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)
