Микроэволюция. Генетические процессы в популяциях.

Процессы внутри вида, приводящие к формированию внутривидовых группировок — популяций и подвидов и далее к становлению новых видов, названы микроэволюцией. Создавая теорию естественного отбора, Дарвин связывал действие отбора только с особями. Но исследования, проведенные уже в XX в., показали, что полностью понять действие отбора можно, только принимая во внимание процессы, протекающие в группах организмов (популяциях).

Микроэволюция. Генетические процессы в популяциях.

Микроэволюция. Генетические процессы в популяциях.

Совокупность генотипов всех особей, входящих в популяцию, составляют ее генофонд. В популяции одновременно находятся особи как с доминантными, так и с рецессивными признаками. Возникает вопрос: почему рецессивный аллель не вытесняется доминантным? Эта закономерность чисто математически была объяснена в 1908 г. независимо друг от друга двумя исследователями и по их именам названа законом Харди — Вайнберга.

Предположим некую популяцию с одинаковым соотношением генотипов АА и аа. В ней частоту гена А обозначим через р, а гена а — через q. Тогда частоты этих генов в гаметах самок и самцов будут составлять по 0.5. На основании скрещивания гетерозигот Аа и Аа составим решетку Пеннета. Если выписать из этой решетки образующиеся частоты генотипов, то в сумме они составляют 1. Но такая закономерность применима лишь для идеальной популяции. Идеальная популяция характеризуется бесконечно большой величиной, свободным скрещиванием, отсутствием мутаций, отсутствием отбора по признаку, кодируемому данным геном, отсутствием миграций из соседних популяций данного вида. В природных популяциях эти условия отсутствуют и генофонд популяции изменяется.

Гены, будучи в общем стабильными, периодически изменяются путем мутаций. Каждый отдельный ген мутирует очень редко, но в генотипе любого организма большое число генов. Отсюда следует, что в каждом поколении мутирует значительное число генов. У растений и животных может быть от 5 до 30 % гамет с каким-либо мутировавшим геном.

Большинство мутаций рецессивны, и в популяции они первоначально накапливаются в гетерозиготном состоянии. Поэтому фенотипически популяция, представляющаяся однородной, фактически насыщена разнообразными рецессивными мутациями. При достижении достаточно высокой концентрации гетерозигот начинают появляться рецессивные гомозиготы, которые попадают под контроль естественного отбора. Если новые признаки и оказываются благоприятными, они сразу подхватываются естественным отбором и число таких организмов в популяции быстро возрастает. Насыщенность популяций рецессивными аллелями впервые была установлена советским генетиком С. С. Четвериковым, а И. И. Шмальгаузен назвал ее резервом наследственной изменчивости.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Биология © 2015 Сайт Биология - включает в себя ключевые статьи из курса биологии, анатомии, ботаники, зоологии и пр. направлений. Охватывают как школьную аудиторию, так и учащихся медицинских вузов. Полезными материалы будут и родителям, помогающим своим детям в обучении. Все материалы взяты из общих источников, при копировании просьба сохранять ссылку на сайт.