Unter dem Einfluss von Elementarfaktoren im GenpoolDie Häufigkeit bestimmter Gene ändert sich, was zu einer Änderung des Genotyps und Phänotyps der Population führt. Bei längerer Exposition gegenüber natürlicher Selektion erfolgt die Differenzierung.
Mikroevolution - Veränderungen in der Population unter dem Einfluss von Evolutionsfaktoren, die zu einer Veränderung des Genpools oder sogar zur Entstehung einer neuen Art führen können.
Evolutionsfaktoren können beliebige Prozesse oder Phänomene genannt werden. Darunter sind Mutationen, Isolation, Gendrift, Populationswellen, die die genetische Zusammensetzung verändern.
Diese Wellen sind charakteristisch für alle lebenden Organismen.Sie können periodisch und nicht periodisch sein. Perioden treten am häufigsten bei kurzlebigen Organismen auf - bei Insekten, einjährigen Pflanzen sowie bei den meisten Mikroorganismen und Pilzen. Das einfachste Beispiel können saisonale Zahlenänderungen sein.
Непериодические популяционные волны зависят от eine Kombination mehrerer komplexer Faktoren. Sie betreffen in der Regel nicht einen, sondern mehrere Arten von Lebewesen in einer Biogeozänose und können daher zu radikalen Umstrukturierungen führen.
Среди изменений численности особей в популяции Hervorzuheben ist das plötzliche Auftreten bestimmter Arten von Organismen in neuen Gebieten, in denen keine natürlichen Feinde vorhanden sind. Erwähnenswert sind auch die starken nichtzyklischen Zahlenänderungen, die mit Naturkatastrophen einhergehen und sich als Zerstörung der Biogeozänose oder der gesamten Landschaft äußern können. So können mehrere trockene Sommerperioden ein bedeutendes Gebiet verändern - das Auftreten von Wiesenvegetation in den Sümpfen und eine große Anzahl trockener Wiesen verursachen.
In Fällen, in denen die Größe einer Bevölkerungstark reduziert, können nur noch wenige Individuen übrig bleiben. Darüber hinaus unterscheidet sich ihre Häufigkeit von Genen (Allelen) von der der ursprünglichen Population. Wenn nach einem starken Bevölkerungsrückgang in der Bevölkerung ein starker Anstieg zu verzeichnen ist, führt der Beginn eines erneuten Wachstums der Zahl der Individuen in der Bevölkerung zu einer kleinen Gruppe von verbleibenden Organismen. Daher kann argumentiert werden, dass Populationswellen den Genpool beeinflussen, da der Genotyp dieser Gruppe die genetische Struktur der gesamten Population bestimmt.
Gleichzeitig ändert es sich völlig zufälligeine Reihe von Mutationen in einer Population und deren Konzentration. So verschwindet ein bestimmter Teil der Mutation vollständig und einige wachsen plötzlich. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Populationswellen als Evolutionsfaktor extrem wichtig sind, da sie bei intensiver Selektion der Hauptlieferant von Evolutionsmaterial sind, wenn seltene Mutationen durch Selektion ersetzt werden.
Darüber hinaus können die Wellen des Lebens vorübergehendeine Reihe von Mutationen oder Genotypen in eine andere abiotische oder biotische Umgebung bringen. Trotzdem sichert selbst eine Kombination von Populationswellen und Mutationen nicht den Evolutionsprozess. Wir brauchen die Wirkung eines Faktors, der in eine Richtung wirkt (zum Beispiel Isolation).
Dieser Faktor ist in der Evolution äußerst wichtigplanen, da es das Auftreten neuer Charaktere unter den Bedingungen einer Art provoziert und die Kreuzung verschiedener Arten untereinander nicht erlaubt. Es ist anzumerken, dass es am häufigsten eine geografische Isolation gibt. Sein Wesen liegt in der Tatsache, dass der einzige Bereich zerrissen ist, während die Überschneidung von Individuen aus verschiedenen Teilen davon unmöglich oder schwierig wird.
Es ist erwähnenswert, dass in einer isolierten BevölkerungMutationen entwickeln sich versehentlich und als Ergebnis der natürlichen Selektion wird sein Genotyp vielfältiger. Darüber hinaus gibt es eine Isolation der Umwelt und verschiedene biologische Mechanismen, die verhindern, dass Individuen verschiedener Arten sich frei kreuzen können. Ein Beispiel können unterschiedliche Präferenzen in Bezug auf den Ort oder die Zeit der Kreuzung sein, sowie beispielsweise ein ausgezeichnetes Verhalten oder die unterschiedliche Struktur der Genitalien bei Tieren, was ein zusätzliches Hindernis für die Kreuzung darstellt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass verschiedene Arten der Isolierung zur Entstehung neuer Arten beitragen, gleichzeitig aber zur Erhaltung der genetischen Artenstruktur beitragen.
Zufällige Änderung der Anzahl der Gene in einemkleine Populationen können erhebliche Konsequenzen haben, da sich die Häufigkeit von Allelen ändern kann. Zufällige Änderungen der Allelfrequenz werden als Gendrift bezeichnet. Dieser Vorgang ist ungerichtet. Es wurde zuerst von den Genetikern N.P. Dubinin und D.D. Romashov entdeckt.
Drift-UnfallbestätigungGene erhielten S. Wright. Unter Laborbedingungen kreuzte er weibliche und männliche Drosophila, die für ein bestimmtes Gen heterozygot waren. Danach wurde der Nachwuchs mit einer Konzentration des normalen und mutierten Gens erhalten, die 50% betrug. Nach mehreren Generationen wurden einige Individuen homozygot für das mutierte Gen, einige verloren es insgesamt und ein anderer Teil der Individuen hatte sowohl ein mutiertes als auch ein normales Gen.
Следует отметить, что даже при пониженной Aufgrund der Lebensfähigkeit von mutierten Individuen und unter dem Einfluss der natürlichen Selektion konnte das mutierte Allel das normale vollständig ersetzen, was spezifische Populationswellen verursachte.
Von allen Gründen, die beeinflussen könnenquantitative Merkmale der Bevölkerung, der führende Platz ist durch klimatische Bedingungen besetzt, biotische Faktoren werden in den Hintergrund gedrängt. Bei einer geringen Artenvielfalt hängt die Anzahl der Individuen in einer Population vom Wetter, der chemischen Zusammensetzung der Umwelt und dem Grad ihrer Verschmutzung ab.
Es ist anzumerken, dass die Ursachen von Bevölkerungswellen, die die Änderung der Bevölkerungsgröße bestimmen, unabhängig von diesem Parameter von ihrer Dichte oder ihrem Einfluss abhängen.
Abiotische und anthropogene Faktoren mögenin der Regel unabhängig von der Bevölkerungsdichte. Der biotische Einfluss ist stärker davon abhängig. Es ist zu beachten, dass territoriales Verhalten während der Evolution der wirksamste Mechanismus ist, der das Wachstum der Anzahl von Individuen in der Bevölkerung hemmt. Die Aktivität des Einzelnen ist also durch den entsprechenden Raum begrenzt. Mit zunehmender Anzahl entwickelt sich ein intraspezifischer Wettbewerb um Ressourcen oder ein direkter Antagonismus (Angriff auf Wettbewerber).
Viele Umweltprozesse im Zusammenhang mitDie Verteilung der Bevölkerung über das Verbreitungsgebiet oder mit einem lokalen Ausbruch erinnert an eigenartige Wellen, die, wie oben erwähnt, „Wellen des Lebens“ genannt werden. Ein typisches Beispiel ist die plötzliche Zunahme von Schädlingen in einem begrenzten Waldgebiet. Unter günstigen Bedingungen können Insekten immer mehr neue Gebiete erobern, was ein typisches Bild für eine Zunahme ihrer Dichte oder die Ausbreitung der sogenannten Bevölkerungswelle ist. Wenn man die Eigenschaften der Mobilität und bestimmte Populationsmerkmale kennt, kann man leicht die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Welle und mögliche Kontrollmethoden berechnen.
Darüber hinaus sollten populationsgenetische Wellen erwähnt werden, mit deren Hilfe sie die Art der Verteilung eines bestimmten Gens über den von einer bestimmten Population besetzten Bereich beschreiben.
Bevölkerungswellen können mit charakterisiert werdenanhand eines Modellbeispiels. In einer geschlossenen Box befinden sich also 500 schwarze und die gleiche Anzahl weißer Kugeln, was der Häufigkeit der P-0,50-Allele entspricht. Wenn Sie 10 Kugeln zufällig entfernen und davon ausgehen, dass 4 von ihnen schwarz und 6 weiß sind, beträgt die Häufigkeit der Allele dementsprechend 0,40 und 0,60.
Wenn Sie die Anzahl der Bälle um das 100-fache erhöhen,Wenn Sie 400 Schwarztöne und 600 Weißtöne hinzufügen und dann wieder zufällig 10 auswählen, ist es wahrscheinlich, dass sich ihr Farbverhältnis erheblich vom Original unterscheidet, z. B. 2 Schwarztöne und 8 Weißweine. Die Häufigkeit der Allele beträgt P-0,20 bzw. P-0,80. Wenn wir die dritte Probe nehmen, werden wahrscheinlich 9 weiße Kugeln aus 10 Favoriten extrahiert, oder sogar alle haben eine weiße Farbe.
Anhand dieses Beispiels kann man die zufälligen Schwankungen der Häufigkeit von Allelen in natürlichen Populationen beurteilen, die die Konzentration eines bestimmten Gens verringern oder erhöhen können.
