חיפוש באתר

גלים באוכלוסייה כגורם אבולוציוני. גורם גלי האוכלוסייה

תחת הפעולה של גורמים בסיסיים במאגר הגןהתדירות של גנים מסוימים משתנה, מה שמוביל לשינוי בגנוטיפ ובפנוטיפ של האוכלוסייה, ועם חשיפה ממושכת לבחירה הטבעית, ההבחנה שלה מתמשכת.

מהי מיקרו-אבולוציה?

Microevolution - שינויים באוכלוסייה תחת השפעת גורמים אבולוציוניים, אשר יכול להוביל לשינוי במאגר הגן או אפילו את המראה של מין חדש.

גורמים של אבולוציה יכולים להיקרא כל תהליכים או תופעות. ביניהם יש להזכיר מוטציות, בידוד, סחף גנים, גלי אוכלוסייה, אשר משנים את המבנה הגנטי.

גלי אוכלוסייה
גודל האוכלוסייה משתנה כל הזמן. הסיבות לכך הן השפעות ביוטיות ואביוטיות שונות. תנודות כאלה בגודל האוכלוסייה הן בעלות אופי תקופתי. אז, לאחר גידול במספר האנשים באוכלוסייה, זה יורד. ב 1905 קרא SS Chtverikov זה דפוס אוכלוסייה גלים. אם אתה מביא דוגמאות של גלי אוכלוסייה, אז זה יכול להיות תנודות במספר הקורבנות טורפים, גידול ארבה או ארנבות באוסטרליה. דוגמאות לכך הן גם התפרצויות הלמינגים במגיפות הארקטי או המגפות שנרשמו באירופה בעבר.

מאפייני "גלי החיים"

גלים אלה אופייניים לכל אורגניזמים חיים. הם יכולים להיות תקופתיים ולא תקופתיים. תקופתית נצפית לעיתים קרובות באורגניזמים קצרי מועד - בחרקים, צמחים שנתיים, כמו גם ברוב המיקרואורגניזמים והפטריות. הדוגמה הפשוטה ביותר יכולה להיות שינויים עונתיים במספרים.

גלי אוכלוסייה לא תקופתיים תלוייםשילוב של מספר גורמים מורכבים. ככלל, הם מודאגים לא אחד, אבל כמה מינים של אורגניזמים חיים biogeocenosis, ולכן הם יכולים להוביל לשינוי מבני רדיקלי.

בין השינויים במספר האנשים באוכלוסייהיש לציין את הופעתם הפתאומית של מינים מסוימים של אורגניזמים באזורים חדשים שבהם אויביהם הטבעיים נעדרים. כמו כן, יש להזכיר שינויים חדים לא מחזוריים במספרים, אשר קשורים עם "קטסטרופה" טבעי יכול להתבטא על ידי הרס biogeocoenosis או הנוף כולו. לכן, כמה תקופות קיץ יבש יכול לשנות שטח משמעותי - כדי לגרום את המראה של צמחייה אחו בביצות ומספר גדול של כרי דשא יבשים.

גורם לגלי אוכלוסייה
אם אתה מציין את הסיבות של גלי האוכלוסייה, אז כדאי לזכור לא רק את הקישוריות של אורגניזמים חיים אחד עם השני ועם גורמים סביבתיים, אלא גם את ההשפעה של האדם.

המשמעות האבולוציונית של "גלי החיים"

במקרים שבהם מספר האוכלוסייהירידה חדה, עשויים להיות רק כמה אנשים. יחד עם זאת, תדירות הגנים שלהם (אללים) שונה מזו של האוכלוסייה המקורית. אם בעקבות ירידה חדה באוכלוסייה, האוכלוסייה מתרוממת בחדות, אז קבוצה קטנה של אורגניזמים, שנותרה, מעוררת התפרצות חדשה של גידול האוכלוסייה באוכלוסייה. לכן ניתן לטעון שגלי אוכלוסייה משפיעים על מאגר הגנים, שכן הגנוטיפ של קבוצה זו קובע את המבנה הגנטי של כלל האוכלוסייה.

