Цель: Расширить и углубить знания о популяции как обязательной и структурной единице вида. Подготовила Урманова А.Х. 1

2

Популяция или вид –элементарная единица эволюции? 3

Популяции Стая Стадо Прайд (табун) (семья) 4

Для обозначения неоднородной в генетическом отношении группы особей одного вида в отличии от однородной чистой линии 5

- Совокупность особей одного вида, занимающих обособленную территорию в пределах ареала вида, свободно скрещивающихся друг с другими той или иной степени изолированных от других популяций данного вида. - Любая, способная у самовоспроизведению совокупность особей одного вида, более или менее изолированная в пространстве и времени от других аналогичных совокупностей одного и того же вида. - Совокупность особей одного вида, обладающих общим генофондом и занимающих определенную территорию. - Совокупность особей одного вида, в течение длительного времени населяющего определенное пространство, и внутри которой осуществляется, в известной степени панмиксия (скрещивание) и отделенная от других совокупностей той или иной степенью изоляции. 6

Популяция (от лат. Poрulos – народ, население) - 7

Экологические: Эволюционно – генетические: - Ареал - Норма реакции - Численность особей - Частота генов, генотипов и - Плотность фенотипов - Динамика - Внутрипопуляционный - Возрастной состав полиморфизм - Половой состав - Генетическое единство 8

Внутрипопуляционные Межпопуляционные Индивидуальные Групповые Внутри семьи Внутри колонии Внутри стаи Влияние факторов: - конкуренции; - воздействия хищников; - обеспеченности ресурсами; - распространение инфекций, паразитов. Популяция – это форма существования вида в конкретных условиях среды. 9

Особенности популяции: 1. Особи одной популяции характеризуются максимальным сходством признаков Вследствие высокой возможности скрещивания внутри популяции и одинаковым давлением отбора. 2.Популяции генетически разнообразны Вследствие непрерывно возникающей наследственной изменчивости 3. Популяции одного вида отличаются друг от друга частотой встречаемости тех или иных признаков В разных условиях существования естественному отбору подвергаются разные признаки 4. Каждая популяция характеризуется своим специфическим набором генов - генофондом 10

5. В популяциях идет борьба за существование. 6. Действует естественный отбор Благодаря которому выживают и оставляют потомство лишь особи с полезными в данных условиях изменениями. 7. В зонах ареала, где граничат разные популяции одного вида, происходит обмен генами между ними Обеспечивающий генетическое единство вида 8. Взаимосвязь между популяциями способствует Большей изменчивости вида и лучшей приспособленности его к условиям обитания 9. Вследствие относительной генетической изоляции Каждая популяция эволюционирует независимо от других популяций того же вида Являясь элементарной единицей эволюции 11

Географические Экологические Локальные Элементарные Лес в Подмосковье Клесты обита- Грызуны на Семья грызунов и на Урале ющие в еловом склонах и дне и сосновом оврага лесу 12

1. Может ли отдельная особь быть единицей эволюции? 2. Может ли вид быть единицей эволюции? 3. Почему популяцию считают единицей эволюции? Объясните. Ответьте на вопросы тестового задания: 13

Размерами Численностью Возрастным Формами особей и половым совместного составом существования 14

Автогамных популяциях Аллогамных популяциях Особям этих популяций Особям этих популяций свойственно самооплодот- свойственно раздельнопо- ворение лость и перекрестноопы- ляемость Изучал датский ботаник Установили в 1908 В. Иогансен Дж. Харди и В. Вайнберг закономерность, полу- чившая название закона Харди-Вайнберга 15

В идеальной популяции частоты аллелей и генотипов постоянны. При условии: - численность особей популяции достаточно велика; - спаривание (панмиксия) происходит случайным образом; - мутационный процесс отсутствует; - отсутствует обмен генами (дрейф генов, поток генов, волны жизни) с другими популяциями; - естественный отбор отсутствует (т.е. особи с разными генотипами одинаково плодовиты и жизнеспособны). 16

Допустим, что в популяции свободно скрещиваются особи с генотипами АА и аа. F 1 генотип потомства - Аа F 2 произойдет расщепление -1АА: 2Аа:1аа Обозначим: частоту доминантного аллеля - p частоту рецессивного аллеля - g 2 То частота этих аллелей в F 1 будет: Р Аа. Аа 17 А (р)А( q ) А (р)АА (p 2) Аа (pq) a(q )Аа(pq)Аа (q 2)

Р - частота доминантного аллеля g - частота рецессивного аллеля p 2 - гомозиготный доминантный генотип 2pq - гетерозиготный генотип q 2 - гомозиготный рецессивный генотип. Сумма встречаемости всех трех генотипов - АА, Аа, аа =1, то частота встречаемости каждого генотипа будет следующей: 1АА : 2Аа : аа 0,25 : 0,50 :

19 Генотипов: Для определения частоты встречаемости Генотипов: P pq + q 2 =1 Генов Для определения частоты встречаемости Генов P + q = 1

Цель: выяснить частоту всех возможных генотипов, образуемых различным сочетанием данных аллельных генов. Оборудование: мешочки с шариками (60 белых и 40 красных), три сосуда. Ход работы: 1. Красные шарики моделируют доминантный ген А, белые - рецессивный ген а. 2. Вытаскивайте из мешочка по 2 шарика одновременно. 3. Записывайте какие комбинации шариков по цвету наблюдаются. 4. Подсчитайте число каждой комбинации: сколько раз вытащили два красных шарика? Сколько раз - красный и белый шарики? Сколько раз вытащили два белых? Запишите полученные вами цифры. 5. Обобщите ваши данные: какова вероятность вытащить оба красных шарика? Оба белых? Белый и красный? 6. По полученным вами цифрам определите частоту генотипов АА, Аа и аа в данной модельной популяции. 7. Укладываются ли ваши данные в формулу Харди-Вайнберга P 2(АА) + 2 pq(Аа) + q 2(аа) =1 ? 8. Обобщите данные всего класса. Согласуются ли они с законом Харди-Вайнберга? Сделайте вывод по результатам работы. 20

1.Сформулируйте закон о состоянии популяционного равновесия. 2.При каких условиях соблюдается закон Харди-Вайнберга? 3.Почему проявление закона Харди-Вайнберга можно обнаружить только при бесконечно большой численности популяции? 21