Onder die werking van elementêre faktore in die genepoel verander die frekwensie van sekere gene, wat lei tot 'n verandering in die genotipe en fenotipe van die bevolking, en met langdurige blootstelling aan natuurlike seleksie vind die differensiasie daarvan plaas.
Wat is mikro-evolusie
Mikro-evolusie - bevolkingsveranderinge onder die invloed van evolusionêre faktore, wat kan lei tot 'n verandering in die genepoel of selfs die opkoms van 'n nuwe spesie.
Faktore van evolusie kan enige prosesse of verskynsels genoem word. Onder hulle is mutasies, isolasie, genetiese drywing, bevolkingsgolwe wat die genetiese samestelling verander.
Die grootte van enige bevolking verander voortdurend. Die redes hiervoor is verskeie invloede van biotiese en abiotiese aard. Sulke bevolkingsskommelinge is periodiek. Dus, na 'n toename in die aantal individue in 'n bevolking, neem dit af. In 1905 het S. S. Chetverikov hierdie reëlmaat bevolkingsgolwe genoem. As jy voorbeelde van bevolkingsgolwe gee, kan dit fluktuasies in die aantal roofdiere, die voortplanting van sprinkane of hase in Australië wees. Nog 'n voorbeeld is die uitbrekings van lemmings inArktiese of plaag-epidemies wat in die verlede in Europa aangeteken is.
Kenmerkend van die "golwe van die lewe"
Hierdie golwe is kenmerkend van alle lewende organismes. Hulle kan periodiek of nie-periodiek wees. Periodieke word meestal waargeneem in kortlewende organismes - in insekte, eenjarige plante, sowel as in die meeste mikroörganismes en swamme. Die eenvoudigste voorbeeld sal seisoenale veranderinge in getalle wees.
Nie-periodieke bevolkingsgolwe is afhanklik van 'n kombinasie van verskeie komplekse faktore. As 'n reël gaan dit nie oor een nie, maar verskeie tipes lewende organismes in 'n biogeocenose, daarom kan hulle tot radikale herstrukturering lei.
Onder die veranderinge in die aantal individue in 'n bevolking, moet 'n mens die skielike verskyning van sekere spesies organismes in nuwe gebiede beklemtoon waar hul natuurlike vyande afwesig is. Ons moet ook noem skerp nie-sikliese veranderinge in die bevolking, wat geassosieer word met natuurlike "katastrofes" en kan gemanifesteer word deur die vernietiging van die biogeocenosis of die hele landskap. Dus, verskeie droë somerperiodes kan 'n beduidende area verander - veroorsaak die voorkoms van weiplantegroei in moerasse en 'n groot aantal droë weivelde.
As jy die oorsake van bevolkingsgolwe aandui, dan is dit die moeite werd om nie net die verhouding van lewende organismes met mekaar en met omgewingsfaktore te onthou nie, maar ook die invloed van die mens.
Evolusionêre betekenis van die "golwe van die lewe"
In gevalle waar die grootte van enige bevolking skerp verminder word, mag slegs 'n paar individue oorbly. Terselfdertyd verskil hul frekwensie van gene (allele) van dié wat in die oorspronklike populasie was. As daar na 'n skerp afname in die aantal individue in die bevolking 'n skerp styging is, dan word die begin van 'n nuwe uitbreking van groei in die aantal individue in die bevolking gegee deur 'n klein groepie organismes wat oorgebly het. Daarom kan daar geargumenteer word dat bevolkingsgolwe die genepoel beïnvloed, aangesien die genotipe van 'n gegewe groep die genetiese struktuur van die hele bevolking bepaal.
Terselfdertyd verander die stel mutasies in die bevolking en hul konsentrasie dramaties toevallig. Dus, 'n sekere deel van die mutasies verdwyn heeltemal, en sommige groei skielik. Om op te som, kan ons sê dat bevolkingsgolwe as 'n evolusionêre faktor uiters belangrik is, aangesien dit, onder die toestand van intensiewe seleksie, die hoofverskaffer van evolusionêre materiaal is, wanneer seldsame mutasies vir seleksie vervang word.
Daarbenewens is die golwe van lewe in staat om 'n aantal mutasies of genotipes tydelik na 'n ander abiotiese of biotiese omgewing te bring. Ten spyte hiervan verseker selfs 'n kombinasie van bevolkingsgolwe en mutasies nie die evolusionêre proses nie. Jy benodig die aksie van 'n faktor wat in een rigting affekteer (dit is byvoorbeeld isolasie).
Die impak van isolasie op bevolkingsgrootte
Hierdie faktor is uiters belangrik in evolusionêre terme, omdat dit die ontstaan van nuwe eienskappe in die toestande van een spesie uitlok en die kruising van verskillende spesies met mekaar verhoed. Dit is opmerklik dat geografiese isolasie die meeste waargeneem word. Die essensie daarvan lê indie feit dat die enigste gebied geskeur word, terwyl die kruising van individue uit verskillende dele daarvan onmoontlik of moeilik word.
Dit is opmerklik dat in 'n geïsoleerde bevolking mutasies lukraak ontwikkel, en as gevolg van natuurlike seleksie word die genotipe daarvan meer en meer divers. Daarbenewens is daar ekologiese isolasie en verskeie biologiese meganismes wat verhoed dat individue van verskillende spesies vryelik teel. 'n Voorbeeld sou verskillende voorkeure wees ten opsigte van die plek of tyd van kruising, asook byvoorbeeld verskillende gedrag of verskillende struktuur van die geslagsorgane by diere, wat 'n bykomende struikelblok vir kruising word.
Opsommend, verskillende tipes isolasie bevorder die vorming van nuwe spesies, maar help terselfdertyd om die genetiese struktuur van die spesie te handhaaf.
Geendrift
'n Ewekansige verandering in die aantal gene in enige klein bevolking kan beduidende gevolge hê, aangesien dit tot 'n verandering in alleelfrekwensie kan lei. Willekeurige veranderinge in alleelfrekwensie word genetiese drywing genoem. Hierdie proses is nie-gerig nie. Dit is die eerste keer ontdek deur genetici N. P. Dubinin en D. D. Romashov.
S. Wright het bevestiging ontvang oor die ewekansigheid van genetiese drywing. In die laboratorium het hy vroulike en manlike Drosophila gekruis, wat heterosigoties was vir 'n spesifieke geen. Daarna is nageslag verkry met 'n konsentrasie van die normale en mutante geen, wat 50% was. Deurvir verskeie generasies het sommige individue homosigoties geword vir die mutante geen, sommige het dit heeltemal verloor, en 'n ander deel van die individue het beide die mutante en die normale geen gehad.
Daar moet kennis geneem word dat selfs met 'n verminderde lewensvatbaarheid van mutante individue en onder die invloed van natuurlike seleksie, die mutante alleel die normale een heeltemal kan vervang, wat spesifieke bevolkingsgolwe veroorsaak.
Etiologie van bevolkingsgolwe
Van al die redes wat die kwantitatiewe eienskappe van die bevolking kan beïnvloed, word die leidende plek ingeneem deur klimaatstoestande, terwyl biotiese faktore op die agtergrond geskuif word. Met 'n lae spesiediversiteit hang die aantal individue in die bevolking af van die weer, die chemiese samestelling van die omgewing, asook die mate van besoedeling.
Dit is opmerklik dat die oorsake van bevolkingsgolwe, wat die verandering in bevolkingsgrootte vooraf bepaal, afhang van die digtheid of invloed daarvan onafhanklik van hierdie parameter.
Abiotiese en antropogeniese faktore hang as 'n reël nie van bevolkingsdigtheid af nie. Die biotiese invloed is meer daarvan afhanklik. Daar moet kennis geneem word van territoriale gedrag, wat in die loop van evolusie die mees doeltreffende meganisme is wat die groei in die aantal individue in 'n bevolking beperk. Dus, die aktiwiteit van individue is beperk tot die ooreenstemmende ruimte. Met 'n toename in getalle ontwikkel intraspesifieke mededinging vir hulpbronne of direkte antagonisme (aanvalle op mededingers).
Bevolkingsgolwe is ook afhanklik van gedragreaksies wat, met 'n hoë bevolking, gekenmerk word deur die verskyning van 'n instink vir massamigrasie. 'n Stresreaksie kan ook ontwikkel, waarin individue fisiologiese kenmerke ontwikkel wat vrugbaarheid verminder en mortaliteit verhoog. Dus, die proses van oogenese en spermatogenese word versteur, gevalle van miskrame word meer gereeld, die aantal individue in een generasie neem af en die tydperk van puberteit neem toe. Boonop neem die instink om vir nageslag te sorg af, gedrag verander - aggressiwiteit neem toe, kannibalisme en 'n onvoldoende reaksie op persone van die teenoorgestelde geslag kan waargeneem word, wat uiteindelik die bevolking verminder.
Kenmerke van veranderinge in die aantal bevolkings
Baie ekologiese prosesse wat verband hou met die verspreiding van 'n bevolking oor 'n gebied of met 'n plaaslike uitbreek van getalle lyk soos eienaardige golwe, wat, soos hierbo genoem, "golwe van lewe" genoem word. 'N Tipiese voorbeeld is 'n skielike toename in die aantal insekplae in 'n beperkte area van die woud. Onder gunstige toestande is insekte in staat om meer en meer nuwe gebiede te vang, wat 'n tipiese prentjie is van 'n toename in hul digtheid of die verspreiding van die sogenaamde bevolkingsgolf. Deur die kenmerke van mobiliteit en sekere populasie-eienskappe te ken, kan 'n mens maklik die voortplantingspoed van hierdie golf en moontlike metodes van beheer bereken.
Net so kan epidemiese golwe gekenmerk word, so hierdie teorie is suksesvolgebruik om die aard van die verspreiding van verskeie siektes en die spoed van hierdie proses te bepaal.
Boonop moet ons bevolkingsgenetiese golwe noem, wat die aard van die verspreiding van 'n bepaalde geen oor die gebied wat deur 'n bepaalde bevolking beset word, beskryf.
Werkingsmeganisme van bevolkingsgolwe
Bevolkingsgolwe kan gekenmerk word deur 'n modelvoorbeeld te gebruik. Dus, in 'n geslote boks is daar 500 swart en dieselfde aantal wit balle, wat ooreenstem met die frekwensie van allele P-0, 50. As ons 10 balle lukraak verwyder en aanvaar dat 4 van hulle swart is en 6 wit is, dan sal die alleelfrekwensie onderskeidelik 0.40 en 0.60 wees.
As jy die aantal balle met 100 keer vermeerder deur 400 swart en 600 wit by te voeg, en dan weer lukraak enige 10 optel, dan is dit waarskynlik dat hul kleurverhouding aansienlik van die oorspronklike sal verskil, byvoorbeeld, 2 swart en 8 blankes. In hierdie geval sal die alleelfrekwensie onderskeidelik P-0.20 en P-0.80 wees. As ons die derde monster neem, dan is daar 'n kans dat 9 wit balle uit 10 geselekteerdes getrek sal word, of selfs almal sal wees wit.
Ewekansige skommelinge in die frekwensie van allele in natuurlike populasies kan uit hierdie voorbeeld beoordeel word, wat die konsentrasie van 'n bepaalde geen kan verminder of verhoog.