Опыт райта дрейф генов кратко

Обновлено: 06.07.2024

Эксперимент С. Райта сильно недооценен, а ведь он уничтожает необходимость в "бутылочном горлышке". Вот цитата - здесь ценно каждое слово:

ВИКИ: "С. Райт экспериментально доказал, что в маленьких популяциях частота мутантного аллеля меняется быстро и случайным образом. Его опыт был прост: в пробирки с кормом он посадил по две самки и по два самца мух дрозофил, гетерозиготных по гену А (их генотип можно записать Аа). В этих искусственно созданных популяциях концентрация нормального (А) и мутационного (а) аллелей составила 50 %. Через несколько поколений оказалось, что в некоторых популяциях все особи стали гомозиготными по мутантному аллелю (а), в других популяциях он был вовсе утрачен, и, наконец, часть популяций содержала как нормальный, так и мутантный аллель. Важно подчеркнуть, что, несмотря на снижение жизнеспособности мутантных особей и, следовательно, вопреки естественному отбору, в некоторых популяциях мутантный аллель полностью вытеснил нормальный. Это и есть результат случайного процесса — дрейфа генов."

СЛЕДСТВИЯ:
1. Естественный отбор уступает фактору случайности: R не круче E
2. "Бутылочное горлышко" - миф; родные братья БУДУТ отличаться
3. Исчезновение мутаций (за несколько поколений) движется быстрее их появления (от 25 до 500 поколений)

Последний пункт важнейший и может означать, например, что ВЕСЬ набор специфических мутаций мог появиться в результате серии катаклизмов Малого Ледникового периода 1350-1850 годов, но не пройдет и ста лет, и башкира от француза отличить будет уже невозможно. Мы на картах гаплогрупп наблюдаем процесс очагового исчезновения когда-то заработанных отличий.

Наряду с естественным отбором существует и другой фактор, способный оказать влияние на повышение содержания мутантного гена. В ряде случаев он даже может вытеснить нормальный аллеломорф. Называется это явление "дрейф генов в популяции". Рассмотрим более подробно, что собой представляет этот процесс и каковы его последствия.

дрейф генов

Общие сведения

Дрейф генов, примеры которого будут приведены в статье далее, представляет собой определенные изменения, которые фиксируются от поколения к поколению. Считается, что у этого явления существуют свои собственные механизмы. Некоторые исследователи обеспокоены тем, что в генофонде многих, если не всех, наций в настоящий момент довольно быстро увеличивается объем появляющихся аномальных генов. Они определяют наследственную патологию, формируют предпосылки для развития множества других заболеваний. Считается также, что патоморфоз (изменение признаков) разных болезней, в том числе и болезней психического характера, обусловливает именно дрейф генов. Явление, о котором идет речь, происходит стремительными темпами. В итоге ряд психических расстройств принимает неизвестные формы, становятся неузнаваемыми при сопоставлении с их описанием в классических изданиях. Вместе с этим существенные изменения отмечаются и непосредственно в самой структуре психиатрической заболеваемости. Так, дрейф генов стирает некоторые формы шизофрении, встречавшиеся ранее. Вместо них появляются такие патологии, которые с трудом можно определить по современным классификаторам.

дрейф генов в популяции

Теория Райта

Случайный дрейф генов изучался с помощью математических моделей. Используя этот принцип, Райт вывел теорию. Он считал, что решающее значение дрейфа генов при постоянных условиях отмечается в небольших группах. Они становятся гомозиготными, и изменчивость уменьшается. Райт также полагал, что вследствие изменений в группах способны сформироваться негативные наследственные признаки. В результате этого вся популяция может погибнуть, не внеся вклад в развитие вида. Вместе с этим большую роль во многих группах играет отбор. В этой связи генетическая изменчивость внутри популяции вновь будет несущественной. Постепенно группа хорошо приспособится к окружающим условиям. Однако последующие эволюционные изменения будут зависеть от возникновения благоприятных мутаций. Эти процессы проходят достаточно медленно. В этой связи и эволюция больших популяций не отличается высокой скоростью. В группах промежуточной величины отмечается повышенная изменчивость. При этом образование новых выгодных генов происходит случайно, что, в свою очередь, ускоряет эволюцию.

