oblastiach, začali sa projekty na pestovanie koralov v netropických krajinách. [81] [82]

Korálové zdravie Upraviť

Na posúdenie úrovne ohrozenia koralov vedci vyvinuli pomer nerovnováhy koralov Log (Priemerný výskyt taxónov spojených s chorobami / Priemerný výskyt zdravých asociovaných taxónov). Čím nižší je tento pomer, tým zdravšia je mikrobiálna komunita. Tento pomer bol vyvinutý po zozbieraní a štúdiu mikrobiálneho hlienu koralov. [83]

Miestne ekonomiky v blízkosti veľkých koralových útesov ťažia z veľkého množstva rýb a iných morských živočíchov ako zdroja potravy. Útesy poskytujú aj rekreačné potápanie a šnorchlovanie. Tieto činnosti môžu poškodiť koraly, ale bolo dokázané, že medzinárodné projekty, ako sú Zelené plutvy, ktoré podporujú potápačské a šnorchlové centrá v dodržiavaní kódexu správania, tieto riziká zmierňujú. [84]

Úprava šperkov

Mnoho farieb koralov dáva príťažlivosť pre náhrdelníky a iné šperky. Intenzívne červený korál je cenený ako drahokam. Niekedy sa nazýva ohnivý koral, nie je to isté ako ohnivý koral. Červený koral je veľmi vzácny kvôli nadmernému zberu. [85] Vo všeobecnosti sa neodporúča dávať koraly ako darčeky, pretože sú na ústupe zo stresorov, ako sú klimatické zmeny, znečistenie a neudržateľný rybolov.

Vždy považovaný za vzácny minerál, „Číňania dlho spájali červený korál s priaznivým životom a dlhovekosťou kvôli jeho farbe a podobnosti s jeleními parohami (teda združením, cnosťou, dlhým životom a vysokou hodnosťou“. [86] Dosiahol svoj vrchol popularity počas dynastie Manchu alebo Qing (1644-1911), keď bola takmer výlučne vyhradená pre cisárovo použitie buď vo forme koralových korálkov (často kombinovaných s perlami) na dvorské šperky alebo ako ozdobný Penjing (dekoratívne miniatúrne minerálne stromy). Coral bola známa ako šanhu v čínštine. „Raná moderná„ sieť koralov “[začala v] Stredozemnom mori [a našla si cestu] do Číny Qing prostredníctvom anglickej východoindickej spoločnosti“. [87] Existovali prísne pravidlá týkajúce sa jeho použitia v kódexe, ktorý stanovil cisár Qianlong v roku 1759.

Medicína Upraviť

V medicíne môžu byť chemické zlúčeniny z koralov potenciálne použité na liečbu rakoviny, AIDS, bolesti a na iné terapeutické účely. [89] [90] Koralové kostry, napr. Isididae sa používajú aj na štepenie kostí u ľudí. [91] Coral Calx, v sanskrte známy ako Praval Bhasma, sa v tradičnom systéme indickej medicíny široko používa ako doplnok pri liečbe rôznych kostných metabolických porúch spojených s nedostatkom vápnika. [92] V klasických časoch bolo Galen a Dioscorides na upokojenie žalúdočných vredov odporúčané požívanie práškového koralu, ktorý pozostáva hlavne zo slabého uhličitanu vápenatého. [93]

Stavebná úprava

Ako zdroj stavebného materiálu sa používajú koralové útesy na miestach, ako je východoafrické pobrežie. [94] Staroveký (fosílny) koralový vápenec, najmä vrátane formácie kopcov okolo Oxfordu (Anglicko) podľa Coral Rag, bol kedysi používaný ako stavebný kameň a je možné ho vidieť v niektorých z najstarších budov v tomto meste vrátane saskej veže. Michala pri Northgate, St. George's Tower of Oxford Castle a stredoveké hradby mesta. [95]

Ochrana pobrežia Edit

Zdravé koralové útesy absorbujú 97 percent energie vĺn, ktoré chránia pobrežie pred prúdmi, vlnami a búrkami, čím pomáhajú predchádzať stratám na životoch a škodám na majetku.Pobrežia chránené koralovými útesmi sú tiež stabilnejšie z hľadiska erózie ako pobrežia bez. [96]

Miestne ekonomiky Edit

Pobrežné komunity v blízkosti koralových útesov sa na ne vo veľkej miere spoliehajú. Na celom svete je viac ako 500 miliónov ľudí závislých na koralových útesoch, pokiaľ ide o potraviny, príjem, ochranu pobrežia a ďalšie. [97] Celková ekonomická hodnota služieb koralových útesov v Spojených štátoch – vrátane rybolovu, cestovného ruchu a ochrany pobrežia – je viac ako 3,4 miliardy dolárov ročne.

Výskum klímy Edit

Pásy ročného rastu u niektorých koralov, ako sú napríklad hlbokomorské bambusové koraly (Isididae), môžu byť jedným z prvých znakov účinkov okysľovania oceánov na morský život. [98] Rastové prstence umožňujú geológom zostaviť chronológiu z roka na rok, formu prírastkového datovania, ktorá je základom záznamov o minulých klimatických a environmentálnych zmenách vo vysokom rozlíšení pomocou geochemických techník. [99]

Niektoré druhy tvoria spoločenstvá nazývané mikroatoly, čo sú kolónie, ktorých vrchol je mŕtvy a väčšinou nad hladinou vody, ale ktorých obvod je väčšinou ponorený a živý. Priemerná hladina prílivu obmedzuje ich výšku. Analýzou rôznych morfológií rastu ponúkajú mikroatolly záznam zmien hladiny mora s nízkym rozlíšením. Fosilizované mikroatoly je možné datovať aj pomocou rádiokarbónového zoznamovania. Takéto metódy môžu pomôcť zrekonštruovať hladiny holocénneho mora. [100]

Rastúce teploty mora v tropických oblastiach (

1 stupeň C) minulé storočie spôsobilo veľké vyblednutie koralov, smrť, a tým aj zmenšenie populácií koralov, pretože hoci sa dokážu prispôsobiť a aklimatizovať, nie je isté, či tento evolučný proces prebehne dostatočne rýchlo na to, aby zabránil výraznému zníženiu ich počtu. [101]

Napriek tomu, že koraly majú veľké množstvo sexuálne sa reprodukujúcich populácií, ich vývoj môže byť spomalený bohatou asexuálnou reprodukciou. [102] Tok génov je medzi druhmi koralov premenlivý. [102] Podľa biogeografie koralových druhov nemožno tok génov počítať ako spoľahlivý zdroj adaptácie, pretože ide o veľmi stacionárne organizmy. Koralová dlhovekosť môže tiež ovplyvniť ich adaptivitu. [102]

Prispôsobenie sa zmene klímy však bolo v mnohých prípadoch preukázané. Tieto sú zvyčajne spôsobené posunom genotypov koralov a zooxantel. Tieto posuny vo frekvencii alel pokročili smerom k tolerantnejším typom zooxanthel. [103] Vedci zistili, že určitá skleraktinická zooxanthella sa stáva bežnejšou tam, kde je teplota mora vysoká. [104] [105] Symbionty schopné tolerovať teplejšiu vodu zrejme fotosyntézu pomalšie, čo znamená evolučný kompromis. [105]

V Mexickom zálive, kde teploty mora stúpajú, sa zmenila poloha staghorna a koralu losieho. [103] Ukázalo sa, že sa symbionty a konkrétne druhy nielen posúvajú, ale zdá sa, že existuje určitá rýchlosť rastu, ktorá je priaznivá pre výber. Pomaly rastúce, ale tepelne odolnejšie koraly sú stále bežnejšie. [106] Zmeny teploty a aklimatizácie sú komplexné. Niektoré útesy v súčasných tieňoch predstavujú miesto útočiska, ktoré im pomôže prispôsobiť sa rozdielom v prostredí, aj keď tam nakoniec môžu teploty rásť rýchlejšie ako v iných lokalitách. [107] Toto oddelenie populácií klimatickými bariérami spôsobuje, že realizovaný výklenok sa v porovnaní so starým základným výklenkom výrazne zmenšuje.

Geochemistry Edit

Koraly sú plytké koloniálne organizmy, ktoré pri raste integrujú kyslík a stopové prvky do svojich kryštalických štruktúr kostrového aragonitu (polymorf kalcitu). Geochemické anomálie v kryštalických štruktúrach koralov predstavujú funkcie teploty, slanosti a izotopického zloženia kyslíka. Takáto geochemická analýza môže pomôcť pri modelovaní klímy. [108] Napríklad pomer kyslíka-18 ku kyslíku-16 (δ 180) je náhradou za teplotu.

