Элементарные факторы эволюции (покровительственная окраска, предостерегающая окраска, мимикрия)

6 терминов · 4 задания

Приспособленность — результат отбора, всегда относительна (беляк заметен без снега, ёж беззащитен в воде, жало пчелы гибельно для неё). Виды адаптаций: покровительственная окраска (маскировка — заяц, кузнечик, камбала; расчленяющая — зебра, тигр), предостерегающая (яркая у ядовитых и жалящих — оса, божья коровка, древолазы), мимикрия (подражание незащищённого вида защищённому — журчалка похожа на осу, безобидная змея на кораллового аспида), маскировка формой (палочник, гусеница-сучок, рыба-лист), физиологические (спячка, запас жира и метаболическая вода, антифризы в крови рыб), поведенческие (замирание, угрожающая поза, отпугивание), забота о потомстве.

Как возникают приспособления. По характеру приспособления делят на морфологические (строение и окраска: обтекаемое тело, колючки, мимикрия), физиологические (процессы жизнедеятельности: спячка, запасание жира, выделение концентрированной мочи у пустынных животных) и этологические (поведение: запасание корма, миграции, брачные ритуалы, забота о потомстве); у одного организма они действуют вместе.

Фактор	Действие
Мутационный процесс	Поставляет новые аллели — первичный материал отбора; ненаправлен, мутации чаще рецессивны и накапливаются в гетерозиготах («резерв наследственной изменчивости» — С. С. Четвериков)
Комбинативная изменчивость	Новые сочетания аллелей при половом размножении (кроссинговер, независимое расхождение хромосом в мейозе, случайная встреча гамет) — разнообразие генотипов; новых аллелей не создаёт
Популяционные волны (волны жизни)	Колебания численности (сезонные, при вспышках размножения и эпизоотиях) случайно меняют частоты аллелей, усиливают дрейф
Дрейф генов	Случайное изменение частот аллелей в малых популяциях: аллель может закрепиться или исчезнуть независимо от полезности; «бутылочное горлышко» (резкое сокращение численности), эффект основателя (заселение малой группой)
Миграции (поток генов)	Обмен аллелями между популяциями — выравнивает различия, повышает разнообразие
Изоляция	Прекращает поток генов, закрепляет различия: географическая (преграды — горы, реки, расстояние) и биологическая (экологическая — разные местообитания и сроки; сезонная; этологическая — поведение, брачные ритуалы; морфологическая; генетическая — нежизнеспособность или стерильность гибридов)
Естественный отбор	Единственный направляющий фактор: избирательное выживание и размножение

Как различить формы отбора в задании. Ищите, что происходит со средним значением признака и с разбросом: стабилизирующий — среднее прежнее, разброс уменьшается; движущий — среднее смещается; разрывающий — образуются два «пика». Половой отбор узнаётся по признакам, связанным с привлечением партнёра или борьбой за него, даже если они снижают выживаемость.

Половой отбор (описал Ч. Дарвин) — отбор признаков, повышающих успех в размножении, а не выживаемость.

Как работают остальные факторы. Мутационный процесс поставляет материал; популяционные волны (резкие колебания численности) случайно меняют состав генофонда; дрейф генов особенно силён в малых популяциях и может закрепить даже нейтральный или слабо вредный аллель; поток генов при миграциях сближает генофонды соседних популяций; изоляция, наоборот, закрепляет различия.

Дрейф генов и эффект основателя. Дрейф генов (С. Райт; в отечественной литературе — генетико-автоматические процессы, Н. П. Дубинин и Д. Д. Ромашов) — случайные ненаправленные изменения частот аллелей: в следующее поколение попадает лишь случайная выборка гамет, и частоты «гуляют» независимо от полезности аллелей. Чем меньше эффективная численность — число реально размножающихся особей, — тем сильнее дрейф: в малой популяции аллель за немногие поколения может исчезнуть или закрепиться (частота 0 или 1), а доля гетерозигот падает. Эффект основателя — новую популяцию (на острове, в изолированной долине) основывают немногие переселенцы, и её генофонд с самого начала отличается от исходного: редкий аллель, случайно оказавшийся у основателей, становится обычным, а другие аллели теряются.

Маркеры ЕГЭ. «Условия не меняются, сохраняется средняя норма» → стабилизирующий отбор; «признак сдвинулся в одну сторону» → движущий; «выживают крайние варианты» → разрывающий; «яркая окраска самцов» → половой отбор; «случайное изменение частот в малой популяции» → дрейф генов; «резкие колебания численности» → популяционные волны; «потомки немногих переселенцев, редкий аллель стал обычным» → эффект основателя; «после резкого сокращения численности разнообразие осталось низким» → «бутылочное горлышко»; «турниры самцов, выбор самками» → половой отбор; «строение / процессы жизнедеятельности / поведение» → морфологическое, физиологическое, этологическое приспособление; «плазмиды, β-лактамаза, выживают устойчивые клетки» → устойчивость к антибиотикам (движущий отбор); «гонка вооружений паразита и хозяина» → коэволюция.

Нюансы. Стабилизирующий отбор не останавливает эволюцию — он поддерживает достигнутое соответствие среде. Дрейф генов может привести к закреплению вредного аллеля, поэтому «выживает сильнейший» — упрощение: в малых популяциях многое решает случай.

Закрепите теорию: 6 терминов и 4 задания с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Пройти урок arrow_forward