Направленные изменения генофонда это


Тестирование.

11 класс.

Тема «Современное эволюционное учение»

Задание 1.

1) Элементарная единица эволюции — это:
а) популяция;
б)особь;
в) вид;
г)биоценоз.

2) Элементарный эволюционный материал поставляют:

а) мутации;
б) модификации;
в) популяционные волны;
г) отбор.

3)К направленным изменениям генофонда приводит действие:
а) естественного отбора;
б)изоляции
в) миграции;
г) мутаций.


4) Естественный отбор сохраняет, признаки:

а) вредные для вида;
б) полезные для человека;
в) нейтральные для вида;
г) полезные для вида.

5)Генетическое равновесие в популяции — это:
а) постоянство численности всех особей популяции;
б) постоянство частот встречаемости различных аллелей;
в) равная численность самок и самцов;
г) баланс рождаемости и смертности в популяции.


6)Резкие колебания численности популяций:
а) не влияют на частоту аллелей в генофонде популяции
б) изменяют генофонд популяции;
в ) всегда приводят к потере доминантных аллелей;
г) как правило, связаны с утратой рецессивных аллелей.
7)К ненаправленным изменениям генофонда относят:
а) отбор;
б) борьбу за существование;
в) выработку приспособлений к условиям внешней среды;
г) миграции.
8)Устойчивость насекомых к инсектицидам — результат:
а) случайных изменений генофонда;
б) действия искусственного отбора;
в) действия направленного изменения генофонда;

г) изоляции.
8. При распознавании видов двойников учитывается главным образом критерий
а) генетический

б) географический

в) морфологический

г) физиологический

Задание 2.

Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, иcправьте их.

  1. В разных популяциях одного вида частота мутантных генов одинакова 

2.Направленное изменение частоты генов в популяциях не «условлено действием дрейфа генов» 

3.И близко расположенные, и отдаленные популяции одного вида не отличаются друг от друга 

4.При миграции животных и растений генофонд вновь образованной популяции гораздо больше генофонда родительской популяции.


Задание 3.

Дайте определение понятий

1.Генофонд – это совокупность…

2. Популяция – это группа одновидовых организмов…

3.Волны жизни – это резкие…….

4. Дрейф генов – это явление………

Ответы:

Ответы: 1-а,2-а, 3-а, 4-г, 5-б, 6-б, 7-г, 8-в

1(неодинакова).

2(естественного отбора).

3(могут значительно отличаться друг от друга).

4(меньше)

Популяции и их роль в эволюционных преобразованиях. Genofond и его обогащение из-за прибытия мигрантов из других популяций и из-за мутаций.

Влияние внешних условий, приводящих к смерти или снижению плодовитости людей с определенным генотипом.

Молодые ученые, использующие базу знаний в ваших исследованиях и работе, будут очень благодарны.

Хостинг на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего образования

профессиональное образование в Нижегородской области

«Нижегородский медицинский колледж».

резюме

по теме:

«Причины изменения генетической группы населения»

Завершено: Даниелян Тереза

Проверено Кузяевым А.М.

Нижний Новгород

введение

Согласно известному правилу равновесия Харди-Вайнберга, частоты генов в популяции в данный момент достигают равновесия, а затем их доля в генофонде популяции остается неизменной.


Однако это возможно только при условии, что нет выбора или миграции людей с определенными характеристиками, а переход между людьми происходит случайным образом (абсолютное панмикси). Более того, число таких жителей должно быть бесконечно большим. Очевидно, что в этой ситуации, в некоторой степени, они возможны только, что означает, что генофонд естественной популяции не может быть полностью стабильным.

Существует специальный генофонд под контролем естественного отбора, популяции играют ключевую роль в эволюционных преобразованиях видов.

Все процессы, приводящие к вариациям видов, начинаются на уровне популяций видов и направлены на процессы трансформации групп популяционных генов.

Группа генов может быть обогащена прибытием мигрантов из других популяций и с мутациями. Концентрации некоторых аллелей могут меняться из-за влияния внешних условий, приводящих к смерти или уменьшению плодовитости людей с определенным генотипом, т. Е. в результате выборов. Правда, если выбор прерывается в случае гетерозиготности, предыдущие частоты генов были восстановлены.

Genofond, население может быть исчерпано регулярными утечками иммигрантов, которые имеют определенные характеристики.

Другая причина истощения генофонда связана с так называемым генетическим дрейфом с небольшим размером популяции.

определения

Чтобы понять, что в игре, вам нужно знать определения.


Genofond — это набор генотипов всех людей в популяции.

Население представляет собой группу односторонних организмов, которые занимают определенную территорию территории в регионе, который свободно пересекает границу и частично или полностью изолирован от других популяций.

мутация генофонда популяции

Мутационный процесс является источником наследственной изменчивости.

Генетическое равновесие в популяциях.

Частота появления различных аллелей в популяции зависит от частоты мутаций, давления отбора, а иногда и обмена наследственной информации с другими популяциями из-за миграции индивидуумов.

При относительной непрерывности условий и большом количестве жителей все эти процессы приводят к состоянию относительного равновесия. Следовательно, генофонд таких популяций становится сбалансированным, устанавливает генетический баланс или постоянную частоту появления различных аллелей.

Причины генетического дисбаланса.

Пример, который ранее указывал на действие инсектицидов, свидетельствует о том, что эффект естественного отбора приводит к целенаправленным изменениям в генетической популяции населения — увеличению частот «полезных» генов.

Существуют микроэволюционные изменения. Однако изменения в генетическом пуле также могут быть случайными, случайными. Они чаще всего связаны с колебаниями числа естественных популяций или пространственной изоляцией определенных организмов определенной популяции.


Изменения в генетическом фонде могут быть направленными и ненаправленными, и по различным причинам могут быть случайные изменения.

Одной из важных причин изменения частоты аллелей и генотипов в популяциях является поток генов или миграция людей (семена, споры, пыльца). Чем выше интенсивность миграции и чем больше разница в частотах аллеля, тем больше ее влияние на баланс популяции и генотипическую частоту. Часто популяции являются полностью закрытыми системами.

Среди них обычно происходит обмен генов, значение которых зависит от пространственной близости и других причин.

Прекращение потока генов из популяции в популяцию может быть результатом различных событий и имеет неодинаковые эволюционные последствия.

В таких случаях существуют механизмы полировки, связанные с резким ограничением или полным прекращением скрещивания с представителями разных популяций и видов.

Примером изолирующего барьера может служить изоляция, низанная с ландшафтными изменениями: образование препятствий в виде рек, горных районов, лесов,

D. По этой причине свободный проход наземных животных из-за водных барьеров затруднен, а люди, живущие в воде, — из-за наземных барьеров. Элементы изолируют равнины и равнины — горные популяции.

Резкие колебания числа популяций, независимо от того, что они вызывают, изменяют частоту аллелей в генофонде популяций. При создании неблагоприятных условий и уменьшении численности населения из-за смерти людей некоторые гены могут быть потеряны, особенно редко.


В общем, существует меньшее количество людей, вероятность потери редких генов больше, тем больше влияние на состав; факторы случайного генофонда. Периодические колебания численности характерны для почти всех организмов.

Эти колебания изменяют частоту генов в популяциях, которые, по-видимому, взаимно пополняются.