дрейф генов фактор эволюции

Выводы Райта

Когда из популяции теряется один аллель, появиться он может вследствие определенной мутации. Но если вид разделяется на несколько групп, в одной из которых отсутствует один элемент, в другой – другой, то ген может мигрировать оттуда, где он есть, туда, где его нет. Таким образом сохранится изменчивость. Учитывая это, Райт сделал вывод, что быстрее развитие будет происходить у тех видов, которые разделены на многочисленные различные по величине популяции. При этом между ними возможна и некоторая миграция. Райт был согласен с тем, что естественный отбор играет весьма существенную роль. Однако вместе с этим результатом эволюции является дрейф генов. Он определяет продолжительные изменения внутри вида. Кроме этого, Райт полагал, что множество отличительных признаков, возникших посредством дрейфа, были безразличны, а в ряде случаев даже вредны для жизнеспособности организмов.

причина дрейфа генов

Споры исследователей

По поводу теории Райта существовало несколько мнений. К примеру, Добжанский полагал, что бессмысленно ставить вопрос о том, какой из факторов более значим – естественный отбор либо генетический дрейф. Объяснял он это их взаимодействием. По сути, вероятны следующие ситуации:

  1. В случае если в развитии тех или иных видов отбор занимает главенствующую позицию, будет отмечаться либо направленное изменение генных частот, либо стабильное состояние. Последнее будет определяться окружающими условиями.
  2. Если в течение продолжительного периода более существенным будет дрейф генов, то направленные изменения не будут обусловлены природной средой. При этом неблагоприятные признаки, даже возникшие в небольшом количестве, способны достаточно широко распространиться в группе.

Следует, однако, отметить, что непосредственно сам процесс изменений, как и причина дрейфа генов, сегодня изучены недостаточно. В этой связи единого и конкретного мнения о данном явлении в науке не существует.

Дрейф генов – фактор эволюции

Благодаря изменениям отмечается смена частот аллелей. Это будет происходить до того момента, пока они не достигнут состояния равновесия. То есть дрейф генов – изоляция одного элемента и фиксация другого. В разных группах такие изменения происходят независимо. В этой связи итоги генетического дрейфа в разных популяциях различны. В конечном счете в одних фиксируется какой-то один набор элементов, в других – другой. Дрейф генов, таким образом, с одной стороны, приводит к уменьшению разнообразия. Однако вместе с этим он обусловливает и различия между группами, дивергенции по некоторым признакам. Это, в свою очередь, может выступать в качестве основы для видообразования.

результатом эволюции является дрейф генов

Соотношение влияния

В процессе развития генетический дрейф взаимодействует с прочими факторами. Прежде всего, взаимосвязь устанавливается с естественным отбором. Соотношение вкладов данных факторов находится в зависимости от ряда обстоятельств. В первую очередь его определяет интенсивность отбора. Вторым обстоятельством является численность группы. Так, если интенсивность и численность высоки, случайные процессы обладают ничтожно малым влиянием на динамику генетических частот. При этом в небольших группах при несущественных различиях в приспособленности влияние изменений несравнимо больше. В таких случаях возможна фиксация менее адаптивного аллеля, при том что более адаптивный будет потерян.

Последствия изменений

Одним из основных результатов генетического дрейфа выступает обеднение разнообразия внутри группы. Это происходит за счет утраты одних аллелей и фиксации других. Процесс мутации, в свою очередь, напротив, способствует обогащению внутри популяций генетического разнообразия. За счет мутирования утерянный аллель может возникать снова и снова. В связи с тем что генетический дрейф представляет собой направленный процесс, одновременно со снижением внутрипопуляционного разнообразия увеличивается различие между локальными группами. Противодействует этому явлению миграция. Так, если в одной популяции фиксируется аллель "А", а в другой – "а", то внутри этих групп снова появляется разнообразие.

