1. Мутационный процесс как фактор эволюции. Значение комбинативной изменчивости в поддержании генетического разнообразия популяций.

Мутации - элементарный эволюционный материал. Сам же процесс возникновения мутаций - постоянно действующий элементарный эволюционный фактор, оказывающий давление на популяции. Значит часть особей популяции - носители вновь возникших мутаций. Постоянно идущий в природе мутационный процесс ведёт к изменению в популяции частоты одного аллеля по отношению к др. Хотя по каждому отдельному гену давление мутационного процесса обычно невелико при наличии же большого числа генов в орг. оно оказывает заметное действие на генетическую структуру популяции. Мутационный процесс - это фактор-поставщик элементарного эволюционного материала. Мутационный процесс ведёт к возникновению части того резерва наследственной изменчивости, которая определит в будущем возможность приспособленности популяции к тем или иным изменениям условий среды. В результате постоянных скрещиваний в популяции возникает множество новых сочетаний аллелей. Эта генетическая комбинаторика многократно изменения значение мутаций входят в новые геномы, оказываясь в разной генотипической среде. Комбинативная изменчивость, связанна с механизмом распределения хромосом в мейозе, случайной встречей гамет при оплодотворении и процессом кроссинговера - мощный фактор повышающий гетерогенность. Также в эволюции выработан механизм ведущий к понижению генотипической изменчивости. Обычно по любому признаку или свойству в природных популяциях наблюдается достаточная степень изменчивости обеспечивающая потенциал возможного изменения данного признака или свойства в чреде поколений под давлением эволюционных факторов.

2. Доказательства реальности естественного отбора.

Промышленный меланизм, приспособление вредителей к ядохимикатом, приспособительная окраска (сходство с фоном, сходство с неживыми формами, принцип противотени: верхний – темный, нижний – светлый, принцип расчленяющей окраски). Апосиматическая окраска (яркая, угрожающая), подражание – мимикрия, бэцевская – ядовитым животным. Мюллеровская мимикрия – подражание одного защищенного насекомого другому защищенному (пчёлы, осы). Автомимикрия - бабочка использует токсины которые содержатся в её пище. Одна популяция бабочек является защитой для всего вида. Защищенное животное - модель, кто подражает - имитатор, для кого это делается (хищник) - оператор. Правило имитации: численность имитатора должна быть намного меньше численности модели. Имитатор должен обитать в то же время и в том же месте где и модель. – блеф (не защищенное животное пытается напугать хищника(крупные пятна на крыльях бабочки).

3. Понятие “Генофонда популяции”. Мобилизационный резерв изменчивости популяции, генетический груз и его формы.

Генофонд популяции – совокупность генов, которые имеются у особей, составляющих данную популяцию. Подчеркивая необходимость сохранить все ныне живущие виды. Популяция – совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. Во всех случаях происходит изменение равновесия биосферы, энергетических по­токов, идущих через биогеоценозы, генети­ческой информации, передающейся от по­коления к поколению нарушаются генетиче­ские изоляционные барьеры. Изучение по­следствий этих изменений - важная эво­люционная проблема. Без таких исследова­ний нельзя рационально вмешиваться в процессы, протекающие в биосфере Земли. Поэтому голоса в защиту природы, ранее часто звучавшие лишь с позиций эстетики, превращаются в грозное предупреждение о важности сохранения бесценного, уникаль­ного, созданного в процессе миллиардов лет эволюции на Земле генетического фонда. Никто сегодня не может сказать, для чего нам завтра может понадобиться генофонд волка, гаттерии или махаона. Генофонды всех без исключения видов живых существ, представляют собой ни с чем не сравнимый, бесценный дар эволюционного процесса. Даже частичное его уничтожение является безумием с эволюционной точки зрения. Поток генов. Поток генов составляет генетическую часть миграции. Миграция - это фактор, воздействующий на изменчивость популяции в том и только в том случае, если иммигранты генетически от­личны от членов нативной популяции. Потока генов следует ожи­дать в случае миграции между популяциями или субпопуляция­ми, различающимися по частоте аллелей. Иммиграция в таком случае приведет к тому, что мы назвали генетически эффектив­ным потоком генов. Между интенсивностью миграции и изменением частоты ал­лелей существует определенная зависимость. Обозначим частоту данного аллеля среди исконных чле­нов популяции через go, среди иммигрантов - через q_m, а в по­лучающейся в результате смешанной популяции - через q, В таком случае изменение частоты этого аллеля за одно поколение, обусловленное потоком генов, составит ∆q = m (q_m - q₀). Новая частота аллеля в нативной популяции после иммиграции в одном поколении будет равна q = m (q_m - q₀) + q₀. Вообще скорость изменения частоты гена в популяции, обусловленная потоком генов, зависит от двух факторов: 1) от интенсивности иммиграции, в каких бы величинах ее не выра­жали, и 2) от различий в частоте данного аллеля между попу­ляцией - донором и популяцией (или субпопуляцией) -реципиентом. Генетический груз. Естественный отбор имеет как позитивный, так и негативный аспекты. Он влечет за собой предпочтительное выживание и раз­множение одних генотипов и предпочтительную элиминацию и невозможность размножения других. Утрата популяцией некоторой доли генотипов в результате действия отбора совершенно очевидна в тех случаях, когда из­бирательная элиминация проявляется в форме смертности в дар­виновском смысле, т. е. имеется налицо труп, который можно увидеть. Однако отбор, как мы видели ранее, обусловливает, кроме того, успех или неудачу только в фазе размножения. Осо­би, обладающие данным генотипом, могут быть физически креп­кими, но ввиду низкой плодовитости их вклад в следующее по­коление окажется пониженным. Различают несколько типов генетического груза, в том числе такие главные его типы, как мутационный груз, сегрегационный груз, груз, связанный с оказавшимися­ не на месте особями, и субституционный груз. Мутационный груз - неизбежный побочный продукт мутаци­онного процесса. Этот процесс порождает вредные мутации, ко­торые должны быть выметены стабилизирующим отбором. Сег­регационный груз существует в популяциях, которые используют преимущества, создаваемые превосходством гетерозигот. При этом в каждом поколении происходит выщепление менее при­способленных гомозигот, понижающих среднюю приспособлен­ность популяции.