Микроэволюция – это система эволюционных изменений, характерных для отдельных популяций и вида вплоть до образования нового вида.
Определение понятия "микроэволюция"
Также микроэволюцию определяют как комплекс эволюционных преобразований, которые происходят в пределах популяционной группы за какой-либо короткий промежуток времени. Примером можно признать изменение частоты гетерозиготных генов в нескольких поколениях. Микроэволюция начинается в тех группах, особи которых имеют разные генотипы. К «запуску» микроэволюции приводит постоянно действующий естественный отбор. Микроэволюция сопровождается элементарными эволюционными изменениями.
Следует отметить тот факт, что приведенные определения термина микроэволюция не являются исчерпывающими и могут быть дополнены в зависимости от подхода к его трактовке.
Элементарное эволюционное изменение – это необратимое, но направленное генотипическое изменение, которое касается соотношения генов в популяционном генофонде и расширяет эволюционные возможности популяции.
Таким образом, элементарные эволюционные изменения служат материалом для формирования новых видов в природе.
С течением времени генофонд внутри популяций изменяется настолько, что скрещивание между особей перестает быть возможным. Если популяции остаются относительно изолированными друг от друга, то происходит образование новых видов и наступает завершающий этап микроэволюции.
В науке различаются:
- филетическая микроэволюция;
- видообразование.
Что касается филетической микроэволюции, то ее определяют, как комплекс постепенных изменений в течение времени в пределах одного вида или группы особей. Такой процесс приводит к возрастанию степени приспособленности организмов к конкретным условиям среды обитания.
Видообразование, в свою, очередь является общей системой образования нескольких видов из одного.
Факторы микроэволюционного процесса
Для того, чтобы понять, каким образом, происходит процесс микроэволюции, необходимо охарактеризовать ее факторы. К ним относят:
- мутации, дрейф генов, популяционные волны, которые поставляют изменчивость в популяционный генофонд;
- изоляция представляет собой возникающие препятствия, которые существенно уменьшают возможность размножения и обмена генетической информацией между популяциями внутри вида;
- естественный отбор позволяет закрепить те особенности, которые повышают приспособленность особей внутри популяции к различным изменениям внешней среды.
Мутации имеют ненаправленный характер. Они могут быть генными и хромосомными, геномными. К генным мутациям относят замену одного основания другим внутри триплета и др. Хромосомные мутации выражены в увеличении и уменьшении численности хромосом, а также в повреждении какого – либо участка хромосом. Такие мутации очень часто приводят к гибели организма. Любая мутация может быть вызвана целым рядом факторов, которые именуются мутагенами.
Каждый мутаген имеет различную «силу», но полностью просчитать его действие не представляется возможным.
Генетические потоки представляют собой перенос мутаций из других популяций. Этот процесс зависит от широты расселения особей из соседних популяций внутри вида. Мутации наряду с генетическими потоками дают разнообразие генотипов внутри популяции. Естественный отбор, а также дрейф генов позволяют сортировать генотипы.
Сами по себе мутации без воздействия естественного отбора не могут привести к появлению новых видов. Популяционные волны отражают флуктуацию численности популяции. В этом смысле они также являются поставщиком эволюционного материала и подставляют редкие мутации под действие отбора. Другими словами, мутация и естественный отбор в комплексе может стать эволюционным способом для разграничения полезных и вредных адаптаций внутри экосистем и при анализе взаимодействия популяций между собой и внутри вида.
Изоляция является фактором накопления и закрепления изменений, которые вызываются всеми вышеописанными факторами. Изоляция бывает территориальной и биологической. Территориальная изоляция представлена разобщённостью популяции внутри конкретного ареала. Репродуктивная изоляция проявляется в несовпадении сроков размножения отдельных групп особей внутри вида.
Биологическая изоляция говорит о физической несовместимости особей и невозможности воспроизведения полноценного потомства.
Естественный отбор является вектором эволюционного процесса. Он может быть направленным и ненаправленным. Также выделяют следующие формы естественного отбора:
- движущий или смещающий значение признака от средней величины и позволяющий особям приспособиться к новым условиям обитания;
- стабилизирующий отбор проявляется в стабильных популяциях и выбраковывает из них крайние генотипы. Другими словами, при действии данной формы отбора жизнеспособность сохраняют те особи, которые имеют значение признака близкое к среднему.
- дизруптивный отбор оставляет внутри популяций особи с редкими генотипами. Иначе говоря, дизруптивный отбор является способом выявить крайние отклонения значения признаков от среднего значения.
Наконец, дрейф генов представляет собой случайное отклонение от постоянной частоты встречаемости генов. Дрейф также закрепляет редкие генотипы в популяциях.
Все вышеописанные факторы приводят к изменению генофонда популяции. Если на совокупность данных процессов накладывается изоляция, то происходит формирование новых видов или более мелких таксономических единиц.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что направление эволюции проходит по пути образования одного нового гена за другим при приспособлении к изменениям окружающей среды и образованию нового вида или новой экосистемы. Любое эволюционное изменение, относящееся к системе микроэволюции, так как базируется на случайных эволюционных изменениях в генофонде популяций и генетическом аппарате отдельных особей.
