Синтетическая теория эволюции и современная эволюционная биология (Сергей Четвериков)

5 терминов · 6 заданий

Синтетическая теория эволюции (СТЭ) — объединение дарвинизма с генетикой (1930–1940-е: С. С. Четвериков, Р. Фишер, Дж. Холдейн, С. Райт, Ф. Добржанский, Э. Майр, Дж. Симпсон, И. И. Шмальгаузен). Основные положения:

элементарная единица эволюции — популяция, а не особь;
материал эволюции — мутации и комбинативная изменчивость;
элементарные факторы: мутационный процесс, популяционные волны, дрейф генов, изоляция, миграции; единственный направляющий фактор — естественный отбор;
элементарное эволюционное явление — устойчивое изменение генофонда популяции;
эволюция дивергентна, постепенна и длительна; макроэволюция идёт теми же механизмами, что и микроэволюция; вид — реально существующая, генетически целостная и репродуктивно изолированная единица.

Современная эволюционная биология дополнила СТЭ: горизонтальный перенос генов у прокариот, симбиогенез (происхождение митохондрий и пластид), эволюция генов-регуляторов развития (эво-дево), эпигенетика, геномика (сравнение полных геномов), прерывистое равновесие (периоды быстрых изменений и застоя).

Маркеры ЕГЭ. «Упражнение органов, наследование приобретённых признаков» → Ламарк; «борьба за существование, естественный отбор» → Дарвин; «популяция — единица эволюции, мутации — материал» → СТЭ; «нейтральные мутации, дрейф, молекулярные часы» → Кимура; «бинарная номенклатура» → Линней.

Положение СТЭ	Что оно уточняет по сравнению с дарвинизмом
Элементарная единица эволюции — популяция	Эволюционирует не особь (её генотип неизменен), а генофонд группы
Элементарный материал — мутации и комбинативная изменчивость	Дарвин не знал источника изменчивости
Элементарное явление — устойчивое изменение частот аллелей	Эволюцию можно измерять количественно
Факторы: мутации, дрейф генов, поток генов, изоляция, отбор	Названы все источники изменения генофонда
Единственный направляющий фактор — естественный отбор	Остальные факторы случайны и ненаправленны
Эволюция дивергентна, постепенна и необратима	Виды не превращаются обратно в предковые формы
Макроэволюция идёт теми же механизмами, что и микроэволюция	Различие — во времени и масштабе, а не в механизмах

Кто создавал СТЭ. С. С. Четвериков ещё в 1926 г. показал, что природные популяции насыщены скрытыми рецессивными мутациями — «резервом изменчивости»; Р. Фишер, С. Райт и Дж. Холдейн построили математические модели отбора и дрейфа; Ф. Добржанский связал генетику популяций с видообразованием; Э. Майр разработал биологическую концепцию вида; И. И. Шмальгаузен описал стабилизирующий отбор и целостность организма; Дж. Симпсон применил подход к палеонтологии. Название «синтетическая теория» закрепилось после книги Дж.

Маркеры ЕГЭ. «Популяция — единица эволюции» → положение СТЭ; «мутации — элементарный материал» → СТЭ; «изменение частот аллелей» → элементарное эволюционное явление; «нейтральные замены и молекулярные часы» → теория Кимуры; «скрытый резерв рецессивных мутаций» → Четвериков; «историзм, естественное объяснение целесообразности» → значение эволюционной теории для естественнонаучной картины мира.

Нюансы. СТЭ не «отменила» Дарвина, а дополнила его генетикой. Дрейф генов и мутации сами по себе не создают приспособленности — они лишь меняют генофонд случайным образом; направление задаёт отбор.

элементарная единица эволюции — популяция, а не особь;
элементарное эволюционное явление — устойчивое изменение генофонда популяции;

Нейтральная теория молекулярной эволюции (М. Кимура, 1968): большинство мутаций на уровне ДНК и белков нейтральны — не влияют на приспособленность и закрепляются или исчезают случайно (дрейфом); отбор действует лишь на часть изменений. Отсюда «молекулярные часы» — по числу нейтральных замен оценивают время расхождения видов.

Положение СТЭ	Что оно уточняет по сравнению с дарвинизмом
Элементарная единица эволюции — популяция	Эволюционирует не особь (её генотип неизменен), а генофонд группы

Нейтральная теория М. Кимуры. На молекулярном уровне большинство замен нуклеотидов не влияет на приспособленность и закрепляется случайно, с примерно постоянной скоростью. Отсюда метод «молекулярных часов»: по числу различий в ДНК или белках оценивают время расхождения видов. Нейтральная теория не отменяет отбор, а описывает другой уровень: отбор формирует признаки организма, дрейф — накапливает нейтральные различия в геноме.

Закрепите теорию: 5 терминов и 6 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Пройти урок arrow_forward