Populasyon waves bilang isang evolutionary factor. Mga sanhi ng waves populasyon

Ang aksyon sa gene pool ng elementarya kadahilanan pagbabago ang dalas ng mga tiyak na gene, na hahantong sa isang pagbabago sa genotype at phenotype sa populasyon, at matagal na pagkakalantad sa natural na seleksyon ay umaabot sa kanyang pagkita ng kaibhan.

Ano ang microevolution

Microevolution - populasyon nagbabago ilalim ng impluwensiya ng sa gitna ng ebolusyon mga kadahilanan na maaaring humantong sa isang pagbabago sa gene pool, o kahit na ang hitsura ng isang bagong species.

Kadahilanan evolution ay maaaring tinatawag na ang anumang mga proseso o phenomena. Kabilang sa maaaring ito mabanggit mutations, paghihiwalay, genetic drift, populasyon waves na baguhin ang genetic komposisyon.

Ang mga sukat ng anumang populasyon ay patuloy na nagbabago. Ang dahilan para sa mga iba't-ibang impluwensya biotic at abiotic na likas na katangian. Ang ganitong mga populasyon laki pagbabago ay pana-panahon. Kaya, pagkatapos ng pagtaas sa ang bilang ng mga indibidwal sa isang populasyon ay pagbabawas nito. Noong 1905 S. S. Chetverikov tinatawag na ang pattern na ito ng populasyon waves. Kung halimbawa ng mga waves ng populasyon, ito ay maaaring magkaroon ng mga pagbabago sa bilang ng mga biktima ng mandaragit, ang mga balang ay dumarami at rabbits sa Australia. Ang isang halimbawa ay maaari ring magsilbing flash lemmings sa Arctic o ang salot epidemya, na kung saan sa nakalipas na ang naitala sa Europe.

Mga katangian ng "waves ng buhay"

Ang mga alon ay pangkaraniwan sa lahat ng buhay na organismo. Maaari silang maging paulit-ulit at di-paulit-ulit na. Panaka-nakang madalas na sinusunod sa maikli ang buhay organismo - mga insekto, taunang mga halaman, pati na rin ang karamihan ng mga micro-organismo at fungi. Ang pinakasimpleng halimbawa ay maaaring pana-panahong pagbabago sa kasaganaan.

Nonperiodic populasyon waves depende sa isang kumbinasyon ng ilang mga kumplikadong mga kadahilanan. Karaniwan, sila ay kasangkot hindi isa ngunit ilang mga uri ng buhay na organismo sa ecosystem, at sa gayon ay maaaring humantong sa isang radikal Muling pagbubuo.

Kabilang sa mga pagbabago sa bilang ng mga indibidwal sa populasyon ay dapat na ginawa ng isang biglaang paglitaw ng ilang mga uri ng organismo sa mga bagong lugar nang walang kanilang mga likas na kaaway. Gayundin nagkakahalaga mentioning ay ang matalim pagbabago sa bilang ng mga di-paikot, na kumonekta sa mga likas na "catastrophes" at maaaring ipakilala pagkawasak biogeocoenose o isang buong landscape. Halimbawa, ang ilang mga dry summers ay maaaring baguhin ang isang malaking lugar - upang matukoy ang mga pangyayari ng meadow halaman sa swamps at maraming mga tuyong damuhan.

Kung tinukoy mo ang mga dahilan para sa mga alon populasyon, ito ay nagkakahalaga ng pagtanda hindi lamang ang relasyon ng mga buhay na organismo sa bawat isa at sa kapaligiran mga kadahilanan, ngunit din upang impluwensiya ng tao.

Sa gitna ng ebolusyon kabuluhan ng "waves buhay"

Sa mga kaso kung saan ang bilang ng anumang populasyon ay drastically nabawasan, maaaring maging lamang ng ilang mga indibidwal. Kaya mayroon silang ang dalas ng mga gene (allele) ay naiiba mula sa isa na nasa orihinal na populasyon. Kung, pagkatapos ng isang matalim tanggihan sa bilang ng mga populasyon ay ang kanyang matalim na pagtaas, ang simula ng isang bagong sumiklab ang paglago ng bilang ng mga indibidwal sa populasyon ay nagbibigay ng isang maliit na grupo ng mga organismo na mananatili. Iyon ang dahilan kung bakit maaari itong Nagtalo na ang populasyon waves nakakaapekto sa gene pool, dahil ang genotype ng grupo ay tumutukoy sa genetic structure ng populasyon.