Примером могут служить некоторые насекомые; немногие выживают зимой. Эта небольшая доля вызывает новое летнее население, и его генофонд часто отличается от генетической группы населения, существовавшей год назад.

Случайное, ненаправленное изменение частот аллелей в малых популяциях

Дубинин и Д.Д. Ромашова называли генетически-автоматическим процессом. Тем не менее, США С. Райт и английский офицер Р. Фишер назвали это явление дрейфом генов.

Дрейф гены.

Концепция движущихся генов основана на идее случайного характера распределения частот генов и не-представления (а не представления) небольших образцов.

Дженовезский дрейф также может происходить в природе со значительным сокращением численности населения по любой причине: от неблагоприятных погодных условий, эпизоотий, использования инсектицидов или других защитных мер.

Люди, которые испытывают такое воздействие, имеют несколько разные гены, а изменения численности населения сосредоточены на максимальной устойчивости к этим вредным последствиям. Подобная утрата генетического ассортимента, вызванного генетическим дрейфом, имеет место в природе, когда на новую территорию обитает небольшое число мигрантов.


Если поток мигрантов продолжается, происходит обогащение генетической группы.

вывод

Таким образом, влияние случайных факторов обедняет и изменяет генофонд небольшой популяции по сравнению с исходным состоянием. Это явление называется генетическим дрейфом. Из-за движения генов во многих отношениях может быть сформирована яркая популяция с уникальным генофондом, поскольку выбор в этом случае не имел ведущей роли. По мере увеличения количества индивидуумов эффект естественного отбора будет восстановлен, что будет распространено на новый генофонд, что приведет к его целенаправленным изменениям.

Все эти процессы могут привести к изоляции нового вида.

Направленные изменения в генофонде являются результатом естественного отбора. Естественный отбор приводит к последовательному увеличению частот некоторых генов (полезных в этих условиях) и уменьшению других. Из-за естественного отбора в генетической популяции населения определяются полезные гены, то есть они отдают приоритет выживанию людей в этих условиях окружающей среды. Их доля увеличивается, и весь состав генетической сборки меняется.

Изменения в генетической коллекции под воздействием естественного отбора также должны приводить к изменениям фенотипов, характеристикам внешней структуры организмов, их поведению и образу жизни, а в конечном итоге — лучшей адаптации населения к этим условиям окружающей среды.

ссылки

1. http://knu.znate.ru/

второй

3. http://biologiya.net/

4. https://en.wikipedia.org

5. http://medbiol.ru/

Он гость на Allbest.ru


  • Типы населения

    Различия в структуре, размножении и поведении людей из-за различных условий окружающей среды населения. Число лиц в населении, его изменение во времени.

    Возрастная структура населения, возможность его прогноза в ближайшие несколько лет.

    презентация [2,8M] добавлена ​​26/02/2015

  • Структура и свойства популяций

    Показатели структуры населения: число, распределение людей в космосе, соотношение полов, морфологические, поведенческие характеристики.

    Динамика населения, его биотический потенциал, рождаемость, смертность, миграция людей.

    отчет [56,2 K] добавлен 13 февраля 2010 г.

  • Динамика популяции и биотический потенциал насекомых

    Характеристики населения — это все люди одного вида, обитающие на данной территории.

    Типы и модели динамики населения. Роль факторов в разных категориях в его регулировании. Рождаемость насекомых и их репродуктивная способность.

    Реферат [32,6 K], добавленный 13.08.2015 г.

  • Формы выбора

    Роль вождения и стабилизации форм выбора. Факторы и причины генетической модификации. Понятие гена в небольшой популяции и ее последствия для нее. Тест С. Райт. Населенные волны (волны жизни) — периодические изменения числа индивидуумов.

    презентация [2.5 M], добавлено 21.10.2011


  • Экологическая игра «Хищник-жертва»

    Исследования по разработке экологической системы в разных условиях.

    Прогнозирование развития населения. Определение стационарных значений популяции хищников и жертв. Определение начальных условий, в которых население может умереть.

    лабораторные упражнения [329,9 K], добавлено 22.03.2012

  • Динамика популяции и биотический потенциал насекомых

    Популяции и их свойства: самоуважение, генетическая изменчивость, рождаемость, смертность, эмиграция, иммиграция.

    Образцы и типы динамики населения. Плодовитость насекомых и их способность к воспроизведению — биотический потенциал.

    Аннотация [32.5 K], добавлено 08/12/2015

  • Использование микросателлитного ДНК-анализа для изучения популяции форели (Salmo Trutta L.) в реках Абхазии

    Биологические характеристики и фокус фокуса. Систематическая компоновка и внутривидовая структура форели.

    Определите возраст рыбы по рангу. Изучение морфологических характеристик рыб. Выделение полной ДНК. Морфология анадромной форели и форели.

    тезис [1.3 M], добавлен 6/26/2012

  • Генетика человека, наследственное заболевание

    Состояние наследственной изменчивости типов мутаций и их комбинаций в следующих крестах.

    Геномные, геномные, хромосомные мутации. Снижение жизнеспособности людей в результате мутаций. Причины мутаций, отказ от их лечения.

    презентация [5.5 M], добавлено 11/02/2010


  • Изучение возможностей использования метода амплитудного анализа лазерного излучения для изучения плотности микробных популяций и закономерностей их роста в различных условиях

    Метод рассеяния света для изучения микробных популяций, использование прибора рассеяния света.

    Анализ зависимости рассеяния света популяций Staphilococcus aureus и Escherichia coli в пищевой суспензии с добавками и физиологическим раствором.

    лабораторная работа [38,5 K], добавлено 02.08.2013

  • Структура населения и отношения внутрипопуляции

    Отражение населения как основной единицы эволюционного процесса, изучение его демографической структуры. Характеристика возраста, сексуальности и пространственного населения.

    Изучите роль социальных контактов в отдельных сообществах.

    резюме [23.0 K], добавлено 05.09.2014

  • действие естественного отбора приводит к направленным изменениям генофонда

    Генофонд популяции постоянно меняется под влиянием разных факторов. Во-первых, это связано с изменчивостью генотипов.

    Во-вторых, генофонд может изменяться под действием отбора; такие изменения генофонда имеют направленный характер.
    Ключом дарвиновского объяснения движущих сил эволюции является идея, что некоторые особи вида располагают свойствами, которые увеличивают их шансы выжить и оставить потомство.

    Если это так, то генетические свойства таких организмов («полезные гены, или аллели» ) должны закрепляться в популяции (вместе с потомками организмов, которые ими располагают) , меняя состав ее генофонда. В суровых климатических условиях, например, в популяциях должна возрастать доля генотипов, содержащих аллели, способствующие повышению теплоизоляции организмов.

    Такие изменения делают популяцию более приспособленной к конкретным условиям жизни. В иных случаях выживание организмов может определяться генами, кодирующими окраску животного (когда важное значение для выживания особей приобретает фактор маскировки) , или синтез определенных видов ферментов, или характер поведения и т.

    д. Иными словами, генофонд популяции с течением времени должен меняться в результате естественного отбора. Следовательно, изучение состава генофонда позволяет сделать вывод о происходящих в популяциях эволюционных изменениях.

