Befolkning bølger som en evolutionær faktor.

click fraud protection

Virkningen af ​​elementære faktorer i genpulje ændrer hyppigheden af ​​visse gener, som fører til ændringer i genotype og fænotype i en population, og langvarig udsættelse for naturlig udvælgelse tager differentiering.

Hvad mikroevolution

mikroevolution - befolkningsundersøgelser ændringer under indflydelse af evolutionære faktorer, der kan føre til en ændring i genpuljen, eller endog fremkomsten af ​​en ny art.

faktorer af evolution kan kaldes en proces eller fænomen.Blandt dem skal kaldes mutationer, isolation, genetisk drift, befolkning bølger, der ændrer den genetiske sammensætning.

størrelse enhver befolkning er i konstant forandring.Årsagerne hertil er de forskellige virkninger af biotiske og abiotiske natur.Sådanne udsving i befolkningstal numre er periodisk.Så efter stigningen i antallet af individer i en population er dens reduktion.I 1905 Chetverikov kaldte dette mønster af befolkningens bølger.Hvis eksempler på befolkningens bølger, kan det være udsving i antallet af ofre for rovdyr, opdræt græshopper eller kaniner i Australien.Et eksempel kan også tjene som udbrud af lemminger i Arktis eller pest-epidemi, som tidligere blev registreret i Europa.

Feature "bølger af livet»

Disse bølger er karakteristiske for alle levende organismer.De kan være periodisk eller aperiodisk.Periodisk ofte observeret i korte organismer - i insekter, etårige planter, samt hovedparten af ​​mikroorganismer og svampe.Den enkleste eksempel kan være sæsonbetonede ændringer i overflod.

Ikke-tilbagevendende bølger af befolkningen er afhængige af en kombination af flere komplekse faktorer.Generelt, de vedrører ikke én, men flere typer af organismer i biogeocoenose så kan føre til en radikal omstrukturering.

Blandt ændringerne i antallet af individer i populationen bør gøres en pludselig forekomst af visse organismer til nye områder, hvor der ingen naturlige fjender.Også værd at nævne er de voldsomme ændringer i antallet af ikke-cyklisk, som er forbundet med de naturlige "katastrofer" og kan manifestere biogeocoenose eller ødelæggelse af et landskab.For eksempel kan flere tørre somre gøre en betydelig område - ført til fremkomsten af ​​engen vegetation i marsken og et stort antal af tørre enge.Hvis

population bølger, at grunden til at det er nødvendigt at huske ikke kun forholdet mellem levende organismer med hinanden og med miljømæssige faktorer, men også til menneskelig påvirkning.

evolutionære betydning af "bølger af livet»

I tilfælde, hvor antallet af enhver befolkning er kraftigt reduceret, kan være kun et par individer.Samtidig har de hyppigheden af ​​gener (alleler) er forskellig fra den, der var i den oprindelige population.Hvis der efter et kraftigt fald i antallet af befolkningen er dens kraftige stigning, begyndelsen af ​​et nyt udbrud af væksten i antallet af individer i populationen giver en lille gruppe af organismer, der er tilbage.Det er derfor, det kan hævdes, at befolkningen bølger påvirker genpulje fordi genotypen af ​​gruppen bestemmer den genetiske struktur af hele befolkningen.

Denne helt tilfældige sæt af mutationer dramatisk ændre i befolkningen og deres koncentration.Således nogle af mutationerne forsvinder fuldstændigt, og nogle pludselig vokse.Sammenfattende kan vi sige, at befolkningen bølger som en evolutionær faktor er ekstremt vigtigt, fordi genstand for intens udvælgelse er storleverandør af evolutionær materiale som sjældne mutationer er erstattet af valget.

Desuden de bølger af livet er i stand til midlertidigt at inddrage en række genotyper eller mutationer i andre abiotisk eller biotisk miljø.På trods af dette, er endda en kombination af befolkningens bølger og mutationen ikke giver strømmen af ​​den evolutionære proces.Det er nødvendigt at foretage de faktorer, der påvirker i én retning (det er for eksempel isolering).

Isolering effekt på befolkningens størrelse

Denne faktor er yderst vigtigt i evolutionære termer, da provokerer fremkomsten af ​​nye funktioner i form af en art forekommer ikke, og passage af forskellige arter til hinanden.Det er værd at bemærke, at de fleste observerede geografiske isolation.Dens essens ligger i det faktum, at det eneste område af pauser, og skæringspunktet mellem individer fra forskellige dele bliver umulig eller vanskelig.

er værd at bemærke, at i den isolerede befolkning uheld udvikle en mutation og naturlig udvælgelse af dens genotype bliver mere forskelligartet.Derudover er der miljømæssige isolation og en række biologiske mekanismer, der forhindrer individer af forskellige arter interbreed.Et eksempel kan have forskellige præferencer med hensyn det sted eller tidspunkt for passage, samt for eksempel anden adfærd eller forskellige struktur genitalierne hos dyr, som bliver en yderligere hindring for krydsning.

Hvis vi generalisere, kan vi sige, at forskellige typer af isolering bidrager til dannelsen af ​​nye arter, men samtidig bidrage til at bevare den genetiske struktur af arterne.

