Новые признаки возникают от: -точковых мутаций (разнообр в нуклеотидах), -регуляторых мутаций – такое изменение будет регулировать активность гена.

Точковые мутации. 1) открытие нейтральных мутаций (которые никак не воздействуют на данный белок). 2)создание молекулярных часов-вопрос концепции: как можно связать число АК, замененных в организме, когда 2 орг-ма имели одного предка. Дивергенция: 1 предок, 2 потомка. Сравнивают белки потомков и смотрят сколько АК отличаются. Было установлено, что если подсчитать число замен вне зав-ти от места АК и способы изменения, белок похож на молекулярные часы. АК заменяется с определенной скоростью. Зная кол-во замен и представляя, сколько уходит на замену 1АК, можно рассчитать как давно произошла дивергенция. Оказалось, что у человека и Е.сoli сходство в ДНК 20%, с лососем 8%, с крысой 17%, с быков 30%, с макакой 65%, с шимпанзе 98%. В разных участках ДНК, как выяснилось замена нуклеотидов идет с разной скоростью. Активные центры белка будут медленнее эволюционировать. Изменения в ДНК: быстрее разнообр происходит в интронах-это и есть нейтральные мутации. Мутации в основном происходят в таких местах репликации и транскрипции. В триплете у третьего нуклеотида наивысшая вероятность вероятность мутации 64 варианта триплетов, 20 биогенных АК. Генетический код – 1 АК может кодироваться несколькими триплетами (фенилаланин). Если происходит эта нейтральная мутация в триплете, АК в таком случае не изменяется. Иногда у 1 АК в триплетах могут отличаться и вторые нуклеотиды, но в них с ↓ вероятностью происходят мутации. Если ↑ давление отора – ускоряется эволюция, большинство мутации-нейтральные. Нейтральные мутации могут иметь большое значение естественного отбора. Произошла мутация в интроне происходит изменение в структуре- рестриктаза не узнает и не вырезает –появление нового белка. Скорость морфологической и молекулярной эволюции различна, например млекопитающие эволюционируют быстрее, чем бесхвостые амфибии.

Регуляторные мутации. Мутации в регуляторных генах, которые влияют на структурные гены (влияние на концентрацию и появление этого белка). Концепция молекулярных генов на растениях не работает. У них различаются скорость морфологической и молекулярной эволюции. Мутации у цветковых в 10 раз ↑, чем у голосеменных. Только точковые мутации не могут объяснить эволюцию и ее скорость. Точквые мутации могут обеспечить только маленькую скорость эволюции. Мобильные гены – гены, которые могут перемещаться по хромосоме. Главный момент- место, куда он попадет: 1)туда где есть такой же ген-регулятор 2)может попасть под ген-репрессор-белка не будет какое-то время→возможно достаточно быстро изменить жизнь клетки, переместить ген 3)попасть под ген активатор. Дупликация- неравный кроссинговер→образуются разные ДНК. Транслокация-перемещение участков ДНК (робинсоновская транслокация- соединение хромосом). Горизонтальный перенос генов- вирусы.

Вопрос 22.

Борьба за существование.

Борьба за существование— один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды.

Дарвин выделил следующие типа борьбы за существование:

Внутривидовая борьба — которая протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша. В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки, а также другие ресурсы. Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления — разграничение индивидуальных участков, сложные иерархические отношения. У многих видов организмы на разных этапах развития занимают разные экологические ниши, например, личинки жесткокрылых обитают в почве, а стрекоз — в воде, в то время как взрослые особи заселяют наземно-воздушную среду. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя таким образом естественному отбору.

Межвидовая борьба — борьба за существование между разными видами. Как правило, межвидовая борьба протекает особенно остро, если у видов сильно перекрываются экологические ниши (часто у представителей одного рода или семейства). В ходе межвидовой борьбы организмы также конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые, территориальные. Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин, растение — травоядное животное. Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие (например, мутуалистические отношения, комменсализм), подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Часто межвидовая борьба за существование приводит к появлению приспособлений, как, например, в случае коэволюции цветковых растений и насекомых-опылителей. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды — также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы — например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.

Вопрос 24.