Полиморфные генетические системы

Генетика популяций

Микроэволюция – изучает эволюционные процессы, протекающие в популяциях вида, приводящие к изменению генофонда популяций и образованию новых видов.

Макроэволюция протекает на основе микроэволюционных процессов. Изучает межвидовые взаимоотношения как фактор естественного отбора, условия возникновения, пути и закономерности исторического развития систематических групп надвидового ранга.

Учение о микроэволюции (1937-1938)

Ж.Б. Ламарк - 1809 г. «Философия зоологии»

Ч. Дарвин - 1839, 1859 «Происхождение видов путем естественного отбора»

С.С. Четвериков – 1926 г. «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики».

 

А.Н. Северцов 1866-1936

«Морфологические закономерности эволюции» (1931)

Установил пути и направления биологического прогресса и регресса.

 

И.И. Шмальгаузен – «Организм как целое в индивидуальном историческом развитии»

Механизм эволюции

- мутации

↓

- качественно новый признак

↓

-борьба за существование

↓

-естественный отбор

 

Природные популяции

- сообщество организмов одного вида, длительно населяющих одну территорию, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство.

Характеристики природных популяций:

· Численность особей и ее динамика

· Популяционный ареал – пространство, в пределах которого может происходить размножение особей популяции. Вероятность размножения будет определяться радиусом репродуктивной подвижности.

· Возрастной и половой состав популяции

· Этологическая структура

· Генетическое единство и целостность

· Генетическая гетерогенность разнообразие генотипов в популяции. Поддерживается мутационным процессом и рекомбинацией генов при половом размножении. Позволяет в популяции использовать как вновь возникшие мутации, так и те, которые возникли гораздо ранее и скрыты в гетерозиготном состоянии. Создает резерв наследственной изменчивости.

 

Длительное, необратимое и направленное изменение генофонда популяции называется элементарным эволюционным явлением.

 

Человеческие популяции – группа людей, занимающих общую территорию и свободно вступающих в брак.

В формировании популяции людей ведущее значение имеет не общность территории, а родственные связи, что проявляется долей общих аллелей у членов популяции. Доля общих аллелей определяется коэффициентом родства.

 

Демографические характеристики:

· Численность и ее прирост.

	Численность	Внутрипопуляционные браки	Приток генов
Большие	4 тыс. – до 10 тыс.	Менее 70%	Более 10%
Демы	1,5-4 тыс.	80-90%	1-2%
Изоляты	Менее 1,5 тыс.	Свыше 90%	Менее 1%

 

· Рождаемость и смертность (их соотношение определяет прирост популяции)

· Возрастная и половая структура

· Репродуктивная численность

· Брачность – количество браков на 1000 лиц репродуктивного возраста.

· Плодовитость – количество детей на 1000 женщин репродуктивного возраста

· Семейная структура, система браков

· Климатические условия

 

Генетические характеристики человеческих популяций

· Генофонд популяции – совокупность всех генов в популяции

· Генетическое единство и целостность

· Генетическая гетерогенность – разнообразие генотипов, которое поддерживается мутациями и комбинативной изменчивостью при половом размножении

· Внутрипопуляционный полиморфизм

 

Внутрипопуляционный полиморфизм

-существование двух и более состояний или морфологических форм по одному и тому же признаку.

· Гетерозиготный полиморфизм – в популяции действует отбор в пользу гетерозигот (серповидно-клеточная анемия)

· Адаптационный – преимущественная выживаемость генетически различных форм в разных климатических условиях (группы крови)

Полиморфные генетические системы

Частота каждого варианта морфотипа превышает пороговое значение 5%

· Система гемоглобинов

· Система групп крови АВ0 (Н), MN и др.

· Система HLA (система главного комплекса несовместимости)

· Ферментные системы (трансферрин, глюкоза-6-фосфатдегидрогеназа, лактатдегидрогеназа)