Оглавление лекция №1
| Вид материала | Лекция |
- Ланин Борис Евсеевич Оглавление Оглавление 1 лекция, 810.53kb.
- Текст лекций н. О. Воскресенская Оглавление Лекция 1: Введение в дисциплину. Предмет, 1185.25kb.
- А. И. Мицкевич Догматика Оглавление Введение Лекция, 2083.65kb.
- Учебное пособие Оглавление Лекция Общие сведения о гомилетике Лекция Можно ли научиться, 1476.59kb.
- Кожич Павел Павлович Минск 2010 г Оглавление Оглавление 2 Применение информационных, 302.47kb.
- Лекции оглавление, 3056.94kb.
- В. А. Попов Экзегетика Оглавление Лекция, 2952.9kb.
- Лекции оглавление, 3095.45kb.
- Курс лекции по компьютерным сетям Оглавление, 1945.76kb.
- Оглавление оглавление, 63.5kb.
Развитие этих признаков обусловлено генами, расположенными в аутосомах. Проявление их у мужчин и у женщин различно. Например, у мужчин раннее облысение – признак доминантный, он проявляется у доминантных гомозигот (АА) и гетерозигот (Аа). У женщин этот признак рецессивный и проявляется только у рецессивных гомозигот (аа). Для признаков, контролируемых полом, выраженность обусловлена в большой степени половыми гормонами.
Лекция 6. Развитие теории эволюционного учения. Микроэволюция.
Историческое развитие живой природы обозначают термином «эволюция». Evolutio (лат) – развертывание. Термин ввел Ш. Бонне в ХVIII в. для обозначения эмбрионального развития «миниатюрного организма».
Органическая эволюция – исторический процесс адаптивных преобразований живой природы на разных уровнях ее организации (от молекулярного уровня до биосферного), характеризующийся необратимостью и общей прогрессивной направленностью.
Этапы эволюции органического мира. Эволюция на Земле проходила в 3 этапа.
- Происхождение жизни на Земле (3,8 млрд. лет).
- Развитие конкретных групп организмов.
- Появление человечества как особой биосоциальной системы.
Эволюционная теория Ж.-Б. Ламарка. Первая теория эволюции как процесса исторического развития живой природы. Ламарк изложил свои взгляды на сущность и причины эволюции в труде «Философия зоологии», который вышел в свет в 1809 году. Главной причиной эволюции Ламарк считал заложенное в организмах стремление к прогрессу и упражнение органов. Ошибочно считал, что изменение органов в процессе упражнений передается по наследству.
Ж.-Б. Ламарк сделал попытку решить проблему эволюции и указал на существование разных ее направлений, но не объяснил причину эволюции. Это удалось сделать Чарльзу Роберту Дарвину.
Основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина.
Основные положения эволюционного учения Ч. Дарвин изложил в книге «Происхождение видов путем естественного отбора или сохранение избранных пород в борьбе за существование». Заслуга Дарвинасостоит В том, что он объяснил причины и движущие силы эволюции и нашел ключ к пониманию процесса эволюции – естественный отбор.
В основе естественного отбора лежит борьба за существование - движущая сила естественного отбора. Борьба за существование проявляется между всеми организмами и неизбежно вытекает из геометрической прогрессии их размножения. Отбор приводит к развитию адаптаций (приспособленности к среде обитания), которые передаются потомкам.
Факторы (движущие силы) эволюции по Дарвину.
- Изменчивость.
- Наследственность.
- Естественный отбор
Понятие о микроэволюции.
На основе учения Дарвина и современных данных популяционной генетики была создана современная (синтетическая) теория эволюции. Центральной частью этой теории является учение о микроэволюции.
Микроэволюция – учение о видообразовании. Микроэволюция – это явления и процессы, которые происходят в пределах популяции и могут привести к образованию нового вида. Вид – уровень организации живой природы, это форма адаптации живого к среде обитания (экологической нише). Все особи одного вида имеют одинаковый хромосомный комплекс (кариотип) и обладают единым генофондом.
Определение вида. Вид – группа особей, формирующих систему популяций и занимающих определенный ареал, обладающих общими морфофизиологическими свойствами, способных скрещиваться и давать продуктивное потомство, образующих единый генофонд, защищенный механизмами репродуктивной изоляции.
Концепция вида.
Виды состоят из популяций.
- Виды реальны.
