Ненаправленные факторы эволюции МОУ «Железнодорожная СОШ 1» Учительбиологии Назарова Н.Г.

В популяциях Европы на человек встречается 1 альбинос. Определите генотипическую структуру популяции. задача

В популяции безродных собак Владивостока было найдено 245 животных с коротконогих и 24 с нормальными ногами. Которконогость у собак – доминантный признак (А)., нормальная длина ног – рецессивный (а). Определите частоту аллелей А и а и генотипов АА, Аа, аа

Единица наследственности – ген Ген - …….. Генотип…. Генофонд….

Генофонд популяции - совокупность генов, которые имеются у особей данной популяции

Эволюционные факторы В популяции концентрация генов и генотипов постоянно меняется под влиянием экологических факторов, мутаций и т.д. Популяция меняется - т.е. эволюционирует. –Мутационный процесс –Популяционные волны –Изоляция –Дрейф генов –Борьба за существование –Естественный отбор

Факторы изменяющие частоту генов в популяциях Мутационный процесс Природные катастрофы «Волны численности» изоляция Различие в популяциях, которые в ходе естественного отбора приводит к образованию новых видов Дрейф генов генов

Мутационный процесс Мутационный процесс – источник резерва наследственной изменчивости Поддерживает генетическое разнообразие популяции

Популяционные волны или волны жизни Периодические чередование подъема и спадов численности популяции

Число млекопитающих меняется по годам. Это связано с запасом корма, заболеваниями, обилием врагов

Эффект «бутылочного горлышка» Численность популяций редко остается постоянной во времени. За подъемами численности следуют спады. При возрастании численности популяция будет воспроизводить те структуры, которые прошли через «бутылочное горлышко» численности. Популяционные волны или волны жизни

Природные катастрофы как причина возникновения волн жизни В популяции, пережившей катастрофическое понижение численности, частоты аллелей будут иные, чем в прежней популяции. Вслед за спадом начнется массовое размножение. Генетический состав этой маленькой группы, оставшейся после катастрофы, определит в дальнейшим генетическую структуру популяции в период расцвета.

Популяционные волны или волны жизни Сезонные или периодические Обусловлены влиянием абиотических и биотических факторов Несезонные или непериодические Обусловлены генетически

Популяционные волны или волны жизни Поставляют элементарный эволюционный материал

изоляция -исключение или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида, ведущее к обособлению внутривидовых группировок и новых видов

На внутривидовом уровне различают: географическую изоляцию; экологическую изоляцию; временную изоляцию; сезонную изоляцию; этологическую изоляцию и др. Все они способствуют репродуктивной изоляции

2 1 изоляция

Географическая или пространственная изоляция Сопровождается разрывом ареала. Популяции обосабливаются. В каждой популяции случайно образуются мутации. Вследствие дрейфа генов и естественного отбора популяции эволюционируют независимо.

Важное следствие изоляции – близкородственное скрещивание ( инбридинг) Благодаря инбридингу рецессивные аллели проявляются в гомозиготном состоянии, что снижает жизнеспособность.

Исключает свободное скрещивание изоляция

генный поток 2 1 При неполной изоляции возникает обмен генами в результате свободного скрещивания

Миграции животных или растений Генофонд новой отделившейся популяции меньше генофонда родительской популяции, а частота генов в ней будет значительно отличаться от исходной популяции: гены, редко встречающиеся, вследствие полового размножения быстро могут распространиться; широко распространенные гены в родительской популяции могут отсутствовать в новой.

генный поток Поставляют элементарный эволюционный материал

Дрейф генов Случайное ненаправленное изменение частоты генов Эффект основателя За вселением на новую территорию следует увеличение численности колонистов. Возникающие многочисленные популяции воспроизводит генетическую структуру их основателей. Это явление американский зоолог Эрнст Майр, один их основоположников синтетической теории эволюции, назвал эффектом основателя.

Частота аллеля В по системе групп крови АВ0 в популяциях людей

Дрейф генов Возрастает генетическая однородность популяции (гомозиготность). Популяции утрачивают первоначальное сходство. В популяциях удерживается аллель, снижающая жизнеспособность особей. Происходит резкое возрастание редких аллелей.

повторим

Все рассмотренные факторы эволюции носят ненаправленный характер. Они сами по себе не могут вызвать целенаправленное изменение генофонда популяции. Они лишь изменяют концентрацию определенных генов ВЫВОД:

Таким образом, изменения частоты генов, вызванные теми или иными факторами внешней среды, служат основой для возникновения различий между популяциями и в дальнейшем обуславливают преобразование их в новые виды.

СВОЙСТВА ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ СВОЙСТВА ОРГАНИЗМОВ Интенсивность размножения Борьба за существование Естественный отбор Приспособленность к среде обитания Приспособленность к среде обитания Многообразие видов Одновременное существование примитивных и высокоорганизованных форм неоднородность Ограниченность и неравномерность распределения ресурсов наследственность изменчивость

Д/З: с вопросы, приготовить ответы Микроэволюция – это……… Подумай ???? Почему популяционные волны численности усиливают эффекты дрейфа генов?