Kasabay nito medyo sa pamamagitan ng aksidente kapansin-pansing nagbago magtakda ng mga mutations sa populasyon at ang kanilang konsentrasyon. Kaya, ang ilan sa mga mutations mawala nang sama-sama, at ang ilan ay biglang palaguin. Sa kabuuan, maaari naming sabihin na ang populasyon waves bilang isang evolutionary kadahilanan ay lubhang mahalaga dahil, ibinigay matinding seleksyon ay isang pangunahing supplier ng ebolusyonaryong materyal na bihirang mutations ay ipinasok sa ilalim ng pagkilos ng pagpili.

Sa karagdagan, ang mga alon ng buhay ay magagawang upang pansamantalang withdraw bilang ng mga mutations o genotypes sa iba pang abiotic o biotic environment. Sa kabila nito, kahit na ang kumbinasyon ng mga mutations populasyon waves at hindi nagbibigay ng daloy sa gitna ng ebolusyon proseso. Kailangan natin ng pagkilos kadahilanan na nakakaapekto sa isang direksyon (ito ay, hal, pagkakabukod).

Insulation epekto sa laki ng populasyon

kadahilanan na ito ay lubhang mahalaga sa gitna ng ebolusyon mga tuntunin, dahil provokes ang hitsura ng mga bagong tampok sa mga tuntunin ng isang uri at hindi mangyari paghahalo ng lahi ng iba't ibang mga species ng bawat isa. Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na ang pinaka-madalas na-obserbahan geographic paghihiwalay. Nito kakanyahan ay namamalagi sa ang katunayan na ang tanging lugar break, ang intersection ng mga indibidwal mula sa iba't-ibang bahagi niyaon ay magiging imposible o mahirap.

Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na sa nakahiwalay na populasyon sinasadyang bumuo ng mutations, bilang isang resulta ng natural na pagpili, genotype nito ay nagiging mas magkakaibang. Sa karagdagan, mayroong isang kapaligiran paghihiwalay at iba't-ibang biological mekanismo na maiwasan ang mga indibidwal ng iba't ibang mga species magparami. Ang isang halimbawa ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga kagustuhan tulad ng sa lugar o panahon ng tawiran, pati na rin, halimbawa, iba't ibang pag-uugali o iba't ibang mga istraktura ng genital bahagi ng katawan ng mga hayop, na kung saan ay nagiging isang karagdagang harang sa interbreeding.

Sa kabuuan, maaari naming sabihin na ang iba't ibang mga uri ng pagkakabukod magbigay ng kontribusyon sa pagbuo ng mga bagong species, ngunit sa parehong oras ng tulong upang mapanatili ang genetic structure ng species.

genetic drift

Random pagbabago sa bilang ng mga gene sa anumang populasyon na maliit na sukat ay maaaring magkaroon ng isang makabuluhang epekto dahil maaari itong humantong sa isang pagbabago sa allele frequency. Random pagbabago allele frequency tinatawag na genetic drift. Ang prosesong ito ay non-itinuro sa kalikasan. Ito ay unang natuklasan sa pamamagitan ng geneticist N. P. Dubininym at D. D. Romashovym.

Kumpirmasyon ng pagkakataon genetic drift ay C. Wright. Siya crossed sa laboratoryo Drosophila mga lalaki at babae na mga heterozygous para sa isang partikular na gene. Pagkatapos noon supling ay natamo ng isang kampo ng normal at mutant gene, na kung saan ay 50%. Pagkatapos ng ilang henerasyon, ang ilang mga indibidwal ay maging homozygous para sa mga mutant gene, ang ilang mga kahit nawala ito, at isa pang bahagi ng indibidwal ay may parehong mga mutant at ang normal na gene.

Dapat ito ay nabanggit na kahit na sa isang pinababang posibilidad na mabuhay at mutant hayop na ibinigay ng impluwensiya ng natural na seleksyon ng mga mutant allele ay maaaring ganap na palitan ang normal, na nagiging sanhi ng mga tiyak na mga alon populasyon.

waves Etiology populasyon

Ng lahat ng mga dahilan na maaaring makaapekto sa dami na mga katangian ng populasyon, ang mga nangungunang posisyon inookupahan ng klimatiko kondisyon, biotic kadahilanan sa kasong ito ay nakatalaga sa background. Sa pamamagitan ng isang mababang bilang ng mga species sari-sari mga indibidwal sa populasyon nakasalalay sa mga panahon, ang mga kemikal na komposisyon ng kapaligiran, pati na rin sa antas ng contamination.

Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na ang mga sanhi ng waves populasyon na matukoy ang mga pagbabago sa laki ng populasyon ay nakasalalay sa kanyang density, o impluwensiya, anuman ang setting na ito.

