Vlny obyvateľstvo ako evolučný faktor. Príčiny populačných vĺn

Akcia v genofondu základných faktorov mení frekvenciu určitých génov, čo vedie k zmene v genotypu a fenotypu v populácii, a dlhodobé vystavenie prirodzeným výberom predlžuje diferenciáciu.

Čo je mikroevolúcia

Mikroevolúcia - počet obyvateľov sa mení pod vplyvom vývojových faktorov, ktoré môžu viesť k zmene v genofondu, alebo dokonca objavenie nového druhu.

Faktory vývoja možno nazvať akékoľvek procesy a javy. Medzi nimi je možné uviesť mutácie, izolácia, genetického driftu, populačnej vlny, ktoré menia genetické zloženie.

Rozmery akejkoľvek populácie sa neustále mení. Dôvody pre to sú rôzne vplyvy biotických a abiotických prírodu. Takéto výkyvy veľkosť populácie sú periodické. Takže, po zvýšení počtu jedincov v populácii je jej zníženie. V roku 1905 S. S. Chetverikov nazýva tento model populačnej vlny. Ak príklady populačnej vlny, môže byť výkyvy v počte obetí predátorov, kobylky a chov králikov v Austrálii. Ako príklad môže slúžiť aj ako Flash lumíci v arktickej alebo morovej epidémie, ktoré v minulosti boli zaznamenané v Európe.

Charakteristika "vĺn života"

Tieto vlny sú spoločné pre všetky živé organizmy. Môžu byť opakujúce sa a non-opakujúce sa. Pravidelné často pozorované v krátkotrvajícími organizmov - hmyz, jednoročné rastliny, rovnako ako väčšina mikroorganizmov a plesní. Najjednoduchším príkladom môže byť sezónne zmeny v hojnosti.

Neperiodických populačnej vlny závisí od kombinácie viacerých komplexných faktorov. Typicky, oni zahŕňajú nie jeden, ale niekoľko druhov živých organizmov v ekosystémoch, a preto môže viesť k radikálnej reštrukturalizácii.

Medzi zmeny v počte jedincov v populácii by mal byť náhly výskyt niektorých druhov organizmov v nových oblastiach bez svojich prirodzených nepriateľov. Za zmienku stojí aj prudké zmeny v počte necyklické, ktoré sú prepojené s prírodných katastrof "" a môže sa prejaviť zničenie biogeocoenose alebo celú krajinu. Napríklad niekoľko suché letá môže zmeniť veľkú oblasť - určiť výskyt lúčne vegetácie v močiare a množstvom suchých trávnikov.

Ak zadáte dôvody pre populačnej vlny, treba pripomenúť nielen vzťah živých organizmov navzájom a s faktormi životného prostredia, ale aj k ľudskému vplyvu.

Evolučný význam "životných vĺn"

V prípadoch, kde je počet akékoľvek populácia sa drasticky znížená, môže byť len pár jedincov. Tak majú frekvenciu génov (alel) sa líši od tej, ktorá bola v pôvodnej populácii. Ak sa po prudkom poklese počtu obyvateľov je jeho prudký nárast, začiatok nového vypuknutia nárastu počtu jedincov v populácii dáva malú skupinu organizmov, ktoré zostávajú. To je dôvod, prečo to môže byť argumentoval, že populačné vlny vplyv na genofond, pretože genotyp skupiny určuje genetickú štruktúru populácie.

Zároveň sa čírou náhodou dramaticky zmenila sada mutácií v populácii a ich koncentráciu. Takže niektoré z mutácií zmizne úplne, a niektoré nečakane narásť. Ak zhrnieme, môžeme povedať, že populačnej vlny ako evolučná faktor je nesmierne dôležité, pretože za predpokladu intenzívnej výber je významným dodávateľom evolučný materiálu, ktorý vzácne mutácie sú vložené pôsobením výberu.

Okrem vlny života sú schopní dočasne zrušiť rad mutácií alebo genotypov v iných abiotické a biotické prostredie. Napriek tomu, dokonca aj kombinácie mutácií populačnej vlny a neposkytuje toku evolučný proces. Musíme akčné faktorom, ktorý ovplyvňuje v jednom smere (to je, napríklad, izolácie).

Izolačné účinok na veľkosti populácie

Tento faktor je nesmierne dôležité v evolučného hľadiska, pretože vyvoláva vznik nových funkcií v rámci jedného druhu a nenastane hybridizácia rôznych druhov navzájom. Stojí za zmienku, že najčastejšie pozorovaný geografickej izolácie. Jeho podstata spočíva v tom, že jediné prestávky oblasť, križovatka jednotlivcov z rôznych častí jeho nemožné alebo ťažké.

Stojí za zmienku, že v izolovanej populácie náhodne vyvíjať mutácie, v dôsledku prirodzeného výberu, jeho genotyp sa stáva čoraz rozmanitejšie. Okrem toho, že je izolácia na životné prostredie a rôzne biologické mechanizmy, ktoré zabraňujú jednotlivcom rôznych druhov krížiť. Ako príklad môžu mať odlišné preferencie, pokiaľ ide o miesto, alebo v okamihu prechodu, rovnako ako, napríklad, rôzne správanie alebo odlišnou štruktúrou pohlavných orgánov zvierat, ktorý sa stáva ďalšiu prekážku pre kríženie.