Anomália pomeru stroncia/vápnika Edit

Čas možno pripísať anomáliám korálovej geochémie koreláciou minima stroncia a vápnika s maximami teploty povrchu mora (SST) s údajmi zozbieranými z NINO 3.4 SSTA. [109]

Anomálie izotopov kyslíka Upraviť

Porovnanie minima koralového stroncia/vápnika s maximami teploty morského povrchu, údaje zaznamenané z NINO 3.4 SSTA, čas, môže byť v korelácii s variáciami koralového stroncia/vápnika a δ 18 O. Aby sa potvrdila presnosť ročného vzťahu medzi variáciami Sr/Ca a 5 18 O, vnímateľná asociácia s ročnými koralovými rastovými krúžkami potvrdzuje konverziu na vek. Geochronológia je vytvorená zmiešaním údajov Sr/Ca, rastových prstencov a stabilných izotopových údajov. El Nino-Southern Oscillation (ENSO) priamo súvisí s klimatickými výkyvmi, ktoré ovplyvňujú pomer koralov δ 18 O z miestnych variácií slanosti spojených s pozíciou zóny konvergencie južného Pacifiku (SPCZ) a možno ju použiť na modelovanie ENSO. [109]

Teplota povrchu mora a slanosť morského povrchu Upraviť

Celosvetový rozpočet na vlhkosť je predovšetkým ovplyvnený teplotami tropického morského povrchu z polohy intertropickej konvergenčnej zóny (ITCZ). [110] Južná pologuľa má jedinečnú meteorologickú črtu umiestnenú v juhozápadnej pacifickej panve nazývanú zóna konvergencie južného Pacifiku (SPCZ), ktorá obsahuje trvalú polohu v rámci južnej pologule. V teplých obdobiach ENSO SPCZ obracia orientáciu od rovníka nadol na juh cez Šalamúnove ostrovy, Vanuatu, Fidži a smerom k Francúzskym polynézskym ostrovom a na východ k Južnej Amerike, čo ovplyvňuje geochémiu koralov v tropických oblastiach. [111]

Geochemická analýza kostrových koralov môže byť spojená so slanosťou povrchu mora (SSS) a teplotou povrchu mora (SST) z údajov El Nino 3.4 SSTA, anomálií pomeru δ 18 O morskej vody z koralov. Fenomén ENSO môže súvisieť so zmenami slanosti povrchu mora (SSS) a teploty povrchu mora (SST), ktoré môžu pomôcť modelovať tropické klimatické aktivity. [112]

Obmedzený klimatický výskum súčasných druhov Upraviť

Výskum klímy na živých druhoch koralov je obmedzený na niekoľko študovaných druhov. Študovať Pority coral poskytuje stabilný základ pre geochemické interpretácie, v ktorom je oveľa jednoduchšie fyzicky extrahovať údaje v porovnaní s Platygyra druhov, kde zložitosť Platygyra druhová kostrová štruktúra spôsobuje problémy pri fyzickom odbere vzoriek, čo je jeden z mála multidecadálnych živých koralových záznamov používaných na modelovanie paleoklímy koralov. [112]

Akvária Upraviť

Záľuba v chove morských rýb sa v posledných rokoch rozšírila o útesové nádrže, nádrže na ryby, ktoré obsahujú veľké množstvo živej horniny, na ktorej môžu rásť a rozširovať koraly. [113] Tieto nádrže sú buď udržiavané v prírodnom stave, s riasami (niekedy vo forme práčky rias) a hlbokým pieskovým lôžkom poskytujúcim filtráciu, [114] alebo ako "nádrže na predvádzanie", pričom hornina sa z veľkej časti uchováva bez rias a mikrofauny, ktoré by ho za normálnych okolností obývali, [115] aby vyzerali upravene a čisto.

Najpopulárnejším druhom chovaných koralov sú mäkké koraly, najmä zoantidy a hubové koraly, ktoré sa obzvlášť ľahko pestujú a rozmnožujú v rôznych podmienkach, pretože pochádzajú z uzavretých častí útesov, kde sa menia vodné podmienky a osvetlenie môže byť menej spoľahlivé. a priamy. [116] Vážnejší chovatelia rýb môžu uchovávať malé polypové kamenisté koraly, ktoré pochádzajú z otvorených, jasne osvetlených útesových podmienok, a preto sú oveľa náročnejšie, zatiaľ čo veľké polypové kamenisté koraly sú akýmsi kompromisom medzi nimi.

Úprava akvakultúry

Koralová akvakultúra, známa tiež ako pestovanie koralov alebo koralová záhrada, je pestovanie koralov na komerčné účely alebo obnova koralových útesov. Akvakultúra je sľubná ako potenciálne účinný nástroj na obnovu koralových útesov, ktoré na celom svete upadajú. [117] [118] [119] Proces obchádza rané rastové štádiá koralov, keď sú najviac ohrozené smrťou. Fragmenty koralu známe ako „semená“ sa pestujú v škôlkach a potom sa znova zasadia na útes. [120] Na farme Coral hospodári chovatelia koralov, ktorí žijú lokálne pri útesoch a chovajú kvôli zachovaniu útesov alebo kvôli príjmu. Hospodária na nej vedci pre výskum, podniky dodávajúce živý a okrasný obchod s koralmi a súkromní nadšenci do akvária.


Umelé útesy

Umelé útesy sú umelo vytvorené štruktúry, ktoré sú rozmiestnené vo vodnom útvare tak, aby napodobňovali vlastnosti prírodných útesov. Patria sem materiály, ako je čistý betón alebo hornina, čisté oceľové trupy lodí, ostatné čisté a hrubé oceľové výrobky s hrúbkou ¼ palca alebo viac a prefabrikované konštrukcie, ktoré sú zmesou čistého betónu a ťažkej ocele. Schválené a riadne vyčistené plavidlá je možné nasadiť aj ako umelé útesy.

Program Walton County Artificial Reef sa pôvodne začal v roku 1994 s tromi povolenými oblasťami (Genesis Reef Site, Eastern Lake Reef Site a Miramar/Frangista Reef Site). Od roku 1994 do roku 2013 došlo len k štyrom nasadeniam. V roku 2013 sa Walton County a South Walton Artificial Reef Association ( http://waltonreefs.org/ ) spojili, aby vytvorili súčasný program pre umelé útesy Walton County. Pozostáva zo 16 povolených oblastí vrátane štyroch (4) lokalít so šnorchlovými útesmi, deviatich (9) lokalít v blízkosti pobrežia a troch (3) lokalít pre ryby.

Ciele programu umelého útesu pre okres Walton sú:

  1. Vytvorte stabilné a trvanlivé útesy, ktoré poskytujú hodnotné prostredie pre ryby a morský život, a udržujte a zvyšujte regionálnu hojnosť morského života na úroveň, ktorá sa nachádza na prírodných útesoch alebo ich prevyšuje, v oblasti Walton County.
  2. Zvýšte možnosti rekreácie a ekoturistiky z okresu Walton pre obyvateľov aj turistov.
  3. Zvýšte ekonomické zdravie a odolnosť okresu South Walton pomocou umelých útesov.
  4. Zlepšiť znalosti a pochopenie biológie umelých útesov a ukazovateľov výkonnosti.

Prostredníctvom fondov TDC, súkromných fondov a darov, fondov na hodnotenie poškodenia prírodných zdrojov Deepwater Horizon, fondov RESTORE a štátnych a federálnych grantov bolo pri brehoch Walton County rozmiestnených viac ako 700 útesov.

Ak chcete získať ďalšie informácie, kontaktujte Melinda Gatesovú, environmentálnu koordinátorku na čísle (850) 892-8108.


Fungujú umelé útesy?

Niektoré úrady sa pokúšajú vytvoriť biotopy rýb tým, že vyčistia staré štruktúry a vyložia ich na more. Ale fungujú tieto umelé útesy skutočne?

Keď zásoby rýb klesnú, môže im vyhodenie odpadu do oceánu pomôcť odraziť sa? Tak nejako áno. V mnohých oblastiach úrady likvidujú staré predmety na mori, aby vytvorili biotopy rýb. Na vytvorenie umelého útesu (AR) je veľká konštrukcia, ako napríklad loď, očistená od toxických materiálov a vyhodená do mora. Môže to byť čokoľvek, od tvarovaných guličiek cementu po staré autá metra. Ryby sa postupom času ukrývajú vo vrakoch, zatiaľ čo na nich začínajú rásť špongie, koraly a ďalšie organizmy. Ale jedna dôležitá otázka zostáva: skutočne AR rastú populácie rýb?

