16. Элементарные эволюционные факторы.

Согласно СТЭ видообразование начинается с изменения генофонда популяции под воздействием элементарных эволюционных факторов. К ним относятся: мутационный процесс, популяционные волны, изоляция, дрейф генов, естественный отбор.

Мутационный процесс. Изменение наследственного материала половых клеток в виде генных,

хромосомных и геномных мутаций происходит постоянно и носит случайный характер. За счет мутантных аллелей создается резерв наследственной изменчивости. Хотя отдельная мутация – событие редкое, общее число мутаций значительно.

Популяционными волнами или «волнами жизни» (С. С. Четвериков) называют колебания численности организмов в природных популяциях. Это явление распространяется на все виды животных, растений и микроорганизмов. Причины колебаний часто имеют экологическую природу. Так, размеры популяций зайцев растут при ослаблении действия на них популяций лисиц, волков.

Изоляция – ограничение свободы скрещиваний организмов. Изоляция приводит к увеличению доли близкородственных скрещиваний, в результате которых увеличивается число гомозигот в популяции.

Различают географическую и биологическую изоляцию. Географическая изоляция заключается в пространственном разобщении популяций, благодаря особенностям ландшафта в пределах ареала вида. Ей способствует малоподвижный или неподвижный (у растений) образ жизни. Можно указать на три возможных исхода эволюции изолированных популяций: вымирание, восстановление связей с родительским видом и образование нового вида.

Биологическая изоляция делится на презиготическую и постзиготическую (посткопулятивную). Презиготическая изоляция имеет несколько форм:

1) экологическая – с ней связаны особенности окраски покровов, состава пищи, размножение в разные сроки; у паразитов – использование в качестве хозяина организмов разных видов.

2) физиологическая – при этой форме изоляции препятствием к скрещиванию служат различия в строении органов размножения или просто разница в размерах тела. У растений – приспособление цветка к определенному виду опылителей. Эта форма изоляции основывается на разнообразии организмов по экологии их размножения и предпочтительному местообитанию.

Постзиготическая изоляция создает жесткие, часто непреодолимые барьеры скрещивания. Она заключается в несовместимости гамет, гибели зигот непосредственно после оплодотворения, стерильности или малой жизнеспособности гибридов.

Дрейф генов – случайные, не обусловленные действием естественного отбора колебания частот аллелей. Он играет важную роль в формировании генофондов малочисленных групп организмов, изолированных от остальной части вида.

Естественный отбор. Главный результат отбора заключается не просто в выживании более

жизнеспособных особей, а в относительном вкладе таких особей в генофонд дочерней популяции.

Необходимой предпосылкой отбора служит борьба за существование – конкуренция за пищу, жизненное пространство, партнера и т.д. Естественный отбор происходит на всех стадиях онтогенеза организмов и обеспечивает избирательное размножение генотипов. Благодаря естественному отбору признаки, повышающие выживаемость и репродуктивную способность, накапливаются в ряду поколений, изменяя генетический состав популяций в биологически целесообразном направлении.