יחד עם זאת,קבוצה של מוטציות באוכלוסייה וריכוזן. אז, חלק מסוים של המוטציות נעלם לגמרי, וכמה פתאום לגדול. אם אנחנו הכללה, אז נוכל לומר כי גלים האוכלוסייה כגורם אבולוציוני הם חשובים ביותר, בהתחשב בבחירה אינטנסיבית הם הספק העיקרי של החומר האבולוציוני, כאשר מוטציות נדירות מוחלפים לבחירה.

בנוסף, גלי החיים יכולים באופן זמניכדי להסיק מספר מוטציות או גנוטיפים בסביבה אבוטית או ביוטית אחרת. למרות זאת, אפילו שילוב של גלי אוכלוסייה ומוטציות אינו מבטיח את התהליך האבולוציוני. אתה צריך פעולה של גורם המשפיע על כיוון אחד (זה, למשל, בידוד).

השפעת הבידוד על גודל האוכלוסייה

גלים באוכלוסייה משפיעים על מאגר הגן

גורם זה חשוב ביותר באבולוציהכפי שהוא מעורר את הופעתם של סימנים חדשים בתנאים של אותו מין ואינו מאפשר את ריבוי הגזעים של מינים שונים בינם לבין עצמם. ראוי לציין כי לרוב יש בידוד גיאוגרפי. המהות שלו טמונה בכך שהאזור היחיד שבור, וחציית אנשים מחלקים שונים ממנו הופכת לבלתי אפשרית או קשה.

יש לציין כי באוכלוסייה מבודדתמוטציות אקראיות מתפתחות, וכתוצאה מברירה טבעית, הגנוטיפ שלה הופך להיות מגוון יותר ויותר. בנוסף, קיים בידוד אקולוגי ומנגנונים ביולוגיים שונים המונעים יחידים של מינים שונים להתחרות ביניהם באופן חופשי. דוגמה יכולה להיות העדפות שונות לגבי מקום או זמן המעבר, כמו למשל, התנהגות מעולה או מבנה שונה של איברי המין אצל בעלי חיים, אשר הופך מכשול נוסף למעבר.

אם אנחנו הכללה, אנו יכולים לומר כי סוגים שונים של בידוד לתרום להיווצרות של מינים חדשים, אך באותו הזמן לעזור לשמר את המבנה הגנטי של המין.

הסחף של גנים

גלים באוכלוסייה כגורם אבולוציוני

שינוי אקראי במספר הגנים בכלאוכלוסייה בגודל קטן יכולה להיות השפעה ניכרת, שכן זה יכול להוביל לשינוי בתדירות של אללים. שינויים אקראיים בתדירות של אללים נקראים גניבת גנים. לתהליך זה יש תו לא מכוון. הוא התגלה לראשונה על ידי הגנטיקאים NP Dubinin ו- DD Romashov.

אישור של אקראיות של סחףהגנים התקבלו על ידי ס 'רייט. הוא חצה נקבות וזכרים תסיסנית בתנאי מעבדה, שהיו הטרוזיגיים עבור גן מסוים. לאחר מכן, צאצא עם ריכוז גנטי רגיל ומוטנטי הושג, אשר היה 50%. לאחר כמה דורות, כמה אנשים הפכו הומוזיגוטים עבור הגן המוטנטי, חלקם אפילו איבדו אותו, וחלק אחר של אנשים היו מוטציה ו גן רגיל.

יצוין כי גם עם מופחתהכדאיות של אנשים מוטנטים, ובכפוף להשפעת הברירה הטבעית, האלל המוטנטי היה מסוגל לעקור לחלוטין את הנורמלי ולגרום לגלי אוכלוסייה ספציפיים.

אטיולוגיה של גלי האוכלוסייה

מכל הסיבות שעלולות להשפיעהמאפיינים הכמותיים של האוכלוסייה, המקום המוביל עוסק בתנאי אקלים, גורמים ביוטיים מוקצים לתוכנית השנייה. עם מגוון מינים נמוך, מספר האנשים באוכלוסייה תלוי במזג האוויר, ההרכב הכימי של הסביבה, ומידת הזיהום.

ראוי לציין כי הגורמים לגלי אוכלוסייה שקבעו מראש את השינוי בגודל האוכלוסייה תלויים בצפיפותו או בהשפעתו, ללא קשר לפרמטר זה.