Ako uviedli morskí vedci Sean P. Powers, Jonathan H. Grabowski, Charles H. Peterson a William J. Lindberg v článku z roku 2003, problémom je, či ryby, ktoré osídľujú tieto štruktúry, sú nové ryby, ktoré predstavujú nárast populácie, alebo či sú ryby jednoducho vtiahnuté na jedno miesto z okolia. Autori sa osobitne zaoberajú používaním AR ako zmierňovania škôd spôsobených iným biotopom. Pri riešení všetkých možných scenárov vypočítali, že AR pravdepodobne nebude mať žiadny čistý vplyv na populácie rýb. Autori vypočítali, že ryby sa agregujú na mierne zlepšenie o 6,5 kg rýb na 10 m2 umelého útesu. Tento rastúci počet rýb bohužiaľ uľahčí lov, takže za určitých okolností môžu tieto štruktúry skutočne viesť k celkovému poklesu populácie rýb.

Vedci z oblasti environmentálnej vedy Peter I. Macreadie, Ashley M. Fowler a David J. Booth používajú trochu odlišný prístup tým, že zvažujú dopady použitia oveľa väčších predmetov - vyradených ropných vrtov - ako útesov. Tiež poznamenávajú, že je ťažké určiť, či sa AR zvyšujú alebo jednoducho agregujú populácie rýb. Poznamenávajú však tiež, že zatiaľ čo ryby sú okamžite priťahované k štruktúre, rast populácie prebieha v dlhšom časovom období a môže byť ťažšie ho zistiť. Keďže AR sú biotopom, AR by mala najviac prospieť druhom, ktoré sú obmedzené nedostatkom biotopu. Zvlášť v hlbokých moriach je biotop vzácny. Obrovské súpravy navyše chránia morské dno pred priemyselnými vlečnými sieťami blokovaním ich nenásytných sietí. Nevýhodou je, že keďže biotop je prirodzene obmedzený, pridávanie ďalších môže ekosystému skôr zmeniť, než prospieť. Náväzné súpravy môžu byť možno najfunkčnejšie na morských dnoch, ktoré už boli poškodené vlečnými sieťami.

Existujú aj ďalšie úvahy. Podľa vedca Paula Arenu sú AR obľúbené oblasti rekreačného potápania a poskytujú stimuly na ochranu rýb. Existuje konflikt medzi potápačmi a rybárskymi záujmami, ktorí, ako Powers predpovedal, vnímajú AR ako ľahké miesto na lov rýb. Arena naznačuje, že ochrana aspoň niektorých AR pred rybolovom ochráni cestovný ruch a môže slúžiť ako zdrojové obyvateľstvo na zlepšenie rybolovu.

Záver je, že prirodzené biotopy sú stále najlepšie a zostáva nevyriešené, či umelé útesy skutočne zlepšujú populácie rýb. To znamená, že za správnych okolností by aj tak mohli stáť za to.


Koralové útesy

Zoznámte sa s rizikami, ktorým čelia naše svetové koralové útesy, a čo znamenajú pre našu budúcnosť a budúcnosť oceánu.

Biológia, ekológia, zdravie, veda o Zemi, oceánografia, zážitkové učenie

Autori: L. Jeremy Richardson a Stuart Thornton

Koralové útesy sú dôležitými biotopmi oceánov a ponúkajú presvedčivý prípad rizík klimatických zmien. Útesy poskytujú veľkú časť biodiverzity Zeme a rsquos a mdashthey ​​sa nazývajú & ldquothe dažďové pralesy morí. & Rdquo Vedci odhadujú, že 25 percent všetkých morských druhov žije v koralových útesoch a okolo nich, čo z nich robí jeden z najrozmanitejších biotopov na svete.

Paulo Maurin, koordinátor vzdelávania a štipendií programu NOAA & rsquos Coral Reef Conservation Program, hovorí, že útesy sú pre našu planétu a biodiverzitu rsquos neoceniteľné.

& ldquoFungujú ako produktívne škôlky pre mnohé druhy rýb, ktoré poskytujú malým rybám domov a šancu rásť, & rdquo, hovorí. & ldquoRozmanitosť útesov a rsquo je taká bohatá, že nemáme pevný prehľad o všetkých druhoch, ktoré v ňom žijú, a každý rok objavujeme nové druhy. & rdquo

Útesy poskytujú množstvo ekonomických výhod, vrátane rekreačných aktivít, cestovného ruchu, ochrany pobrežia, biotopov pre komerčný rybolov a zachovania morských ekosystémov.

&ldquoKoraly sú pre nás dôležité z mnohých dôvodov,&rdquo hovorí Maurin. &ldquoZ praktického hľadiska môžu pomôcť chrániť pobrežia napríklad pred búrkami a pomôcť zachovať rybolov, ktorý je pre mnohých ľudí nevyhnutný. A komplexné zlúčeniny nachádzajúce sa v koralových útesoch sľubujú modernú medicínu. Toto nazývame ekosystémové služby, ktoré by bolo veľmi ťažké a drahé nahradiť.

& ldquo Majú tiež jedinečnú schopnosť inšpirovať nás k objavovaniu a návšteve oceánu. Viete si spomenúť na nejakého iného bezstavovca, ktorého by ľudia prišli z diaľky len vidieť?&rdquo

Koraly žijú s riasami v type vzťahu, ktorý sa nazýva symbióza. To znamená, že organizmy navzájom spolupracujú. Riasy, nazývané zooxanthellae, žijú vo vnútri koralov, ktoré poskytujú pevný vonkajší obal vyrobený z uhličitanu vápenatého. Na oplátku za túto ochranu riasy poskytujú svojmu hostiteľovi jedlo vyrobené fotosyntézou. Zooxanthellae tiež poskytujú koralom svoje výrazné farby.

Tento symbiotický vzťah je silne závislý od teploty okolitej vody. Keď sa voda zohreje, zooxanthelly sa vylučujú z tkaniva koralov a rsquosov, čím strácajú farbu a sú hlavným zdrojom potravy. Tento proces je známy ako & ldquocoral bielenie. & Rdquo

Bielenie koralov neznamená vždy smrť koralového útesu. Koraly môžu včas obnoviť svoje zooxantely, ale proces vyžaduje nižšie teploty.

Teplejšia oceánska voda sa tiež stáva kyslejšou. Okyslenie oceánov sťažuje koralom budovanie ich tvrdých exoskeletov. V austrálskom Veľkom bariérovom útese rsquos klesla kalcifikácia koralov od roku 1990 o 14,2 percenta a veľký, rýchly pokles, ktorý nebol pozorovaný už 400 rokov.

K okysľovaniu oceánov dochádza aj kvôli stúpajúcim hladinám oxidu uhličitého (CO2). Oceán absorbuje oxid uhličitý uvoľňovaný do atmosféry. Oxid uhličitý mení chémiu morskej vody znížením pH, čo je miera kyslosti. Voda, ktorá má nižšie pH, je kyslejšia.

Keď sa pH morskej vody zníži v dôsledku CO2, zníži sa dostupnosť uhličitanových iónov & mdashone hlavných stavebných prvkov v ich kostrách uhličitanu vápenatého a mdashis a koraly majú ťažšie obdobie pri budovaní alebo dokonca udržiavaní svojej kostry, & rdquo Maurin hovorí .

Kombinácia rastúcich teplôt oceánov a zvýšenej kyslosti pravdepodobne spôsobí veľké zmeny na koralových útesoch v priebehu niekoľkých nasledujúcich desaťročí a storočí. Nový výskum naznačuje, že koraly sa môžu začať rozpúšťať pri atmosférických koncentráciách CO2 až 560 častíc na milión, čo by bolo možné dosiahnuť do polovice tohto storočia, ak sa emisie nezastavia. V roku 2010 bola hladina oxidu uhličitého v atmosfére okolo 390 častíc na milión.

Maurin verí, že existuje niekoľko spôsobov, ako môžu ľudia pomôcť zachovať tieto cenné zdroje.

& ldquo Z dlhodobého hľadiska musíme znížiť množstvo CO2, ktoré je v atmosfére, čo spôsobuje zvýšené bielenie a okysľovanie, & rdquo, hovorí. & ldquoV bezprostrednejšom čase však existujú aj iné spôsoby, ako pomôcť. Pochopením, že bielenie a okysľovanie stresuje koraly, môžeme pomôcť vybudovaním toho, čo nazývame odolnosťou proti chladu. & Rsquo To znamená, zaistiť, aby útesy mali túto schopnosť odraziť sa.