- Все особи вида имеют общую генетическую программу (геном), сложившуюся в ходе эволюции.
Вид - это:
- репродуктивная единица,
- экологическая единица – взаимодействует как единое целое с другими видами, обитающими в той же среде обитания,
- генетическая единица, включающая большой взаимосвязанный генофонд. Вид – это защищенный генофонд, обладающий механизмами для защиты от потока чужих генов.
Генетические различия между видами.
Виды в ходе эволюции должны различаться в генетическом отношении. Виды – это репродуктивно изолированные единицы, эволюционирующие независимо друг от друга.
Степень генетических различий между видами можно оценить прямым путем, исследуя нуклеотидные замены в ДНК, или косвенно, определяя аминокислотные последовательности белков. Степень общего сходства ДНК у разных организмов позволяет оценить метод гибридизации ДНК. «Расплавленная» ДНК, меченная изотопами, может взаимодействовать с ДНК других видов. Гомологичные последовательности гибридизуются с образованием дуплексов. Долю некомплементарных пар нуклеотидов в межвидовых дуплексах ДНК можно определить по скорости разделения цепей ДНК при повышении температуры. Разница между температурами плавления гибридной ДНК и контрольной ДНК в 10С соответствует 1% некомплементарных нуклеотидов.
Популяция – элементарная единица эволюции.
Население вида распадается на популяции. Популяция – форма существования вида в конкретных условиях среды обитания и единица его эволюции. Популяция – группа особей одного вида, занимающая определенную часть ареала вида и относительно изолированная от других популяций. Обладает способностью к самостоятельному существованию и эволюционному развитию. Отличается от других популяций генетической структурой, т.е. частотой генов и генотипов.
Структура популяции.
- Семейная группа – 4-8 особей.
- Дем (локальная популяция) – 20 – 30 семейных групп. 95% свободных скрещиваний происходит внутри дема. 4% всех скрещиваний – между особями разных демов.
- Популяция – несколько демов. 0,01% всех скрещиваний происходит между особями разных популяций.
Понятие о генетической структуре популяций.
Эволюционный процесс возможен, т.к. популяция является гетерогенной системой, т.е. состоит из особей неодинаково приспособленных к среде обитания. В такой гетерогенной системе может действовать естественный отбор, в результате которого выживают особи, наиболее приспособленные к условиям существовния, которые способны успешно размножаться и передавать потомству наследственно обусловленные признаки.
Генетическая характеристика популяций:
а) генетическое разнообразие,
б) генетическое единство,
в) генетическая стабильность.
Генетическое разнообразие популяций, полиморфизм природных популяций.
Генофонды природных популяций характеризуются генетической гетерогенностью – полиморфизмом. Полиморфизм – наличие в генофонде популяции различных вариантов одного гена (аллелей). Первично полиморфизм создается мутациями генов.
Сбалансированный полиморфизм в популяции – механизм, благодаря которому 2 аллеля могут сохраняться в популяции, если приспособленность гетерозигот (Аа) выше, чем приспособленность гомозигот (АА, аа). Если рецессивный ген а летален в гомозиготном состоянии (аа), он будет сохраняться в популяции с частотой 0,01, если он увеличивает приспособленность гетерозигот (Аа) на 1% по сравнению с гомозиготным организмом (АА). Пример сбалансированного полиморфизма – высокая частота аллеля серповидноклеточной анемии в популяциях, проживающих в малярийных районах Африки.
Генетическое единство популяции обусловлено высоким уровнем панмиксии (панмиктическая популяция). Панмиксия – свободное скрещивание между особями - понятие, которое означает, что все организмы (генотипы) в популяции имеют равные возможности для скрещивания, т.е. подбор родительских пар происходит случайно.
Генетическая стабильность популяций. Равновесие Харди - Вайнберга (1908).
Генетическая стабильность популяции выражается в формулировке закона Харди-Вайнберга, который отражает равновесие частот генов и генотипов в панмиктической популяции: «В безгранично большой популяции в отсутствии мутаций, избирательной миграции организмов и давления естественного отбора первоначальная частота аллелей (генов и генотипов) остается неизменной из поколения в поколение».
Популяция – элементарная единица эволюции. Процесс видообразования начинается в популяциях в результате изменения ее генетической структуры.
Элементарное эволюционное явление – предпосылка эволюции – это процесс изменения генофонда популяции. Изменение генетической структуры популяции происходит под действием факторов эволюции.