    Изменение среды обитания, даже под воздействием человека, который в основном вреден, вызывает увеличение заболеваемости и сокращение продолжительности жизни. Однако в развитых странах средняя продолжительность жизни в течение десятилетия неуклонно приближается к своему биологическому пределу (95) в течение примерно 2,5 лет, когда особая причина смерти не является существенной.

    Измененная среда оказывает агрессивное воздействие на человека, что приводит к постепенному изменению генетической коллекции. Генетический пул обычно определяется как набор генов, которые присутствуют у индивидуумов определенной популяции, в которой характерна конкретная частота возникновения.

    Влияние на генофонд чаще всего называют радиационным загрязнением, хотя это не единственный фактор, влияющий на генофонд. Кратко опишите влияние природных факторов на изменение генофонда (мутации, дрейф генов, естественный отбор). К факторам мутагенеза относятся ионизирующее излучение и, если возможно, электромагнитные поля. Например, была выявлена ​​повышенная частота лейкемии у людей, живущих в последнее время вблизи высоковольтных линий электропередач.

    В дополнение к радиации некоторые химические соединения действительно или потенциально мутагенные. Химический мутагенез был обнаружен в 1940-х годах. Согласно их происхождению, химические мутагены можно разделить на три основные группы:

    1. органические и неорганические соединения природного происхождения (оксиды азота, нитраты, нитриты и т. д.),
    2. продукты переработки природных соединений (полициклические ароматические углеводороды, соли тяжелых металлов,.

      второй)

    3. химические соединения, которые не были обнаружены в природе (пестициды, некоторые лекарства и т. д.),

    Из сотен тысяч различных химических соединений, попадающих в окружающую среду в виде загрязнения в домашних хозяйствах и промышленности, около 20% являются генотоксичными.

    Направленные изменения генофонда это

    Следующим фактором изменения генетического бассейна является генетическое распространение.

    В прошлом генеалогия была связана с сильными колебаниями численности местного населения, которые были искоренены войнами и эпидемиями. Выжившие основатели нового населения дали ему характеристики их генетической идентичности.

    Сегодняшний рост числа и более подвижного образа жизни защищает генофонд от удаления генов, за исключением небольших популяций на океанских островах, в горных районах или в тропических лесах. Общественность и эксперты часто игнорируют важность естественного отбора. Естественный отбор является долгосрочным фактором, влияющим на изменение генофонда. Каждое воздействие на окружающую среду, по крайней мере в небольшом масштабе, изменяет направление отбора, вызывает давление на население и перенаправляет частоты соответствующих генотипов.

    Хабитат и системы здравоохранения являются факторами, которые в основном противоречат естественному отбору населения.

    Каждая болезнь снижает шансы на успешную карьеру, создание семьи, полный генетический вклад в следующее поколение. Поскольку люди неравны с точки зрения сопротивления конкретным и общим эффектам, выбор работает в пользу более устойчивого, независимо от их личных характеристик и более активного, большего загрязнения окружающей среды.

    Я был бы признателен, если вы разделите статью о социальных сетях:

    Изменение генофонда википедии
    Поиск на этом сайте:

    Поиск Лекций

    Изменения генофонда популяций.

    Обладая специфическим генофондом, находящимся под контролем естественного отбора, популяции играют важнейшую роль в эволюционных преобразования вида. Все процессы, ведущие к изменениям вида, начинаются на уровне видовых популяций и являются направленными процессами преобразований популяционного генофонда.

    Генетическое равновесие в популяциях.Частота встречаемости различных аллель в популяции определяется частотой мутаций, давлением отбора, а иногда и обменом наследственной информации с другими популяциями в результате миграций особей.

    При относительном постоянстве условий и высокой численности популяции все указанные процессы приводят к состоянию относительного равновесия. В результате генофонд таких популяций становится сбалансированным, в нем устанавливается генетическое равновесие, или постоянство частот встречаемости различных аллелей.

    Причины нарушения генетического равновесия.Приведенный ранее пример с действием инсектицидов говорит о том, что действие естественного отбора приводит к направленным изменениям генофонда популяции – повышению частот «полезных» генов.

    Происходят микроэволюционные изменения. Однако изменения генофонда могут носить и ненаправленный, случайный характер. Чаще всего они связаны с колебаниями численности природных популяций или с пространственным обособлением части организмов данной популяции.

    Ненаправленные, случайные изменения генофонда могут происходить вследствие разных причин.

    Одна из них – миграции, т. е. перемещение части популяции в новое место обитания. Если небольшая часть популяции животных или растений поселяется на новом месте, генофонд вновь образованной популяции будет неизбежно меньше генофонда родительской популяции. В силу случайных причин частоты аллелей в новой популяции могут не совпадать с таковыми у исходной. Гены, до того редко встречающиеся, могут быстро распространяться (вследствие полового размножения) среди особей новой популяции.

    А ранее широко распространенные гены могут отсутствовать, если их не было в генотипах основателей нового поселения.

    Сходные изменения могут наблюдаться в случаях, когда популяция разделяется на две неравные части естественными или искусственными барьерами. Например, на реке построена дамба, разделившая обитавшую там популяцию рыб на две части. Генофонд малой популяции, берущей начало от малого количества особей, может, опять же в силу случайных причин, отличаться от генофонда исходной по составу.

    Он будет нести в себе только те генотипы, которые случайно подобрались среди малого числа основателей новой популяции. Редкие аллели могут оказаться обычными в новой популяции, возникшей в результате ее обособления от исходной популяции.

    Состав генофонда может меняться вследствие различных природных катастроф, когда выжившими остаются лишь немногие организмы (например, из-за наводнения, засухи или пожаров).

    В популяции, пережившей катастрофу, состоящей из особей, оставшихся в живых случайно, состав генофонда будет сформирован из случайно подобранных генотипов. Вслед за спадом численности начинается массовое размножение, начало которому дает немногочисленная группа. Генетический состав этой группы определит генетическую структуру всей популяции в период ее расцвета. При этом некоторые мутации могут совсем исчезнуть, а концентрация других – резко повысится.

    Набор генов, оставшихся у живых особей, может несколько отличаться от того, который существовал в популяции до катастрофы.

    Резкие колебания численности популяций, чем бы они ни были вызваны, изменяются частоту аллелей в генофонде популяций.

    При создании неблагоприятных условий и сокращении численности популяции из-за гибели особей может происходить утрата некоторых генов, особенно редких. В целом чем меньше численность популяции, тем выше вероятность потери редких генов, тем большее влияние оказывают на состав генофонда случайные факторы. Периодические колебания численности свойственны почти всем организмам. Эти колебания изменяют частоту генов в популяциях, возникающих на смену друг другу.

    Примером являются некоторые насекомые; только малое их количество выживает после зимы. Эта малая доля дает начало новой летней популяции, ее генофонд часто отличается от генофонда популяции, существовавшей год назад.

    Таким образом, действие случайных факторов обедняет и изменяет генофонд малой популяции по сравнению с его исходным состоянием.

    Это явление называется дрейфом генов. В результате дрейфа генов может сложиться жизнеспособная популяция со своеобразным генофондом, во многом случайным, поскольку отбор в данном случае не играл ведущей роли.