& ldquo Napríklad vzdialeným koralom môže pomôcť zaistenie menšieho znečistenia vstupujúceho do oceánu. Ľudia môžu pomôcť aj tým, že sa ubezpečia, že konzumované morské plody sú udržateľné a neprispievajú k úbytku druhov rýb, ktoré držia riasy pod kontrolou, dodržiavaním rybárskych predpisov pri rybolove, ako aj podporou chránených morských oblastí v kľúčových chránených lokalitách.&rdquo.


4.2: Umelé útesy - biológia

Organismal Biology — Notes

ŠTUDIJNÁ PRÍRUČKA a SLOVNÁ ZÁSOBA
BIOLÓGIA / VEDECKÉ METÓDY / EVOLÚCIA

  • Je formulovaný problém (alebo položená otázka).
  • Navrhuje sa nápad Akýkoľvek nápad (nazývaný a hypotéza) sa navrhuje, že musí byť falšovateľné.
  • Hypotéza sa testuje energicky a opakovane.
    • Niektoré hypotézy sú testované experimentovaním v ktorom je umelý test vytvorený vedcom a zostavený s cieľom otestovať jednu alebo viac hypotéz. Táto metóda je široko používaná v chémii, fyzike, fyziológii a bunkovej biológii.
    • Hypotézy možno testovať aj pomocou naturalistické pozorovanie a porovnávanie, využitie variácií v prírodných podmienkach na testovanie hypotéz, ktoré presahujú schopnosť (alebo túžbu) vedcov manipulovať. Táto metóda sa široko používa v astronómii, geológii, ekológii a evolučnej biológii.
    • V mnohých ľudových rozprávkach sa jeden druh mohol rýchlo zmeniť na iný, ale
      Francesco Redi ukázal, že muchy sa vyvíjajú z vajíčok a nevznikajú spontánne.
    • Miestni prírodovedci študoval druh v ich miestnej oblasti a spoznal ich diskrétnosť (neintergradovali), ich stálosť (nevznikli náhle a ich potomstvo sa podobalo ich rodičom) a ich rozmanitosť.
      Božský poriadok sa bežne odvolával na vysvetlenie týchto zistení.
    • Pred rokom 1859, väčšina vedcov a filozofov trvala na tom, že druhy sú pevné a nemenné.
    • Väčšina vedcov tiež verila v božské stvorenie každého druhu.
    • Na vysvetlenie rozmanitosti väčšina vedcov pred rokom 1830 verila, že Druhy sú usporiadané v nemennom, neporušenom poradí dokonalosti, Veľkom reťazci bytia. (Scala Naturae). Táto myšlienka bola použitá na ospravedlnenie sociálneho poriadku (hierarchie), triednej štruktúry a sociálneho útlaku, „božského práva kráľov“, „miesta človeka v prírode“ a neskôr rasizmu, sexizmu a hľadania „chýbajúcich odkazov“ ".
    • Adaptácia bola zvyčajne pripisovaná božskej dobrotivosti.
      • Lamarck sa pokúsil vysvetliť adaptáciu na životné prostredie svojou teóriou používania a nepoužívania.
      • Geoffroy Saint-Hilaire vysvetlil adaptáciu priamymi vplyvmi prostredia.
      • Lamarckova aj Geoffroyova teória sa spoliehajú na dedičnosť získaných vlastností, koncept neskôr vyvrátený Weismannom a ďalšími.
      • Maupertius a Lamarck reinterpretovali reťaz bytia ako časovú postupnosť
        Lamarck opísal unilineárny sled zmien, ktorý nazval „La Marche de la Nature“.
      • Lamarck a Geoffroy pripisovali adaptácie environmentálnym vplyvom, o ktorých si obaja mysleli, že druhy sa môžu prispôsobiť ich prostrediu zmenami, ku ktorým dochádza počas jednotlivých životov.
      • Cuvier použil porovnávaciu anatómiu na argumentáciu proti reťazcu bytia.
      • Hutton a Lyell reformovali geológiu s dôrazom pomalá zmena a obrovské časové rozpätia.
      • Rôzne kontinenty mali veľmi odlišné druhy, dokonca aj vo veľmi podobnom podnebí.
      • Druhy zdieľajúce pevninu alebo skupinu ostrovov boli často príbuzné.
      • Ostrovné druhy boli zvyčajne príbuzné tým z najbližšieho kontinentu.
      • Podobné prostredia nie vždy produkujú rovnaké druhy alebo príbuzné druhy (na rozdiel od lamarckizmu a geooffroyizmu).
      • Prečítajte si Malthusovu esej o populácii ho presvedčil, že premnoženie a konkurencia môže nastať u každého druhu.
      • Pozorovania chovateľov zvierat mu ukázali, ako umelý výber spôsobilo dedičné zmeny v priebehu niekoľkých generácií.
      • Jeho skúsenosti so zemetraseniami a koralovými útesmi na palube Beagle presviedčal ho o pomalých zmenách v celom geologickom čase.
      • Jeho práca na barnacles mu pomohla rozvinúť jeho myšlienky vetviaceho pôvodu.
      • Wallaceov list viedol k vydaniu dokumentov Linnaean Society (1858)
      • Rozmanitosť vysvetlil tým, že vetvenie „zostup s úpravou“.
      • Adaptáciu vysvetlil prirodzeným výberom.
      • Vzory spoločného pôvodu sa odrážajú v klasifikáciách a tvoria „skupiny v skupinách“.
      • Príbuzné druhy majú mnoho vnútorných podobností (anatomické, biochemické alebo embryologické homológie)) napriek rôznym úpravám.
      • Tieto homológie môžu zahŕňať pozostatky zvyšky kedysi užitočných častí.
      • Podobné adaptácie sa často vyskytujú za podobných okolností, dokonca aj u nepríbuzných druhov ( konvergentné adaptácie).
      • Príbuzné druhy často obývajú určité pevniny alebo skupiny ostrovov.
      • Fosílie môžu byť často usporiadané do evolučných sekvencií.
      • Niektoré druhy sa líšia miesto od miesta a rozdiely sú dedičné.
      • Všetky živé druhy majú tendenciu sa nadmerne množiť.
      • Väčšina semien, vajec alebo mláďat hynie bez reprodukcie.
      • Všetky živé druhy sú veľmi variabilné.
      • Mnohé z týchto variácií sú zdedené.
      • Zdedené rozdiely v prežití a reprodukčnej schopnosti (prirodzený výber) priniesť zmenu v každej generácii.
      • Všetky živé druhy sú veľmi prispôsobené svojmu spôsobu života.
      • Mnohé adaptácie sa nedajú vysvetliť iba vplyvom prostredia. Príklady:
        • Nepríbuzné, ale ekologicky rovnocenné druhy žijú na rôznych kontinentoch.
        • Niektoré embryonálne štruktúry (napr. Klapka v ľudskom srdci, ktorá sa pri narodení zatvára) sa vyvinie skôr, ako sa stanú užitočnými.
        • K určitému správaniu (napríklad migrácii vtákov alebo stavbe hniezd) dochádza pred jeho užitočnosťou.
        • Mimikry (pozri nižšie)
        • V Batesovej mimike, chutný druh sa podobá na nechutný alebo škodlivý.
        • Mullerova mimikry je podobnosť medzi nechutnými alebo škodlivými druhmi.
        • Mimikry funguje iba vtedy, ak majú určité modely sú prítomné, skutočnosť, ktorá sa dá ľahko vysvetliť prirodzeným výberom, ale nie lamarckizmom alebo podobnými teóriami, ani teóriami špeciálnej tvorby.
        • Mimikry sa môžu geograficky líšiť, pričom rovnaké mimické druhy sa na rôznych miestach podobajú rôznym modelom. Prirodzený výber môže tento lamarckizmus vysvetliť.
        • Variácia, spôsobené mutáciou, chromozomálnymi zmenami a genetickou rekombináciou prostredníctvom párenia. Variácia je predpokladom výberu.
        • Výber, ku ktorému dochádza vždy, keď sa šance na opustenie potomstva medzi genotypmi líšia.
        • Genetický drift a iné náhodné sily.
        • Vzory párenia a výsledná výmena génov v rámci populácií a medzi nimi.