Ak zhrnieme, môžeme povedať, že rôzne druhy izolácií prispievajú k tvorbe nových druhov, ale zároveň pomáhajú udržiavať genetickú štruktúru tohto druhu.

genetický drift

Náhodné zmeny v počte génov v akejkoľvek populácii malých rozmerov môžu mať významný vplyv, pretože by to mohlo viesť k zmene vo frekvencii allele. Náhodné zmeny frekvencie alel zvanej genetický drift. Tento proces je nesmerové v prírode. To bolo prvýkrát objavený Genetik N. P. Dubininym a D. D. Romashovym.

Potvrdenie o možnosť genetického driftu bola C. Wright. Prešiel v laboratórnych Drosophila mužov a žien, ktorí boli heterozygotná pre konkrétneho génu. Potom potomstvo bola získaná pri koncentrácii normálneho a mutovaného génu, ktorý bol 50%. Po niekoľkých generáciách, niektorí jedinci stávajú homozygotné mutantný gén, niektoré dokonca stratil, a ďalšia časť jedincov malo ako mutanta a normálny gén.

Je potrebné poznamenať, že aj pri zníženej životaschopnosti a mutantných zvierat, za predpokladu, že vplyv prirodzeného výberu mutantný alely mohla úplne nahradiť bežné, čo spôsobuje určité zásoby vlny.

Etiológie populačnej vlny

Zo všetkých dôvodov, ktoré môžu mať vplyv na kvantitatívne charakteristiky populácie, predné pozície obsadená klimatickým podmienkam, biotických faktorov v tomto prípade sú priradené k pozadia. S nízkym počtom druhov mnohonásobne jedinci v populácii v závislosti na počasí, chemického zloženia na životné prostredie, ako aj od stupňa znečistenia.

Stojí za zmienku, že príčiny populačnej vlny, ktoré určujú zmeny vo veľkosti populácie závisí na jeho hustote, alebo vplyv, bez ohľadu na toto nastavenie.

Abiotických a antropogénne faktory obvykle nie sú závislé na hustote populácie. Biotické vplyvy do značnej miery závisí na tom. Je potrebné poznamenať, teritoriálne správanie, ktoré sa v priebehu evolúcie je najúčinnejší mechanizmus, ktorý obmedzuje nárast počtu jedincov v populácii. To znamená, že aktivita príslušným osobám, obmedzený priestor. So zvýšením počtu rozvojových vnútrodruhová súťaž o zdroje alebo priame antagonizmu (útok na konkurentov).

Populačná vlny závisí aj od reakcie zvieraťa, ktoré sú vysoko v populácii sú charakterizované výskytom inštinkt masovej migrácie. To môže tiež vyvinúť reakcie stresu, v ktorom jednotlivci majú vyvinuté také fyziologické funkcie, ktoré znižujú plodnosť a prispievajú k zvýšenej úmrtnosti. Takto rozdelené oogenéza a spermatogenézy proces, viac a viac prípadov potratov, znižuje počet jedincov v jednej generácii a zvyšuje počas puberty. Okrem toho, zníženie starostlivosť o ich mladý pud, zmeny správania - rastúce agresivitou, kanibalizmus je možné pozorovať a nedostatočná reakcia na opačné pohlavie, čo v konečnom dôsledku znižuje veľkosť populácie.

Rysy zmien populácie

Mnoho ekologické procesy spojené s nárastom počtu obyvateľov plošné alebo lokálne čísla blesku pripomína vlnu, ktorá, ako už bolo uvedené vyššie, sú nazývané "vlny života". Typický príklad je možné uviesť náhly nárast počtu hmyzích škodcov v obmedzenej oblasti lesa. Za priaznivých podmienok, hmyz sú schopné zachytiť viac a viac územia, ktorý je typický obraz zvýšenie ich hustoty alebo distribúcie tzv populačnej vlny. Poznať charakteristiky mobility obyvateľstva a niektorých funkcií, môžete ľahko spočítať rýchlosť šírenia vlny a možných spôsobov ovládania.

Rovnako tak je možné charakterizovať epidémia vlnu, takže táto teória úspešne použitý pre charakterizáciu rozdelenie rôznych ochorení a urýchliť proces.

Okrem toho je potrebné uviesť populačných genetických vĺn s, popisujúcich šírenia určitého génu na jeho rozsah, ktorý zaberá danej populácie.

Mechanizmus pôsobenia populačných vĺn

Populačná vlna môže byť charakterizovaná modelovom príklade. Tak, v uzavretej skrini je čierna a 500 je biele gule rovnaké množstvo, ktoré zodpovedá frekvencii alel-P 0,50. -Li odstrániť náhodných guličky 10 a predpokladajú, že štyri z nich majú čiernu farbu a 6 - biela, potom v súlade s tým výskytu alely bude 0,40 a 0,60.

Ak sa zvýši počet guličiek v 100 krát s 400 čiernej a bielej 600, a potom opäť sa ľubovoľnom 10, potom je pravdepodobné, že ich farba pomer bude významne odlišné od pôvodnej, ako je napríklad 2, čiernej a bielej 8. V tejto alely frekvencia je v tomto poradí P-0,20 a P-0,80. Ak vezmeme tretia vzorka, je tu možnosť, že 9 bielej gule sú zostavené z 10 zvolený, alebo dokonca všetky z nich bude mať bielu farbu.

Podľa tohto príkladu môže posúdiť náhodné kolísanie frekvencie alel v prirodzených populáciách, čo môže znížiť alebo zvýšiť koncentráciu konkrétneho génu.