    По мере увеличения численности особей вновь восстановится действие естественного отбора, который будет распространяться уже на новый генофонд, приводя к его направленным изменениям. Совокупность всех этих процессов может привести к обособлению нового вида.

    Направленные изменения генофонда происходят вследствие естественного отбора. Естественный отбор приводит к последовательному возрастанию частот одних генов ( полезных в данных условиях) и к снижению других. Вследствие естественного отбора в генофонде популяций закрепляются полезные гены, т.

    е. благоприятствующие выживанию особей в данных условиях среды. Их доля возрастает, и общий состав генофонда меняется. Изменения генофонда под действием естественного отбора должны приводить и к изменениям фенотипов, особенностей внешнего строения организмов, их поведения и образа жизни, а в конечном итоге – к лучшей приспособленности популяции к данным условиям внешней среды.

    «Популяции, их структура и экологические характеристики».

    План:

    1 Экологическое определение популяции

    2 Пространственная, половая и возрастная характеристика популяций

    3 Колебания численности популяций и динамика популяций различных климатических зон

    Дз:

    1 Хван Т.А.

    «Основы экологии» серия «Среднее профессиональное образование», Ростов нд: Феникс», 2003-256стр.

    стр.163-178

    2 Криксунов Е.А. «Экология»10-11классы; Учебник для общеобразовательных учебных заведений, 4-е издание; Дрофа, 2000-256стр. стр. 61-89

    1 Популяция-группа особей одного вида, обладающих способностью свободно скрещиваться и достаточно долго поддерживать своё существование в данном местообитании.

    Популяции одного и того же вида могут быть отделены друг от друга четкими границами.

    Основные свойства популяций:

    1 самовоспроизводство

    2 изменчивость

    3 взаимодействие с популяциями других видов

    4 функционирование

    Наилучшим образом популяцию как группу организмов характеризует обилие.

    Мерой обилия может быть общее численность организмов в популяции.

    Для измерения обилия популяций используют много различных методов:

    1 полный учёт обилия популяций (крупные особи)

    2 метод пробных площадок

    3 методы мечения и повторного отлова

    4 методы без взятия проб (неподвижные организмы)

    Наилучшим показателем, который можно использовать для измерения популяционного обилия, является плотность.

    Плотность популяциичисленность или биомасса особей, приходящаяся на единицу площади или объёма жизненного пространства. Примером плотности популяции может быть: 500деревьев на 1га.

    леса; 5млн. экз. хлореммы на 1 м3 воды.

    Мерой обилия могут являться и показатели, отнесённые не к единице пространства , а к единице времени, например: число птиц, отмеченных в течении года, или количество рыб, выловленных за сутки-это относительные показатели — индексы численности.

    2 Важнейшие демографические характеристики популяций:

    Описание полового и возрастного состава популяции называют демографией («демос» — народ, население, «графо» — пишу, описываю).

    Популяции состоят из особей разног пола и возраста.

    Соотношение половых и возрастных групп определяет многое в общей жизнеспособности и темпах роста популяций и является важной характеристикой ее структуры.

    У любой особи с возрастом закономерно изменяются характер связей со средой и устойчивость к действию отдельных факторов.

    У некоторых видов эти возрастные различия выражены резко, происходит даже смена сред обитания, характера питания, способов передвижения. Личинки стрекозы-коромысла – типично водные жители с реактивным типом движения в воде, а взрослые – наземно-воздушные, с машущим полетом. Бабочки после метаморфоза переходят от грызущего типа питания к сосущему, от ползания к полету и т.п. У всех видов в ходе развития особей есть боле уязвимые стадии и более устойчивые.

    Известно, что проростки растений, детеныши животных более чувствительны к неблагоприятным структурам, чем взрослые сформировавшиеся организмы.

    Есть виды с очень простой возрастной структурой популяции, которые состоят практически из представителей одного возраста.

    Например, все однолетние растения весной находятся в проростках, затем примерно одновременно зацветают, дают семена и к осени отмирают. Среди животных также есть виды с однородными по возрасту популяциями, например, многие виды саранчи весной представлены личинками, ранним летом – бескрылыми неполовозрелыми особями, затем – крылатыми формами, а глубокой осенью – только яйцами, запрятанными в почве в кубышки.

    Сложная возрастная структура популяций возникает тогда, когда в ней представлены все возрастные группы, одновременно живут несколько поколений, взрослые особи размножаются многократно и имеют достаточно большую продолжительность жизни.

    В стадах слонов или обезьян-павианов, например, есть и новорожденные, и подростки, и молодые крепнущие животные, и размножающиеся самки и самцы, и старые особи.

    Популяция – именно та «ячейка» биоты, которая является основой ее существования, она обеспечивает выживание вида благодаря наследственности адаптационных качеств, она дает начало новым популяциям и процессам видообразования, т.е.

    является элементарной единицей эволюционного процесса, тогда как вид есть его качественный этап.

    Известно, что важнейшими являются количественные характеристики, которые позволяют решить большинство проблем качественного характера.

    Выделяют две группы количественных показателей – статически и динамические.

    Возрастная структура популяции, т.е. соотношение в ней разных возрастных групп, определяется особенностями жизненного цикла вида и внешними условиями.

    В любой популяции можно условно выделить три экологические группы: предрепродуктивную, репродуктивную, пострепродуктивную. К предрепродуктивной относится группа особей, возраст которых не обеспечивает способности к воспроизведению, репродуктивная – группа, способная воспроизводить новые особи; наконец, пострепродуктивная – особи, которые по ряду причин утратили способность участвовать в воспроизведении новых поколений. По отношению к общей продолжительности жизни длительность этих возрастов сильно меняется у разных видов.

    Для человека эти возраста по длительности приблизительно одинаковы. Имеются виды с очень простой возрастной структурой популяций, которые состоят практически из представителей одного возраста. Так, все однолетние растения весной находятся в просторах, затем почти одновременно зацветают, дают семена и к осени отмирают. Уязвимость таких популяций крайне высока: если в период развития наступают, например, заморозки, происходит массовая гибель особей.

    Напротив, в благоприятной ситуации такая популяции может дать взрыв численности (саранча, грызуны). В популяции со сложной возрастной структурой представлены все возрастные группы, одновременно живут несколько поколений. Так, в стадах слонов, например, есть и новорожденные, и подростки, и молодые крепнущие животные, и способные к размножению самцы и самки, и старые особи.

    Такие популяции не подвержены резким колебаниям численности. Экстремальные внешние условия могут изменить их возрастной состав за счет гибели наиболее слабых, но самые устойчивые возрастные группы выживают и затем восстанавливают структуру популяции.

    Половые группировки внутри популяций формируются на базе различных полов. Отличие самцов от самок затрагивает не только строении и функцию половой системы, но и морфологию в целом (рога у самцов и отсутствие их у самок; крылатые самцы и бескрылые самки у некоторых насекомых; яркое оперение самцов и скромное у самок и т.д.).

    Часто встречается различие самцов и самок по характеру и виду пищи. Так, у многих комариных самцы питаются нектаром или соком растений, а самки — кровью жертв.