        • Obmedzený tok génov v kombinácii s rozdielmi vo výbere, ktoré môžu viesť k geografickým rozdielom.
        • Obmedzená výmena génov medzi populáciami vrátane reprodukčnej izolácie, ktorá môže viesť k tvorbe druhov (speciácii).
        • Pôvod variácií: zdroje variability
          • Mutácie, chromozomálne variácie
          • Variácie vo fenotypovom vyjadrení
          • Počet chromozómov a chromozomálne rodinné stromy
          • Rekombinácia a rekombinačné systémy
          • Sexuálne a nepohlavné rozmnožovanie
          • výber
          • genetický drift
          • Hardy-Weinbergova rovnováha
          • Odchody z Hardy-Weinberg:
            • mutácie (nevyvážené)
            • migrácie
            • nedomykavé párenie (sortiment, kríženie)
            • genetický drift
            • prirodzený výber
            • Všetky živé druhy majú tendenciu sa nadmerne množiť.
            • Väčšina semien, vajec alebo vyliahnutých mláďat uhynie bez rozmnožovania.
            • Všetky živé druhy sú mimoriadne variabilné.
            • Mnohé z týchto variácií sú dedičné.
            • Dedičné rozdiely v prežití a reprodukčnej schopnosti (prirodzený výber) priniesť zmenu v každej generácii.
            • Všetky živé druhy sú vysoko prispôsobené ich spôsobu života.
            • Mnoho adaptácií nemožno vysvetliť iba vplyvom prostredia. Príklady:
              • Nepríbuzné, ale ekologicky rovnocenné druhy žijú na rôznych kontinentoch.
              • Niektoré embryonálne štruktúry (napr. Klapka v ľudskom srdci, ktorá sa pri narodení zatvára) sa vyvinie skôr, ako sa stanú užitočnými
              • K určitému správaniu (ako je migrácia vtákov alebo stavanie hniezd) dochádza pred jeho užitočnosťou.
              • Prirodzený výber môže vysvetliť mimiku (Pozri nižšie).
              • Prirodzený výber je rozdielny príspevok prírodných procesov. Príkladom sú anglické korenie, vybrané dravcami (vtákmi).
              • Umelý výber je selekcia druhov žijúcich v zajatí ľuďmi.
              • Sexuálny výber je výber založený na úspechu v párení.
              • Selekcia proti dominantnému znaku môže znak rýchlo eliminovať.
              • Selekcia proti recesívnej črte funguje veľmi pomaly a stáva sa oveľa menej účinnou, akonáhle sa recesívna alela stane vzácnou.
              • Selekcia proti heterozygotom môže viesť k tomu, že sa jedna alela stratí a druhá prevezme 100% genofondu.
              • Selekcia uprednostňujúca heterozygotov pred oboma typmi homozygotov má za následok vyvážený polymorfizmus v ktorom obe alely pretrvávajú neurčito. Kosáčikovitá anémia je príkladom tejto situácie.
              • Smerový výber posúva priemer populácie. Medzi príklady uvedené v triede patria jašterice (Aristelliger), kukurica, ovocné mušky.
              • Rušivý výber zvyšuje rozptyl populácie.
              • Centripetálny alebo stabilizačný výber (veľmi časté) znižuje rozptyl (napr. Bumpusove vrabce)
              • Umelý výber (ľudskou agentúrou)
              • Prírodný výber (prirodzeným orgánom)
                1. predátormi
                2. patogény, parazity a ďalšie choroby
                3. hladovaním
                4. environmentálnymi (klimatickými) extrémami (teploty atď.)
                5. iné fyzikálne činitele: požiar, zosuvy pôdy atď.
                6. sexuálny výber
              • Štrukturálne úpravy
              • Biochemické adaptácie
              • Úpravy farieb a vzorov zosilňovača: kamufláž, priemyselný melanizmus, mimikry
              • Dedičnosť vo forme častíc (Mendelov „prvý zákon“): Determinanty dedičnosti sa správajú ako častice (teraz sa nazývajú gény)), ktoré sa nemiešajú, si zachovávajú svoju identitu, aj keď sú skryté alebo maskované inými génmi.
              • Väčšina genetických vlastností existuje v dominantných a recesívne varianty (alely). Heterozygotní jedinci vykazujú dominantný fenotyp.
              • Nezávislý sortiment (Mendelov „druhý zákon“): Dedičnosť jedného génu je štatisticky nezávislá na ostatných génoch, dnes vieme, že to platí iba pre gény umiestnené na rôznych chromozómoch.
                • p znamená frekvenciu A q pre frekvenciu a p + q = 1
                • p 2 je frekvencia AA homozygotné gaméty sú všetky A.
                • 2pq predstavuje frekvenciu Aa heterozygoti.
                  Polovica ich gamét (pq) je A., druhá polovica sú a.
                • q 2 je frekvencia aa homozygotné gaméty sú všetky a
                • Ak chcete nájsť novú frekvenciu alely A, pridajte p 2 + pq = p (p + q) = p (1) = p,
                  takže frekvencia alely A zostáva p.
                • Na nájdenie novej frekvencie alely a, pridajte pq + q 2 = q (p + q) = q (1) = q,
                  takže frekvencia alely a zostáva q.
                • Hardy-Weinbergovu rovnováhu je možné vytvoriť v rámci jednej generácie
                  náhodného párenia.
                • Ak populácia nie je veľká, genetický drift vyskytuje: génové frekvencie môžu náhodne kolísať v oboch smeroch jednoducho náhodou.
                • Populácie sa nemusia páriť náhodne. Inbreeding (zvýšené párenie medzi príbuznými jedincami) má za následok viac homozygotov. Asortatívne párenie párenie podľa fenotypu, pričom párenie medzi fenotypovo podobnými jedincami je buď častejšie (pozitívny sortiment) alebo menej často (negatívny sortiment).
                • Mutácia iba v jednom smere môže spôsobiť, že jedna alela pomaly nahradí inú. Mutácia v oboch smeroch vedie k rovnováhe s frekvenciami určenými rýchlosťami mutácií.
                • Migrácia medzi populáciami vždy spôsobuje, že sa génové frekvencie prijímajúcej populácie posunú smerom k frekvenciám prisťahovalcov.
                • Výber nastáva vždy, keď rôzne genotypy nerovnomerne prispievajú k ďalšej generácii.
                • Dôležitosť zachovania variability
                • Sily, ktoré narúšajú variabilitu: genetický drift prirodzeného výberu
                • Udržiavanie variability cytologicky
                • Negatívny sortiment
                • Selekcia podľa patogénov/parazitov a efekty „vzácnych samcov“
                • Ťažkosti pri výbere proti vzácnym alelám
                • Ekologické zachovanie variability: polymorfizmus udržiavanie vyváženého polymorfizmu (vyvážené nevýhody, sezónne rozdiely, rozdiely v biotopoch atď.)
                • Meranie genetickej variability v populácii elektroforézou
                • Teória neutrálnych génov atď.
                • Ak prekážky chovu sprevádzajú rozdiely vo viditeľných vlastnostiach, druh sa môže rozdeliť na poddruhy.
                • Nepretržité geografické variácie sú zvyčajne opísané v pojmoch klinuje (gradienty znakov na mape).
                • Geografické variácie sú zvyčajne prvým krokom k formovaniu druhov.

