Vlny obyvatelstvo jako evoluční faktor. Příčiny populačních vln

Akce v genofondu základních faktorů mění frekvenci určitých genů, což vede ke změně v genotypu a fenotypu v populaci, a dlouhodobé vystavení přirozeným výběrem prodlužuje diferenciaci.

Co je mikroevoluce

Mikroevoluce - počet obyvatel se mění pod vlivem vývojových faktorů, které mohou vést ke změně v genofondu, nebo dokonce objevení nového druhu.

Faktory vývoje lze nazvat jakékoliv procesy a jevy. Mezi nimi je možno uvést mutace, izolace, genetického driftu, populační vlny, které mění genetické složení.

Rozměry jakékoliv populace se neustále mění. Důvody pro to jsou různé vlivy biotických a abiotických přírodu. Takovéto výkyvy velikost populace jsou periodické. Takže, po zvýšení počtu jedinců v populaci je její snížení. V roce 1905 S. S. Chetverikov nazývá tento model populační vlny. Pokud příklady populační vlny, může být výkyvy v počtu obětí predátorů, kobylky a chov králíků v Austrálii. Jako příklad může sloužit i jako Flash lumíci v arktické nebo morové epidemie, které v minulosti byly zaznamenány v Evropě.

Charakteristika „vln života“

Tyto vlny jsou společné pro všechny živé organismy. Mohou být opakující se a non-opakující se. Pravidelné často pozorovány v krátkotrvajícími organismů - hmyz, jednoleté rostliny, stejně jako většina mikroorganismů a plísní. Nejjednodušším příkladem může být sezónní změny v hojnosti.

Neperiodických populační vlny závisí na kombinaci několika komplexních faktorů. Typicky, oni zahrnují ne jeden, ale několik druhů živých organismů v ekosystémech, a proto může vést k radikální restrukturalizaci.

Mezi změny v počtu jedinců v populaci by měl být náhlý výskyt některých druhů organismů v nových oblastech bez svých přirozených nepřátel. Za zmínku stojí i prudké změny v počtu necyklické, které jsou propojeny s přírodních katastrof „“ a může se projevit zničení biogeocoenose nebo celou krajinu. Například několik suchá léta může změnit velkou oblast - určit výskyt luční vegetace v bažiny a spoustou suchých trávníků.

Zadáte-li důvody pro populační vlny, je třeba připomenout nejen vztah živých organismů navzájem a s faktory životního prostředí, ale také k lidskému vlivu.

Evoluční význam „životních vln“

V případech, kdy je počet jakékoliv populace se drasticky snížena, může být jen pár jedinců. Tak mají frekvenci genů (alel) se liší od té, která byla v původní populaci. Pokud se po prudkém poklesu počtu obyvatel je jeho prudký nárůst, začátek nového vypuknutí nárůstu počtu jedinců v populaci dává malou skupinu organismů, které zůstávají. To je důvod, proč to může být argumentoval, že populační vlny vliv na genofond, protože genotyp skupiny určuje genetickou strukturu populace.

Zároveň se čirou náhodou dramaticky změnila sada mutací v populaci a jejich koncentraci. Takže některé z mutací zmizí úplně, a některé nečekaně narůst. Shrneme-li, můžeme říci, že populační vlny jako evoluční faktor je nesmírně důležité, protože za předpokladu intenzivní výběr je významným dodavatelem evoluční materiálu, který vzácné mutace jsou vloženy působením výběru.

Kromě vlny života jsou schopni dočasně zrušit řadu mutací nebo genotypů v jiných abiotické a biotické prostředí. Navzdory tomu, dokonce i kombinace mutací populační vlny a neposkytuje toku evoluční proces. Musíme akční faktorem, který ovlivňuje v jednom směru (to je, například, izolace).

Izolační účinek na velikosti populace

Tento faktor je nesmírně důležité v evolučního hlediska, protože vyvolává vznik nových funkcí v rámci jednoho druhu a nenastane hybridizace různých druhů navzájem. Stojí za zmínku, že nejčastěji pozorovaný geografické izolace. Jeho podstata spočívá v tom, že jediné přestávky oblast, křižovatka jednotlivců z různých částí jeho nemožné nebo obtížné.

Stojí za zmínku, že v izolované populace náhodně vyvíjet mutace, v důsledku přirozeného výběru, jeho genotyp se stává stále rozmanitější. Kromě toho, že je izolace na životní prostředí a různé biologické mechanismy, které zabraňují jednotlivcům různých druhů křížit. Jako příklad mohou mít odlišné preference, pokud jde o místo, nebo v okamžiku přechodu, stejně jako, například, různé chování nebo odlišnou strukturou pohlavních orgánů zvířat, který se stává další překážku pro křížení.

