Генетическая структура популяции
Любая популяция представляет собой непрерывный поток поколений благодаря обмену генами, который происходит в результате скрещивания особей друг с другом. Признаки, появившиеся в ходе независимого комбинирования генов, определяют формирование фенотипа организмов и обусловливают изменчивость в популяции. В ходе естественного отбора адаптивные фенотипы сохраняются, а неадаптивные исчезают. Так формируется генетическая реакция всей популяции, которая определяет выживание данного вида. Только те особи популяции, которые выжили и оставили потомство, вносят вклад в будущее своего вида.
Каждая популяция обладает собственной генетической структурой. Генетическая структура популяций определяется исходным соотношением аллелей, естественным отбором и элементарными эволюционными факторами (мутационный процесс и давление мутаций, изоляция, популяционные волны, генетико-автоматические процессы, эффект основателя, миграции и др.). Для описания генетической структуры популяций используются понятия «аллелофонд» и «генофонд».
Аллелофонд популяции – это совокупность аллелей в популяции. Если рассматриваются два аллеля одного гена: А и а, то структура аллелофонда описывается уравнением:
pA + qa = 1.
В этом уравнении символом pA обозначается относительная частота аллеля А, символом qa – относительная частота аллеля а.
Генофонд популяции (вида) - это совокупность всех генов и генотипов всех особей популяции (или вида).
|
|
|
Правило Харди-Вайнберга: содержание и математическое выражение.
Закон Харди — Вайнберга — это закон популяционной генетики — в популяции бесконечно большого размера, в которой не действует отбор, не идет мутационный процесс, отсутствует обмен особями с другими популяциями, не происходит дрейф генов, все скрещивания случайны — частоты генотипов по какому-либо гену (в случае если в популяции есть два аллеля этого гена) будут поддерживаться постоянными из поколения в поколение и соответствоватьуравнению:
p² + 2pq + q² = 1
Где p² — доля гомозигот по одному из аллелей; p — частота этого аллеля; q² — доля гомозигот по альтернативному аллелю; q — частота соответствующего аллеля; 2pq — доля гетерозигот.
Дэмэкология. Виды популяций. Типы пространственного распеределения особей в популяциях ( равномерный, диффузный, агрегированный). Экологическая дифференциация человечества.
Демэколо́гия — раздел общей экологии, изучающий динамику численности популяций, внутрипопуляционные группировки и их взаимоотношения.
В рамках демэкологии выясняются условия, при которых формируются популяции. Виды, переносящие большие отклонения фактора от оптимума – эвритопные (широкое распространение по ареалу), малые – стенотопные (локальное распространение).
|
|
|
Типы пространственного распределения особей в популяции:
· Равномерный (регулярный) – равное удаление каждой особи от соседней.
· Диффузный (случайный) встречается в природе часто, особи располагаются случайно, нераномерно.
· Агрегированный (групповой, мозаичный) выражается в образовании группировок особей, между которыми остаются достаточно большие незаселенные территории.
Экологическая дифференциация человечества подразумевает географическую приуроченность разных признаков организма и свидетельствует об устойчивых приспособительных реакциях у человечества. Особенности:
· Независимо от расовой и этнической принадлежности реакция организма на одни и те же воздействия идет в одном и том же направлении.
· Норма реакции осуществляется в пределах границ, присущих этнической группе, что говорит о генетической природе реакции.
· Наличие у всех человеческих популяций компенсаторных реакций по отношению к их ОС.
Популяционная структура человечества. Люди как объект действия эволюционных факторов. Влияние мутаций, миграции, изоляции на генетическую конституцию людей. Дрейф генов. Специфика действия естественного отбора в человеческих популяциях (пример с серповидно-клеточной анемией).
|
|
|
В генетике человека популяцией можно назвать группу людей, занимающих одну территорию и свободно вступающих в брак.
Могут быть географические, религиозные, социальные преграды вступления в брак. Крупные популяции человека состоят из нескольких антропологических групп, отличающихся по происхождению и занимающих большую территорию.
Человечество несет в себе генетический груз возникших мутаций, среди которых немало рецессивных, летальных, полулетальных и ряда наследственных, проявляющиеся лишь в гомозиготном состоянии. Проблема генетического груза имеет большое значение для медицины. Для медико-генетичесих консультантов важно иметь представление о насыщенности генами наследственных болезней населения населяющих те или иные территории. Она важна для решения вопроса о роли факторов окружающей среды в мутационных процессах и в охране ее от загрязнения. В изменении генофонда человеческих популяций не последняя роль принадлежит миграциям. С ними связано разрушение прежних границ браков, появление смешанных браков. Миграции ведут к изменению состава генов в популяциях из которых население эмигрировало, и в тех, куда оно иммигрировало.
|
|
|
Дрейф генов – генетико-автоматический процесс, открытые Райтом, Фишером, Дубининым, Ромашевым. Установлено, что в небольших популяциях гетерозиготные особи рано или поздно исчезают. Вся популяция становится гомозиготной. При этом одна популяция будет состоять из особей с доминантным признаком, а другая с рецессивным. Таким образом, один из аллелей почти полностью исчезает.
Дрейф генов эффективнее в малых популяциях. Отсюда следует, что дрейф генов приводит к тому, что при спаде численности популяции или в условиях изоляции уменьшается гетерозиготность и возрастает генетическая однородность.
Факторы эволюции:
1. Мутационный процесс. Затрагивает все признаки организма.
2. Популяционные волны. Изменение численности особей в популяции.
3. Изоляция. Формирование 2 и более генетически отличающихся групп организмов (географическая и генетическая изоляция).
4. Естественный отбор – движущий и стабилизирующий.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 1214; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!