Воскресенье, 04 Декабрь 2016, 19:16

Биология в лицее

 Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ                 

                               Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation 




Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас Гость | RSS | Главная | Элементарные эволюционные факторы | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход


Элементарные эволюционные факторы



Мутационный процесс — это ведущий фактор эволюции, процесс возникновения спонтанных мутаций и их комбинаций, ведущий к изменению частоты аллелей в популяциях. Благодаря мутационному процессу появляются новые аллели и их комбинации, которые изменяют признаки организма (фенотип). Новые признаки проходят через сито естественного отбора и либо сохраняются в популяции, либо исчезают из неё. Таким образом, мутационный процесс является поставщиком признаков (аллелей, которые этот признак обуславливают) для естественного отбора.

Мутация (от лат. мутацио — изменение, перемена) — наследуемые изменения генетического материала в результате естественных или искусственно вызванных преобразований в хромосомах и генах, которые приводят к изменению тех или иных признаков организма.



Мутация вызывает изменение структуры гена, т. е. появление нового варианта исходного гена и приводит к появлению нового варианта первоначального признака. Один и тот же ген в ряду поколений может мутировать неоднократно.

Последствия мутаций для клетки. Мутации, которые ухудшают деятельность клетки в многоклеточном организме, часто приводят к гибели клетки. Если внутри- и внеклеточные защитные механизмы не распознали мутацию, и клетка прошла деление, то мутантный ген передастся всем клеткам — потомкам материнской клетки, в которой произошла мутация.

Последствия мутаций для организма. Мутации, произошедшие в клетках тела многоклеточных организмов (соматические мутации), передаются лишь дочерним клеткам путём митотического деления. Они, как правило, не наследуются потомками, если только для организмов данного вида не характерно бесполое размножение. Организм с мутацией в соматических клетках (клетках тела) называют мозаичным, потому что он содержит как нормальные клетки, так и мутантные.

Пёстролистность у томата — результат соматической мутации в одной из клеток листа, которая в результате митотических делений передалась соседним клеткам

Мутации, произошедшие в половых клетках (генеративные мутации), наследуются потомками. Такие мутации являются основой наследственной изменчивости в живой природе.

Гаметическая (генеративная) мутация — белые глаза — у дрозофилы приводит к рождению у красноглазых особей белоглазых потомков

Последствия мутаций для вида. Мутации, переданные через половые клетки следующему поколению, могут вызывать незначительные или значительные нарушения функций дочернего организма или даже приводить к его гибели. Однако в очень редких случаях мутация может привести к появлению у организма нового полезного признака, и тогда последствия мутации оказываются положительными; в этом случае они являются средством адаптации организма к окружающей среде. Существование разных вариантов аллельных генов является результатом закрепления мутаций в генофонде.

С точки зрения эволюции мутации обеспечивают достаточное генетическое разнообразие, чтобы позволить видам приспособиться к условиям окружающей среды путём естественного отбора.

Популяционные волны — это вспышки численности, периодические или непериодические значительные изменения числа особей в популяции. Русский биолог, генетик и эволюционист С. С. Четвериков назвал популяционные волны «волнами жизни».

Популяционные волны наблюдаются у всех видов животных и растений, включая микроорганизмы. Причины таких колебаний часто имеют экологическую природу. Так, размеры популяций жертвы растут при снижении давления на них со стороны популяций хищника, а увеличение кормовых ресурсов способствует росту численности хищников и они активнее истребляют жертв.


Масштабы колебаний численности у популяций разных видов обычно разные. Например, численность майского жука на пике волны может увеличиться в миллион раз, сибирского шелкопряда — в 12 млн раз, а зайцев — в 10 раз

При резком сокращении численности какой-либо популяции среди оставшихся в живых особей могут оказаться редкие генотипы. В дальнейшем восстановление численности данной популяции будет идти за счёт выживших особей, что приведёт к изменению частот генов, а значит, и к изменению генофонда популяции.

Дрейф генов — это случайное изменение генных частот в небольшой, полностью изолированной популяции. Дрейф генов происходит случайным образом, при этом частота аллелей в популяции из поколения в поколение несколько варьирует.

Пример последствия дрейфа генов — история кошек, завезённых на остров Вознесения. Большим бедствием для местной фауны были крысы, попавшие на остров с одного из затонувших неподалёку кораблей, который зашёл на остров для ремонта. До этого на острове не было хищников, и птицы в огромном количестве гнездились и откладывали яйца прямо на камнях. До прибытия первого военного гарнизона крысы успели уничтожить большую часть прилетающих на остров птиц.

Для борьбы с крысами на остров привезли кошек. Расплодившись на острове, кошки уничтожили почти всех оставшихся птиц, оказавшихся более легкой добычей, чем крысы. Птицы вынуждены были гнездиться только на соседнем скалистом островке, недосягаемом для котов и крыс.

Изоляция — ограничение или нарушение свободного скрещивания индивидов и перемешивания разных форм организмов. Изоляция — один из элементарных факторов эволюции.

В макроэволюционном плане изоляция обусловлена нескрещиваемостью разных видов. В микроэволюционном плане, на внутривидовом уровне, различают 2 основные группы изоляции:

  • географическую, к которой относится возникновение преград между разными частями популяции или разными популяциями (водные барьеры для сухопутных и суша для водных организмов, горы для долинных и долины для горных видов и пр.),
  • биологическую (экологическую, анатомо-морфо-физиологическую и генетическую).

Эволюционная суть изоляции — это разрыв единого генофонда вида на два и более изолированных друг от друга генофондов, т. е. прекращение обмена между ними генетическим материалом. Разделенные части популяции уже самостоятельно подвергаются действию естественного отбора.

Конечным результатом изоляции является образование новых подвидов, а затем и видов.

Изоляция, мутационный процесс и популяционные волны, являясь факторами эволюции, влияют на эволюцию вида, но не направляют ее. Направленность эволюции задается естественным отбором.

< Предыдущая страница "Вид, его критерии и структура"

Следующая страница "Процессы видообразования" >

Меню сайта

Календарь

«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Статистика


Онлайн всего: 36
Гостей: 36
Пользователей: 0

Наш опрос

Как часто вы посещаете сайт "Биология в лицее"?
Всего ответов: 7937

Мини-чат



Поиск




Курсы валют на Банкир.Ру