1) В конце ледникового периода от бурого всеядного медведя произошёл белый полярный медведь. Какой тип видообразования имел место? Объясните процесс, используя термины: изоляция, естественный отбор, дрейф генов. 2) В кухонных остатках допетровской Руси обнаружены кости зайца-беляка, а зайца-русака нет. Уничтожение лесов привело к появлению открытых пространств. Предположите механизм образования вида заяц-русак. Какой тип видообразования имел место? Объясните процесс, используя термины: изоляция, естественный отбор, дрейф генов.

1) Возникновение белого полярного медведя от бурого медведя

В данном случае имело место симпатрическое или, более точно, экологическое (адаптивное) видообразование. Однако в большинстве школьных заданий этот пример рассматривают как аллопатрическое видообразование, так как появление нового вида было связано с изменением условий среды и пространственным разделением популяций.

В конце ледникового периода часть популяции бурых медведей оказалась в условиях Арктики. Возникла изоляция этой группы от основной популяции бурых медведей: медведи, обитавшие в северных районах, реже скрещивались с южными популяциями из-за больших расстояний и различий в условиях обитания.

В новой среде действовал естественный отбор. В условиях снега и льда преимущества получили медведи с более светлой шерстью, которая помогала маскироваться при охоте, а также с признаками, позволяющими выживать в холодном климате: толстым слоем жира, более развитым мехом, особенностями строения тела. Эти признаки закреплялись в поколениях.

Также происходил дрейф генов — случайное изменение частоты генов в небольшой изолированной популяции. Некоторые наследственные признаки могли закрепиться не только благодаря отбору, но и случайно, из-за ограниченного числа особей, основавших новую популяцию.

Со временем накопление различий между северной и исходной популяциями привело к тому, что возник новый вид — полярный медведь, который уже не мог свободно скрещиваться с бурым медведем и давать полноценное потомство.

2) Образование вида заяц-русак

Предполагается, что заяц-русак возник в результате аллопатрического видообразования, связанного с изменением среды обитания и разделением популяций.

Изначально на территории Руси обитал заяц-беляк, приспособленный преимущественно к лесным условиям. После уничтожения лесов появились большие открытые пространства — степи и поля. Часть популяции зайцев оказалась в новых условиях и стала обособляться. Возникла изоляция между лесными и степными популяциями: разные условия жизни, различия в питании и поведении уменьшили возможность скрещивания между ними.

В открытых пространствах действовал естественный отбор. Выживали и оставляли потомство те зайцы, которые лучше приспосабливались к жизни на равнинах: имели подходящую окраску для маскировки среди травы, более развитую способность к быстрому бегу на открытых территориях и другие полезные признаки. Постепенно эти признаки стали характерными для новой популяции.

В небольшой изолированной группе также действовал дрейф генов — случайные изменения состава генов. Некоторые признаки могли закрепляться просто из-за случайности, особенно если численность новой популяции была небольшой.

Таким образом, из-за изоляции, действия естественного отбора и дрейфа генов лесная популяция зайцев постепенно изменилась и сформировался новый вид — заяц-русак, приспособленный к жизни в открытых пространствах.