Abiotic at anthropogenic kadahilanan ay karaniwang hindi depende sa density ng populasyon. Biotic impluwensiya sa kalakhan ay depende sa ito. Dapat ito ay nabanggit teritoryal na pag-uugali, na kung saan sa kurso ng ebolusyon ay ang pinaka-epektibong mekanismo na restrains pagtaas ng bilang ng mga indibidwal sa isang populasyon. Kaya, ang mga aktibidad ng mga kaugnay na mga indibidwal limitadong espasyo. Sa pamamagitan ng isang pagtaas sa ang bilang ng pagbuo ng intraspecific kumpetisyon para sa mga mapagkukunan o direct antagonismo (ang pag-atake sa mga kakumpitensya).

Populasyon waves din ay depende sa pag-uugali tugon na ay mataas sa populasyon ay nailalarawan sa pamamagitan ng ang hitsura likas na ugali ng mass migration. Maaari rin itong bumuo ng isang ng stress reaksyon kung saan ang indibidwal ay may malalim na natatalakay gaya physiological katangian na mabawasan pagkamayabong at magbigay ng kontribusyon sa nadagdagan ang dami ng namamatay. Kaya, nasira oogenesis at spermatogenesis proseso, higit pa at mas maraming mga kaso ng miscarriages, nababawasan ang bilang ng mga indibidwal sa isang solong henerasyon at nagdaragdag sa panahon ng pagbibinata. Sa karagdagan, nabawasan pag-aalaga para sa kanilang mga batang instinct, pag-uugali pagbabago - pagtaas handulong, cannibalism maaaring ma-obserbahan at hindi sapat na tugon sa mga hindi kabaro, na kung saan sa huli ay binabawasan ang sukat ng populasyon.

Mga Tampok ng pagbabago ng populasyon

Maraming mga ecological proseso na kaugnay sa ang paglaganap ng populasyon ng areal o lokal na numero ng flash ay kahawig ng isang alon, na kung saan, tulad ng nabanggit sa itaas, ay tinatawag na "alon ng buhay". Ang isang tipikal na halimbawa ay maaaring nabanggit biglaang pagtaas sa ang bilang ng mga pesteng insekto sa isang limitadong lugar ng kagubatan. Sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, ang mga insekto ay kaya ng pagkuha ng higit pa at higit pang mga teritoryo, na kung saan ay isang tipikal na larawan ng isang pagtaas sa kanilang density o pamamahagi ng ang tinatawag na populasyon wave. Pag-alam ang mga katangian ng ang kadaliang mapakilos ng populasyon at ang ilang mga tampok, maaari mong madaling kalkulahin ang bilis ng pagpapalaganap ng wave at posibleng control pamamaraan.

Katulad nito, ang isa ay maaaring magpakilala sa epidemya wave, kaya ito teorya ay matagumpay na ginagamit upang makilala ang pamamahagi ng mga iba't-ibang mga sakit at mapabilis ang proseso.

Sa karagdagan, pagbanggit ay dapat na ginawa ng populasyon genetic waves na kung saan ilarawan ang pagpapalaganap ng isang partikular na gene sa kanyang hanay, na sumasakop sa isang ibinigay na populasyon.

Ang mekanismo ng pagkilos ng mga waves ng populasyon

Populasyon alon ay maaaring nailalarawan sa pamamagitan ng isang modelo halimbawa. Kaya, sa closed box ay itim at 500 ay puti na bola parehong halaga na tumutugon sa dalas ng allele-P 0.50. Kung aalisin random na mga bola 10 at ipalagay na ang apat sa kanila ay may isang itim na kulay, at 6 - puti, at pagkatapos, nang naaayon, ang allele dalas ay 0.40 at 0.60.

Kung tinaasan namin ang bilang ng mga bola sa 100 beses sa 400 black and 600 puti, at pagkatapos ay muling gumawa ng anumang mga random na 10, pagkatapos ito ay malamang na ang kanilang mga kulay ratio ay makabuluhang naiiba mula sa orihinal na, halimbawa 2 black and 8 puti. Sa ganitong allele frequency ay ayon sa pagkakabanggit P-0.20 at P-0.80. Kung tumagal kami ng isang third sample, may posibilidad na ang 9 na puting mga bola ay inilabas sa 10 inihalal, o kahit na lahat ng mga ito ay magkakaroon ng isang puting kulay.

Ayon sa halimbawa na ito ay maaaring hukom ang mga random na pagbabago-bago ng ang dalas ng mga allele sa natural na populasyon, na maaaring bawasan o dagdagan ang concentration ng isang partikular na gene.