    Разный пищевой рацион самцов и самок имеет место у ряда млекопитающих, птиц, рыб. Соотношение возрастных и половых групп, которые можно отнести к статистическим показателям популяции, определят многое в общей жизнеспособности и темпах роста популяции, является важной характеристикой её структуры. Тщательный и постоянный анализ возрастного и полового состава популяций — главное условие для прогнозирования численности тех видов, которые человечество использует в дикой природе или с которыми вынуждено бороться.

    Пространственная структура популяций.

    Пространство, которое занимает популяция, дает ей необходимые для жизни условия. Однако каждая конкретная территория способна прокормить лишь определенное число особей. При этом очевидно, что на степень использования доступных природных ресурсов влияет не только общая численность популяции, но и размещение особей в пространстве.

    Изредка в природе встречаются почти равномерное упорядоченное распределение особей не на занимаемой территории, например, в чистых зарослях некоторых растений. Однако в силу неоднородности занимаемого пространстве, а также некоторых особенностей биологии видов чаще всего члены популяции распределяются в пространстве неравномерно. При этом существует два крайних варианта неравномерного размещения членов популяций:

    1) чётко выраженная мозаичность с незанятым пространством между отдельными скоплениями особей (например, гнездовья грачей в рощах или парках);

    2) распределение случайного, диффузного типа, когда члены популяции более или менее независимы друг от друга и обитают в относительно однородной для них среде (например, размещение мучных хрущаков в муке).

    Отметим, что между указанными вариантами неравномерного размещения существует множество переходов. В тоже время тип распределения в занимаемом пространстве в каждом конкретном случае оказывается приспособительным, поскольку позволяет оптимально использовать имеющиеся ресурсы

    Экологические понятия

    ( запомнить и уметь объяснить)

    1 популяция

    2 самовоспроизводство

    3 демографические показатели

    4 обилие

    5 общая численность

    6 плотность

    7 индекс численности

    8 рождаемость: относительная или удельная

    абсолютная или максимальная

    экологическая

    9 плодовитость

    10 смертность: минимальная, относительная, или удельная

    11 продолжительность жизни

    12 кривые выживания

    13 возрастная структура

    14 возрастной спектр ( возрастное распределение)

    15 чувствительность популяций к внешним воздействиям

    16 динамика популяций

    17 рост популяции

    18 циклические колебания численности

    19 регуляция численности популяций.

    Контрольные вопросы для самопроверки при изучении темы

    Что такое популяция?

    2. Что такое демографическое характеристики популяций?

    3. В чем состоит практическое значение изучение популяций?

    4. Что такое численности? (примеры)

    5. Перечислите показатели, которые характеризуют организмы популяции, их группы.

    6.Назовите методы измерения обилия популяции.

    7. Какие свойства популяции определяются особенностями ее возрастного состава?

    8. Почему многовозрастные популяции оказываются менее чувствительными к внезапным кратковременным изменениям условиям жизни?

    Какое значение имеет изучение возрастной структуры популяций в практической деятельности человека?

    10. Что такое динамика популяции?

    11. Какую роль в изменении численности популяции играют абиотические и биотические факторы?

    ©2015-2018 poisk-ru.ru
    Все права принадлежать их авторам.

    Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
    Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных

    Источник: statc.ru

    Вопросы после § 56

    1. При каких условиях возможно равновесие между различными аллелями популяционного генофонда?

    Ответ. Частота встречаемости различных аллелей в популяции определяется частотой мутаций, давлением отбора, а иногда и обменом наследственной информации с другими популяциями в результате миграций особей. При относительном постоянстве условий и высокой численности популяции все указанные процессы приводят к состоянию относительного равновесия. В результате генофонд таких популяций становится сбалансированным, в нём устанавливается генетическое равновесие, или постоянство частот встречаемости различных аллелей.

    2. Какими силами вызваны направленные изменения генофонда?

    Ответ. Генофонд популяции постоянно меняется под влиянием разных факторов. Во-первых, это связано с изменчивостью генотипов. Во-вторых, генофонд может изменяться под действием отбора; такие изменения генофонда имеют направленный характер.

    Ключом дарвиновского объяснения движущих сил эволюции является идея, что некоторые особи вида располагают свойствами, которые увеличивают их шансы выжить и оставить потомство. Если это так, то генетические свойства таких организмов («полезные гены, или аллели») должны закрепляться в популяции (вместе с потомками организмов, которые ими располагают), меняя состав ее генофонда. В суровых климатических условиях, например, в популяциях должна возрастать доля генотипов, содержащих аллели, способствующие повышению теплоизоляции организмов. Такие изменения делают популяцию более приспособленной к конкретным условиям жизни. В иных случаях выживание организмов может определяться генами, кодирующими окраску животного (когда важное значение для выживания особей приобретает фактор маскировки), или синтез определенных видов ферментов, или характер поведения и т. д. Иными словами, генофонд популяции с течением времени должен меняться в результате естественного отбора. Следовательно, изучение состава генофонда позволяет сделать вывод о происходящих в популяциях эволюционных изменениях.

    3. Какие факторы являются причиной нарушения генетического равновесия?

    Ответ. Генетическое равновесие — состояние генофонда популяции, при котором наблюдается постоянство частот аллелей различных генов. Оно возможно только в условиях слабого давления естественного отбора, когда популяция живет изолированно. Помимо естественного отбора к нарушению генетического равновесия в популяции приводят следующие факторы:

    1) неслучайный подбор партнеров при спаривании, свойственный некоторым животным;

    2) потеря некоторых редких видов, например из-за гибели их носителей (чем меньше численность популяции, тем большее влияние оказывают случайные факторы на ее генофонд);

    3) разделение популяции на две неравные части некими неожиданно возникшими естественными или искусственными барьерами;

    4) перенесение популяцией какой-либо катастрофы, приведшей к гибели большей ее части.

    4. В чём причины различия генофондов изолированных популяций одного вида?

    Ответ. Изоляция — возникновение любых барьеров, нарушающих свободное скрещивание, что ведет к увеличению и закреплению различий между популяциями и отдельными частями всего населения. Различают географическую, экологическую, а также этологическую изоляцию.

    Географическая (или пространственная) изоляция связана с разрывом единого ареала обитания вида на не сообщающиеся между собой части. В каждой изолированной популяции могут случайно возникать мутации. Вследствие дрейфа генов и действия естественного отбора генотипический состав изолированных популяций различается все больше и больше. Причины, ведущие к возникновению географической изоляции, многочисленны: это наличие гор и рек, перешейков или проливов, истребление популяций в определенных районах и т. д.

    Экологическая изоляция связана с предпочтением конкретного место обитания. Севанская форель — пример такой изоляции. Разные популяции форели нерестятся в устьях различных ручьев и горных рек, впадающих в озеро, поэтому свободное скрещивание между ними крайне затруднено. Экологическая изоляция, таким образом, препятствует скрещиванию особей из разных популяций и служит так же, как и географическая изоляция, начальным этапом расхождения популяций.

    Эволюционная суть различных вариантов пространственной и экологической изоляции одинакова — разрыв единого генофонда вида на два либо большее число изолированных друг от друга генофондов (прекращение обмена между ними генетическим материалом; независимое протекание в изолированных частях вида эволюционного процесса) . Его конечным результатом, хотя и с небольшой вероятностью, становится образование новых видов. Именно поэтому первичные формы изоляции рассматривают как пусковые механизмы видообразовательного процесса.

