Для двух аллелей с полным доминированием (цвет семян гороха) возможны 3 генотипа: АА, Аа, аа и 2 фенотипа: 1-доминантный желтый (АА, Аа); 2-рецессивный зеленый (аа). Таким образом, одинаковые по фенотипу особи могут не совпадать по генотипу. Закон Харди-Вайнберга утверждает: частоты доминантного и рецессивного аллелей разных поколений идеальной популяции постоянны (идеальной можно назвать изолированную популяцию больших размеров, без новых мутаций, где спаривание происходит случайно, все генотипы одинаково плодовиты, а поколения не перекрываются). Этот закон можно выразить в уравнении Харди-Вайнберга

p2 + 2pq+q2=1, где

p2 -частота доминантных гомозигот (АА)

2pq -частота гетерозигот (Аа)

q2 -частота рецессивных гомозигот (аа)

Такое распределение возможных генотипов связано со случайным характером распределения гамет в процессе мейоза и основано на теории вероятностей, математически представляет собой квадрат уравнения вероятностей p+q=1 (уравнение вероятностей), (p+q)2=12; (p+q)(p+q)=1;

p2 + 2pq+q2=1 (уравнение Харди-Вайнберга)

Имея два уравнения для вероятностей частоты аллельных генов и наблюдая частоту рецессивных гомозигот (q2), можно вычислить число гетерозигот (2pq) – носителей скрытых генов и частоты аллельных генов (p-доминантного и q-рецессивного).

Комбинативная изменчивость, как основа адаптации видов. Механизмы приспособления микроорганизмов к антимикробным средствам. Опыт Ледербергов.

Длительное время важнейшим аргументом в пользу быстрой и целесообразной эволюции признавался факт "привыкания" микроорганизмов к лекарственным препаратам – сульфаниламидам и антибиотикам. Опыт Ледербергов показал, что это не так: на чашки Петри с питательной средой, содержащей смертельную дозу антибиотика, специальным штампом внесли отпечатки нескольких тысяч колоний бактерий, которые ранее не встречали этот антибиотик и все "должны" были погибнуть. Однако, нашли штаммы бактерий, которые были устойчивы к антибиотику и дали рост колонии микроорганизмов. При достаточно большом числе исследуемых штаммов всегда находятся устойчивые к антибиотикам. Таким образом, доказана предадаптация микробов к антибиотикам. Постепенное снижение эффективности новых противомикробных средств объясняют постепенным отбором устойчивых и вымиранием чувствительных к антибиотикам микробных штаммов.

Опыт Ледербергов показал несостоятельность доказательства гипотезы о "положительных" мутациях на основе факта появления устойчивости бактерий к действию антибиотиков.

Виды биотических связей.

Взаимодействие особей разных видов называют биотическими связями. Выделяют следующие виды взаимодействия между организмами: 1 симбиоз, 2 квартирантство, 3 комменсализм, 4 хищничество, 5паразитизм.

Симбиоз (syn-вместе, bios-жизнь) – партнеры приносят пользу друг другу, например, бактерии в кишечнике коровы вырабатывают витамины и аминокислоты. Иногда термин "симбиоз" понимают более широко, как совокупность всех видов биотических связей. В таком случае взаимовыгодное сосуществование видов называют мутуализмом.

Квартирантство – один из партнеров использует организм или убежище другого как место обитания, например, пауки поселяются в норах грызунов.

Комменсализм (commensal-сотрапезник) – один партнер использует излишки и отходы пищи другого, не причиняя ему вреда. Так, ротовая амеба обитает у человека, как правило, безвредно.

Хищничество – однократное использование в пищу жертвы хищником.

Паразитизм (parasitotos-тунеядец) – один организм (паразит) многократно использует тело другого (хозяина), как источник питания и место обитания, причиняя ему вред, например, головная вошь питается кровью человека и может заражать его сыпным тифом.