Forțele motrice ale evoluției sunt ... Principalii factori și forța motrice a evoluției

În natură, există o masă constantă de evenimente care afectează fondul genetic al oricărei populații de organisme. Și toate aparțin forțelor motrice ale evoluției. În calitatea lor, Charles Darwin a evidențiat selecția naturală și lupta pentru existență.

Biologii moderni ai forțelor motrice ale evoluției includ derivarea genelor, valuri de populație și frecvența mutațiilor. Actualizările și completările la teoria evoluției au devenit posibile după dezvoltarea biologiei moleculare și a decodificării genomului. Ce factori sunt atribuite forțelor motrice ale evoluției, conform teoriei sintetice moderne, luăm în considerare în acest articol.

Ereditate: nucleară și citoplasmatică

Proprietatea tuturor organismelor vii de a transmite semne de la o generație la alta (ereditate) nu este atribuită în zadar forțelor motrice ale evoluției. Este ereditatea care asigură continuitatea și fixarea unor adaptări valoroase pentru supraviețuire, reproducere și discreție (individualitate și diversitate) a speciilor. Întregul cromozom (genotip) din nucleul celulei corpului acționează ca material al evoluției. În plus, unele organele de celule au propriile lor ADN-uri în formă de inel, care sunt moștenite independent de mamă la descendenți (plastide în plante și mitocondrii în toate organismele vii).

Variabilitatea este garanția unei varietăți de specii

Forțele motrice ale evoluției includ proprietatea descendenților pentru a dobândi atribute pe care părinții nu le aveau. Dar nu orice variabilitate conduce la fixarea unor noi caracteristici în genotip. Variabilitatea fenotypică, ca factor de adaptabilitate la mediu, nu afectează aparatul genic, ci este o formă de manifestare a genotipului în fenotip și se află în limitele normelor de răspuns ale trăsăturii. Nu este considerat a fi forța motrice a evoluției. Interesul în contextul articolului nostru este variabilitatea genotipică (mutațională și combinativă), cu schimbări în genotip.

variabilitatea combinatorie

Acest tip de variație este direct legate de procesul sexual și este exprimat în segregarea cromozomilor și procese independente încrucișat (porțiuni între schimb de cromozomi omologi) având ca rezultat formarea celulelor germinale meiotice (gameti). Acesta diferite combinații de gene și alele lor în genomul gameți și aspectul reproducerii sexuale în procesele evolutive accelerate din lume, și a devenit o achiziție semnificativă pentru a facilita adaptarea la condițiile de mediu pentru panmiktichnyh (sexual de reproducere) organisme.

Mutațiile nivelului genomic

Cea mai mare specie procesul mutațional, care modifică întregul genom (un set de gene), fără a afecta structura cromozomilor.

• Poliploidia este o creștere a numărului de cromozomi ai organismului, care este un multiplu al setului haploid (n) (3n, 4n, 5n, 6n, 7n și așa mai departe). Acest tip de mutație este inerent în multe plante și protozoare.
• Aneuploiditatea - apariția excesului sau pierderea cromozomilor ca urmare a încălcărilor în trecerea meiozei. Drept rezultat, corpul cu un set complet de cromozomi (2n) apare monosomy (2n-1), trisomie (2n + 1) sau nullisomiya (2n-2). Cel mai adesea, acești indivizi nu sunt viabili și nu poartă boli genetice grele (sindromul Down la om este asociat cu prezența unui al treilea cromozom în 21 de perechi).

Cromozomii și mutațiile lor

În acest caz, ca rezultat al încălcărilor în trecerea de gametogeneză (formarea de gameți), rearanjamentele apar în structura cromozomilor înșiși. Aceste mutații modifică modul de funcționare a combinațiilor de gene, cel puțin gene individuale, dar nu afectează modificarea numărului de cromozomi. Există o mulțime de mutații ale acestui nivel. Vom numi doar dublarea (dublarea) și ștergerea (pierderile) regiunii cromozomiale.

Mutațiile nivelului genotipului

Acestea sunt mutații ale celei mai mici scale - o schimbare de punct într-o singură genă. Acest tip de mutație este cel mai adesea atribuită forțelor motrice ale evoluției, deoarece ele contribuie la creșterea numărului de alele noi în genotipul și diversitatea din cadrul speciei. Modificările unei gene generează o schimbare în unul sau mai multe semne (cu efecte multiple), crescând variabilitatea fenotipurilor. Odată cu acumularea unor astfel de mutații în populație, ei devin un factor în evoluție.

Valuri de putere

O creștere accentuată a numărului de persoane sau declinul lor catastrofal se numește valuri de viață sau valuri ale populației. Schimbările de numere pot să apară ca urmare a mai multor factori (incendii, vulcani, epidemii, dispariția inamicilor naturali). Dar toate acestea sunt întâmplătoare și duc la schimbări în grupul genetic al întregii populații, când cei din afară pot fi în prim plan și invers.

Izolarea ca factor și forța motrice a evoluției biologice

Izolarea ca factor care limitează trecerea liberă între populațiile unei singure specii de organisme panmictice este o acceptare luminată a acestui factor evolutiv. Majoritatea speciilor de pe planetă au apărut din cauza aspectului izolarea reproductivă populații. Există următoarele tipuri:

• Spațial (geografic, antropic).
• Biologic (ecologic, morfologic, etologic, genetic).

În orice caz, când apare o barieră de trecere liberă între populații, se poate vorbi despre începutul procesului de speciație.

Lupta pentru existență ca instrument de selecție naturală

Instrumentul de selecție naturală este lupta pentru existență, când organismul care supraviețuiește și părăsește descendenții fertili este doar un organism mai adaptat condițiilor date. Lupta lor pentru existență este:

• În interior, cel mai crud și fără compromisuri. Competiția reprezentanților unei specii pentru resursele alimentare, teritoriul, condiții mai bune de trai și capacitatea de a părăsi descendenții nu lasă nici o șansă persoanelor slab și neadaptate.
• Între reprezentanți ai diferitelor specii, dar care ocupă o nișă ecologică. De exemplu, concursul pentru girafa alimentară și zebrele a dus la evoluția caracteristicilor fiziologice, reducând concurența la minimum.

Combaterea organismelor cu condiții adverse. Exemplu: urmele grase ale unei cămilă și frunzele carnii de suculente ca mecanisme adaptative ale vieții în deșert. Sau organe strălucitoare de pește de adâncime.