    ►Обсудите, каким образом деятельность человека изменяет генофонд диких и домашних видов животных и растений.

    Ответ. Человек меняет условия окружающей среды, загрязняя ее, занимая природные ареалы существования видов растений и животных, и они вынуждены приспосабливаться к новым условиям, меняя свой генофонд. Те, у которых это не получается — вымирают. Домашние же виды человек меняет целенаправленно, отбирая экземпляры с теми качествами (возникшими в результате естественных мутаций), которые необходимы.

    Главная задача охраны природы — охрана генофонда — совокупности генов, которые имеются у всех особей популяций. Изменение генофонда происходит за счет мутаций, вызванных естественными факторами и факторами антропогенного происхождения. Уничтожение, истребление отдельных видов популяции обедняет генофонд планеты, который в настоящее время насчитывает около 1,3 млн видов только животных. Из 300 тыс. видов высших растений мировой флоры лишь около 2,5 тыс. постоянно применяют в сельском хозяйстве, а 20 тыс. — по мере необходимости.

    Сокращение численности видов животных под влиянием хозяйственной деятельности людей началось очень давно, но особенно усилилось в эпоху научно-технической революции. При этом скорость вымирания видов животных неуклонно возрастала, причем с особой стремительностью в последние полтора — два века.

    Легко представить себе основные причины сверхкритического снижения численности видов, которое приводило к их вымиранию при смене условий. Это, прежде всего, сокращение местообитаний, обеспечивающих весь комплекс факторов внешней среды, которые определяют возможность существования вида. Лимитирующим фактором, в зависимости от биологических свойств вида, могло быть прямое воздействие изменения климатических условий и физико-химических характеристик среды обитания. Им мог быть любой биотический фактор, например резкое сокращение численности основных кормовых растений или, для хищника, обычных объектов охоты. Важным фактором могло стать появление вида-конкурента, лучше приспособленного к выживанию в ухудшившихся условиях.

    С тем же результатом — снижая численность до критического уровня и ниже — действуют ныне со все возрастающей эффективностью факторы, связанные с деятельностью человека. Их называют антропогенными, от греческого «антропос» — человек. Антропогенные факторы действуют как непосредственно, так и через изменение свойств природной среды. Так, сокращение местообитаний происходит главным образом за счет хозяйственного освоения новых территорий — вырубки лесов, распашки, расширения используемых под пастбища территорий и увеличения пастбищной нагрузки, строительства новых поселков и городов, расширения дорожной и других коммуникационных сетей. Дополнительно значительные территории и большие водные пространства, особенно внутренние моря, озера и реки, настолько изменяются за счет накопления вредных веществ, что становятся непригодными для жизни многих видов.

    Следует помнить, что главный ущерб разнообразию состоит не в их гибели из-за прямого преследования и уничтожения, а в том, что в связи с освоением новых площадей для сельскохозяйственного производства, развитием промышленности и загрязнением среды площади многих природных экосистем оказываются нарушенными. Это так называемое «косвенное воздействие» приводит к вымиранию десятков и сотен видов животных и растений, многие из которых не были известны и никогда не будут описаны наукой. Значительно ускорился процесс вымирания, например, животных, в связи с уничтожением тропических лесов. За последние 200 лет их площадь сократилась почти вдвое и продолжает сокращаться со скоростью 15—20 гектаров в минуту. Практически полностью исчезли степи в Евразии и прерии в США. Сообщества тундры также интенсивно разрушаются. Во многих районах находятся под угрозой коралловые рифы и другие морские сообщества.

    В нарушенных, обеденных из-за воздействия человека сообществах в наше время уже возникают новые виды с непредсказуемыми свойствами. Следует ожидать, что этот процесс будет лавинообразно нарастать. При внедрении этих видов в «старые» сообщества может произойти их разрушение и наступить экологический кризис.

    Помимо сокращения видового разнообразия широко известно исчезновение их популяций в отдельных регионах… В результате фауны многих стран лишились ценных в прикладном и научном отношении видов.

    Гибель видов в результате прямого и косвенного воздействия человека в особенно крупных масштабах известна в Австралии, Африке и Северной Америке. Сильно пострадала фауна океанических островов. Катастрофическое сокращение числа видов птиц на океанических островах связано с коренным изменением естественных природных ландшафтов и конкуренцией с завезенными туда домашними и дикими животными. Вымирание птиц на острове Лусон (Гавайский архипелаг) произошло через 40 лет после заселения его людьми и через 25 лет после завоза туда кошек. Существуя длительное время в условиях изоляции и без конкуренции со стороны других видов, островные птицы стали узко специализированными к определенным условиям. Изменение этих условий под влиянием хозяйственной деятельности, конкуренция со стороны завезенных человеком животных отрицательно сказались на их выживании.

    Обитатели материков экологически более пластичны, легче переносят изменение среды обитания. На материках исчезновение видов происходит не так стремительно, как на островах, и связано с чрезмерной охотой, прямым преследованием и изменением условий обитания одновременно. Об этом свидетельствует история исчезновения многих видов.

    Вымершие виды животных навсегда потеряны для биосферы и для человека. Анализ причин их вымирания важен для предупреждения этого печального явления в будущем.

    Очевидно, что для прогноза судьбы любого вида, численность которого падает, нужно знать как природные, так и антропогенные факторы, влияющие на его состояние. Только в этом случае можно надеяться на уменьшение их воздействия на вид за счет организации специальных мер.

    Здоровая окружающая среда составляет огромную ценность. Поддержание здоровья окружающей среды означает сохранение в хорошем состоянии всех ее составляющих: экосистем, сообществ, видов и генетического разнообразия. Первоначальные небольшие нарушения в каждом из этих компонентов могут в конечном итоге привести к его полному разрушению. Об этом должен знать каждый человек.

    Источник: resheba.me

    Имея определенный генофонд, который контролируется естественным отбором, некоторым видам отведено первое место в эволюционных преобразованиях популяции. Все изменения, происходящие у одного вида, являются прямым преобразованием генофонда популяции.

    Изменяться генофонд может, когда к нему прибывают другие особи из других видов. Кроме этого, изменения могут возникать в ходе мутаций. Изменение генов может происходить из-за воздействия внешней среды обитания, ведь она может повлиять на плодовитость популяции. Другими словами, изменение генофонда станет результатом естественного отбора. Но если условия пребывания изменить, тогда восстановится прежняя частота генов.

    Также генофонд станет скудным, если произойдет дрейф генов при небольшой численности особей. Снизиться она может по разным причинам, а после этого, возрождение вида будет уже с иным генофондом. Например, если место обитания популяции, это суровый и холодный климат, тогда отбор генов будет направлен в сторону именно морозостойкости. Если по каким-то причинам животному необходима маскировка, тогда будет понемногу изменяться его окрас. В основном такие изменения происходят, когда популяция заселяет новые территории. Если к ним будут присоединяться другие мигранты, тогда произойдет и обогащение генофонда.

    Кроме этого, изменить генофонд популяции могут и различные факторы, например:

    • спаривание со случайными партнерами, которое свойственно некоторым особям;
    • исчезновение редких популяций, в связи с гибелью носителя генов;
    • возникновение определенных барьеров, которые разделили вид на две части, причем численность их при этом неравная;
    • гибель примерно половины особей, вследствие катастрофы или другой непредвиденной ситуации.

