Изменение равновесия генотипов и аллелей в панмиктической популяции происходит под влиянием постоянно действующих факторов, к которым относятся:

© мутационный процесс;

© популяционные волны;

© изоляция;

© естественный отбор;

© дрейф генов и другие.

Именно благодаря этим явлениям возникает элементарное эволюционное явление — изменение генетического состава популяции, являющееся начальным этапом процесса видообразования.

Изменчивость

Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости, организмы могут приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания.

Различают два типа изменчивости:

© наследственную, или генотипическую, — изменения признаков организма, обусловленные изменением генотипа; она бывает:

¨ комбинативной — возникающей в результате перекомбинации хромосом в процессе полового размножения и участков хромосом в процессе кроссинговера;

¨ мутационной — возникающей в результате внезапного изменения состояния генов;

© ненаследственную, или фенотипическую, — изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит.

Мутационная изменчивость

Наследственные изменения генетического материала теперь называют мутациями. Мутации — внезапные изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организмов.

Термин "мутация" впервые ввел в науку голландский генетик Г. де-Фриз. Проводя опыты с энотерой (декоративное растение), он случайно обнаружил экземпляры, отличающиеся рядом признаков от остальных (большой рост, гладкие, узкие и длинные листья, красные жилки листьев и широкая красная полоса на чашечке цветка и т.д.). Причем при семенном размножении растения из поколения в поколение стойко сохраняли эти признаки. В результате обобщения своих наблюдений де-Фриз создал мутационную теорию, основные положения которой не утратили своего значения и по сей день:

© мутации возникают внезапно, скачкообразно, без всяких переходов;

© мутации наследственны, т.е. стойко передаются из поколения в поколение;

© мутации не образуют непрерывных рядов, не группируются вокруг среднего типа (как при модификационной изменчивости), они являются качественными изменениями;

© мутации ненаправленны — мутировать может любой локус, вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков в любом направлении;

© одни и те же мутации могут возникать повторно;

© мутации индивидуальны, то есть возникают у отдельных особей.

Процесс возникновения мутаций называют мутагенез, организмы, у которых произошли мутации, — мутантами, а факторы среды, вызывающие появление мутаций, — мутагенными.

Способность к мутированию — одно из свойств гена. Каждая отдельная мутация вызывается какой-то причиной, как правило, связанной с изменениями во внешней среде.

Существует несколько классификаций мутаций:

© Мутации по месту их возникновения:

¨ Генеративные — возникшие в половых клетках. Они не влияют на признаки данного организма, а проявляются только в следующем поколении.

¨ Соматические — возникающие в соматических клетках. Эти мутации проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении (черное пятно на фоне коричневой окраски шерсти у каракулевых овец). Сохранить соматические мутации можно только путем бесполого размножения (прежде всего вегетативного).

© Мутации по адаптивному значению:

¨ Полезные — повышающие жизнеспособность особей.

¨ Вредные:

§ летальные — вызывающие гибель особей;

§ полулетальные — снижающие жизнеспособность особи (у мужчин рецессивный ген гемофилии носит полулетальный характер, а гомозиготные женщины оказываются нежизнеспособными).

¨ Нейтральные — не влияющие на жизнеспособность особей.

Эта классификация весьма условна, так как одна и та же мутация в одних условиях может быть полезной, а в других — вредной.

© Мутации по характеру проявления:

¨ доминантные, которые могут делать обладателей этих мутаций нежизнеспособными и вызывать их гибель на ранних этапах онтогенеза (если мутации являются вредными);

¨ рецессивные — мутации, не проявляющиеся у гетерозигот, поэтому длительное время сохраняющиеся в популяции и образующие резерв наследственной изменчивости (при изменении условий среды обитания носители таких мутаций могут получить преимущество в борьбе за существование).

© Мутации по степени фенотипического проявления:

¨ крупные — хорошо заметные мутации, сильно изменяющие фенотип (махровость у цветков);

¨ малые — мутации, практически не дающие фенотипического проявления (незначительное удлинение остей у колоса).

© Мутации по изменению состояния гена:

¨ прямые — переход гена от дикого типа к новому состоянию[42];

¨ обратные — переход гена от мутантного состояния к дикому типу.

© Мутации по характеру их появления:

¨ спонтанные — мутации, возникшие естественным путем под действием факторов среды обитания;

¨ индуцированные — мутации, искусственно вызванные действием мутагенных факторов.

© Мутации по характеру изменения генотипа:

¨ генны;

¨ хромосомные;

¨ геномные.

Дата: 2018-11-18, просмотров: 227. ⇐ Предыдущая63646566676869707172Следующая ⇒ Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. © 2018 - 2024