Понятие популяции
Все живые организмы обитают на определенных территориях. В процессе индивидуального развития каждого организма формируются системы взаимосвязей между живыми организмами, между организмами и средой. В результате борьбы за существование количество особей живых организмов на единице площади может изменяться.
Все эти процессы тщательно изучались биологами. Огни пришли к выводу, что следует обратить внимание именно на процессы. Протекающие внутри совокупности особей, населяющих определенную территорию. Ведь особи одного вида могут проживать на большом пространстве, с различными природными условиями:
- освещенность,
- температура,
- минеральный состав почв и воды,
- и т.д.
Специфическая совокупность особей, принадлежащих одному виду, которой свойственно наличие общего генофонда и общая территория называется популяцией.
Закономерно, что контакты между особями внутри одной популяции могут происходить чаще, чем между особями разных популяций. Популяции могут разделяться на более мелкие образования (например, семьи).
Механизмы действия факторов в популяции
Факторы внешней среды (экологические факторы) воздействуют только на внешние признаки организма - фенотип, поскольку генотип – это лишь записанная определенным образом в молекулах ДНК наследственная информация. Эта информация может не проявляться фенотипически в гетерозиготном состоянии в случае, если ее определяет рецессивная аллель. Поэтому в популяциях диплоидных организмов рецессивные признаки могут длительное время пребывать в гетерозиготном состоянии. Они образуют так называемый резерв наследственной изменчивости. Проявление эти признаков в фенотипе зависит от частоты встречаемости аллелей, несущих данные мутации. Чем шире они распространяются, тем выше вероятность,что они проявятся в фенотипе.
В зависимости от соответствия проявившихся признаков условиям внешней среды особи-носители этих признаков либо гибнут, либо дают потомство, способное к размножению. Во втором случае возможно вытеснение старого признака новым вместе с носителями этого признака. Наблюдения подтвердили, что благодаря перераспределению частот встречаемости отдельных генов повышается адаптивная способность популяций к изменяющимся условиям среды.
Популяция – элементарная единица эволюции
На смену классической дарвиновской теории эволюции сегодня пришла новая – синтетическая теория эволюции (СТЭ). Если Дарвин считал единице эволюции вид, то синтетическая теория эволюции рассматривает популяцию как элементарную единицу эволюции. Причина заключается в том, что именно в популяциях происходят все элементарные эволюционные процессы. Отдельные особи, входящие в популяцию, не имеют собственной эволюционной судьбы. Все эволюционные процессы совершаются во время смены поколений.
В популяциях , кроме таких явлений, как наследственная изменчивость, отбор и борьба за существование, действуют еще и элементарные факторы эволюции. К ним принадлежат волны жизни, дрейф генов и изоляция. Ознакомимся с этими понятиями.
Элементарные факторы эволюции
Волны жизни – это колебания численности особей популяции.
Они характерны для всех видов живых организмов и могут быть обусловлены генетически либо изменениями интенсивности экологических факторов. Кроме того они могут иметь периодический характер, а могут возникать и без видимого порядка.
В процессе волн жизни происходит изменение соотношения мутантных аллелей в генофонде популяций приуменьшении или увеличении численности особей независимо от степени приспособленности организмов.
Дрейф генов – это явление случайного и ненаправленного изменения частот встречаемости определенных аллелей в генофондах популяций.
Одной из главных причин дрейфа генов являются волны жизни. Ведь известно, что при снижении численности популяций уменьшается и резерв наследственной информации. Кроме того возрастает вероятность перехода рецессивных генов в гомозиготное состояние.
Изоляция – это явление невозможности скрещивания между особями одного вида.
Она может быть вызвана различными причинами. Поэтому различают и несколько видов изоляции. Разделение популяций непреодолимым географическим барьером (лесом, горами, водоемом) является примером географической изоляции. Сезонная изоляция проявляется в случае размножения представителей одного вида в разные сроки. Экологическая изоляция наблюдается, если в одной популяции возникают формы с разными потребностями (требованиями к условиям среды). Несовместимость половых клеток в пределах особей одной популяции является примером генетической изоляции.
