Mutasyonların evrimsel rolü
Mutasyon
mutajenler
Genotip
alel (alel homozigot heterozigot(Ah).
Mutasyonların evrimsel rolü
Vücut ve hücrelerinin her biri sürekli olarak çeşitli çevresel etkilere maruz kalır; bu, hücre bölünmesi sürecinde rahatsızlıklara ve genlerin ve kromozomların kopyalanmasında "hatalara" neden olabilir; mutasyon.
Mutasyon- Bir hücrenin kalıtsal aparatında, tüm kromozomları veya bunların parçalarını etkileyen bir değişiklik.
Doğal mutasyonların incelenmesi yerli bilim adamı S.S. Chetverikov ve Hollandalı botanikçi De Vries tarafından gerçekleştirildi.
Mutasyon sürekli, rastgele bir süreçtir, ancak sebepsiz değildir!
Mutasyonlara neden olan etkenlere denir mutajenler. Ana mutajenler şunlardır: her türlü radyasyon, kimyasal maddeler, virüsler, bakteriler, aşırı yüksek veya düşük sıcaklık vb.
Mutasyonlar: zararlı, nötr ve zararlıdır. Aynı mutasyon değişen koşullar altında anlamını da değiştirebilir. Mutasyonların çoğu zararlıdır ancak nadir görülen faydalı mutasyonlar, evrimin başlangıç materyalidir.
Doğal hallerindeki tüm organizmalar, bir popülasyondaki genotiplerin dengeleyici bir aygıtı olan serbest geçişle karakterize edilir. ( Genotip - bir organizmanın bir dizi geni).
Gen, kalıtsal bilgi içeren bir DNA molekülünün bir bölümüdür. Genin iki tane var alel (alel – genin spesifik durumu): baskın gen – A, resesif gen – a. İki hücre birleştiğinde bir zigot oluşur; eğer bir genin iki özdeş aleli varsa buna denir. homozigot(AA, aa), eğer farklı aleller varsa – heterozigot(Ah).
Ortaya çıkan resesif mutasyonlar heterozigot hale gelir ve görünmez. Ancak her tür (popülasyon) bir sünger gibi bu tür mutasyonlarla doyurulur. Böylece gizli değişkenlik ortaya çıkar.
Mutasyon frekansı 10 -4, 10 -8.
Her organizmanın çok sayıda geni vardır, bu nedenle mutasyon oluşma olasılığı daha yüksektir, popülasyondaki birey sayısı fazladır. Dolayısıyla mutasyonun yaygın bir olgu olduğunu söyleyebiliriz.
Genetik çeşitlilik evrimin bir sonucu olduğundan, evrim süreci için mutasyon gereklidir.
Mutasyonların sıklığı şunlara bağlıdır: doğal afetler (bazı mutasyonlar kaybolurken diğerlerinin konsantrasyonu artar); göç (gen frekansı değişiklikleri - orijinalden farklıdır); “sayı dalgaları”, izolasyon.
Varoluş mücadelesinin yeni koşullarına uygun olarak doğal seçilimin yönünü değiştirmek
Bireylerin seçimi, miras. yeni bölgeler veya habitatlar geliştirmelerine olanak tanıyan değişiklikler
Coğrafi türleşme
Ekolojik türleşme
Yeni bir bölgeye yerleşme
Eski aralıkta yeni ekolojik nişlerin geliştirilmesi
Popülasyonlar arasındaki coğrafi izolasyon
Alt türlerin ortaya çıkışı
Biyolojik izolasyon
Yeni türlerin ortaya çıkışı
Yeni çevresel koşullar altında seçim
Yeni çevresel koşullar altında seçim
Biyolojik izolasyon
Alt türlerin ortaya çıkışı
Yeni türlerin ortaya çıkışı
Türleşme sırasındaki olayların sırası
Bir türün (popülasyonun) habitatındaki veya konumundaki değişiklik
Bireyler arasındaki varoluş mücadelesinin yoğunlaşması
Konuyla ilgili ders senaryosu
"Mutasyonların evrimsel rolü"
Tarih: 10/14/2014
Konu: Biyoloji
Dersin konusu “mutasyonların evrimsel rolü”;
Ders Kitabı: Mamontov S.G., Sonin N.I. "Biyoloji. Genel yasalar" 9. sınıf: Bustard, 2006.
