Билет 14.
Вопрос 1. Формы естественного отбора. Сходства естественного и искусственного отбора. Значение искусственного отбора.
1.Формы естественного отбора.
ФОРМЫ Е.О.
↓ ↓ ↓
1. Стабилизирующий 2.Движущий 3.Разрывающий
(дизруптивный)
1)Стабилизирующий отбор — форма е. о., благоприятствующая особям со средней выраженностью признака, поддерживающая уже существующий фенотип. Открыт И.И.Шмальгаузеном (отечественный зоолог и морфолог). Действует там, где условия жизни остаются длительное время постоянными ( например, северные широты, океанское дно).
Примеры.1)У млекопитающих новорождённые с очень низким и очень высоким весом чаще погибают при рождении или в первые недели жизни, чем новорождённые со средним весом.2) Учёт размера крыльев у воробьёв, погибших после бури в 50-х годах под Ленинградом ( аналогичная ситуация произошла США и 19в в Англии) показал, что большинство из них имели слишком маленькие или слишком большие крылья. И в этом случае наиболее приспособленными оказались средние особи.
3)Благодаря этому отбору до наших дней дожили: латимерия, гаттерия, черепахи, крокодилы. 4) Наблюдается биохимическое единство жизни на Земле (почти одинаковый аминокислотный состав низших позвоночных и человека; состав ферментов у разных растений).5)части цветка насекомоопыляемых растений мало изменчивы, что связано с насекомыми опылителями.6) Серповидноклеточная анемия возникает из-за мутантного гена - HbS . Из 12387 обследованных в Нигерии людей 29 обладали генотипом HbS HbS – гибельный от серповидноклеточной анемии в раннем возрасте,
HbA HbS - 2993 генотипом устойчивый к малярийному плазмодию и от анемии не гибнет, HbA HbA - 9365 генотип неустойчив к малярии , нет анемии. В малярийных районах Африки стабильно преобладают гетерозиготные генотипы - HbA HbS .
Значение стабилизирующего отбора - оберегает виды от разрушительного действия мутаций и способствует сохранению устойчивости в природе.
2) Движущий отбор — форма е. о., которая способствует сдвигу среднего значения признака, возникает при направленном изменении условий среды или приспособлении к новым условиям при расширении ареала. Описали Дарвин и Уоллес. Особи с признаками, отклоняющимися в определённую сторону от среднего значения, получают преимущества.
Примеры. 1) «Индустриальный меланизм» - резкое повышение доли меланистических (тёмно окрашенных) особей в тех популяциях насекомых (например, бабочек березовых пядениц - сумеречных бабочек имитирующих окраску коры берез, где они проводят светлое время суток), которые обитают в промышленных районах. Из-за выбросов сажи стволы деревьев значительно темнели, а также погибли светлые лишайники, из-за чего светлые бабочки стали лучше видны для птиц, а тёмные — хуже. Это наблюдалось в Англии (г. Манчестер) в XIX в. В XX веке тёмноокрашенных бабочек березовой пяденицы достигла 95 %. 2) Влияние ядохимикатов на крыс, тараканов, действие антибиотиков на бактерии - вызывает появление новых, устойчивых организмов. 3)Утрата крыльев у птиц, насекомых, пальцев у копытных, конечностей у змей, глаз у пещерных животных, корней и листьев у паразитических растений. 4)Приспосабливаясь к почвенной среде, у неродственных организмов, появились роющие конечности (крот и медведка).
3)Дизруптивный (разрывающий) отбор — отбор, действующий против промежуточных форм, условия благоприятствуют двум или нескольким крайним вариантам изменчивости. Возникает из-за разнообразия условий одновременно встречающихся на 1й территории, что ведет к полиморфизму особей популяции, так и к изоляции популяций, отличающихся по своим свойствам, что является причиной дивергенции (расхождения признаков у родственных организмов). В результате может появиться несколько новых форм из одной исходной.
Полиморфизм - разрыв популяции по отдельному признаку (у двухточечной божьей коровки сезонный полиморфизм – «красные» божьи коровки лучше выживают зимой, а «черные»- летом).
Примеры. 1)Образование двух рас у погремка большого на сенокосных лугах (когда полиморфная популяция занимает неоднородное местообитание на одной и той же территории). В нормальных условиях сроки цветения и созревания семян у погремка покрывают всё лето. Но на сенокосных лугах семена дают те растения, которые успевают отцвести и созреть до периода покоса, либо цветут в конце лета, после покоса. В результате образуются две расы погремка — ранне - и позднецветущая.2)У наземных улиток раковина бывает коричневая, оранжевая, желтая и на ней встречаются поросы. В местности с редкими кустарниками выживают однотонные, светлые, в лесу – темноокрашенные, полосатые. Несмотря на выедание дроздами улиток, в разных участках местности выживают разные особи. Никто из них не получает решающего преимущества.3)Дизруптивный отбор осуществлялся искусственно в экспериментах с дрозофилами. Отбор проводился по числу щетинок, оставлялись только особи с малым и большим количеством щетинок. В результате примерно с 30-го поколения две линии разошлись очень сильно.