Элементарные эволюционные факторы:
мутационный процесс
популяционные волны
изоляция
естественный отбор
Мутационный процесс | мутационная изменчивость и комбинации при скрещиваниях дают новые сочетания генов в генофонде мутации— элементарный эволюционный материал мутационный процесс — постоянно действующий элементарный эволюционный фактор, увеличивающий генетическую гетерогенность популяции вследствие сохранения рецессивных мутаций в гетерозиготах. Рецессивные мутации в гетерозиготном состоянии составляют скрытый резерв изменчивости Большинство мутаций являются вредными Обезвреживание мутаций происходит путем перевода их в гетерозиготное состояние в результате полового процесса многие мутации в гетерозиготном состоянии повышают относительную жизнеспособность особей |
Популяционные волны | колебания численности особей популяции характерны для всех живых организмов Причины: абиотические и биотические (в т.ч. а факторы среды Масштабы колебаний численности организмов разных видов варьируют. Для одной из зауральских популяций майских жуков отмечены изменения количества особей в 106 раз. |
Колебания численности особей в популяциях жертвы | |
рысь лисица волк заяц-беляк, сплошная линия | |
Классификация популяционных волн
| |
Изоляция | Изоляция - ограничение свободы скрещиваний (панмиксии) организмов
приводит к увеличению доли близкородственных скрещиваний.
Изоляция:
· географическая
· биологическая
· генетическая
Географическая изоляция в пространственном разобщении популяций в пределах ареала вида (разделения барьерами, разделение расстоянием)
Биологическая изоляция возникает вследствие внутривидовых различий организмов и имеет несколько форм. Межпопуляционные скрещивания снижаются, но не исключают полностью.
|
Естественный отбор | Естественный отбор - избирательное (дифференцированное) воспроизведение генотипов (или генных комплексов) Необходимой предпосылкой отбора является борьба за существование. Естественный отбор происходит на всех стадиях онтогенеза организмов Пример: на дорепродуктивных стадиях индивидуального развития (в эмбриогенезе) преобладающий механизм - дифференциальная (избирательная) смертность. Отбор генотипов происходит вторично через отбор фенотипов Как элементарный эволюционный фактор естественный отбор действует в популяциях. - популяция - поле действия отбора - отдельные особи — объекты действия отбора - конкретные признаки — точки приложения отбора. Отбор особенно эффективен в отношении доминантных аллелей при условии их полного фенотипического проявления На результат отбора влияет исходная концентрация аллеля в генофонде. При низких и высоких концентрациях отбор происходит медленно. Отбор, сохраняющий определенные фенотипы, по своему направлению является положительным; устраняющий фенотипы из популяции — отрицательным. Формы естественного отбора: стабилизирующий отбор сохраняет в популяции средний вариант фенотипа или признака. Выполняет консервативную роль. При относительном постоянстве условий среды сохраня результаты предшествующих этапов эволюции. движущий (направленный) отбор обеспечивает последовательное изменение фенотипа в определенном направлении, что проявляется в сдвиге средних значений отбираемых признаков в сторону их усиления или ослабления. При смене условий обитания в популяции закрепляет фенотип, более соответствующий среде. Формы естественного отбора: I—стабилизирующая, II—движущая, III—дизруптивная; F1—F3—последовательные поколения особей Составляет основу искусственного отбора. Дизруптивный (разрывающий) отбор сохраняет несколько разных фенотипов с равной приспособленностью. Действует против особей со средним или промежуточным значением признаков. Поддерживает в популяции состояние генетического полиморфизма. Поддерживая генотипическое разнообразие особей в ряду поколений, мутационный процесс, а также популяционные волны, комбинативная изменчивость создают для него необходимый материал. |
Дрейф генов (генетико-автоматические) процессы - случайные, но не обусловленные действием естественного отбора колебания частот аллелей (Изменение генетической структуры популяции, вызванное случайными причинами и не ведущее к генотипическому приспособлению к среде.)
Наиболее отчетливо проявляется при резком сокращении численности популяции в результате стихийных бедствий (лесной пожар, наводнение и др.), массового распространения вредителей, развития эпизоотии и т. д.
Отмечается усилении процесса гомозиготизации, нарастающая с уменьшением численности популяции.
В популяциях ограниченного размера увеличивается частота близкородственных скрещиваний, и в результате заметных случайных колебаний частот отдельных генов происходит закрепление одних аллелей при одновременной утрате других.