                Druhy sú evolučné jednotky, v ktorých dochádza k toku génov. Prírodné populácie patria k rovnakému druhu iba vtedy, ak sa môžu krížiť a ponechať plodné potomstvo. Rôzne druhy sú reprodukčne izolované od seba navzájom. Väčšina nových druhov pochádza z geografického hľadiska.

                • Populačná genetika: Fisher (1930), Wright, Haldane
                • Štúdie geografických variácií: Dobzhansky atď.
                • "Moderná syntéza": Huxley (1940, 1942), Mayr (1942)

                Definícia morfologického (typologického) druhu: Každý druh je definovaný vlastnosťami, ktoré sa považujú za „zásadné“ alebo „typické“.
                (Problémy vznikajú v rámci tejto definície s sexuálne dimorfné druhy a so súrodeneckými (kryptickými) druhmi.)

                • reprodukčná izolácia
                • reprodukčné izolačné mechanizmy (premating, postmating)
                • príklad: kačica divá a pintaily
                • súrodenecké druhy, napr. Drosophila pseudoobscura a D. persimilis
                • Ekologická izolácia: Potenciálni partneri sa nestretávajú, pretože žijú v rôznych biotopoch alebo sa chovajú v rôznych časoch alebo ročných obdobiach.
                • Behaviorálna izolácia: Hovory o párení alebo rituály párenia sa líšia.
                • Mechanická izolácia: Nesúlad genitálií „zámok a kľúč“.
                • Gametická úmrtnosť: Gamety hynú pred oplodnením.
                • Zygotická úmrtnosť: Oplodnené vajíčka sa nedokážu správne rozdeliť.
                • Embryonálna alebo larválna úmrtnosť: Umierajú predčasne.
                • Hybridná nedotknuteľnosť: Hybridy nikdy nedosiahnu reprodukčný vek.
                • Hybridná sterilita: Hybridy sa nedokážu reprodukovať, ako u mulov.
                • F2 zlomiť: Potomkovia hybridov sú neviditeľní.
                • Ak prekážky chovu sprevádzajú rozdiely vo viditeľných vlastnostiach, druh sa môže rozdeliť na poddruhy.
                • Nepretržitá geografická variácia sa zvyčajne popisuje v termínoch clines (gradienty znakov na mape).
                • Geografické variácie sú zvyčajne prvým krokom k formovaniu druhov.
                • Význam geografických variácií
                • Výskyt (alebo absencia) geografických variácií
                • Tok génov na hraniciach biotopov (ekotóny)
                  príklad: vchody do bane (Antonovics)
                • Výškové „preteky“
                • Clines
                • Ostrovné a kontinentálne vzory
                • Poddruhy a polytypické druhy kapsáčov a ďalšie príklady
                • Fyletická transformácia (anagenetická žiadna nová RIM)
                • Skutočná špecifikácia alebo rozdelenie (kladogenetický nový RIM sa musí vyvinúť)
                  Etapy geografickej speciacie:
            • Druh rozvíja geografické variácie v rámci svojho rozsahu.
            • Geografické bariéry zabraňujú kontaktu medzi populáciami.
            • Teraz sa môže vyvinúť reprodukčná izolácia.
            • Geografická izolácia končí s dvoma možnými výsledkami:
              1. Žiadna reprodukčná izolácia - stále jeden druh.
              2. Reprodukčná izolácia je účinná - teraz existujú dva druhy
                výber zvýši rozdiely medzi nimi.
            • Neúplná špecifikácia:
              • clines reprodukčnej izolácie (napr. Rana pipiens)
              • kliny s kruhovým presahom (napr. Parus major, Ensatina)
              • druh in statu nascendi (napr. Drosophila paulistorum)
              • NÁHLA špecifikácia:
                • Genetické, „hromadnou mutáciou“ alebo „nádejným netvorom“ (DeVries, Goldschmidt)- odmietnuté, pretože neprodukuje nové druhy
                • Chromozomálne, aneuploidiou atď. (M.J.D. White)- už nie je podporované- odmietnuté, pretože neprodukuje nové druhy
                • Polyploidia: zdvojnásobenie alebo strojnásobenie počtu chromozómov v rastlinách.
                • Sympatrická špekulácia (niekedy tvrdená, ale málo kontroverzná medzi veriacimi)
                • Nesympatrická speciácia (spektrum možností):
                  • Parapatrická alebo „semigeografická“ špecializácia, ak sa susedné rozsahy dotýkajú
                  • Aloparapatrická (začína alopatrickou, stáva sa parapatrická)
                  • Alopatrické alebo geografické — prevládajúci model
                    • prekročením už existujúcich bariér
                    • s novými bariérami
                    • vyhynutím intervenujúcich populácií v línii
                    • hybridizmus a jeho efekty
                    • Špecifikácia polyploidiou

                    530 miliónov rokov do 12 období. Fosílie sa líšia v miere zachovania menších štruktúrnych detailov a v stupni chemickej zmeny pôvodného materiálu. Fosílny záznam nám umožňuje testovať rôzne evolučné teórie proti skutočnej dlhotrvajúcej histórii života na Zemi.

                    Rodokmeň: Sekvencia druhov predkov až potomkov.

                    Trend: Pokračujúce morfologické zmeny v rámci línie.

                    Paralelizmus: Nezávislý výskyt rovnakých alebo podobných trendov v rôznych líniách.

                    Konvergencia: Podobné úpravy v nepríbuzných líniách.

                    Kladogenéza: Rozvetvenie línií podľa speciácie.

                    Anagenéza: Evolúcia v rámci línie, medzi bodmi vetvenia.

                    • Trendy často pretrvávajú dlho.
                    • Paralelné trendy sa často vyskytujú nezávisle.
                    • Evolučné rýchlosti sa líšia: trendy sa zrýchľujú alebo spomaľujú, môžu sa dokonca úplne zastaviť alebo zmeniť smer.
                    • Trendy v rôznych postavách nejdú vždy dohromady, ale vyskytujú sa nezávisle (vývoj mozaiky) a v rôznych sadzbách a časoch. Z tohto dôvodu sú prechodné druhy ako Archaeopteryx sú mozaikou primitívnych a pokročilých funkcií zmiešaných dohromady.
                    • Kladogenéza zapĺňa biosféru čoraz viac druhov (a výklenkov).
                    • Rozmanitosť medzi potomkami jedného druhu (adaptívne žiarenie) často vedie k výsledkom.
                    • Funkčné problémy sa často riešia odlišne v rôznych líniách (viaceré riešeniaako je rozmanitosť medzi očami).
                    • Rovnaký trend sa často vyskytuje opakovane ( iteratívny vývoj).
                    • Konvergencia (a jej nedokonalosti) ukazujú, že podobné adaptačné príležitosti môžu vzniknúť nezávisle viackrát.
                    • Orgány, ktoré menia funkciu, zvyčajne počas prechodu slúžia súčasne starým aj novým funkciám.
                    • Od Darwina väčšina evolucionistov považuje evolúciu za kontinuálny, postupný proces.
                    • Mnohí vedci teraz vnímajú evolúciu ako sériu stabilných rovnováh prerušovaných zriedkavými epizódami veľmi rýchlych zmien (prerušovaná rovnováha teória).
                    • Adaptácie: Vlastnosti, ktoré pomáhajú organizmom vyrovnať sa a využívať svoje prostredie.
                    • Analógia: Podobnosť medzi druhmi vyplývajúca z prispôsobenia podobným funkčným požiadavkám.
                    • Homológie: Hlboko zakorenené podobnosti odzrkadľujúce spoločný pôvod, často napriek adaptačným rozdielom.
                    • Evolučné klasifikácie: Zostup s modifikáciou vedie ku klasifikáciám, ktoré obsahujú skupiny v rámci skupín, tieto skupiny boli vždy považované za „prirodzené“, dokonca aj predevolučnými taxonómami. Kedykoľvek nová technológia umožňuje študovať nové typy variácií (napr. Sekvencie DNA), väčšina variácií nasleduje po skupinách vytvorených skoršími metódami.
                    • Vyhynutie môže prísť buď v ranej alebo neskorej histórii skupiny.
                    • K vyhynutiu môže dôjsť v čase nízkej alebo vysokej diverzity.
                    • Niektorí paleontológovia sa domnievajú, že miera špecializácie a vyhynutia je v mnohých veľkých skupinách približne rovnaká.

                    Prekambrická éra (asi pred 530 miliónmi rokov sa niekedy delí na azoické a archaozoikum): Zahŕňa najskoršie fosílie staré asi 4,2 milióna rokov. Prekambrické fosílie sú veľmi zriedkavé, väčšinou ide o mikroskopické fosílie prokaryotických organizmov.

                    • Kambrijský (najstarší)
                    • Ordovik
                    • Silúr
                    • devónsky
                    • Mississippian (=spodný karbon)
                    • Pennsylvánsky (= horný karbón)
                    • permský (najnovšie)
                    • trias (najstaršie)
                    • Jurský
                    • Krieda (najnovšie)
                    • treťohorný (asi pred 65 až 2 miliónmi rokov)
                    • Kvartér (posledné 2 milióny rokov, vrátane pleistocénu a nedávnych epoch)
                    • Fosílie obsahujúce pôvodný materiál:
                      • Nezmenené pozostatky. Príklad: mrazené mamuty
                      • Kompresie: Sploštené a dehydrované, ale inak nezmenené, s často zachovanými bunkovými detailmi.
                      • Permineralizácia, impregnácia a zalievanie: Postupné pridávanie minerálov podzemnou vodou so zachovaním mnohých vnútorných detailov.
                      • Karbonizácia: Prchavé zlúčeniny sa stratili a zostala len karbonizovaná kostra.
                      • Mineralizácia: Kompletná náhrada pôvodného materiálu za minerály.
                      • Fosílny záznam ukazuje historický proces vetvenia a diverzifikácie, nielen jednu lineárnu sekvenciu. „Evolúcia je krík, nie rebrík.“
                      • Copeho pravidlo: Veľkosť sa často zvyšuje a oveľa menej často klesá.
                      • Willistonovo pravidlo: Opakované časti (ako napríklad viacero nôh alebo segmentov) sú často menej početné a navzájom sa líšia.
                      • Dollov zákon: Rovnako ako ostatné historické procesy, evolúcia sa nikdy presne neopakuje. Kvôli úvahám o pravdepodobnosti sa malé, jednoduché zmeny môžu zvrátiť, ale väčšie a zložitejšie zmeny sa nikdy nezvrátia. Evolúcia je teda obmedzená (obmedzená) vlastnou históriou.

