Мутационный процесс как элементарный эволюционный фактор.

Мутационный процесс происходит постоянно в виде генных, хромосомных и геномных мутаций, приводя к появлению серии аллелей, то есть к генетическому разнообразию.

Вклад мутационного процесса в видообразование носит двоякий характер:

- Изменяет частоту одного аллеля по отношению к другому и оказывает прямое действие на генофонд популяции.

- За счёт мутационных аллелей формируется резерв наследственной изменчивости.

Мутационный процесс происходит на протяжении всей жизни, генофонды популяций испытывают непрерывное давление мутационного процесса, в результате чего происходит накопление мутаций. Совокупность аллелей, возникающих в ходе мутаций, составляет исходный эволюционный материал. В процессе видообразования он используется как основа действия других эволюционных факторов.

Комбинативная изменчивость как элементарный эволюционный фактор.

Обеспечивается 3 механизмами:

- Кроссинговером (в анафазу-1 мейоза).

- Независимым и случайным комбинированием негомологичных хромосом (в анафазу-1 мейоза).

- Случайной встречей гамет при оплодотворении.

Количество возможных генотипов выражается астрономическим числом. Таким образом комбинативная изменчивость усиливает наследственную изменчивость, имеющую значение видообразования.

Популяционные волны как элементарный эволюционный фактор.

Популяционные волны – это периодичность и апериодичность колебания численности организмов в природных популяциях (термин ввёл в 1905г Четвериков). Имеет экологическую природу. Экологические пищевые связи, деятельность человека. Как на подъёме, так и на спаде популяционных волн наблюдается изменение генофонда популяций. При росте численности происходит слияние ранее разобщённых популяций. При спаде наблюдается распад крупных популяций на более мелкие.

Дрейф генов как элементарный эволюционный фактор.

Дрейф генов – случайное, необусловленное действием ЕО, ненаправленное изменение аллелей в малых популяциях (Райт, Фишер, Дубинин). Генофонд в малых популяциях всегда беднее генофонда родительского вида и подбор аллелей в нём случаен. Судьба генофонда малых популяций определяется случайными факторами. Это может привести к накоплению мутантных аллелей. Патологическая аллель может полностью вытеснить нормальный-рузультат дрейфа генов.

Изоляции, определение понятия. Виды изоляции.

Изоляция – отделение различными преградами двух или нескольких групп одного вида или популяции, то есть прекращение панмиксии.

- Географическая

- Социальная (религиозная).

- Биологическая:

+ Экологическая

+ Поведенческая

+ Генетическая

Различные виды изоляции нарушают панмиксию и закрепляют встречаемость различных генов.

Характеристика различных видов изоляции.

- Географическая – пространственное разобщение популяций географическими барьерами или разобщение большими пространствами.

- Социальная (религиозная) – характерна для человеческих популяций на основе религиозных убеждений.

- Биологическая:

+ Экологическая – особенности окраски, покровов, пищи, размножение в разное время, размеры и форма тела.

+ Поведенческая – особенности ритуала ухаживания, запахи.

+ Генетическая (репродуктивная) – особи имеют различный набор хромосом, что приводит к несовместимости гамет.

Различные виды изоляции нарушают панмиксию и закрепляют встречаемость различных генов.

Естественный отбор как элементарный эволюционный фактор.

Естественный отбор – сохранение определённых генотипов и их избирательное воспроизводство. Главнейший эволюционный фактор. ЕО действует на популяцию. При этом популяция является полем действия ЕО. Отдельные особи популяции являются объектами действия ЕО, а конкретные признаки – точки приложения ЕО.

Формы естественного отбора и их характеристика.

Движущий отбор описан Дарвином. Обуславливается последовательным изменением фенотипа в определённом направлении, что проявляется в сдвиге среднего значения признака в сторону усиления или ослабления. При смене условий в популяции закрепляется фенотип, приспособленный к условиям среды.

Стабилизирующий отбор описан Шмальгаузеном. Наблюдается в том случае, если условия среды остаются постоянными. Выживают особи со средним значением признака. Крайние погибают. Стабилизирующий отбор ведёт к большой фенотипической однородности популяций, оберегая виды от изменения. Стабилизирующий отбор и движущий отбор взаимосвязаны. Движущий отбор сохраняет наиболее приспособленные генотипы, а когда условия постоянны, в силу вступает стабилизирующий отбор.

Дестабилизирующий – введён в конце 20 века Симпсоном (центробежный отбор). Обратный стабилизирующему отбору. Сохраняет особи с тем же средним значением признака, но с более широкой нормой реакции.

- Дизруптивный (разрывной) – форма отбора, описана Мазером. Сохраняет несколько разных фенотипов при равной приспособленности. Действует против особей со средним значением признака, то есть разрывает популяцию на несколько групп. При это поддерживается генетический полиморфизм в популяции.

Адаптации, определение понятия, классификация.

Адаптации – это постоянно возникающие в процессе жизни, самосовершенствующиеся, иногда исчезающие, эволюционно обусловленные приспособления к конкретным условиям среды. Приспособления к среде обитания, которые выработались в процессе исторического развития и естественного отбора.

- Активный (возникновение нервной системы и органов чувств).

- Пассивные (мимикрия – сходство окраски и формы с окружающей средой).

Доказательство относительного характера приспособленности.

- Защитные приспособления от одних врагов оказываются неэффективными от других.

- Проявление инстинктов у животных может оказаться нецелесообразным.

- Полезный в одних условиях орган становится бесполезным, а иногда и вредным.

- Возможны более выраженные приспособления к другой среде обитания.

131. Пути видообразования и их характеристика.

- Дивергентное (истинное) – разделение первоначального единого вида на два е более новых.

- Филетическое (постепенное) – постепенное превращение одного вида в другой.

- Гибридогенное (внезапное).

132. Способы видообразования и их характеристика.

Процесс образования видов осуществляется в результате взаимодействия элементарных эволюционных факторов. Видообразование заключается в разделении вида на два вида.

- Аллопатрический (географический) – препятствия к скрещиванию первично обусловлены пространственным разобщением популяций. Генетическая изоляция развивается вторично.

- Симпатрический – новый вид образуется внутри исходного вида вследствие генетической изоляции. Быстрый и даёт виды близкие к исходному по морфофизиологическим показателям.

 

Определение понятия макроэволюции.

Макроэволюция – эволюционные процессы, происходящие на надвидовом уровне. В результате образуются таксоны рангом выше. Процесс макроэволюции изучается методами палеонтологии, сравнительной анатомии и эмбриологии. Процесс макроэволюции протекает постепенно.

Направления эволюции групп, их суть.

Аллогенез - у всех представителей данной группы сохраняются без изменения основные черты строения и функционирования систем органов. Уровень организации их остается прежним. Аллогенная эволюция происходит в пределах одной адаптивной зоны.

Арогенез - у некоторых групп внутри таксона появляются новые морфофизиологические отличия, которые повышают уровень орга­низации этих групп. Эти группы занимают новые адаптивные зоны.

Определение понятия адаптивная зона.

Адаптивная зона - совокупность экологических ниш, различающихся в деталях, но сходных по общему действию на организм факторов среды. Заселение кон­кретной адаптивной зоны достигается благодаря возникновению у организмов идиоадаптаций - приспособлений к определенным условиям существования.