Czynniki ewolucyjne
Czynniki ewolucyjne:
– zmienność
– dryf genetyczny
– izolacje
– dobór naturalny
– akces ekologiczny
Zmienność – występowanie zróżnicowanych form w obrębie gatunków.
2 typy zmienności:
1.zmienność niedziedziczna (środowiskowa, fluktuacyjna)
2.zmienność dziedziczna – przekazywana z pokolenia na pokolenie, zależy od puli genowej populacji
**Pula genowa – suma wszystkich genów, wszystkich osobników wchodzących w skład populacji
2 rodzaje:
**Rekombinacyjna – polega na tworzeniu różnych kombinacji już istniejących gatunków. U podłoża zmienności rekombinacyjnej leży proces rozmnażania się płciowego.
Źródła zmienności rekombinacyjnej:
– losowe łączenie się osobników do rozrodu
– losowe łączenie się gamet
– losowe rozchodzenie się chromosomów w czasie tworzenia się gamet (mejoza)
– zjawisko crossing over
– transpozony (skaczące geny) – odcinki DNA, które mogą zmieniać swoje położenie w genomie (cała zawartość DNA w komórce)
**Mutacyjna – skutek mutacji, zmiana w genach, powstają nowe
Źródła:
– mutacje genowe (punktowe)
– mutacje chromosomowe strukturalne
IZOLACJA – każda bariera uniemożliwiająca swobodne krzyżowanie się osobników i wydawanie płodnego potomstwa
2 typy:
1.izolacja prezygotyczna – uniemożliwiają łączenie się gamet i powstanie zygoty
- a) przestrzenna (geograficzna) – każda bariera przestrzenna, np. morze, rzeka
- b) czasowa (fenologiczna) – jeżeli osobniki są w różnym czasie dojrzałe płciowo
- c) ekologiczna – barierą jest żerowanie w różnych niszach ekologicznych (miejscach)
- d) etologiczna – nierozpoznawanie zachowań godowych przez osobniki
- e) mechaniczna – jest konsekwencją niedopasowania narządów kopulacyjnych
- f) fizjologiczna gamet – jedna z komórek rozrodczych jest rozpoznawana jako antygen
- 2. izolacja postzygotyczna – zygota powstaje, dochodzi do zapłodnienia
- a) dochodzi do zapłodnienia, ale nie dzieli się
- b) zarodek obumiera w poszczególnym okresie rozwoju
- c) organizm przechodzi okres rozwoju, ale nie jest zdolny do rozrodu (jest bezpłodny)
DRYF(T) GENETYCZNY – jest to losowe przemieszczanie się genów w obrębie populacji.
Allele każdego genu w określonej populacji z określoną częstotliwością (frekwencją). Każda zmiana częstotliwości występowania alleli utrwalona jest w kolejnych pokoleniach przez dryf genetyczny, jest zmienną ewolucyjną.
EFEKT ZAŁOŻYCUELA – polega na odłączeniu niewielkiej grupy osobników od populacji macierzystej. Na nowym terenie staje się ona założycielem nowej populacji w której dryf genetyczny utrwala częstotliwość alleli grupy założycielskiej, a nie populacji wyjściowej (macierzystej).
EFEKT WĄSKIEGO GARDŁA – przyczyną wyizolowania niewielu osobników jest katastrofa naturalna i tylko nieliczne osobniki przeżyją i one dają początek nowej populacji.
AKCES EKOLOGICZNY – obszar (środowisko) w którym są dogodne warunki do występowania danej formy, a w naturalnej ta forma nie występuje
PRAWO RÓWNOWAGI GENETYCZNEJ HARDY’EGO – WEINBERGE
P2+2pq+q2=1 p + q = 1
p – oznacza prawdopodobieństwo wystąpienia allela dominującego
p2 – oznacza prawdopodobieństwo wystąpienia homozygoty dominującej
q – oznacza prawdopodobieństwo wystąpienia allelu recesywnego
q2 – oznacza prawdopodobieństwo wystąpienia homozygoty recesywnej
2pq – oznacza prawdopodobieństwo wystąpienia heterozygoty
p(A)=p=0,8 | p(a)=q=0,2 | |
p(A)=p=0,8 | p(AA)=p2=
0,8×0,8=0,64 |
p(Aa)=pq=
0,8×0,2=0,16 |
p(a)=q=0,2 | p(Aa)=pq=
0,8×0,2=0,16 |
p(aa)=q2=
0,2×0,2=0,04 |