
Биология / lekc6
.pdf
4. Элементарные Эволюционные факторы
1.Мутационный процесс 2.Популяционные волны (волны
жизни)
3.Изоляция 4.Дрейф генов
5.Борьба за существование 6.Естественный отбор

Сравнительная характеристика теории Ч.Дарвина и СТЭ
Признаки |
Эволюционная теория Ч.Дарвина |
Синтетическая теория эволюции |
|
|
|
|
|
Основные |
1) повышение приспособленности организмов к условиям |
||
результаты |
среды; |
|
|
эволюции |
2) повышение уровня организации живых существ; |
||
|
3) увеличение многообразия организмов |
||
|
|
|
|
Единица |
Вид |
Популяция |
|
эволюции |
|
|
|
|
|
|
|
Факторы |
Наследственность, |
Мутационная и |
|
эволюции |
изменчивость, борьба за |
комбинативная |
|
|
|
||
(движущие силы |
существование, |
изменчивость, популяционные |
|
|
волны, дрейф генов, |
||
эволюции) |
естественный отбор |
||
|
|||
|
изоляция, |
||
|
|
||
|
|
естественный отбор. |
|
|
|
|
|
Движущий |
Выживание более |
Избирательное |
|
фактор – |
приспособленных и гибель |
воспроизводство генотипов |
|
естественный |
менее приспособленных |
|
|
отбор |
|
|
|
|
|
|
|
Формы |
Движущий (и половой, как его |
Движущий, стабилизирующий, |
|
естественного |
разновидность). |
дизруптивный. |
|
отбора |
|
|
|
|
|
|

Элементарные Эволюционные факторы
1.Мутационный процесс
(у Дарвинанеопределенная изменчивость)
Наследуются не признаки, А гены
Мутации затрагивают именно гены---
Типы мутаций: генотипическая изменчивость
•Генные
•Хромосомные (структура хромосм)
•Геномные (число хромосом: поли, гаплоидия) •Внеядерные (ДНК митохондрий)-роль невелика
В Э. имеют значение только мутации, происходящие в половых клетках.
Мутации в соматических клетках не передаются по наследству

1.Мутационный процесс
Спонтанные мутации: 1 на 100 тыс.гамет
На фоне физических, химических, биологических факторов
Диплоидность и половой процесс ведут к обезвреживанию Мутаций путем перевода их в гетерозиготное состояние
Мутационный процесс не направлен, т.е. носит вероятностный характер---
---не может непосредственно привести к видообразованию.
Но Поставляет материал для отбора
в данных условиях среды

Элементарные Эволюционные факторы
Популяционные волны (волны жизни)
-Резкие колебания численности популяции в зависимости от каких-либо
внешних факторов
периодические |
апериодические |
Сезонные волны |
Случайные факторы: |
для холоднокровных |
Землетрясения, пожары, |
|
Цунами, наводнения, |
|
эпидемии |

Элементарные Эволюционные факторы
Изоляция
Возникновение любых барьеров, ограничивающих свободное скрещивание особей популяции
1.Географическая
2.Биологическая:
докопулятивная (разные сроки созревания половых клеток,
разные сроки половой активности; этологическая)
посткопулятивная генетическая изоляция (гибель зигот после
оплодотворения, развитие гибридов или снижение жизнеспособности гибридов)

У людейУ позвобонятельнаячных на раннихидентификациястадиях ндив дуальногосородичей
развития формируется уникальный биохимический
происходит на бессознательном уровне, потому что
«автопортрет», представляющий собой персональный
нервынаборотбелковвомероназальногоГлавного комплексаорганагистосовместимостине идут в
(ГКГ)
кору больших полушарий, а идут прямо в
У позвоночных ГКГ связан со
и связанных с ними коротких пептидов — обрезков
гипоталамус, регулирующий эмоции и
разнообразныхспециальнымбелков организманом. полового
Эт т абор все клетки организма выставляют на своей поверхности для сканирования |
|
гормональныйклетками имму ой |
фон. |
обоняния — с так называемым
системы,
как бы говоря им «вот этов —меронаше, запоминайте,азальным Недавносё остальноебыло— чужое»показано. И лимфоциты,запоминаютчто вомероназальные. органом ( есть и у
Если в организм попадетчеловекачужеродный, абелок,вы негозналифрагменты!?). Недавнотоже будут былоприсоединены к
рецепторы действуют в, комплексе со
установлено что в вом роназальном органе есть
поверхность клеток. И лимфоциты сразу заметят чужое присутствие. ГКГ
борьбыбелкамисп циальныес инфекц ями,рецепторыно и.для оддержания, реагирующиецелостностина организма, специальныминесанкциониров нных измененийГКГ собственных клеток
пептиды ГКГ. Именно эти пептиды, по-видимому,
клетки тоже в норме воспринимаются лимфоцитами как чужаки).
Таким образом,соказалосьст вляют уникальный, что «ключевыеперсональный запах», по
которому, как показали эксперименты( на животных
компоненты иммунной системы белки и
и людях, млекопитающие получают пептиды ГКГ) принимаютисчерпыв щуюнепосредственноеинф рмацию оих сородичахучастие,
включая степень их родства, или генетической
и в формировании «персонального, запаха. », и в его
близости к нюхающему субъекту
восприятии.

Элементарные Эволюционные факторы
4. Дрейф генов
(Генетикоавтоматические процессы)
Понятие «дрейф генов» (genetic drift) было введено в оборот Райтом (1931), а синонимичное понятие «генетикоавтоматические процессы в популяциях»— Дубининым и Ромашовым (1932).
Изменение частоты генов
впопуляции
вряду поколений
под действием случайных факторов, приводящее к снижению
наследственной изменчивости популяции

С. Райт экспериментально доказал, что в
маленьких популяциях частота мутантного аллеля меняется быстро и случайным
образом.
Его опыт был прост: в пробирке с кормом он посадил по две самки и два самца мух дрозофил, *гетерозиготных+ по гену А(их генотип можно записать Аа). В этих искусственно созданных популяциях концентрация нормального (А)и мутационного (а) аллелей составила 50%.
Через несколько поколений оказалось, что в некоторых популяциях все особи стали
гомозиготными по мутантному аллелю (а), в других популяциях он был вовсе утрачен, и , наконец, часть популяций содержала как
нормальный, так и мутантный аллель.

Важно подчеркнуть, что, несмотря на снижение жизнеспособности мутантных особей и, следовательно, вопреки естественному отбору,
в некоторых популяциях мутантный аллель
полностью вытеснил нормальный. Это и есть результат случайного процесса -дрейфа генов.