                      Binomická nomenklatúra: Každý druh má dvojslovný názov. Prvé slovo (veľké písmená) je názov rodu a druhé (malé písmená) názov druhu. Príklad: Homo sapiens.

                      Linnéov systém: V celom texte používa binomickú nomenklatúru. Druhy sa zaraďujú do rodov a rody do vyšších skupín. Každá z týchto skupín na akejkoľvek úrovni sa nazýva taxón (množné číslo, taxóny). Úplná Linnéova hierarchia (poradie) skupín je nasledovná:
                      Kráľovstvo (naj inkluzívnejšia skupina)
                      Kmeň (množné číslo, phyla, niekedy nazývané "oddelenie" v rastlinách)
                      Trieda
                      objednať
                      Rodina
                      Rod (množné číslo, rody)
                      Druhy (rovnaké hláskovanie v jednotnom aj množnom čísle)
                      (Mnemotechnická pomôcka: "Kráľ Filip prišiel pre dobrú polievku")
                      K tejto hierarchii sa podľa potreby pridávajú ďalšie hodnosti, ako napríklad podčeľaď (tesne pod kmeňom) alebo nadrodina (tesne nad rodinu).
                      Príklad: Ľudia patria do kráľovstva Animalia, Phylum Chordata, subphylum Vertebrata, trieda Mammalia, radu primátov, rodiny Hominidae, rodu Homo, druh Homo sapiens.

                      • Fylogenetické metódy používajú ako dôkaz na rekonštrukciu fylogenézií fosílne záznamy a podobnosti medzi živými druhmi. Druhy zdieľajúce mnoho podobností sa považujú za potomkov spoločného predka, ktorý tieto podobnosti tiež zdieľal. Keď protichodné dôkazy vychádzajú z rôznych postáv, vykoná sa ďalšia štúdia, aby sa zistilo, či sa niektoré podobnosti mohli vyvinúť konvergenciou.
                      • Dôležitou úlohou vo fylogenetike je preto rozpoznanie homológie (podobnosť v dôsledku spoločného pôvodu) a odlíšenie od analógie alebo konvergencie.
                      • Cieľom klasifikácie založenej na fylogenetike je zoskupiť tie druhy, ktoré odvodzujú svoju podobnosť od spoločného predka. To znamená, že pokiaľ je to možné, každý taxón by mal byť monofyletický zahrnutím spoločného predka do taxónu.
                      • Fenetická taxonómia: Klasifikácie založené iba na podobnosti sú už dlho v nemilosti, pretože nerozlišujú konvergenciu od iných príčin podobnosti.
                      • Fylogenetická taxonómia: Moderné klasifikácie sú založené na fylogenetike, čo znamená, že druhy, ktoré majú spoločného predka, sú zoskupené čo najviac. Presné dodržiavanie tohto princípu je základom kladistiky. Kladistickí taxonómovia najskôr konštruujú rodokmene, potom svoje klasifikácie zakladajú striktne na geometrii vetvenia, pričom ignorujú také záležitosti, ako je rozmanitosť alebo stupeň zmeny v každej vetve.
                      • Monofyletická skupina (klad): Skupina, ktorá zahŕňa jediného predka a všetkých jeho potomkov (prirodzená skupina).
                      • Parafyletická skupina: Skupina, ktorá zahŕňa spoločného predka a niektorých, ale nie všetkých potomkov (neúplná skupina).
                      • Polyfyletická skupina: Neprirodzená skupina, ktorej spoločný predok nie je súčasťou skupiny.
                      • Pleziomorfia: Primitívna vlastnosť, ktorú vlastnil predok.
                      • Symplesiomorphy: Spoločná plesiomorfia, často definujúca paraphyletickú skupinu.
                      • Apomorfia: Odvodená vlastnosť, ktorú vlastní potomok, ale nie predok.
                      • Synapomorfia alebo homológia: Zdieľaná vlastnosť, odvodená od spoločného predka, čím sa definuje monofyletická skupina.
                      • Homoplázia: Zavádzajúca podobnosť (ako napríklad konvergencia) definujúca polyfyletickú skupinu.
                      • Doména Archaea obsahuje iba Archaebaktérie Kráľovstva, skupina prokaryotov netolerujúcich kyslík so sekvenciami RNA odlišnými od sekvencií všetkých ostatných organizmov.
                      • Doménové baktérie (alebo eubaktérie) obsahuje iba jedno kráľovstvo rovnakého mena, vrátane väčšiny prokaryotov.
                      • Doména Eucarya obsahuje štyri kráľovstvá eukaryotov:
                        1. Kingdom Protista: Jednoduché eukaryoty, spravidla jednobunkové, neobsahujúce tkanivá ani embryá
                        2. Kingdom Mycota: Huby s bunkovými stenami, ale bez plastidov.
                        3. Kingdom Plantae: Rastliny obsahujúce plastidy a chlorofyl.
                        4. Kingdom Animalia: Mnohobunkové živočíchy, vyvíjajúce sa z blastúl.