Gene flow

tilfældig ændring i antallet af gener i enhver population af lille størrelse kan have en betydelig indvirkning, fordi det kunne føre til en ændring i allel frekvenser.Random ændring i allelfrekvens kaldes genetisk drift.Denne proces er ikke-retningsbestemt i naturen.Det blev først opdaget af genetiker NP Dubinin og DD Romashov.

bekræftelse vedrørende den tilfældige genetisk drift var C. Wright.Han krydsede laboratoriet mandlige og kvindelige frugtfluer, der var heterozygote for et bestemt gen.Derefter afkom blev opnået med en koncentration på normal og mutant gen, som var 50%.Efter flere generationer, nogle personer bliver homozygote for mutantgenet, nogle endda tabte den, og en anden del af de personer, havde både mutant og normale gen.

Det skal bemærkes, at selv med den reducerede levedygtigheden af ​​mutante dyr, og forudsat indflydelsen af ​​naturlig udvælgelse af mutant allel kunne fuldstændigt at erstatte det normale, hvilket bestemte befolkningsgrupper bølger.

Ætiologi befolkningsundersøgelser bølger

Af alle de årsager, der kan påvirke de kvantitative karakteristika af befolkningen, førende sted klima, er biotiske faktorer i dette tilfælde tildelt baggrunden.Ved lav artsdiversitet antal individer i befolkningen afhænger af vejret, den kemiske sammensætning af miljøet samt på graden af ​​forurening.

Det skal bemærkes, at årsagerne til befolkningens bølger, der bestemmer ændringer i befolkningen, afhænger af dens tæthed, eller indflydelse, uanset denne indstilling.

abiotiske og menneskeskabte faktorer, som regel, ikke afhænge af befolkningstæthed.Biotisk effekt er mere afhængige af det.Bemærk territorial adfærd, som i løbet af evolutionen er den mest effektive mekanisme, der begrænser væksten i antallet af individer i populationen.Således er aktiviteten af ​​individer begrænset af det relevante felt.Ved at øge antallet af udvikle intraspecifikke konkurrence om ressourcer eller direkte antagonisme (angrebet på konkurrenterne).

population bølger afhænger også af adfærdsmæssige reaktioner på stor befolkning karakteriseret ved fremkomsten af ​​en masseindvandring instinkt.Det kan også udvikle en stress reaktion, hvor enkeltpersoner har udviklet sådanne fysiologiske funktioner, der reducerer frugtbarhed og bidrager til øget dødelighed.Så, er processen forstyrres oogenesen og spermatogenese, flere og flere tilfælde af aborter, nedsætter antallet af personer i en generation og stigninger i puberteten.Desuden reducerede kuld pleje instinkt, adfærdsændringer - stigende aggressivitet, kannibalisme kan observeres og utilstrækkeligt respons på det modsatte køn, hvilket i sidste ende reducerer størrelsen af ​​befolkningen.

Funktioner af forandringer i populationer

mange miljømæssige processer i forbindelse med udbredelsen af ​​befolkningen i sit sortiment eller antallet af lokale udbrud, ligner en slags bølger, som nævnt ovenfor, blev kaldt "bølger af livet".Et typisk eksempel er den pludselige stigning i antallet af insekter i et begrænset område af skoven.Under gunstige betingelser, insekter er i stand til at opfange mere og mere område, hvilket er det typiske mønster for at øge deres densitet eller fordelingen af ​​den såkaldte population bølge.Kendskab til de særlige kendetegn ved mobilitet og visse befolkningskarakteristika, kan du nemt beregne hastigheden af ​​udbredelsen af ​​denne bølge og mulige bekæmpelsesmetoder.

På samme måde kan vi karakterisere epidemien bølge, så denne teori med succes anvendes til at bestemme arten af ​​spredningen af ​​forskellige sygdomme og hastigheden af ​​processen.

Desuden bør nævnes populationsgenetiske bølger, som beskriver udbredelsen af ​​et bestemt gen af ​​sit sortiment, som optager den ene eller den anden befolkning.

virkningsmekanisme af befolkningens bølger

population bølger kan beskrives ved en model eksempel.Således i lukket kasse er sort og 500 er den samme mængde hvide bolde, som svarer til R-allel frekvens på 0,50.Hvis du sletter en tilfældig 10 bolde og antager, at 4 af dem har en sort farve, og 6 - hvid, så henholdsvis allel frekvens vil være 0,40 og 0,60.

Hvis du øger antallet af kugler i 100 gange med 400 sort og 600 hvid, og derefter igen tilfældigt pick alle 10, så er det sandsynligt, at forholdet mellem farven vil være væsentligt forskellig fra den oprindelige, for eksempel 2 sort og hvid 8.Hyppigheden af ​​alleler, henholdsvis bliver P-0,20 og P-0,80.Hvis vi tager en tredje prøve, der er en mulighed, som vil blive ekstraheret 9 ud af 10 hvide kugler udvalgte eller alle af dem vil have en hvid farve.

i dette eksempel kan ses på de tilfældige udsving i allelfrekvenserne i naturlige populationer, hvilket kan reducere eller øge koncentrationen af ​​et bestemt gen.