случайный дрейф генов

Конечный итог

Результатом генетического дрейфа станет полное устранение одного аллеля и закрепление другого. Чем чаще элемент встречается в группе, тем будет выше вероятность его фиксации. Как показывают некоторые расчеты, возможность закрепления равна частоте аллеля в популяции.

Мутации

Они происходят в среднем с частотой 10-5 на ген на гамету на поколение. Все аллели, которые обнаруживаются в группах, когда-то возникли вследствие мутации. Чем меньше популяция, тем ниже вероятность того, что каждое поколение будет иметь хотя бы одну особь - носителя новой мутации. При численности в сто тысяч у каждой группы потомков с вероятностью, приближенной к единице, найдется мутантный аллель. Однако его частота в популяции, а также возможность его закрепления будет достаточно низкой. Вероятность, что эта же мутация появится в том же поколении хотя бы у одной особи при численности 10, ничтожно мала. Однако если она все же произойдет в данной популяции, то частота мутантного аллеля (1 на 20 аллелей), а также шансы на его фиксацию будут относительно высокими. В больших популяциях возникновение нового элемента происходит относительно быстро. При этом его закрепление проходит медленно. Малочисленные популяции, напротив, мутацию ожидают долго. Но после ее возникновения закрепление проходит быстро. Из этого можно сделать следующий вывод: шанс на фиксацию нейтральных аллелей находится в зависимости только от частоты мутационного возникновения. При этом численность популяции на этот процесс не влияет.

значение дрейфа генов

Молекулярные часы

В связи с тем, что частоты появления нейтральных мутаций у разных видов приблизительно одинаковы, скорость закрепления должна быть также примерно равной. Из этого следует, что количество изменений, скопившихся в одном гене, должно соотноситься со временем независимой эволюции данных видов. Другими словами, чем длительнее будет период с момента отделения двух видов из одного предкового, тем больше они различают мутационных замен. Этот принцип лежит в основе метода молекулярных эволюционных часов. Так определяется время, которое прошло с момента, когда предыдущие поколения различных систематических групп начали развиваться самостоятельно, не завися друг от друга.

Исследования Поллинга и Цукуркендла

Эти два американских ученых выявили, что число различий в аминокислотной последовательности в цитохроме и гемоглобине у тех или иных видов млекопитающих тем выше, чем раньше произошло расхождение их эволюционных путей. Впоследствии данная закономерность была подтверждена большим объемом экспериментальных данных. Материал включал в себя десятки различных генов и несколько сотен видов животных, микроорганизмов и растений. Выяснилось, что ход молекулярных часов осуществляется с постоянной скоростью. Это открытие, собственно говоря, подтверждается рассматриваемой теорией. Калибровка часов производится отдельно для каждого гена. Это обусловлено тем, что частота появления нейтральных мутаций у них различна. Для этого проводится оценка количества замен, скопившихся в определенном гене у таксонов. Их время дивергенции надежно установлено с помощью палеонтологических данных. После того как будут откалиброваны молекулярные часы, их можно использовать далее. В частности, с их помощью легко измерить время, в течение которого произошла дивергенция (расхождение) между различными таксонами. Это возможно даже в том случае, если общий их предок еще не выявлен в палеонтологической летописи.

Генетика как наука может быть интересна с нескольких точек зрения. Она позволяет ответить на ряд интригующих вопросов и, как говорится, раскрыть интригу. Но, прежде чем углубляться в некоторые вопросы, давайте вспомним курс биологии школьной программы. Разберемся с некоторыми понятиями, чтобы двигаться дальше.

Эволюция – процесс, происходящий в период, превышающий срок жизни одного поколения, и заключающейся в изменении наследуемых черт организма.

Элементарные факторы эволюции – все факторы, под действием которых происходит изменение генетической структуры популяции.

Популяция – группа организмов одного вида, долгое время обитающая на одной территории (ареале) и частично или полностью изолированная от организмов других таких же групп.

Ген – единица наследственного материала, в которой закодированы определенные признаки.

Генотип – совокупность генов организма и их отношений между собой.

Генофонд – это совокупность всех генных вариаций определенной популяции.

Эти три понятия проще понять, если провести аналогию. Ген – это отдельно взятый кирпичик. Генотип – это уже стена, сложенная из этих кирпичей. Генофонд – это дом, с его стенами, крышей, окнами, дверями и т.д.

Элементарных эволюционных факторов известно несколько:

  • мутации – скачкообразные и устойчивые изменения отдельных признаков, которые потом передаются по наследству. Это случайный процесс, в результате которого образуется материал для дальнейшего естественного отбора;
  • комбинативная изменчивость – образование новых комбинаций уже имеющихся генов;
  • волны жизни или популяционные волны – периодические и эпизодические колебания численности популяции, которые могут быть вызваны:
    • сезонными изменениями (температура, влажность, освещенность и т.д.)
    • природными катаклизмами (наводнения, извержения вулкана и т.д.);
    • освоение новых мест обитания;

    Особенности и причины дрейфа генов

    Чтобы разобраться в этом вопросе, необходимо познакомиться с еще одним понятием – аллель.

    Аллели — формы состояния одного и того же гена, занимающие одинаковое положение в гомологичных (парных) хромосомах и отвечающие на внешние различия одного и того же признака. Большая часть генов в каждом организме представлено двумя аллелями, один из которых унаследован от отца, а другой – от матери.

    Классический пример аллелей из курса школьного учебника по биологии – желтый и зеленый цвет семян гороха из опытов Менделя.

    В качестве примера аллелей можно привести другие проявления действия генов:

    Пара признака цвета лепестков у Ночной красавицы. Красный – преобладающий, белый – подавляемый. Но здесь возникает интересное сочетание. Когда оба гена встречаются вместе, то цвет получается розовый. Это проявление гетерозиготного (содержащий разные аллели) состояния генов.

    Чтобы понять это, воспользуемся схемой.

    Для удобства гены обозначим так: А – красный цвет, а – белый. Гены всегда идут парами.

    Если встречается сочетание АА – цветок красный, если аа – цветок белый. Это гомозиготный (содержащий одинаковые аллели) вид сочетания генов.

    Сочетание Аа (генерозиготное) дает розовый цветок.

    В процессе дрейфа генов происходит случайное и, чаще всего, ненаправленное изменение часты аллелей в популяции. Этот процесс очень хорошо заметен в небольших популяциях. Происходит это потому, что частота мутантного аллеля меняется очень быстро. В итоге, через несколько поколений, эта мутация либо полностью исчезает, либо становится преобладающей.

    Причины дрейфа генов

    Рассмотрим более подробно основные причины дрейфа генов.

    1. Волны жизни или популяционные волны. Исходя из названия, можно сказать, что в данном случае происходит волнообразное изменение численности того или иного вида.

    Эти изменения могут зависеть от различных факторов. Одним из таких факторов является 11-летний период активности Солнца. Изменение активности Солнца оказывает свое воздействие на все живое. Конечно, на кого-то сильнее, на кого-то меньше. Соответственно, меняется и частота генов (малочисленные – на пике волны могут проявиться внешне, и на спаде – исчезнуть из генофонда). Волны меняют интенсивность природного отбора и его направление.

    Группы людей, которые предпочли изоляцию по разным причинам (кастовым, религиозным или географическим) также подвержены дрейфу генов.

    Например, инки — замкнутая каста правителей в Южной Америке имели группу крови, не встречавшуюся ни у древних, ни у современных американцев.


    Гренландские норманны — были прекрасно физически развитыми людьми. За 200 лет изоляции от Европы они превратились в чахлых ревматиков и подагриков с искривленными позвоночниками. Женщины потеряли способность к деторождению. В итоге – они вымерли.

    Примеры дрейфа генов

    Кроме естественных причин, волны жизни вызывает и деятельность человека – взрывной рост численности кроликов в Австралии, увеличение популяции домовой мухи в городах и другие.

    В современном мире антропогенное влияние на окружающую среду проявляется все сильнее. Природа реагирует адекватным образом. И здесь изменяется не только численность популяций разных видов, но и происходят многочисленные мутации. С последствиями таких мутаций человечество сталкивается все чаще и не всегда знает, что с этим делать.

    Последствия этого эффекта не очень благоприятны для популяции в целом. На Земле последствием этого эффекта является неравномерное распределение наследственных заболеваний человечества.

    Например, необычная сильная засуха, кратковременное увеличение численности хищников. Это может привести к резкому сокращению популяции. А когда эта кратковременная причина исчезнет, развивать и увеличивать популяцию будут случайно выжившие особи. Набор генов у них будет характерным для них, а не для исходной популяции.

    Примеры дрейфа генов из жизни животных

    Очень низкой генетической изменчивостью характеризуются практически все виды, находящиеся сейчас на грани вымирания или ранее прошедшие через период очень низкой численности.

    Еще один пример – зубр. В 1930-х годах все дикие виды были истреблены и остались только те, что содержались в питомниках и заповедниках. Попытка восстановить популяцию зубров была успешной, но, как и в случае и гепардами, новые популяции имеют очень низкое генетическое разнообразие.

    Чтобы восстановить популяцию зубров, использовали бизонов. Виды прекрасно скрещивались друг и с другом и давали плодовитое потомство. Это очень важно, потому что часто гибридные растения и животные оказываются бесплодными. Дальнейшее скрещивание гибридных животных с зубрами, привело к снижению количества генов бизонов в популяции зубров до нескольких процентов.

    Многие популяции животных, обитающих сейчас на земле, проходили этот сложный период.

    В конце 19 века в результате охотничьего промысла почти полностью были истреблены популяции северных морских слонов. Восстановившиеся популяции на сегодня имеют очень маленькое количество генетических вариантов.

    Роль дрейфа генов в эволюции

    Дрейф генов выступает как фактор эволюции видов, вместе такими факторами как естественный отбор, мутационный процесс, комбинативная изменчивость и изоляции.

    Благодаря дрейфу генов частоты аллелей случайным образом меняются в локальных (местных) популяциях. Изменения эти происходят до тех пор, пока они не достигают равновесия. Происходит утрата одного аллеля и фиксация другого.

    В разных популяциях гены дрейфуют независимо, т.е. результат дрейфа оказывается разным. В одних популяциях останется и закрепится один набор генов, в других – другой. Поэтому, в целом, дрейф генов ведет, с одной стороны, к снижению генетического разнообразия внутри популяции (гомозиготности). С другой стороны – увеличивает различия между популяциями, ведет к их дивергенции.

    Дивергенция – это расхождение свойств и признаков у первоначально близких групп организмов в ходе эволюции.

    Дивергенция уже может служить основой для видообразования.

    Кроме положительных моментов, дрейф генов может нести с собой и не всегда приятные последствия.

    Одним из таких последствий может быть сохранение вредных аллелей, даже вопреки естественному отбору. Разные последствия может иметь размножение и распространения в популяции редких аллелей. Полное исчезновение тех или иных аллелей меняет генетическую картину популяции.

    Процесс эволюции идет независимо от нас. Человек, изучая генетику и получая в свой арсенал инструменты, с помощью которых он может воздействовать на геном, хочет улучшить свою жизнь и жизнь планеты. В чем-то он добился и добивается успехов.

    Но вмешательство в эту область таит в себе много непознанного и, возможно, опасного.

    Следует выделить четыре основных фактора эволюции: мутационный процесс, изоляция, популяционные волны (и дрейф генов), а также единственный направленный фактор эволюции - естественный отбор.

    Мутационный процесс

    Мутации (лат. mutatio — изменение) - стойкое изменение генома (наследственного материала), которое может быть унаследовано потомками организма. Процесс возникновения мутаций - мутагенез.

    • Генные
    • Хромосомные
    • Геномные

    Виды мутаций

    Большинство мутаций возникает спонтанно и вредит организму. Часть мутаций являются рецессивными, поэтому не проявляются и передаются многим поколениям, накапливаясь в генофонде популяции.

