Синтетическая теория эволюции

Синтетическая теория эволюции- учение об эволюции органического мира, разработанное на основе данных современной генетики, молекулярной биологии, экологии и классического дарвинизма.

Синтетическая теория эволюции (СТЭ) возникла в начале 40-х годов XX в. В СТЭ авторы стремились обобщить все открытые генетикой факты и связать их с дарвинизмом. Большой вклад в создание СТЭ внесли А. Н. Северцов и И.И. Шмальгаузен.

Основные положения синтетической теории эволюции:

Единица эволюции – популяция

Движущими силами эволюции по СТЭ являются:

мутации

комбинативная изменчивость

популяционные волны

дрейф генов

изоляция

естественный отбор

Мутации – случайные изменения генетического материала, в результате которых возникают новые признаки и свойства организма.

Исследованиям мутационных процессов в популяциях посвящены работы отечественного генетика С.С. Четверикова. В результате мутаций появляются новые аллели. Мутационный процесс происходит случайно и не являются направляющим фактором. Новые гены подвергаются действию естественного отбора.

Комбинативная изменчивость – возникновение новых сочетаний генов, происходящее при гаметогенезе и оплодотворении (см. тему «Изменчивость»).

Важно! Мутационная и комбинативная изменчивости обеспечивают разнообразие признаков особей в каждой популяции и таким образом служат материалом для естественного отбора.

Популяционные волны (волны жизни) – колебания численности особей в популяции.

Причинами популяционных волн являются:

периодические (сезонные) изменения условий окружающей среды (освещённости, температуры и пр.);

случайные изменения мест обитания (пожары, землетрясения и пр.);

расширение занимаемой территории, что приводит к увеличению численности.

Пример волн жизни:

увеличение количества зайцев через некоторое время приводит к возрастанию числа волков и рысей из-за достаточного количества пищи (зайцев).

Популяционные волны приводят к изменению концентраций аллелей в генофонде популяций и могут быть причиной дрейфа генов.

Дрейф генов – случайное изменение концентрации генов и генотипов в генофонде популяции.

Например, в малочисленной популяции из-за стихийных бедствий (пожара, наводнения) может резко уменьшиться количество особой. При этом генетический состав новой популяции может значительно отличаться от исходной (выживут особи только с определёнными аллелями). В дальнейшем эти гены будут закрепляться, и генофонд популяции изменится.

Данный пример называется «эффект бутылочного горлышка».

Также вариантом дрейфа генов является так называемый «эффект основателя», который наблюдается при заселении новых территорий особями вида. Представим, что в исходной популяции было примерно равное количество аллелей генов (см. рисунок ниже, фигуры разного цвета). На новую территорию заселяются малое количество особей только с некоторыми аллелями (фигуры желтого и красного цвета). В итоге сформируется новая популяция с другим генофондом.

Важно! Исходя из вышесказанного, волны жизни и дрейф генов, так же, как и изменчивость, создают эволюционный материал.

Изоляция – исключение или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида из разных популяций.

Изолированные популяции не могут обмениваться генетическим материалом, вследствие чего с течением времени накапливаются различия в генофонде. Происходит постепенное превращение популяций в разные виды.

Изоляция бывает географическая (пространственная) и биологическая (репродуктивная).

Географическая изоляция — обособление определенной популяции от других популяций того же вида каким-либо труднопреодолимыми географическими преградами.

Биологическая изоляция – биологические различия, возникающие между особями одной популяции и препятствующие свободному скрещиванию.

Биологическая изоляция может быть:

- экологической (разные сроки цветения, гнездования, нереста),

- этологической (разное брачное поведение особей),

- морфофизиологической (отличия в строении или размерах органов размножения),

- генетической (изменение строения и числа хромосом).

Все рассмотренные элементарный факторы эволюции действуют ненаправленно, но приводят к изменению соотношения генов и создают материал для естественного отбора.

Главным направляющим фактором эволюции является естественный отбор.

Сравнительная характеристика основных положений эволюционного учения Ч. Дарвина и синтетической теории эволюции (эволюционные взгляды в XIX и XX веке </п>

Интернет-энциклопедия по школьным предметам от Maximum Education. Учебник поможет решить домашнее задание, подготовиться к контрольной и вспомнить прошлые темы.

Синтетическая теория эволюции