3. Елементарні фактори еволюції: дрейф генів, популяційні волни, ізоляція.

І. Дрейф генів — це випадкова неспрямована зміна частот зустрічальності певних алелей у генофондах популяцій.

Це явище вивчали М.П.Дубинін, Д.Д.Ромашов, С.Райт, Р.Фішер.

Дослід с.Райта:

А = а Аа АА

А - 50% Аа аа

а – 50% Аа Аа

Еволюційне значення дрейфу генів:

1) може зростати генетична однорідність популяції, тобто її гомозиготність;

2) всупереч природному добору, в популяції можуть утримуватися й накопичуватися алельні гени, які знижують життєздатність;

3) може відбуватися різке зростання концентрації рідких алельних генів.

ІІ. Хвилі життя - це коливання чисельності осо­бин популяції, характерні для всіх видів. Це явище вивчав С.С.Четвериков.

Вони можуть бути спричинені: 1) особливостями циклу розвитку виду і бути зумовлені генетично (сезонні коливання чисельності однорічних рослин, комах тощо); 2) змінами інтенсивності дії екологічних факторів (умови зимівлі, тиск хижаків, паразитів, наявність їжі тощо).

Еволюційне значення хвиль життя полягає у зміні співвідно­шення мутантних алелей у генофонді при зменшенні або збіль­шенні чисельності особин незалежно від ступеня пристосованості організмів.

ІІІ. Ізоляція — це неможливість схрещування між особинами одного виду. Розрізняють кілька форм ізоляції:

1) Географічна ізоляція - це процес роз'єднання єдиного ареалу виду географічними бар'єрами.

2) Екологічна ізоляція спостерігається, коли всередині популяції виникають певні форми (раси) з різними вимогами до умов довкіл­ля. Вона буває:

а) трофічною (у разі, коли особини одного виду живляться різною їжею);

б) сезонною (у разі розмножен­ня особин одного виду в різні терміни);

в) етологічною (залежить від особливостей по­ведінки організмів).

3) Генетична ізоляція, або несумісність статевих клітин, вини­кає внаслідок того, що обмін спадковою інформацією можливий лише між певними особинами.

Еволюційне значення ізоляції полягає в тому, що за відсутності обміну алелями між популяціями, в генофонді кожної з них вини­кають різні мутації та змінюються частоти зустрічальності алелей, унаслідок чого популяції пристосовуються до умов довкілля неза­лежно одна від одної. Отже, ізоляція — це необхідна умова виник­нення дивергенції, або розходження ознак, усередині одного виду.

4. Природний добір – рушійна сила еволюції.

При­родний добір, на думку авторів синтетичної гіпотези, спрямовує різні елементарні спадкові зміни фенотипів (фени), що виникли внаслі­док мутацій, на утворення пристосувань організмів до умов навко­лишнього середовища. Тому його часто називають рушійною силою еволюції.

Залежно від спрямування адап­таційних змін природний добір буває:

1) Стабілізуючий добір проявляється у відносно постійних умо­вах довкілля. Він підтримує сталість певного фенотипу, найвідповіднішого навколишньому середовищу, й унеможливлює будь-які зміни, як менш адаптивні, звужуючи норму реакції (тобто, межі мо­дифікаційної мінливості). Приклади: подібність особин в популяції; збереження до наших днів «живих викопних».

2) Рушійний, або спрямований добір проявляється при по­вільних змінах довкілля у певному напрямку або під час пристосу­вань до нових умов існування при розширенні ареалу. Він сприяє змінам мінливості в певному напрямі, зсуваючи норму реакції в пев­ний бік. Приклади: індустріальний меланізм; формування стійкості до дії отрутохімікатів; зникнення ознаки.

3) Розриваючий, або дизруптивний добір (від лат. дизруптус — розірваний) проявляється у нестабільних умовах довкілля. Спрямовує мінливість у двох, рідше кількох різних на­прямах, однак не сприяє прояву середніх (проміжних) станів ознак. Отже, цей добір сприяє поліморфізму популяції, - виникненню кількох фенотипних форм у популяції. Приклади: у популяціях комах океанічних островів, де постійно дме сильний вітер, є особини без крил або з дуже добре розвиненими крильми, які здатні протистояти здуванню, а комахи з середнім ступенем розвитку крил зникли.