Айала ф., Кайгер Дж. Современная генетика: в 3-х т. Т. 3. Пер. С англ.: – м.: Мир, 1988. – 336 с.

Рассчитайте минимальное число нуклеотидных замен в гене, кодирующем цитохром с, по которым вид А отличается от человека и обезьяны, используя 1) данные, относящиеся лишь к человеку, обезьяне и собаке и 2) данные, относящиеся к человеку, обезьяне и тунцу. Совпадают ли рассчитанные вами результаты? Несоответствие полученных результатов - это обычная ситуация, возникающая фактически всегда, когда задача «перегружена» (т.е. данных больше, чем необходимо для ответа на поставленный вопрос) и эти данные не вполне согласуются друг с другом. Эволюционисты справляются с этой трудностью, определяя для каждой ветви филогенетического древа значение числа нуклеотидных замен, при которых суммарное расхождение между имеющимися данными и предполагаемым набором числа замен минимально. Для нахождения такого «наилучшего решения» в случае, когда мы имеем дело даже со сравнительно небольшим числом видов, необходима ЭВМ. 26.4. Сравните результаты, полученные в задаче 26.2, со значениями, приведенными на рис. 26.6. В чем причина их несовпадения? 26.5. С начала этого века известно, что комар Anopheles maculipennis служит переносчиком малярии. Ситуация непроста, поскольку A. maculipennis обитает во многих местностях, где малярии нет. Об-

наружилось по меньшей мере шесть видов, описанных под общим названием А. maculipennis, половозрелые формы которых морфологически тождественны. Не все они способны переносить малярию. На одной и той же территории могут обитать несколько видов, но одни из них живут в солоноватой воде, другие - в проточной пресной, третьи - в стоячей пресной. Каков механизм репродуктивной изоляции между ними? 26.6. Равное число самцов и самок двух близкородственных видов Drosophila помещают вместе. Число скрещиваний разных типов оказалось следующим:

Рассчитайте коэффициент половой изоляции C_i между этими двумя видами по формуле:

26.7. В одной местности произрастают три вида орхидей Dendrobium. Их цветы распускаются на рассвете и увядают вечером, так что опыление может произойти лишь в течение одного дня. Стимулом для распускания цветков растений всех трех видов может служить, например, внезапный ураган в жаркий день, однако цветки одного вида распускаются через 8 дней после бури, другого - через 9, а третьего - через 10 или 11. Изолирующий механизм какого типа препятствует гибридизации между этими видами? 26.8. Гибриды между тремя видами хлопчатника Gossypium barbadense, G. hirsutum и G. tomentosum наделены гибридной силой и фертильны, но в поколении

F₁ потомство либо погибает на ранних стадиях развития, либо дает слабые растения. Изолирующий механизм какого типа сохраняет самостоятельность генофондов всех трех видов? 26.9. Последовательности 20 последних аминокислот в - и ß-цепях гемоглобина человека имеют следующий вид:

А₂ имеет преимущество по сравнению с ранее существовавшим аллелем A_lt так что приспособленности А₁А₁ , А₁А₂ и А₂А₂ равны соответственно 1, 1 + s и 1 + + 2s, то вероятность фиксации нового аллеля составляет x = 2N_es/N, где N_e- эффективная численность популяции, a N- общее число особей в популяции.

Предположим, что темп мутирования нового аллеля составляет 10 ^–5 за одно поколение, а эффективная численность популяции равна 10000. Определите частоту замен аллелей в трех различных локусах при l) s = 0; 2) s = 0,0001 и 3) s = 0,01.

Используя генетический код (табл. 12.1), определите минимальное число нуклеотидных замен, происшедших в участках ДНК, кодирующих эти последовательности, с момента дупликации, которая привела к образованию αи ß-цепей. 26.10. Формула для частоты аллельных замен k = 2Nux справедлива не только для нейтральных аллелей, но и для аллелей, подверженных действию отбора. Если вновь возникающий аллель

26.11. У четырех видов приматов, шимпанзе (Pan troglodytes), гориллы (Gorilla gorilla), гиббона (Hylobates lar) и павиана (Papio cynocephalus), была изучена генетическая изменчивость по 19 локусам, кодирующим белки крови. Результаты приведены ниже. В случаях, когда вид был мономорфен по какомулибо аллелю, указан лишь индекс соответствующего аллеля; в случаях полиморфизма в скобках указаны частоты аллелей. Определите генетическое сходство и генетическое расстояние между видами и нарисуйте вероятную схему филогении.