Dersin amacı: Mutasyon kavramına hakim olmak için koşullar yaratın, mutasyonların evrimsel rolünü göz önünde bulundurun.
Dersin Hedefleri:
Eğitici: mutasyon sürecini inceleyen yerli bilim adamlarının örneğini kullanarak vatanseverlik eğitimi;
Gelişimsel: bağımsız çalışma için beceri ve yeteneklerin oluşturulması, genetik çalışmasının temellerinin atılması;
eğitici: Mutasyon sürecinin özünü düşünün, evrimdeki rolünü tanımlayın.
Ders türü: Birleştirilmiş.
Uygulama yöntemi: konuşma, açıklama, bağımsız çalışma, grup çalışması.
Dersler sırasında:
Zamanı organize etmek . Selamlar. Seyirciyi çalışmaya hazırlamak. Öğrencilerin müsaitlik durumu kontrol ediliyor.
Öğrencilerin bilgilerini ve hedef belirlemelerini test etmek .
Öğretmen:Şimdi, bugünkü derste neyi inceleyeceğimizi öğreneceğimiz bir test görevini tamamlayacağız. (öğrenciler sınava girmeye başlar). Ek 1.
Öğretmen öğrencilerle birlikte doğru şekilde tamamlanmış bir testi kullanarak dersin konusunu ve dersin amacını aktarır.
Soru numarası | |||||||
Yeni materyalin sunumu.
Öğretmen: Dersin konusunu yazıyoruz: Mutasyonların evrimsel rolü.
Evrimin iki türe ayrıldığını hatırlayalım:
Evrim
Mikroevrim Makroevrim
Mikroevrim kavramını tanımlayınız? (türleşme).
Öğretmen, öğrencileri bu konuyu bağımsız olarak çalışmaya yönlendirmek için ön anket yapar:
Kalıtımın birimi...?
Kromozom nerede bulunur?
Öğretmenle birlikte sunum ve akıl yürütme üzerine bir çizim kullanarak öğrenciler gen teriminin tanımını kendileri formüle ederler. (Gen, DNA molekülünün kalıtsal bilgi içeren bir bölümüdür.)
Öğretmen: Canlı bir organizma ve onun hücrelerinin her biri her zaman çeşitli çevresel etkilere maruz kalır. Dış çevreye maruz kalma, hücre bölünmesi sürecinde bozulmalara ve genlerin ve kromozomların kopyalanmasında "hatalara" neden olabilir. Sizce bu “hatalar” neye yol açıyor? (Mutasyonlar)
Mutasyon, bir hücrenin kalıtsal yapısında meydana gelen ve tüm hücreleri veya bunların parçalarını etkileyen bir değişikliktir.
Öğretmen: Sınıfa soru: Mutasyonların evrim sürecindeki rolü nedir? Bu soruyu cevaplamak için mutasyon sürecine daha detaylı bakacağız. Mutasyon türleri nelerdir?
Faydalı mutasyonlar: Vücudun direncinin artmasına yol açan mutasyonlar (hamam böceklerinin pestisitlere karşı direnci). Zararlı mutasyonlar: sağırlık, renk körlüğü. Nötr mutasyonlar: Mutasyonlar organizmanın yaşayabilirliğini (göz rengi, kan grubu) etkilemez.
Evrim, daha önce var olanlardan yeni yaşam biçimlerinin ortaya çıktığı süreçtir: çiçekli bitkiler eğrelti otlarından ve yosunlardan, kuşlar ve memeliler sürüngenlerden, insanlar maymun benzeri atalardan.
Evrim günümüze kadar devam etmektedir, ancak evrimsel zaman ölçekleri açısından bakıldığında insan hayatı o kadar kısa bir andır ki, bir insan nadiren evrimi doğrudan gözlemleyebilir. Örneğin endüstriyel alanlarda zararsız bakterilerin öldürücü bakterilere dönüştüğüne ya da hafif çeşitlerin yerini koyu renkli kelebeklerin aldığına tanık oluyoruz.
Her organizma türünün kendine özgü çevreye ve yaşam tarzına adaptasyonu, doğa bilimcilerinin her zaman şaşkınlığını ve hayranlığını uyandırmıştır. Böylesine şaşırtıcı bir uyum yeteneği elde etmek için doğa, dağlık bölgeler için dayanıklı koyunlar veya hastalıklara dayanıklı patates çeşitleri yetiştirirken insanın yaptığı gibi çalışır. Hayvan yetiştiricisi ve bitki yetiştiricisi, bu bitki veya hayvanların yaşamak zorunda kalacağı koşullara iyi adapte olmuş bireyleri seçer. Daha az uygun olanları reddediyorlar. Genellikle mevcut soyları geçerek ve yavrularından, bir buğday çeşidinin yüksek verimi ve diğerinin dona karşı dayanıklılığı veya çinçilla tavşanının gümüş rengi gibi her iki soyun yararlı özelliklerini birleştiren bireyleri seçerek yeni çeşitler yaratırlar. nehir cinsinin yumuşak kürküyle.
Evrim ayrıca çaprazlama ve seçilim yoluyla da çalışır. Malzemesi tüm türlerde bulunan mutasyona uğramış genlerdir. Her cinsel üreme eylemiyle birlikte yeni gen kombinasyonları ortaya çıkar. Farklı gen kombinasyonlarını taşıyan bireyler, varoluş mücadelesinde birbirleriyle yarışırlar. Daha uygun olanlar daha fazla yavru bırakır ve sonunda daha iyi kombinasyonlar, daha kötü olanları devre dışı bırakır. Nispeten az sayıda mutasyona uğramış gen bile, potansiyel genetik değişkenlik için büyük bir rezervuar sağlar. Eğer insanlık bir bütün olarak yalnızca 1000 mutasyona uğramış gen taşıyor olsaydı, ki bu kesinlikle büyük bir eksik tahmindir, bu genlerin olası kombinasyonlarının sayısı, dünya üzerinde yaşayan tüm insanların sayısını büyük ölçüde aşacaktır. Tek yumurta ikizleri hariç (bununla ilgili makaleye bakın), genetik yapıları tamamen aynı olan iki kişi yoktur.
Evrim, mevcut genleri acil amaçları doğrultusunda kullanmasına rağmen, temel hammadde mutasyonlardır ve bunların sonucunda yeni genler ortaya çıkar. Dolayısıyla mutasyon, evrimin en büyük itici güçlerinden biridir ve evrim süreci devam ettiği için, Dünya'daki yaşamın korunması ve ilerlemesi için mutasyon hâlâ gereklidir.
Ancak yeni mutasyonların çoğu zararlı, hatta öldürücüdür. Bunu ne açıklıyor? Bunun nedeni, var olan her organizmanın uzun bir evrimin sonucu olmasıdır; bu evrim sırasında kendisini kendi yaşam tarzının taleplerine o kadar ince bir şekilde uyarlamıştır ki, organizasyonundaki herhangi bir değişikliğin, eskisinden çok daha kötüye doğru bir değişiklik olması muhtemeldir. daha iyi. Düşünelim: Bir adam saatinin bir tekerleğini kırdı ve saati götürdüğü saatçi, her boyutta ve çeşitte parça yığını arasından rastgele yeni bir çark seçiyor. Bundan sonra saatin kötü çalışması ve hatta tamamen hasar görmesi muhtemeldir. En karmaşık saat, en ilkel organizmadan çok daha basittir. Saatin hareket etmesini sağlamak için birbirine bağlı düzinelerce çarka ihtiyaç vardır; Bir organizmanın gelişmesi ve hayatta kalması için birbiriyle bağlantılı binlerce fizyolojik süreç gereklidir. Bir genin diğeriyle yer değiştirmesine neden olan mutasyon, bu süreçlerden birini tesadüfen değiştirir. Mutasyonların çoğunun vücudun uyumunu bozması, hatta birçoğunun ölümle sonuçlanması şaşırtıcı değildir.
Belirli bir mutasyonun ne ölçüde zararlı olacağı yaşam tarzına ve organizmanın bulunduğu çevreye bağlı olacaktır. Varlığı içerdiği klorofilin kimyasal aktivitesine bağlı olan yeşil bir bitki için albinizme neden olan bir mutasyon öldürücü olacaktır. Mağaralarda yaşayan hayvanlar pigmentsiz de yaşayabiliyor ve bu nedenle albinizme yol açan mutasyon aralarında yayılabiliyor. Kutup koşullarında seçilim beyaz mutantların lehinedir.
Çevre koşulları değiştiğinde eski şartlarda kaybeden mutantlar öne çıkıyor, hatta mutasyona uğramamış atalarının yerini bile alabiliyorlar. Küçük su piresi Daphnia, göletlerimizin ve çeşitli su kütlelerimizin yaygın bir sakinidir. 20°C sıcaklıkta iyi gelişir ve sıcaklık yaklaşık 27°C'ye çıkarsa ölür. Laboratuvar koşullarında, İngiltere'deki modern iklim koşullarında varlığını sürdürmek için 25 ila 30°C sıcaklık gerektiren bir mutant ortaya çıktı. Mutant bireyler var olamazdı. Ancak sıcaklığın 7-8°C arttığını düşünelim. Bu durumda hayatta kalabilen tek canlı türü mutantlar olacak ve tamamı mutantlardan oluşan yeni bir neslin temelleri atılacaktı.
Aynı şekilde mutant bireyler de, türün yeni bölgeleri kolonileştirmesi veya yaşam tarzını değiştirmesi durumunda değer kazanır. Evrim sürecinde yaşam sürekli olarak yeni bölgeleri keşfetti: denizler, kara, tatlı sular, hava ve diğer organizmalara (bitkiler ve hayvanlar) nüfuz etti. İnsan yeni topraklara yerleştiğinde, daktiloyu kürekle, gaz sobasını taştan yapılmış sobayla değiştirebilecek erkeklere ve kadınlara ihtiyaç duyar. Yaşam yeni bölgelere yayıldığında, çok sayıda mutasyona uğramış gen kaynağına sahip olduklarından, yeni koşullara uyum sağlayacak yerleşimcileri seçmeye yetecek kadar değişken olan türlere ihtiyaç duyar. Eğer Buzul Çağı topraklarımıza geri dönseydi, bazen yabani türlerimiz arasında da bulunan beyaz kuşlar muhtemelen karla kaplı bölgelerin ilk başarılı sakinleri olacaktı.
Dolayısıyla tür açısından bakıldığında mutasyonlar gerekli olduğu kadar zararlıdır. Mutasyonlar, varoluş koşulları değişmediği sürece zararlıdır, çünkü canlı organizmalar, evrimlerinin bir sonucu olarak çevrelerine ve yaşam tarzlarına uyum sağlarlar ve mutasyonların bu asırlık uyum yeteneğini geliştirmek yerine zayıflatma veya yok etme olasılığı daha yüksektir. . Mutasyonlar gereklidir çünkü varoluş koşulları uzun süre değişmeden kalmaz. Yıllar ve yüzyıllar geçtikçe iklim yavaş yavaş değişiyor; nehirler yön değiştirir; dağlar düzleşti; Bazı besin kaynakları tükeniyor ve yenileri ortaya çıkıyor; Yırtıcı hayvanlar bir bölgeden diğerine hareket ediyor ve dünyanın daha önce ıssız köşelerindeki insanlar, bitkiler ve hayvanlar için sürekli olarak yeni yaşam koşulları yaratıyor. Sonuç olarak, yalnızca çevredeki her değişime yeni bir adaptasyonla cevap verebilecek türler hayatta kalacak ve bunlar yeterli miktarda mutant gen kaynağına sahip olan türler olacaktır. Bu nedenle, her türün, mevcut koşulların gerektirdiği düşük mutasyon oranını sürdürme gereksinimi ile gelecekteki beklentilerin gerektirdiği önemli miktarda mutasyon birikimi gereksinimi arasında bir denge sağlaması gerekir. Çok sık mutasyona uğrayan bir türün nesli tükenecektir çünkü bireylerinin çoğu zayıf, kısa ömürlü veya kısır olacaktır. Mutasyonların çok nadir meydana geldiği türler bir süre başarılı bir şekilde hayatta kalabilirler, ancak gerekli genlere sahip olmadıkları için değişen koşullar uyum sağlamayı gerektirdiğinde hayatta kalamayacaklardır.
Lafta kendiliğinden mutasyon oranı yani belirli bir türün genlerinin mutasyona uğradığı ortalama frekans, bu çelişkili gereksinimler arasında ortaya çıkan dengeyi temsil eder. Spontan mutasyonun sıklığı yalnızca birkaç türde incelenmiştir. Belirli bir gen için 100 bin germ hücresinde bir mutasyondan, 10 milyon hücre başına bir mutasyona kadar değişir. Ancak hem daha yüksek hem de daha düşük mutasyon frekansları bilinmektedir. İnsanlardaki bazı anormalliklere mutasyon oranı oldukça yüksek olan genler neden olur. Yani insandaki 100.000 X kromozomundan yaklaşık 3'ü yeni hemofili mutasyonunu taşıyor. Eğer İngiltere'de her yıl yarısı erkek olmak üzere 800.000 çocuk doğuyorsa ve bu çocuklar 1.200.000 X kromozomu taşıyorsa (her erkek bir ve her kız iki), o zaman İngiltere'de her yıl 36 çocuğun yeni bir X kromozomu taşıyarak doğacağı ortaya çıkar. gen hemofili. Tüm erkekler hemofili hastası olacak, tüm kızlar ise görünüşte normal “taşıyıcılar” olacaktır.
Diğer bazı insan genleri daha da yüksek oranlarda mutasyona uğruyor gibi görünüyor, ancak çoğu insan geninin daha düşük bir mutasyon oranına, muhtemelen 100.000 gamette 1 veya daha azına sahip olduğuna inanmak için nedenler var.
Kendiliğinden mutasyon nasıl oluşur? Görünüşe göre bu, genetiğin en önemli sorunlarından biri, ancak şu ana kadar yalnızca kısmen çözülebildi. İyonlaştırıcı radyasyonun mutasyonlara neden olduğunu ve radyasyonun hem atmosferde hem de toprakta bulunduğunu biliyoruz. Doğal olarak oluşan bu radyasyonların kendiliğinden mutasyonlara neden olduğuna şüphe yoktur, ancak sayılarının doğada gözlemlenen toplam mutasyon sayısının yalnızca bir kısmını açıklayamayacak kadar küçük olduğu hesaplanmıştır. Bir takım kimyasallar kullanılarak laboratuvarda mutasyonlar elde etmek mümkün oldu. Bunlardan hardal gazı gibi bazıları iyonlaştırıcı radyasyon kadar etkilidir. Daha az genetik güce sahip olan diğerleri doğal olarak oluşur veya doğal olarak oluşan bazı bileşiklere yakındır. Dolayısıyla büyük ihtimalle mutajenik kimyasallar spontan mutasyonların oluşmasından kısmen sorumludurlar. Ayrıca spontan mutasyonların yüksek sıcaklıklarda düşük sıcaklıklardan daha sık meydana geldiğini de biliyoruz. Fizik bize, yüksek sıcaklıklarda maddeyi oluşturan moleküllerin düşük sıcaklıklardan daha hızlı hareket ettiğini öğretir. Bu durum, bir genin yakınındaki moleküllerin aşırı hızlı hareketinin o gende mutasyona yol açabileceğini akla yatkın hale getiriyor. Bir genin bölünmeye hazırlık aşamasındayken yanında tamamen benzer bir gen oluşturduğu dönemde mutasyonun meydana gelmesi de çok muhtemeldir. Bu, küplerin katlanarak bir kutunun kapağında gösterilen tasarımın tam bir kopyası haline getirilmesiyle karşılaştırılabilecek çok karmaşık bir işlemdir. Bir küp bile eksikse veya iki küp değiştirilmişse kopya hatalı olacaktır. Bir gen, eşini oluşturmak için gereken tüm parçalara sahip olmayabilir veya farklı parçaları seçip birleştirirken "hata" yapabilir. Yanlış bir kopya oluşturulduktan sonra bu, sonraki kopyaların oluşturulması için bir şablon görevi görecek ve böylece mutasyona uğramış yeni gen çoğalacaktır.
Çeşitli mutajenlerin etkilerine yönelik çok sayıda çalışma yapılmıştır. Aşağıda yalnızca bir mutajeni, yani iyonlaştırıcı radyasyonu daha ayrıntılı olarak ele alacağız, çünkü bu değişkenlik kaynağı atom çağında çok büyük önem kazanmıştır. Aynı zamanda giderek artan sayıda kimyasalın ilaç, kozmetik, gıda katkı maddesi olarak ve üretim süreçlerinde kullanıldığı gerçeği de göz ardı edilemez. Bunlardan bazılarının mutasyonlara neden olması ve dolayısıyla iyonlaştırıcı radyasyon gibi tehlike oluşturması mümkündür.
İlaçların ve diğer kimyasalların genetik etkilerini test etme planları geniş çapta tartışılıyor ve bu planların yakın gelecekte meyve vermesi muhtemel. Ancak bu tür deneylerden kesin sonuçlara varmak kolay değildir. Derinlere nüfuz eden iyonlaştırıcı radyasyonun tüm organizmalarda mutasyonlara neden olacağından emin olsak da, kimyasallarda durum farklıdır: farklı organizmalar üzerinde farklı etkileri olabilir. Örneğin kafein bakterilerde mutasyona neden oluyor ancak fareler üzerinde yapılan deneylerde tamamen etkisiz kalıyor. Fareler insanlara bakterilerden çok daha yakın olduğundan, bu sonuçları rahatlatıcı bulabilir ve kendi sağlığımızı ne kadar etkilerse etkilesin, çok miktarda çay ve kahve içmenin yavrularımıza zarar vermeyeceği sonucuna varabiliriz. Bu sonuç oldukça makul görünse de tam anlamıyla kesin olamaz. Uyarıcı bir not, Drosophila larvalarının besinlerine az miktarda formaldehit eklenmesinin erkeklerde mutasyonlara neden olduğu, ancak dişilerde böyle olmadığıdır. Mutasyonlarla ilgili laboratuvar çalışmalarına dayanarak insanlar hakkında sonuçlar çıkarmayı bu kadar zorlaştıran şey, kimyasalların etkisindeki bu tekdüzelik eksikliğidir. Kimyasalların yol açtığı istenmeyen mutasyonların insanlığa yük olmasını önlemek istiyorsak hâlâ bazı sonuçlara varmamız gerekiyor.
Bu konuya daha fazla değinmeyeceğiz ve tartışmamızı X ışınlarının mutajenik etkisi ile sınırlandıracağız. İyonlaştırıcı radyasyonun farklı türleri aynı şekilde davranmaz, ancak bu farklılıklar küçüktür ve insanlığın gelecekte yüzleşmek zorunda kalacağı genetik tehlike hakkında fikir edinmek isteyen genetikçi olmayanlardan çok teorik genetikçilerin ilgisini çekmektedir.
Bir hata bulursanız lütfen metnin bir kısmını vurgulayın ve tıklayın. Ctrl+Enter.
Bu derste mutasyonların evrimsel süreçle nasıl ilişkili olduğunu öğreneceksiniz. Mutasyonların ne olduğunu hatırlayın veya öğrenin. Bunların önemi nedir? Kanserlerin evrimle ilişkisi nedir? Bu derste kalıtsal değişkenliğin iki tipine (kombinatif ve mutasyonel) aşina olacak ve mutasyonları kalıtsal değişkenliğin sabit bir kaynağı olarak ele alacaksınız. Mutasyonların meydana gelme olasılığını, bunların organizmalar üzerindeki sonuçlarını ve ayrıca mutasyonların bir popülasyona yayılma yollarını öğreneceksiniz. Heterozigot bireyler sayesinde türlerin genetik çeşitliliğinin korunması ilkeleri dikkate alınacaktır.
Konu: Evrimsel öğretim
Ders: Mutasyonların Evrimsel Rolü
Charles Darwin'e göre evrimin ana itici güçlerinden biri kalıtsal değişkenliktir. Charles Darwin'in modern genetik kavramlara sahip olmadan kalıtsal değişkenlik üzerinde çalıştığı az çok açıktır. Günümüzde kalıtsal değişkenliğin cinsel süreç ve mutasyon sürecinin sonucu olduğu bilinmektedir (bkz. Şema 1).
Kaynakça
1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. Genel biyoloji 10-11 sınıf Bustard, 2005.
2. Belyaev D.K. Biyoloji 10-11. Genel biyoloji. Temel düzeyde. - 11. baskı, stereotip. - M.: Eğitim, 2012. - 304 s.
3. Biyoloji 11. sınıf. Genel biyoloji. Profil düzeyi / V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin ve diğerleri - 5. baskı, stereotip. - Bustard, 2010. - 388 s.
4. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Sivoglazov V. I. Biyoloji 10-11 sınıf. Genel biyoloji. Temel düzeyde. - 6. baskı, ekleyin. - Bustard, 2010. - 384 s.
İnsanlık yüzyıllar boyunca şu soruların cevabını bulmaya çalıştı: Bu devasa çeşitlilik nasıl oluştu? Neden her tür kendi habitat koşullarına en iyi şekilde uyum sağlıyor? Bazı türler diğerlerinden nasıl farklıdır? Neden bazı türler gelişirken diğerleri ölür ve yeryüzünden kaybolur?
1. Evrimin temel birimi Popülasyon 2. Temel evrimsel materyal Mutasyonlar - popülasyonlardaki genotipik çeşitlilik 3. Temel evrim olgusu Gen havuzunda uzun vadeli ve yönlendirilmiş değişim 4. Temel evrimsel faktörler Kalıtsal değişkenlik, varoluş mücadelesi, doğal seçilim - yönlendirici faktör 5. Seçimin temel amacı Bir bireyi belirli bir fenotiple ayırın
S.S. Chetverik Popülasyonları bir sünger gibi fenotipik olarak homojen kalarak resesif mutasyonları emer. Böylesine açık bir kalıtsal değişkenlik rezervinin varlığı, doğal seçilimin etkisi altında popülasyonun evrimsel dönüşümleri için fırsat yaratır. Vücudun kalıtsal özelliklerindeki doğal mutasyonları ve değişiklikleri inceledi. Popülasyon genetiğinin gelişimine önemli katkılarda bulundu.
Mutasyon süreci kalıtsal değişkenliğin sürekli işleyen bir kaynağıdır. Genler belirli bir sıklıkta mutasyona uğrar. Eşeyli üreme sırasında mutasyonlar popülasyonlara geniş çapta yayılabilir. Çoğu organizma birçok gen açısından heterozigottur, yani hücrelerinde homolog kromozomlar aynı genin farklı formlarını taşır. Heterozigot organizmalar homozigot olanlara göre daha iyi adapte olmuşlardır.
Mutasyon süreci, popülasyonların kalıtsal değişkenliğinin rezerv kaynağıdır. Popülasyonlardaki yüksek derecede genetik çeşitliliği koruyarak, doğal seçilimin işlemesi için temel sağlar. Aynı türün farklı popülasyonlarında mutant genlerin sıklığı aynı değildir. Mutant özelliklerin tam olarak aynı görülme sıklığına sahip hiçbir popülasyon yoktur. Bu farklılıklar popülasyonların farklı çevre koşullarında yaşamasından kaynaklanabilir. Popülasyonlardaki gen frekansındaki yönlendirilmiş değişiklikler, doğal seçilimin etkisinden kaynaklanmaktadır.
Yaşam Dalgaları: Bir popülasyondaki bireylerin sayısındaki dalgalanmalar. Terim, 1915'te Rus biyolog S. S. Chetverikov tarafından tanıtıldı. Sayılardaki bu tür dalgalanmalar mevsimsel veya mevsimsel olmayabilir ve çeşitli aralıklarla tekrarlanabilir; Genellikle daha uzundurlar, organizmaların gelişim döngüsü ne kadar uzun olursa. Daha sonra terimin yerini nüfus dalgaları kavramı aldı (4 temel evrimsel faktörden biri: mutasyon süreci, nüfus dalgaları, izolasyon ve doğal seçilim). Ana önem, popülasyonlarda bulunan çeşitli mutasyonların konsantrasyonlarındaki rastgele değişikliklere ve ayrıca popülasyondaki birey sayısı arttıkça seçilim baskısının zayıflamasına ve birey sayısı azaldıkça yoğunlaşmasına dayanmaktadır. Bu terim bazen, yaklaşık olarak jeolojik döngülerdeki değişime karşılık gelen flora ve faunanın gelişim aşamalarını ifade eder.
Evrimsel faktörler, popülasyonların evrimine neden olan faktörlerdir. Uzun bir süreçten (zaman diliminden) bahsediyorsak, kural olarak her popülasyonun evrimsel sürecine "yaşam dalgaları" ve "genetik sürüklenme" eşlik eder. Ancak organik dünyanın tarihsel gelişimi teorik olarak onlarsız mümkündür, yani yalnızca değişkenlik, kalıtım, varoluş mücadelesi ve doğal seçilim temelinde mümkündür.
Organizmaların ölümüne neden olan tüm nedenler doğal seçilim olarak kabul edilebilir mi? Canlıların ölümünün tek nedeni doğal seçilim değildir. Bir hayvanın ölümü rastgele bir olayın (orman yangını, sel veya hayatta kalma şansı bırakmayan diğer doğal afetler) sonucu olabilir.
Evrimsel faktörler Evrimsel süreci yönlendiren Evrimsel süreci yönlendirmeyen Doğal seçilim (varoluş mücadelesinin arka planına karşı) - Kalıtsal değişkenlik. -- Genetik sürüklenme. - Yaşam dalgaları. -- İzolasyon. Bir popülasyonda gen havuzunu değiştirerek etki eder. Olası sonuç: yeni popülasyonların, alt türlerin, türlerin ortaya çıkması (türleşme).
Bir türün popülasyonlarında meydana gelen ve bu popülasyonların gen havuzlarında değişikliklere, yeni alt tür ve türlerin oluşumuna yol açan evrimsel süreçler bütününe mikroevrim denir. Milyonlarca yıl boyunca gerçekleşen ve doğrudan incelenemeyen, türün üzerindeki sistematik birimler düzeyindeki evrime makroevrim denir. Bu iki süreç birdir. Ödev: Sayfa Aromamorfozlara, idioadaptasyonlara ve dejenerasyonlara örnekler verin. Tanımları tekrarlayın: türler, popülasyon, evrim, makroevrim, mikroevrim.