Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Факторы эволюции.

Читайте также:
  1. III. Социально-экономические факторы
  2. Абиотические и биотические факторы атмосферы.
  3. Абиотические факторы
  4. Абиотические факторы среды. Приспособления организмов к воздействию абиотических факторов.
  5. Адаптивная роль психики в эволюции.
  6. Анализ платежеспособности предприятия. Факторы, оказывающие влияние на повышение (снижение) платежеспособности предприятия.
  7. Билет 17.трудовая конфликт как социальный процесс: факторы возникновения, структура, функции, стадии протекания, способы регулирования
  8. Билет 21. Основные факторы развития и формирования личности.
  9. Билет № 34 Факторы оценки эффективности управления.
  10. Биологические факторы развития личности

Согласно синтетической теории эволюции, элементарное эволюционное явление, с которого начинается видообразование, заключается в изменении генофонда популяции. События и процессы, приводящие к изменению генофонда, называют элементарными эволюционными факторами. Основными факторами эволюции являются мутационный процесс, популяционные волны, изоляция и естественный отбор.

Мутационный процесс. Изменения наследственного материала половых клеток в виде различных мутаций происходит постоянно. Особое место принадлежит генным мутациям. Они приводят к возникновению серий аллелей, то есть к разнообразию содержания биологической информации. Благодаря мутационному процессу поддерживается высокий уровень наследственного разнообразия природных популяций. Совокупность аллелей, возникающих в результате мутаций, составляет исходный элементарный эволюционный материал.

Популяционные волны (волны жизни) - периодические либо непериодические колебания численности организмов в природных популяциях. Причины колебаний часто имеют экологическую природу. Например, размеры популяции зайца растут при снижении давления на них со стороны популяций хищников. Отмечаемое в этом случае увеличение кормовых ресурсов способствует росту численности хищников, что, в свою очередь, интенсифицирует потребление жертвы – зайца. Деятельность человека также влияет на численность многих видов. Изменение генофондов популяций происходит как на подъеме, так и на спаде популяционной волны. При росте численности организмов наблюдается слияние ранее разобщенных популяций и объединение их генофондов. В условиях возросшей численности интенсифицируются межпопуляционные миграции особей, что способствует перераспределению аллелей. Рост количества организмов обычно сопровождается расширением занимаемой территории. При этом некоторые группы особей выселяются за пределы ареала вида и оказываются в необычных условиях существования. Они испытывают действие новых факторов естественного отбора. Повышение концентрации особей в связи с ростом их численности усиливает внутривидовую борьбу за существование.

При спаде численности наблюдается распад крупных популяций. Возникающие малочисленные популяции характеризуются измененными генофондами. В условиях массовой гибели организмов редкие мутантные аллели могут быть генофондом потеряны. При сохранении редкого аллеля его концентрация в генофонде малочисленной популяции автоматически возрастает. На спаде волны жизни часть популяций остается за пределами обычного ареала вида. Обычно они вымирают. Реже, при благоприятном генетическом составе, такие популяции переживают период спада численности. Будучи изолированными от основной массы вида, существуя в необычной чреде, они нередко являются родоначальниками новых видов.

Изоляция – ограничение свободы скрещивания организмов. Снижая уровень панмиксии, изоляция приводит к увеличению доли близкородственных скрещиваний. Сопутствующая этому гомозиготизация усиливает особенности генофондов популяций, которые создаются вследствие мутаций и популяционных волн. Изоляция является необходимым условием сохранения, закрепления и распространения в популяциях генотипов повышенной жизнеспособности. Различают несколько видов изоляции. Географическая изоляция заключается в пространственном разобщении популяций благодаря особенностям ландшафта в пределах ареала вида. Биологическая изоляция возникает вследствие внутривидовых различий организмов и имеет несколько форм. К экологической изоляции приводят особенности окраски покровов или состава пищи, размножение в разные сезоны, у паразитов – использование в качестве хозяина организмов разных видов. Этологическая изоляция существует благодаря особенностям ритуала ухаживания, окраски, запахов, пения самок и самцов из разных популяций. При физической изоляции препятствием к скрещиванию являются различия в структуре органов размножения или просто разница в размерах тела. Все эти формы изоляции снижают, но не исключают полностью межпопуляционные скрещивания. Генетическая (репродуктивная) изоляция создает более жесткие, иногда непреодолимые барьеры скрещиваниям. Она заключается в несовместимости гамет, гибели зигот сразу после оплодотворения, стерильности или малой жизнеспособности гибридов.

Естественный отбор заключается в преимущественном выживании наиболее приспособленных к условиям среды особей, оставляющих большее число потомков. Эта приспособленность генотипически обусловлена и обеспечивает возможность закрепления результатов отбора в поколениях. Как эволюционный фактор естественный отбор действует в популяциях. Популяция является полем действия, отдельные особи – объектами действия, а конкретные признаки – точками приложения отбора.

Различают несколько форм отбора. Стабилизирующий отбор направлен на сохранение ранее возникших видовых особенностей. Он устраняет все уклонения от нормы, не имеющие значения в данных условиях. Движущий отбор, напротив, способствует перестройке популяции. Его результат – преобладание какого-либо из ранее немногочисленных уклонений и элиминации особей, составлявших прежде норму. Дизруптивный отбор расчленяет популяцию на две или несколько форм и устраняет промежуточные формы. Дестабилизирующий отбор сопровождается глубокой перестройкой многих морфологических и физиологических признаков организма. Он основан на изоляции особей с явными уклонениями в сторону доместикации. Отбор, сохраняющий определенные фенотипы, по своему направлению является положительным, тогда как отбор, устраняющий фенотипы из популяции, – отрицательным.

Селективная ценность генотипов определяется коэффициентом отбора. Например, на каждые 100 особей, произведенных организмами с доминантными генами, гомозиготы по рецессивным генам дают 99 потомков. Если селективную ценность первых принять за 1, то для вторых она будет 0,99. Коэффициент отбора S представляет собой разницу этих величин – 0,01. Если при разных генотипах выживаемость и плодовитость особей будут одинаковыми, то S = 0. Если же один из генотипов будет вызывать полную стерильность или гибель организмов, то S = 1.

Для количественной оценки давления отбора используют понятие адаптивной ценности отбора W – способность генотипа к выживанию и воспроизведению по сравнению с другими генотипами в популяции. W – величина, обратная S. При W=1 возможно образование максимального числа гамет с данным геном. Считается, что наилучшая эффективность размножения при W=1. При W=0 передачи генетической информации от одного поколения к другому не происходит и аллель исчезает из популяции.

В эволюции естественному отбору принадлежит творческая роль. Исключая из размножения генотипы с малой адаптивной ценностью, сохраняя благоприятные генные комбинации разного масштаба, он преобразует картину генотипической изменчивости, складывающуюся первоначально под действием случайных факторов, в биологически целесообразном направлении. Результатом творческой роли отбора является процесс органической эволюции, идущей в целом по линии прогрессивного усложнения морфофизиологической организации (арогенез), а в отдельных ветвях – по пути специализации (аллогенез).

 




Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 24 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

1 | 2 | <== 3 ==> |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав