Тема 3: Элементарный эволюционный материал и элементарные эволюционные факторы.

1.Понятие изменчивости. Причины и формы изменчивости установленные ч.Дарвином.

Изменчивость – это общее свойство живых организмов. Способность отличаться от своих родителей, приобретая новые признаки или утрачивая прежние.

Виды изменчивости.

А. Генотипическая (наследственная) изменчивость. Затрагивает генотипы, наследуется из поколения в поколение. Бывает мутационная и комбинативная изменчивость.

Мутационная изменчивость - это изменения ДНК клетки (изменение строения и количества хромосом). Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для естественного отбора (мутационный процесс – одна из движущих сил эволюции). Мутационный процесс – первоисточник наследственной изменчивости. В результате мутации у потомков возникают свойства и признаки, которых нет у их предков. Различная окраска меха, у норок и лисиц, полиморфизм белков и ферментов – это примеры мутационной изменчивости.

Комбинативная изменчивость - это изменчивость, которая возникает при перекомбинации (перемешивании) генов отца и матери. При скрещивании образуются гаплотипы, нет никаких мутации, т.е. возникает в потомстве в результате новых сочетаний признаков и свойств при скрещиваниях. Наблюдается обычно в потомстве, полученном в результате скрещивания различных парод и растений или межвидовом скрещивании (гибридизация).

Источники:

1. Кроссинговер при мейозе (гомологичные хромосомы тесно сближаются и меняются участками).

2. Независимое расхождение хромосом при мейозе.

3. Случайное слияние гамет при оплодотворении.

Пример: у цветка ночная красавица есть ген красного цвета лепестков А, и ген белого цвета а. Организм Аа имеет розовый цвет лепестков, этот признак возникает при сочетании (комбинации) красного и белого гена.

Комбинативная изменчивость имеет огромное значение в селекции. Благодаря ей выведено много парод животных сортов растений.

Б. Ненаследственная изменчивость. Не затрагивает генотип и не передается по наследству.

Разделяют онтогенетическую и модификационную.

Онтогенетическая (возрастная) изменчивость заключается в том, что в процессе индивидуального развития происходит изменение признаков с течением времени, но генотип при этом неизменен.

Модификационная изменчивость – это изменчивость у генетипически одинаковых организмов одинакового возраста под влиянием внешней среды, объясняется тем, что наследуются не сами признаки, а гены, которые обуславливают развитие того или иного признака и свойства, но необходимо взаимодействие среды и гена. Тогда генотип проявляется в фенотипе. Пределы признака могут варьировать от минимальных к максимальным значениям. Изменения несут приспособительный характер.

Коррелятивная изменчивость – это изменчивость, которая ограничивает возможности комбинативной изменчивости при создании новых парод и сортов. Организм развивается как единое целое под влиянием наследственности и условии среды. Изменение одних развитие одних органов и тканей ведет за собой изменение других. Нельзя создать пароду коров с хорошими молочными и мясными качествами одновременно, так как мясные качества связаны с пониженным обменов веществ, а молочные наоборот, поэтому необходимо учитывать коррелятивную изменчивость.

Реализационная изменчивость – это изменчивость, вызванная несовершенством фенотипической реализацией генотипа. Носит индивидуальный невероятный характер. Различия проявляются между отдельными членами в популяции.

Причины изменчивости.

В результате репликации происходят ошибки последовательности расположения нуклеотидов, связанные с заменой одного нуклеотида другим. Это причины на молекулярном уровне, а общие причины весьма разнообразны и могут носить приспособительный характер.