Тема урока: Дрейф генов и изоляция – факторы эволюции
Элементарные факторы эволюции Элементарные эволюционные факторы Ненаправляющие эволюционный процесс Изоляция Исключает свободное скрещивание Волны жизни, дрейф генов Поставляют элементарный эволюционный материал Мутации Поддерживает генетическую неоднородность популяции Направляющие эволюционный процесс Естественный отбор Устраняет особей с неудачными комбинациями генов
Опыты Менделя 6022 : 2001 При всех типах скрещивания происходят случайные отклонения от ожидаемых величин. При всех типах скрещивания происходят случайные отклонения от ожидаемых величин. В малых популяциях действие случайных процессов приводит к изменениям частот аллелей. В малых популяциях действие случайных процессов приводит к изменениям частот аллелей. Случайное ненаправленное изменение частот аллелей в малых популяциях называется дрейфом генов. Случайное ненаправленное изменение частот аллелей в малых популяциях называется дрейфом генов.
Популяционные волны Число млекопитающих меняется по годам. Это связано с запасом корма, заболеваниями, обилием врагов. Популяционные волны – одна из причин дрейфа генов.
Популяционные волны и дрейф генов Эффект «бутылочного горлышка» Численность популяций редко остается постоянной во времени. За подъемами численности следуют спады. В период спада возрастает роль дрейфа генов. При возрастании численности популяция будет воспроизводить те структуры, которые прошли через «бутылочное горлышко» численности.
Опыты С. Райта Аа аа АААА, Аа, аа
Последствия дрейфа генов: Возрастает генетическая однородность популяции (гомозиготность). Популяции утрачивают первоначальное сходство. В популяциях удерживается аллель, снижающая жизнеспособность особей. Происходит резкое возрастание редких аллелей.
Изоляция – это нарушение свободных скрещиваний и генетическая разобщенность популяций. На внутривидовом уровне различают: – географическую или пространственную изоляцию; – экологическую изоляцию; – биологическую изоляцию. – географическую или пространственную изоляцию; – экологическую изоляцию; – биологическую изоляцию.
Географическая или пространственная изоляция Сопровождается разрывом ареала. Популяции обосабливаются. В каждой популяции случайно образуются мутации. Вследствие дрейфа генов и естественного отбора популяции эволюционируют независимо.
Экологическая изоляция Основана на предпочтениях организмов селиться в определенном месте и скрещиваться в определенное время. Основана на предпочтении конкретного местообитания лосось севанская форель
Биологическая изоляция Различие в поведении животных. Несходство в брачных песнях, ритуалах ухаживания. Различное строение половых органов. Гибель зигот по генетическим причинам. Бесплодие гибридов.
Вывод: Различные типы изоляции создают предпосылки расхождения популяций. Различные типы изоляции способствуют сохранению генетической структуры вида.