    Помимо этих факторов, генофонд может «обеднеть», если будет происходить миграция особей с определенными свойствами.

    Источник: ECOportal.info

    Источник: ecopriroda.xyz

    1.

    Что такое генофонд популяции?
    Обладая специфическим
    генофондом, находящимся под
    контролем естественного отбора,
    ПОПУЛЯЦИИ играют важнейшую
    роль в эволюционных
    преобразованиях вида.

    2.

    Мутационный процесс – постоянный источник
    наследственной изменчивости
    Необходимыми предпосылками
    эволюционного процесса являются
    возникновение элементарных
    изменений аппарата
    наследственности — мутации, их
    распространение и закрепление в
    генофондах популяций организмов.

    3.

    Силы, вызывающие генные мутации,
    действуют случайным образом.
    С. С. Четвериков показал, что за редким исключением
    большинство вновь возникших мутаций оказываются
    вредными и в гомозиготном состоянии, как
    правило, снижают жизнеспособность особей. Они
    сохраняются в популяциях лишь благодаря отбору в
    пользу гетерозигот. Однако мутации, вредные в
    одних условиях, могут повысить жизнеспособность
    в других условиях. В популяциях имеются большие
    запасы таких аллелей, которые не приносят ей какойлибо пользы в данном месте или в данное время; они
    сохраняются в популяции в гетерозиготном
    состоянии, пока в результате изменения условий
    среды вдруг не окажутся полезными.

    4.

    Генетическое равновесие в популяциях.
    При относительном постоянстве условий и
    высокой численности популяции все
    указанные процессы приводят к состоянию
    относительного равновесия. В результате
    генофонд таких популяций становится
    сбалансированным, в нем устанавливается
    генетическое равновесие, или постоянство
    частот встречаемости различных аллелей.

    5.

    Причины нарушения генетического равновесия.
    Не
    Действие естественного
    отбора приводит к
    направленным
    изменениям генофонда
    популяции — повышению
    частот «полезных» генов.
    Происходят
    микроэволюционные
    изменения.
    Ненаправленные, случайные
    изменения генофонда могут
    происходить вследствие
    разных причин :
    Миграции
    Искусственный барьер
    Природные катастрофы

    6.

    Миграции: перемещение части популяции в
    новое место обитания.
    Если небольшая часть
    популяции животных или
    растений поселяется на
    новом месте, генофонд
    вновь образованной
    популяции будет неизбежно
    меньше генофонда
    родительской популяции.
    Частоты аллелей в новой
    популяции могут не
    совпадать с таковыми у
    исходной.
    Гены, до того редко
    встречающиеся,
    могут быстро
    распространяться
    среди особей новой
    популяции.

    7.

    Популяция разделяется на две неравные части
    естественными или искусственными
    барьерами.
    Например, на реке
    построена дамба,
    разделившая обитавшую
    там популяцию рыб на две
    части.
    Генофонд малой
    популяции, берущей начало
    от малого количества
    особей, может отличаться
    от генофонда исходной по
    Редкие аллели могут оказаться
    составу. Он будет нести в
    обычными в новой популяции,
    себе только те генотипы,
    возникшей в результате ее
    которые случайно
    обособления от исходной
    популяции.
    подобрались среди
    малого числа основателей
    новой популяции.

    8.

    Природные катастрофы, когда выжившими
    остаются лишь немногие организмы
    В популяции, пережившей
    катастрофу, состоящей из особей,
    оставшихся в живых случайно,
    состав генофонда будет
    сформирован из случайно
    подобранных генотипов.
    Вслед за спадом численности
    начинается массовое
    размножение, начало которому
    дает немногочисленная группа.
    Набор генов, оставшихся у живых
    особей, может несколько
    отличаться от того, который
    существовал в популяции до
    катастрофы.

    9.

    Периодические колебания численности
    свойственны почти всем организмам
    Резкие колебания численности популяций, чем бы
    они ни были вызваны, изменяют частоту аллелей в
    генофонде популяций.
    При создании неблагоприятных условий и
    сокращении численности популяции из-за гибели
    особей может происходить утрата некоторых генов,
    особенно редких.
    В целом чем меньше численность
    популяции, тем выше вероятность
    потери редких генов, тем большее
    влияние оказывают на состав
    генофонда случайные факторы.

    10.

    Дрейф генов
    В результате
    дрейфа генов
    может сложиться
    жизнеспособная
    популяция со
    своеобразным
    генофондом, во
    многом
    случайным,
    поскольку отбор
    в данном случае
    не играл
    Совокупность всех этих
    ведущей роли.
    процессов может
    привести к обособлению
    нового вида.
    По мере
    увеличения
    численности
    особей вновь
    восстановится
    действие
    естественного
    отбора, который
    распространяется
    уже на новый
    генофонд.

    11.

    Направленные изменения генофонда
    происходят вследствие естественного отбора.
    Естественный отбор приводит к
    последовательному возрастанию частот
    одних генов (полезных в данных условиях) и
    к снижению других.
    • Вследствие естественного отбора в генофонде
    популяций закрепляются полезные гены, т. е.
    благоприятствующие выживанию особей в данных
    условиях среды. Их доля возрастает, и общий состав
    генофонда меняется.
    • Изменения генофонда под действием
    естественного отбора приводят и к изменениям
    фенотипов, особенностей внешнего строения
    организмов, их поведения и образа жизни, а в
    конечном итоге — к лучшей приспособленности
    популяции к данным условиям внешней среды.

    12.

    1) Элементарная единица эволюции — это:
    а) популяция; б) особь; в) вид; г) биоценоз.
    2) Элементарный эволюционный материал поставляют:
    а) мутации; б) модификации; в) популяционные волны; г) отбор.
    3) К направленным изменениям генофонда приводит действие:
    а) миграции; б) изоляции; в) естественного отбора; г) мутаций.
    4) Дрейф генов — это:
    а) увеличение численности особей;
    б) случайные изменения концентрации генов в популяции;
    в) миграции особей из популяции в популяцию;
    г) свободное скрещивание между особями в популяции.
    5) Генетическое равновесие в популяции — это:
    а) постоянство численности всех особей популяции;
    б) постоянство частот встречаемости различных аллелей;
    в) равная численность самок и самцов;
    г) баланс рождаемости и смертности в популяции.

    13.

    Укажите номера предложений, в которых нет ошибок.
    1. В разных популяциях одного вида частота
    мутантных генов одинакова.
    2.И близко расположенные, и отдаленные популяции
    одного вида отличаются друг от друга.
    3. Это объясняется тем, что в популяциях одного вида
    происходят только направленные изменения
    генофонда.
    4.К ненаправленным изменениям относятся: миграции,
    искусственные барьеры, катастрофы.
    5. При миграции животных и растений генофонд вновь
    образованной популяции гораздо меньше генофонда
    родительской популяции.

    14.

    Домашнее задание.
    1. Знать характеристики групп
    популяций
    2. Помнить вклад ученых
    3. Выучить характеристики и
    особенности популяции и ее
    генофонда
    4. Читать параграф учебника 54-55 стр.
    198-205

    Источник: ppt-online.org

    Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего

    профессионального образования Нижегородской области

    «Нижегородский медицинский базовый колледж».