Shrneme-li, můžeme říci, že různé druhy izolací přispívají k tvorbě nových druhů, ale zároveň pomáhají udržovat genetickou strukturu tohoto druhu.

genetický drift

Náhodné změny v počtu genů v jakékoliv populaci malých rozměrů mohou mít významný dopad, neboť by to mohlo vést ke změně ve frekvenci allele. Náhodné změny frekvence alel zvané genetický drift. Tento proces je nesměrové v přírodě. To bylo poprvé objeven Genetik N. P. Dubininym a D. D. Romashovym.

Potvrzení o možnost genetického driftu byla C. Wright. Přešel v laboratorních Drosophila mužů a žen, kteří byli heterozygotní pro konkrétního genu. Poté potomstvo byla získána při koncentraci normálního a mutovaného genu, který byl 50%. Po několika generacích, někteří jedinci stávají homozygotní mutantní gen, některé dokonce ztratil, a další část jedinců mělo jak mutantu a normální gen.

Je třeba poznamenat, že i při snížené životaschopnosti a mutantních zvířat, za předpokladu, že vliv přirozeného výběru mutantní alely mohla zcela nahradit běžné, což způsobuje určité populace vlny.

Etiologie populační vlny

Ze všech důvodů, které mohou mít vliv na kvantitativní charakteristiky populace, přední pozice obsazena klimatickým podmínkám, biotických faktorů v tomto případě jsou přiřazeny k pozadí. S nízkým počtem druhů mnohonásobně jedinci v populaci v závislosti na počasí, chemického složení na životní prostředí, jakož i na stupni znečištění.

Stojí za zmínku, že příčiny populační vlny, které určují změny ve velikosti populace závisí na jeho hustotě, nebo vliv, bez ohledu na toto nastavení.

Abiotických a antropogenní faktory obvykle nejsou závislé na hustotě populace. Biotické vlivy do značné míry závisí na tom. Je třeba poznamenat, teritoriální chování, které se v průběhu evoluce je nejúčinnější mechanismus, který omezuje nárůst počtu jedinců v populaci. To znamená, že aktivita příslušným osobám, omezený prostor. Se zvýšením počtu rozvojových vnitrodruhovou soutěž o zdroje nebo přímé antagonismu (útok na konkurenty).

Populační vlny závisí také na reakce zvířete, které jsou vysoko v populaci jsou charakterizovány výskytem instinkt masové migrace. To může také vyvinout reakce stresu, ve kterém jednotlivci mají vyvinuté takové fyziologické funkce, které snižují plodnost a přispívají ke zvýšené úmrtnosti. Takto rozdělené oogeneze a spermatogeneze proces, více a více případů potratů, snižuje počet jedinců v jedné generaci a zvyšuje během puberty. Kromě toho, snížení péči o jejich mladý pud, změny chování - rostoucí agresivitou, kanibalismus je možné pozorovat a nedostatečná reakce na opačné pohlaví, což v konečném důsledku snižuje velikost populace.

Rysy populačních změn

Mnoho ekologické procesy spojené s nárůstem počtu obyvatel plošné nebo lokální čísla blesku připomíná vlnu, která, jak již bylo uvedeno výše, jsou nazývány „vlny života“. Typický příklad je možno uvést náhlý nárůst počtu hmyzích škůdců v omezené oblasti lesa. Za příznivých podmínek, hmyz jsou schopny zachytit více a více území, který je typický obraz zvýšení jejich hustoty nebo distribuce tzv populační vlny. Znát charakteristiky mobility obyvatelstva a některých funkcí, můžete snadno spočítat rychlost šíření vlny a možných způsobů ovládání.

Stejně tak je možné charakterizovat epidemie vlnu, takže tato teorie úspěšně použit pro charakterizaci rozdělení různých onemocnění a urychlit proces.

Kromě toho je třeba uvést populačních genetických vln s, popisujících šíření určitého genu na jeho rozsah, který zabírá dané populace.

Mechanismus působení populačních vln

Populační vlna může být charakterizována modelovém příkladu. Tak, v uzavřené skříni je černá a 500 je bílé koule stejné množství, které odpovídá frekvenci alel-P 0,50. -Li odstranit náhodných kuličky 10 a předpokládají, že čtyři z nich mají černou barvu a 6 - bílá, pak v souladu s tím frekvence alely bude 0,40 a 0,60.

Pokud se zvýší počet kuliček v 100 krát s 400 černé a bílé 600, a pak opět se libovolném 10, pak je pravděpodobné, že jejich barva poměr bude významně odlišné od původní, jako je například 2, černé a bílé 8. V této alely frekvence je v tomto pořadí P-0,20 a P-0,80. Vezmeme-li třetí vzorek, je zde možnost, že 9 bílé koule jsou sestaveny z 10 zvolen, nebo dokonce všechny z nich bude mít bílou barvu.

Podle tohoto příkladu může posoudit náhodné kolísání frekvence alel v přirozených populacích, což může snížit nebo zvýšit koncentraci konkrétního genu.