                      • Vysvetlite všeobecné charakteristiky živých systémov.
                      • Vysvetlite úlohu hypotéz, experimentovania a naturalistického pozorovania vo vedeckej metóde.
                      • Vysvetlite, ako raní prírodovedci uvažovali o druhoch, ich stálosti a dôvodoch ich rozmanitosti.
                      • Vysvetlite, ako sa Darwin postavil týmto predchádzajúcim myšlienkam, aby stanovil svoje nové teórie.
                      • Popíšte Darwinovu evolučnú teóriu a ako sa líšila od predchádzajúcich myšlienok, ako napríklad Lamarckova.
                      • Popíšte niektoré dôkazy, ktoré Darwin použil na podporu svojej teórie.
                      • Vysvetlite koncept prirodzeného výberu a dôkazy o tom, ako funguje.
                      • Popíšte umelý výber a porovnajte jeho výsledky s prírodným výberom
                      • Opíšte dôležitosť variácie ako predchádzajúci výber
                      • Charakterizujte Hardy-Weinbergovu rovnováhu
                      • Vykonajte jednoduché výpočty pomocou Hardy-Weinbergovej rovnice
                      • Popíšte zmeny, ktoré nastanú, ak nie sú splnené rovnovážné podmienky
                      • Popíšte zmeny, ktoré v priebehu času priniesol výber v populáciách
                      • Popíšte hlavné javy, ktoré prispievajú k evolúcii pod úrovňou druhu
                      • Popíšte genetický drift a jeho účinky v priebehu času
                      • Vysvetlite niektoré z faktorov, ktoré vedú k geografickým rozdielom v rámci druhov
                      • Definujte druhy podľa konceptu biologických druhov
                      • Vysvetlite vzťah medzi druhmi a reprodukčnou izoláciou
                      • Rozlišujte medzi niekoľkými typmi reprodukčnej izolácie
                      • Vysvetlite teóriu geografickej speciácie
                      • Vysvetlite hlavné procesy, ktoré vedú k prebiehajúcim zmenám (anagenéza) a vetveniu (kladogenéza)
                      • Vysvetlite niektoré z dôvodov evolučných trendov a oportunizmu
                      • Popíšte niekoľko druhov fosílií
                      • Popíšte niektoré z najdôležitejších momentov histórie života na Zemi
                      • Popíšte Dollov zákon a niekoľko ďalších ponaučení z fosílnych záznamov
                      • Popíšte, ako evolúcia vedie k organickej diverzite
                      • Popíšte niektoré z moderných metód používaných pri stavbe rodokmeňov a klasifikácií
                      • Popíšte, ako biológovia klasifikujú druhy do taxonomických skupín na základe rodokmeňov
                      • SLOVNÍK, KTORÝ MUSÍTE VEDIEŤ:
                        Biológia: Veda o živých systémoch.
                        Metabolizmus: Schopnosť prijímať energeticky bohatú hmotu z okolia a prevádzať túto hmotu na materiál s nižšou energiou
                        ktorý sa vyhodí, a využite poskytnutú energiu.
                        Selektívna reakcia (podráždenosť): Schopnosť reagovať na určité podnety, ale nie na ostatné.
                        Homeostáza: Schopnosť udržiavať tolerovateľné podmienky alebo obnoviť extrémne podmienky v tolerovateľných medziach.
                        Rast a biosyntéza: Schopnosť začleniť externe získanú hmotu do systému vlastného tela.
                        Rozmnožovanie: Schopnosť biologických systémov (obzvlášť organizmov) vytvárať, aby sa ostatní mali radi.
                        Dedičné informácie: Informácie alebo usporiadanie, ktoré pretrvávajú pri reprodukcii biologických systémov.
                        Premenlivosť: Schopnosť dedičných informácií sa v priebehu času pomaly meniť.
                        Mechanizmus: Viera, že živé systémy nie sú tvorené ničím iným ako neživými, pričom sa riadia iba zákonmi
                        fyziky a chémie.
                        Vitalizmus: Viera, že živé systémy obsahujú viac než len fyzikálno-chemické materiály, a preto obsahujú „vitálne“
                        princíp“ nepodliehajúci zákonom fyziky a chémie.
                        Redukcionizmus: Presvedčenie, že každú úroveň zložitosti možno vysvetliť ako fungovanie podrobnejších úrovní, príp
                        že vedu ako biológiu možno „redukovať“ na špeciálny odbor chémie.
                        Kompozičný (holizmus): Viera, že nové princípy a nové javy (napr. „Život“) sa vynárajú na každej úrovni
                        organizácie, ktoré sú nezmyselné alebo nevysvetliteľné na jednoduchších úrovniach.
                        veda: Metóda skúmania založená na formulácii falzifikovateľných hypotéz a ich následnom testovaní.
                        hypotéza: Nápad na vyskúšanie.
                        Overiteľné: Môže byť preukázané, že je pravdivé (alebo overené). DÔLEŽITÉ: To neznamená, že táto myšlienka je pravdivá
                        že môžete určiť, aké údaje alebo pozorovania by vás presvedčili, že je to pravda.
                        Falzifikovateľné: Môžu byť preukázané ako nepravdivé (alebo falšované). DÔLEŽITÉ: To neznamená, že myšlienka je falošná, len
                        že môžete špecifikovať, ktoré údaje alebo pozorovania by vás prinútili uveriť, že sú nepravdivé.
                        teória: Zhluk súvisiacich hypotéz, ktoré boli opakovane testované bez toho, aby boli sfalšované.
                        Paradigma: Teória plus jej špeciálny („teoretický“) slovník, zaužívaná metodológia, hodnoty a spôsob myslenia,
                        spolu s vedeckou komunitou, ktorá to podporuje.
                        Evolúcia: Proces dlhodobých zmien v biologických systémoch.
                        Získané vlastnosti: Zmeny vlastností počas života jedinca, ako je zväčšenie svalov pri ďalšom používaní.
                        „La Marche de la Nature“ (Prírodná prehliadka): Unilineárna (jednosúborová) evolučná sekvencia, ktorú si predstavil Lamarck.
                        „Zostup s úpravou“: Rozvetvený evolučný vzorec navrhnutý Darwinom.
                        Prirodzený výber: Nerovnomerný prínos rôznych variácií (alebo genotypov) pre budúce generácie v prírode.
                        Umelý výber: Selektívny chov domácich druhov chovateľmi zvierat a nevýrazných chovateľov.
                        Homológia: Podobnosť (podobnosť) v dôsledku spoločného pôvodu alebo spoločného pôvodu.
                        Analógia: Podobnosť (podobnosť) v dôsledku podobného prispôsobenia, často napriek rozdielnym predkom.
                        Pozostatkové: Štruktúry sú v súčasnosti malé a zbytočné, ale pripomínajú kedysi užitočné štruktúry u predkov alebo iných druhov.
                        Konvergencia: Nezávislý vývoj podobných adaptácií (analógií) v nesúvisiacich líniách.
                        Mimikry: Falošná alebo klamlivá podobnosť s iným druhom, často so selektívnou výhodou.
                        Model: Druhy, ktoré napodobňuje.
                        Batesovské mimikry: Mimikry, v ktorých chutný druh pripomína nechutný alebo škodlivý.
                        Mullerovské mimikry: Mimikry, v ktorých sa nechutné alebo škodlivé druhy navzájom podobajú.
                        Mikroevolúcia: Vývoj pod úrovňou druhu.
                        Hardy-Weinbergova rovnováha: Rovnováha stabilných frekvencií alel vo veľkých populáciách náhodných párení bez
                        nevyvážené mutácie, nevyvážené migrácie alebo prirodzený výber.
                        Genetický drift: Náhodné, nepravidelné zmeny vo frekvenciách génov v dôsledku náhody, najmä v malých populáciách.
                        Sexuálny výber: Výber kvôli výberu partnera a úspechu pri párení.
                        Smerový výber: Výber, ktorý mení strednú hodnotu kvantitatívneho charakteru.
                        Rušivý výber: Výber oproti hodnotám blízkym priemeru (zriedkavý výskyt).
                        Odstredivý alebo stabilizačný výber: Selekcia proti extrémnym hodnotám, uprednostňujúca hodnoty blízko priemeru.
                        Dedičnosť častíc: Gény sa správajú ako diskrétne častice, pričom si zachovávajú svoju identitu bez miešania.
                        Samostatný sortiment: Rôzne gény (ak sa nachádzajú na rôznych chromozómoch) sa dedia nezávisle od seba.
                        Príbuzenské kríženie: Zvýšené párenie s príbuznými jedincami.
                        Pozitívne asortatívne párenie: Prednostné párenie medzi fenotypovo podobnými jedincami.
                        Negatívne rôzne párenie: Preferenčné párenie medzi fenotypicky odlišnými jedincami.
                        Definícia morfologických druhov: Vymedzenie jednotlivých druhov podľa ich morfologických vlastností.
                        Definícia biologického druhu: Definícia druhov ako skupín krížených populácií, ktoré sú reprodukčné
                        izolované od iných druhov.
                        Súrodenecké druhy (tajomné druhy): Reprodukčne izolované druhy, ktoré je ťažké rozlíšiť.
                        Reprodukčný izolačný mechanizmus: Biologické vlastnosti jedincov, ktoré bránia páreniu medzi druhmi.
                        Cline: Geografický gradient znakov.
                        špecifikácia: Evolúcia reprodukčnej izolácie, a tým aj nového druhu.
                        Anagenéza: Proces, pri ktorom sa jeden druh vyvinie na iný bez rozvetvenia.
                        Kladogenéza: Rozvetvenie evolučných línií pomocou špecializácie.
                        Polyploidia: Zvýšenie počtu chromozómov zdvojnásobením alebo iným zvýšením celého genómu.
                        Alopatrické: Žijúci v oddelených geografických oblastiach.
                        Sympatický: Žijúci v rovnakých alebo široko sa prekrývajúcich geografických oblastiach.
                        Parapatric: Život v susedných geografických oblastiach, ktoré sa navzájom okrajovo dotýkajú.
                        Rodokmeň: Sekvencia druhov predkov až potomkov.
                        Trend: Pokračujúce morfologické zmeny v rámci línie.
                        Paralelizmus: Nezávislý výskyt rovnakých alebo podobných trendov v rôznych líniách.
                        Oportunizmus: Teória, že evolúcia nesleduje žiadny plán ani cieľ, ale namiesto toho sa uberá cestou najmenšieho odporu.
                        Adaptívne žiarenie: Rozmanitosť medzi potomkami jedného druhu, ktorá často vzniká, keď je mnoho nových
                        budú k dispozícii príležitosti.
                        Paleontológia: Štúdium fosílií.
                        Fosília: Pozostatky alebo iné dôkazy o živote z minulých geologických vekov. (Pozri vyššie pre rôzne typy fosílnych procesov.)
                        Taxonómia: Teória za tvorbou klasifikácií.
                        Fylogenéza: Rodokmeň druhov.
                        Fylogenetika: Štúdium rodokmeňov.
                        Fylogenetická taxonómia: Tvorba klasifikácií na základe fylogenézy.
                        Monofyletická skupina (klad): Prirodzená skupina zahŕňajúca jediného predka a všetkých jeho potomkov.
                        Paraphyletická skupina: Neúplná skupina vrátane spoločného predka a niektorých, ale nie všetkých jej potomkov.
                        Polyfyletická skupina: Neprirodzená skupina, ktorá neobsahuje žiadneho predka spoločného pre všetkých členov skupiny.
                        Plesiomorfia: Primitívna vlastnosť, ktorú vlastnil predok.
                        Symplesiomorphy: Spoločná plesiomorfia, často definujúca paraphyletickú skupinu.
                        Apomorfia: Odvodená vlastnosť, ktorú má potomok, ale nie predok.
                        Synapomorfia alebo homológia: Zdieľaná vlastnosť, odvodená od spoločného predka, čím sa definuje monofyletická skupina.
                        Homoplázia: Zavádzajúca podobnosť (ako napríklad konvergencia) definujúca polyfyletickú skupinu. A:
                        A:
                        A:
                        A:
                        A:
                        A:
                        A:
                        A:
                        A:
                        A:


                      Pozri si video: Spektrum vedy 2012 - Molekulárna biológia (Septembra 2022).


Komentáre:

  1. Winwodem

    Your phrase simply excellent



Napíšte správu