    Реферат

    на тему:

    «Причины изменения генофонда популяций»

    Выполнил: Даниелян Тереза

    Проверил: Кузяева А.М.

    Нижний Новгород

    Введение

    Согласно известному правилу Харди-Вайнберга, частоты генов в популяции в течение определенного времени достигают равновесия и далее их соотношение в генофонде популяции остается неизменным. Однако это возможно лишь при условии, что вообще отсутствует какой-либо отбор или миграции особей с определенными свойствами, а скрещивание между особями происходит случайно (абсолютная панмиксия). Кроме того, численность такой популяции должна быть бесконечно большой. Очевидно, что в природе эти условия выполнимы лишь в определенной степени, а это означает, что генофонд природной популяции не может быть абсолютно стабильным.

    Обладая специфическим генофондом, находящимся под контролем естественного отбора, популяции играют важнейшую роль в эволюционных преобразованиях вида. Все процессы, ведущие к изменениям вида, начинаются на уровне видовых популяций и являются направленными процессами преобразований популяционного генофонда.

    Генофонд может обогащаться за счет прибытия мигрантов из других популяций, а также за счет мутаций. Концентрации тех или иных аллелей могут меняться в результате воздействия внешних условий, приводящих к гибели или снижению плодовитости особей с тем или иным генотипом, т.е. в результате отбора. Правда, при прекращении отбора в случае сохранения гетерозиготности восстанавливаются прежние частоты генов. Генофонд, популяции может быть обеднен при регулярной утечке обладающих определенными свойствами мигрантов.

    Другая причина обеднения генофонда связана с так называемым дрейфом генов при малой численности популяции.

    Определения

    Для того, чтобы понимать, о чем идет речь, надо знать определения.

    Генофонд – это совокупность генотипов всех особей популяции.

    Популяция – это группа одновидовых организмов, занимающих определенный участок территории внутри ареала, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других популяций. популяция генофонд мутация

    Мутационный процесс – источник наследственной изменчивости.

    Генетическое равновесие в популяциях.

    Частота встречаемости различных аллелей в популяции определяется частотой мутаций, давлением отбора, а иногда и обменом наследственной информации с другими популяциями в результате миграций особей. При относительном постоянстве условий и высокой численности популяции все указанные процессы приводят к состоянию относительного равновесия. В результате генофонд таких популяций становится сбалансированным, в нем устанавливается генетическое равновесие, или постоянство частот встречаемости различных аллелей.

    Причины нарушения генетического равновесия.

    Приведенные ранее пример с действием инсектицидов говорит о том, что действие естественного отбора приводит к направленным изменениям генофонда популяции – повышению частот «полезных» генов. Происходят микроэволюционные изменения. Однако изменения генофонда могут носить и ненаправленный, случайный характер. Чаще всего они связаны с колебаниями численности природных популяций или с пространственным обособлением части организмов данной популяции.

    Изменения генофонда могут быть направленными и ненаправленными, случайные изменения могут происходить вследствие разных причин. Одной из существенных причин, ведущих к изменению частот аллелей и генотипов в популяциях, служит поток генов, или миграция особей (семян, спор, пыльцы). Чем выше интенсивность миграции и чем больше разница в частотах аллелей, тем больше ее воз- действие на популяционное равновесие и генотипические частоты. Нечасто популяции представляют собой совершенно закрытые системы. Обычно между ними происходит обмен генами, величина которого зависит от пространственной близости и других причин.

    Прекращение потока генов из популяции в популяцию может быть результатом различных событий и иметь неодинаковые эволюционные последствия. В таких случаях имеют место полирующие механизмы, связанные с резким ограничением или полным прекращением скрещивания с представителями разных популяций и видов.

    Примером изолирующего барьера может служить изоляция, низанная с изменениями в ландшафте: образование преград в виде рек, горных хребтов, лесных массивов и т. Д. В результате свободное скрещивание сухопутных особей затрудняется из-за водных барьеров, а особей, обитающих в воде, – из-за барьеров суши. Возвышенности изолируют равнинные участки, а равнины – горные популяции.

    Резкие колебания численности популяций, чем бы они ни были вызваны, изменяют частоту аллелей в генофонде популяций. При создании неблагоприятных условий и сокращении численности популяции из-за гибели особей может происходить утрата некоторых генов, особенно редких. В целом, чем меньше численность популяции, тем выше вероятность потери редких генов, тем большее влияние оказывают на состав; генофонда случайные факторы. Периодические колебания численности свойственны почти всем организмам. Эти колебания изменяют частоту генов в популяциях, возникающих на смену друг другу.

    Примером являются некоторые насекомые; только малое их количество выживает после зимы. Эта малая доля дает начало новой летней популяции, ее генофонд часто отличается от генофонда популяции, существовавшей год назад.

    Случайное, ненаправленное изменение частот аллелей в малых популяциях Н.П. Дубинин и Д.Д. Ромашов назвали генетико-автоматическими процессами. Независимо от них американец С. Райт и англичанин Р. Фишер назвали это явление генетическим дрейфом.

    Дрейф генов.

    В основу концепции дрейфа генов положены представления о случайном характере распределения частот генов и непредставительности (не презентативности) малых выборок.

    Дрейф генов может иметь место и в природе при существенном сокращении численности популяций по любым причинам: от неблагоприятной погоды, эпизоотии, применения инсектицидов, или любых других защитных мероприятий. Возрождающаяся после таких воздействий популяция имеет уже несколько иной генофонд, причем изменения популяции направляются отбором в сторону наибольшей устойчивости к этим неблагоприятным воздействиям. Аналогичная потеря богатства генофонда, вызванная дрейфом генов, имеет место в природе при заселении новой территории незначительным количеством мигрантов. Однако если поток мигрантов продолжается, происходит встречное обогащение генофонда.

    Заключение

    Таким образом, действие случайных факторов обедняет и изменяет генофонд малой популяции по сравнению с его исходным состоянием. Это явление называется дрейфом генов. В результате дрейфа генов может сложиться жизнеспособная популяция со своеобразным генофондом, во многом случайным, поскольку отбор в данном случае не играл ведущей роли. По мере увеличения численности особей вновь восстановится действие естественного отбора, который будет распространяться уже на новый генофонд, приводя к его направленным изменениям. Совокупность всех этих процессов может привести к обособлению нового вида.

    Направленные изменения генофонда происходят вследствие естественного отбора. Естественный отбор приводит к последовательному возрастанию частот одних генов (полезных в данных условиях) и к снижению других. Вследствие естественного отбора в генофонде популяций закрепляются полезные гены, т. е. благоприятствующие выживанию особей в данных условиях среды. Их доля возрастает, и общий состав генофонда меняется. Изменения генофонда под действием естественного отбора должны приводить и к изменениям фенотипов, особенностей внешнего строения организмов, их поведения и образа жизни, а в конечном итоге – к лучшей приспособленности популяции к данным условиям внешней среды.

    Список литературы

    1. http://knu.znate.ru/

    2. http://www.vitadez.ru/

    3. http://biologiya.net/

    4. https://ru.wikipedia.org

    5. http://medbiol.ru/

    Источник: studfile.net


    Добавить комментарий

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

    Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.