    Мутации напоминают колоду карт: неизвестно, что выпадет - чаще всего это карты невысокого ранга, козыри - большая удача. Так и мутации, большинство из них вредные, приводят к развитию опухолей. Полезные встречаются гораздо реже. Как игра в карты, все подчиняется случайности.

    Шулеры

    Популяционные волны
    • Сезонные изменения, периодические изменения какого-либо значимого фактора среды
    • Непериодические изменения, например, в результате природных катастроф, изменение численности популяций хищник-жертва
    • Заселение новых территорий, ярким примером которого является бурный рост численности кроликов, завезенных в Австралию

    Колебание численности популяций по типу "хищник - жертва" является классическим примером популяционных волн. Представим себе популяцию зайцев (жертв), которая бурно увеличилась в численности. Зайцами питаются лисица, волк (хищники). С увеличением их кормовой базы (зайцев) наблюдается и рост численности хищников, которые поедают зайцев, вследствие чего численность зайцев снижается. С уменьшением кормовой базы, снижается и число хищников. Так в природе устанавливается баланс между хищниками и жертвами.

    Популяционные волны

    Особенно весомым фактором эволюции популяционные волны выступают в небольших популяциях. Их участие в эволюционном процессе основано на явлении дрейфа генов.

    Форма гена - аллель, с которым вы подробнее познакомитесь в ходе изучения генетики, встречается в популяции с определенной частотой. Дрейф генов - изменение частоты встречаемости аллельных вариантов генов.

    Дрейф генов обусловлен случайными причинами: у особей образуются гаметы, несущие различные формы аллельных генов. Не все из гамет принимают участие в процессе оплодотворения: здесь вновь руководит случайность. Вследствие этого одни аллельные формы генов могут встречаться в популяции часто, другие - редко.

    Если представить, что часть особей, составляющих одну популяцию, погибли по тем или иным причинам, то редкие гены в оставшихся особях могут увеличить свою частоту, то есть в результате размножения оставшихся особей редкие гены начнут встречаться более часто - это и есть дрейф генов.

    Дрейф генов

    В закрытых популяциях не только животных, но и людей - в религиозных общинах, происходит возрастание гомозиготности популяции, что приводит к снижению ее жизнеспособности и проявлению редких аллелей.

    Такое повышение встречаемости аллелей возникает в результате близкородственных браков: проявляются редкие гены, которые часто приводят к заболеваниям.

    Амиши

    Изоляция

    Изоляцией называют невозможность или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида. Вследствие этого, генофонды двух популяций становятся независимыми друг от друга. Внутри каждой популяции происходит генотипическая дифференцировка из-за их разобщенности.

    Изоляция и видообразование

    Географическая (греч. geo - земля) изоляция может возникать вследствие географических барьеров - пустыни, горы, водоемы.

    • Экологическая - особи обитают на одной территории, но в различных местах обитания (к примеру, разделены друг от друга непроходимой чащей)
    • Временная - изоляция вследствие разновременности половой активности, периода цветения
    • Этологическая - изоляция вследствие различного брачного поведения
    • Механическая - отличия в строении половых органов, невозможность спаривания

    Географическая и экологическая изоляция

    Естественный отбор

    Изученные нами факторы эволюции: мутации, популяционные волны и дрейф генов, изоляция - все они носят случайный, ненаправленный характер. Они приводят к появлению различных признаков у отдельных особей, которые могут быть как полезны, нейтральны, так и вредны для особи.

    Таким образом, перечисленные факторы создают основу, "базу" для действия единственного направленного фактора эволюции - естественного отбора. В ходе естественного отбора особи с полезными признаками, которые помогают им приспособиться к условиям внешней среды и способствуют выживанию, остаются и размножаются, а особи без этих признаков выживают реже и не продолжают род.

    Естественный отбор

    Закон естественного отбора безапелляционно провозглашает: будь приспособлен - или умри. Выживает в природе не самый сильный, а самый приспособленный. Иногда выжить животным помогает и сила, но гораздо больше других примеров. Многие животные сливаются с окружающей средой: приобретают покровительственную окраску (мимикрию), которая делает их незаметными.