גורמים אביוטיים ואנתרופוגניים, כגוןכלל, אינם תלויים בצפיפות האוכלוסייה. השפעה ביוטית תלויה יותר בה. יש לציין התנהגות טריטוריאלית, אשר במהלך האבולוציה היא מנגנון יעיל ביותר, כי מגביל את הצמיחה של מספר האנשים באוכלוסייה. לכן, הפעילות של אנשים מוגבלת למרחב המתאים. עם עלייה במספר התחרות intrapecific המתפתח עבור משאבים או אנטגוניזם ישיר (התקפה על המתחרים).

סחף האוכלוסייה של הגנים
גם גלים של אוכלוסייה תלוייםתגובות התנהגותיות ספר אוכלוסייה גבוהים מתאפיינות אינסטינקט המראה של גירה המונית. היא עשויה גם לפתח תגובה ללחץ שבו אנשים פיתחו תכונות פיזיולוגיות כך להפחית פוריות לתרום לעלייה בתמותה. לכן, תהליך oogenesis ו spermatogenesis שבור, יותר ויותר מקרים של הפלות, מקטין את מספר האנשים בתוך יחיד בדור ועליות במהלך ההתבגרות. בנוסף, קטינת טיפול עבור אינסטינקט הצעיר שלהם, שינויים בהתנהגות - תוקפנות הגוברת, קניבליזם ניתן לצפות ותגובה לקויה אל המין השני, אשר בסופו של דבר מפחית את גודל האוכלוסייה.

מוזרויות של שינויים במספר האוכלוסיות

תהליכים סביבתיים רבים הקשוריםהתפלגות האוכלוסייה באזור, או עם התפרצות מקומית של האוכלוסייה, דומים לסוג הגלים אשר, כאמור, נקראו "גלי חיים". דוגמה טיפוסית היא עלייה פתאומית במספר מזיקים חרקים באזור יער מוגבל. בתנאים נוחים, חרקים מסוגלים ללכוד שטחים חדשים יותר ויותר, שהיא תמונה טיפוסית של הגדלת הצפיפות שלהם או התפשטות של מה שמכונה גל האוכלוסייה. לדעת את המאפיינים של ניידות ומאפיינים מסוימים האוכלוסייה, ניתן בקלות לחשב את מהירות התפשטות של גל זה ושיטות אפשריות של המאבק.

 דוגמאות לגלי אוכלוסין
באופן דומה, גלים מגיפות ניתן לאפיין, כך תיאוריה זו משמשת בהצלחה כדי לקבוע את אופי ההתפשטות של מחלות שונות ואת המהירות של תהליך זה.

בנוסף, יש להזכיר גלים גנטיים - אוכלוסייה, המתארים את אופי ההתפלגות של גן מסוים בטווח שאוכלוסייה מסוימת תופסת.

מנגנון הפעולה של גלי האוכלוסייה

גלים אוכלוסייה ניתן לאפיין עםבאמצעות דוגמא לדוגמה. אז, בתיבה סגורה יש 500 שחור מספר זהה של כדורים לבנים, אשר מתאים לתדירות של אללים P-0.50. אם אתה מוחק באקראי 10 כדורים וניח כי 4 מהם יש צבע שחור 6 הוא לבן, אז, בהתאמה, תדירות אלל יהיה 0.40 ו 0.60.

אם תגדיל את מספר הכדורים 100 פעמים,הוספת 400 שחור ו 600 לבן, ולאחר מכן שוב באקראי לבחור כל 10, אז את הסבירות כי יחס הצבע שלהם יהיה שונה באופן משמעותי מן המקור, למשל 2 שחור 8 לבן. תדר אלל יהיה P -0.20 ו- P-0.80, בהתאמה. אם ניקח את המדגם השלישי, אז יש אפשרות כי 9 כדורים לבנים מתוך 10 אלה שנבחרו יהיה לחלץ, או אפילו לכולם יהיה צבע לבן.

בדוגמה זו, ניתן לשפוט וריאציות אקראיות בתדירות של אללים באוכלוסיות טבעיות אשר יכול להפחית או להגדיל את הריכוז של גן מסוים.

</ p>
  • דירוג: