пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

6 Охарактеризуйте елементарні фактори еволюції.

Явища і процеси, які змінюють генофонд популяції називаються елементарними еволюційними факторами. До елементарних еволюційних факторів належать: мутаційний процес, популяційні хвилі, ізоляція, дрейф генів.

Мутаційний процес (мутагенез) - елементарний еволюційний фактор, який постачає елементарний еволюційний матеріал (мутації) для еволюційного процесу. Спонтанний (природний) мутаційний процес відбувається в природних популяціях безперервно і вносить у генофонд все нові і нові спадкові зміни, які створюють спадкову гетерогенність популяцій - основу еволюційного процесу. Серед спонтанних мутацій найбільше еволюційне значення мають генні мутації. Вони ведуть до виникнення серій алелів і таким чином збільшують генофонд, генетичну мінливість і гетерозиготність популяцій. Спонтанні мутації називаються випадковими в тому значенні, що піддаватись мутації може будь-який ген, у будь-який момент і в різних структурних напрямах. Мутації виникають раптово; мають індивідуальний характер; з’являються в будь-якої особини, яка знаходиться в однакових умовах з іншими особинами. Більшість виниклих мутацій шкідлива. Це пояснюється тим, що мутації утворюються в єдиній цілісній генетичній системі, де кожен ген впливає на всю систему і вся система впливає на кожен ген.

Популяційні хвилі. Популяційні хвилі ("хвилі життя") - коливання чисельності особин у природних популяціях; характерні для всіх без винятку живих організмів. Близькою до максимальної вважають зміну чисельності особин в 1 млн разів, встановлену для однієї із зауральських популяцій травневого хруща. Причини коливань переважно екологічні (клімат, їжа, збудники захворювань тощо.). Виокремлюють кілька типів коливань чисельності організмів. Періодичні коливання (сезонні) притаманні комахам, грибам, однорічним травам. Неперіодичні залежать від факторів навколишнього середовища(наявність їжі, світло тощо). Спалахи чисельності видів у нових районах поширення, в яких відсутні їх природні вороги та збудники хвороб. Наприклад, колорадський жук, тарган-прусак, з виникненням великих міст збільшилась чисельність хатньої мухи. Різкі неприродні коливання пов’язані з катастрофами (на пожарищах у Карпатах відомі спалахи розмноження іван-чаю).  Популяційні хвилі, як і мутаційний процес, постачають випадковий неспрямований матеріал для природного добору, хоч природа цих факторів різна. Коливання чисельності можуть призвести до тимчасового розширення ареалу виду. Певні групи особин опиняться в нетипових для них умовах, що може змінити напрям дії природного добору.

Ізоляція. Ізоляцією називається виникнення будь-яких бар'єрів, які перешкоджають панміксії.

Ізоляція - елементарний еволюційний фактор, який розділяє популяції, закріплює і підсилює генетичні відмінності між ними, сприяє їх дивергенції. За природою факторів розрізняють географічну, екологічну і біологічну форми ізоляції.

Географічна ізоляція полягає в роз'єднанні популяцій простором. Вона створюється: фізико-географічними бар'єрами (горами, ріками, морями, пустелями) чи відстанню. У першому випадку ареал вихідного виду розчленовується (фрагментується), у другому – розширюється. Вона не перешкоджає панміксії, якщо зникає за певних умов, або особини здатні її подолати і між ними за час існування географічної ізоляції не виникла генетична ізоляція. Характерно для черві, молюсків, амфібій, галапагойські в’юрки….

Екологічна ізоляція створюється пристосуванням організмів до різних умов середовища і буває біотопічною і сезонною. При біотопічній ізоляції близькі види існують на одній території, але для життя займають різні місця (біотопи), не зустрічаються між собою і не схрещуються. При сезонній ізоляції особини існують на одній території, зустрічаються між собою, але розмножуються у різні календарні терміни. Так, в озері Севан існують 5 рас форелі, які розмножуються у різні місяці на різних глибинах.

Біологічна ізоляція поділяється на: а) морфофункціональна; б) етологічну; в) генетичну. Морфофізіологічна ізоляція досягається відмінностями в будові органів розмноження, що унеможливлює процес копуляції між різними видами. Етологічна (поведінкова) ізоляція пов'язана з особливостями шлюбної поведінки тварин: ритуалами залицяння, звуковими, зоровими, хімічними подразниками, на які реагують особини того самого виду і не реагують особини інших видів (комахи, птахи, ссавці). Перші дві форми біологічної ізоляції й екологічна ізоляція називаються докопуляційними. Вони обмежують панміксію, але не припиняють ії. Генетична (репродуктивна) ізоляція є посткопуляційною. Вона зупиняє панміксію системою ізоляційних механізмів. Припустимо, що докопуляційні форми ізоляції не спрацювали і копуляція між організмами різних видів або запилення чужим видом відбулися. Тоді на шляху до утворення гібридів виникає генетична ізоляція, яка створюється організмами. Це може бути: несумісність гамет (неможливе запліднення); нежиттєздатність зигот; нежиттєздатність гібридів F1; стерильність гібридів.

Дрейф генів, або генетико-автоматичні процеси. У малих популяціях частота алелів може змінюватися без участі природного добору - внаслідок випадкових процесів. Передчасна загибель особини, яка була єдиним носієм певного алеля, веде до повного його зникнення з генофонду популяції. Так само як певний алель випадково, незалежно від адаптивної цінності, може зникнути (елімінуватися), інший алель так само випадково і незалежно від його адаптивної цінності може закріпитися. В результаті дрейфу генів у малих популяціях зменшується генетична мінливість, рано чи пізно зникають гетерозиготні особини і вся популяція стає гомозиготною або за домінантним, або за рецесивним апелем. Це може призвести до нагромадження у генофонді популяції шкідливих алелів і наступного її вимирання, а може і, навпаки, збільшити пристосованість популяції до середовища і з такої популяції під контролем природного добору утвориться новий вид.  Мутаційний процес, популяційні хвилі є факторами-постачальниками еволюційного матеріалу; ізоляція - фактор, який підсилює генетичні відмінності між групами особин.


14.12.2015; 21:28
хиты: 178
рейтинг:0
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь