1 of 18

Еволюційні чинники. Природній добір.

2 of 18

Еволюційні чинники - усі зовнішні та внутрішні впливи,

які призводять до еволюційних змін організмів та угруповань, здійснюють мікроеволюційний процес.

Популяція – це елементарна одиниця еволюції, у якій відбуваються еволюційні зміни

Елементарні еволюційні чинники змінюють частоту зустрічаємості алелів в популяціях (тобто змінюють співвідношення між особинами за певною ознакою):

мутаційний процес;

популяційні хвилі;

міграція;

дрейф генів

Сума алелів усіх генів для всіх особин у популяції називається популяційним генофондом

Як визначити еволюційні зміни серед організмів або угруповань?

Які процеси та ознаки еволюції ми можемо спостерігати?

ізоляція;

3 of 18

4 of 18

Мутаційний процес (мутагенез) - елементарний еволюційний фактор,

який постачає елементарний еволюційний матеріал (мутації)

для еволюційного процесу

Спонтанний мутаційний процес відбувається в природних популяціях безперервно і вносить у генофонд все нові і нові спадкові зміни, які створюють спадкову різнорідність популяцій

Початкова популяція

Мутація

новий алель

Генні мутації ведуть до виникнення серій алелів та збільшують генофонд, генетичну мінливість і гетерозиготність популяцій

Мутації виникають раптово.

Мутації мають індивідуальний характер.

Мутації з’являються в будь-якої особини, яка знаходиться в однакових умовах з іншими особинами.

Мутації бувають шкідливими, нейтральними і корисними.

5 of 18

Мутаційний процес (мутагенез) - елементарний еволюційний фактор,

який постачає елементарний еволюційний матеріал (мутації)

для еволюційного процесу

Люди

з серпоподібноклітинною

анемією мають генну мутацію,

що впливає на форму гемоглобіну, який переносить кисень тілом, змінюючи її. Проте, люди з однією копією цієї мутації стійкі до малярії, тому з більшою ймовірністю доживуть до дорослого життя і передають мутований ген своїм дітям

Поширеність серпоподібноклітинної анемії у світі (2015 р.)

6 of 18

Генетичний дрейф – це явище випадкової і неспрямованої зміни

частот алельних генів у популяції

Генетичний дрейф популяції може призвести до випадкового вилучення алеля з популяції.

У кожному поколінні випадкова група особин розмножується,

щоб створити наступне покоління.

Частота алелей у наступному поколінні дорівнює частоті алелей серед особин,

що розмножуються.

Перше покоління

Друге покоління

Третє покоління

мішень хижаків

мішень хижаків

А – ген світлого хутра

А – ген чорного хутра

У невеликих популяціях випадкові зміни частот алелів можуть істотно впливати на «виживання» будь-якого алелю

7 of 18

Ефект засновника - це явище

зниження та зміни генетичного різноманіття при заселенні невеликою кількістю представників даного виду нової географічної території

Деякі алелі нової популяції будуть представлені надмірно, деякі будуть недостатньо представленими,

а деякі алелі будуть повністю втрачені

Предкова популяція

Популяція-засновник

8 of 18

Ефект засновника може призвести до відносно частої появи певної ознаки

у невеликих та ізольованих популяціях, тоді як ознака буде дуже рідкісною

в батьківській популяції

Ефект засновника - це явище

зниження та зміни генетичного різноманіття при заселенні невеликою кількістю представників даного виду нової географічної території

У 1890 році до Нової Зеландії було перевезено 12 особин виду їжака європейського. Серед засновників популяції новозеландського їжака був носій рідкісного алеля гена, що визначав ознаку аномальних зубних рядів, хоча у популяції їжаків у Європі неправильні зубні ряди зустрічалися дуже рідко.

9 of 18

В разі різкого зменшення чисельності існуючої популяції, спричиненого повінню, посухою, пожежею чи інфекційним захворюванням, невелика кількість тих, хто вижив, бере участь у відновленні популяції.

В цьому випадку генофонд популяції явно звужений (виснажений)

Ефект «пляшкової шийки» - скорочення чисельності популяції або виду, що супроводжується посиленням генетичного дрейфу,

«Пляшкова шийка»

Зростання популяції

Вимирання

Розмір популяції

Час

10 of 18

Ефект «пляшкової шийки» - скорочення чисельності популяції або виду, що супроводжується посиленням генетичного дрейфу,

За даними дослідження (2018 р.) корінне населення Америки до 1492 року є нащадками біля 250 особин,

які перетнули сухопутний міст між Азією та Північною Америкою приблизно 17 000 років тому. Коли люди потрапили на американський континент, серед них випадково не виявилося людей з алелем III та IV груп крові.Тому до прибуття європейців жителі Америки мали тільки I або II групу крові.

11 of 18

Ефект «пляшкової шийки» - скорочення чисельності популяції або виду, що супроводжується посиленням генетичного дрейфу,

«Пляшкове горло» також пройшли зубри, коли з близько 20 особин люди змогли відтворити популяцію цих тварин

12 of 18

Чисельність популяції

Час

Коливання кількості здобичі і хижаків

Популяційні хвилі, або хвилі життя - періодичні або неперіодичні коливання чисельності особин організмів у природних популяціях

Термін був введений біологом С. С. Четвериковим у 1905 р.

Коливання чисельності лемінгів

Швидкість зростання

Час

13 of 18

Популяційні хвилі, або хвилі життя - періодичні або неперіодичні коливання чисельності особин організмів у природних популяціях

Нециклічні зміни чисельності, пов’язані з природними «катастрофами», можуть проявлятися руйнуванням біогеоценозу або всього ландшафту, наприклад, поширення кроликів

на Австралійському континенті

14 of 18

Потік генів (міграція) - поширення генів між популяціями

перехід

Популяція 1

Популяція 2

Алель варіант 1

Алель варіант 2

Перешкода

Східна популяція оленів

Західна популяція оленів

Потік генів впливає на рівень генофонду в результаті міграції організмів

Хоча обмін особин між двома ділянками через міграцію невеликий, ймовірність спарювання особин, які живуть разом, набагато більша, ніж з «мігруючими» тваринами.

Міграція птахів

Поширення пилку

Поширення насіння і пилку

15 of 18

Підіб’ємо підсумки!

Етапи еволюційного процесу

Популяція

Підвид

Вид

Рід

Родина…

видоутворення

макроеволюція

На якому рівні будуть діяти елементарні чинники еволюції?

мікроеволюція

16 of 18

Різновиди боротьби за існування

Внутрішньовидова

  • конкуренція трофічна
  • конкуренція топічна
  • конкуренція репродуктивна

Міжвидова

хижак - жертва

паразит - хазяїн

рослина - фітофаг

Конституційна

боротьба з несприятливими факторами неживої природи

17 of 18

Форми природного добору

Розриваючий (дизруптивний) - призводить до формування двох крайніх проявів ознаки, середня проміжна форма знищується (розвивається поліморфізм)

Стабілізуючий - підтримує сталу форму, вибраковує всі відхилення.

Діє в стабільних умовах.

Реліктові форми. (І.І. Шмальгаузен)

Рушійний - спричиняє поступову зміну фенотипу.

18 of 18

Домашнє завдання

  1. Вивчити параграф 45.
  2. Переглянути відеоурок ТУТ
  3. Опрацювати презентацію.
  4. Письмово виконати завдання на застосування знань заповнити таблицю “Форми природного добору” с. 193. (не надсилати)
  5. Інші запитання на с. 193 опрацювати усно.

Крайдата 25.03

Жорстка боротьба

за існування :)