    Иногда безобидные животные, в результате приспособления к внешней среде, приобретают окраску тела, напоминающую окраску опасных хищных животных. Примером может послужить внешнее сходство мухи из семейства журчалок с осой.

    Покровительственная окраска

    Многие хорошо защищенные, ядовитые виды в ходе естественного отбора получили яркую, так называемую предупреждающую окраску. Эта окраска предупреждает хищников об опасности. Если хищник съест такое ядовитое животное, то рискует получить тяжелую интоксикацию и погибнуть.

    Предупреждающая окраска

    Теперь вы понимаете, что признаки животных - различные формы их тела и окраска - являются приспособлениями к условиям внешней среды, это - полезные признаки, которые в ходе естественного отбора позволили животным выжить и размножиться. Таким образом, естественный отбор это отбор особей, с наиболее приспособленным к среде фенотипом.

    Необходимо осознавать относительность приспособленности к окружающей среде. Она помогает выживать лишь при определенных условиях, и, если условия меняются, то окраска может оказаться вовсе не полезной, но даже и вредной. К примеру, при таянии снега заяц-беляк становится еще более заметен на голой земле.

    Относительность приспособленности

    • Генетическое разнообразие особей, на основе которого возникают различные признаки
    • Способность к неограниченному размножению (избыточность потомства)
    • Борьба за существование

    Самая ожесточенная борьба. Происходит между особями, принадлежащими к одному виду. Благодаря внутривидовой борьбе происходит половой отбор: к размножению редко допускаются неприспособленные особи, род продолжают лучшие из лучших.

    Возникает между особями, которые принадлежат к разным видам. Более приспособленный к условиям среды вид побеждает и размножается, менее приспособленный - проигрывает и вымирает. Примером могут послужить формы взаимодействий: хозяин-паразит, хищник-жертва, симбиоз.

    В изменяющихся условиях внешней среды выживают наиболее приспособленные особи. Примером такой борьбы являются сезонные миграции птиц, зимняя спячка у животных.

    Формы борьбы за существование

    Формы естественного отбора

    Открыт И.И. Шмальгаузеном. Стабилизирующий отбор приводит к сужению нормы реакции, устраняя отклонения от нее. В результате преимущество получают особи, обладающие средней степенью признака, который характерен для вида или популяции. Этот отбор действует при стабильных (неизменных) условиях среды.

    Примером действия стабилизирующего отбора может послужить буря: во время бури чаще всего выживают птицы со средней длиной крыла, тогда как особи с слишком короткими, или слишком длинными крыльями погибают.

    Стабилизирующий отбор

    Новый термин, который вы увидели - норма реакции - подразумевает способность генотипа, в зависимости от условий среды, формировать различные фенотипы.

    • C узкой нормой реакции - цвет глаз, число пальцев у человека, окраска цветов растения
    • C широкой нормой реакции - рост и вес человека, размеры листьев растения

    Норма реакции

    Движущий естественный отбор приводит к смещению нормы реакции, в результате чего изменяется среднее значение признака. Этот вид отбора действует при изменяющихся условиях среды.

    Известным примером является индустриальный меланизм - возникновение меланистических форм животных (греч. melanos — чёрный), отличающихся темным окрасом. Это явление началось в Англии со второй половины XIX века вследствие бурного развития промышленности.

    Из-за копоти, оседающей на поверхности стволов деревьев, бабочки со светлой окраской - берёзовые пяденицы - стали заметны на стволах деревьев и легко поедались птицами. В результате остались только приспособленные - бабочки с темным окрасом, которые были незаметны на стволах деревьев, вследствие чего они выживали и размножались.

    Движущий отбор

    Направлен на сохранение в популяции крайних значений признаков, не благоприятствует среднему промежуточному значению признака. В результате в популяции сохраняется более чем одно значение признака.

    Типичным примером является появление в луговых сообществах раноцветущих и поздноцветущих растений. В результате летних покосов, особи со средним значением признака, у которых цветение приходит на середину лета, постепенно исчезают из популяции растений. Выживают и размножаются только те растения, у которых цветение происходит до или после покосов.

    Дизруптивный отбор

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Читайте также: