Мутационный процесс

Стабилизирующий отбор

Наряду с движущим естественным отбором в природе широко осуществляется и другая его форма – стабилизирующий отбор. У видов, живущих в относительно постоянных условиях, возникающие изменения могут быть неблагоприятными. В таких случаях сохраняются мутации, ведущие к меньшей изменчивости данного признака, и отсекаются мутации, определяющие более широкую изменчивость (более широкую норму реакции)

Наблюдаемое в любой популяции животных или растений большое сходство всех особей – результат действия стабилизирующей формы естественного отбора.

Известно много примеров стабилизирующего отбора. Во время бури преимущественно гибнут птицы с длинными и короткими крыльями, тогда как птицы со средним размером крыльев чаще выживают; наибольшая гибель детенышей млекопитающих наблюдается в семьях, размер которых больше и меньше среднего значения, поскольку это отражается на условиях кормления и способности защищаться от врагов. Стабилизирующая форма естественного отбора была открыта выдающимся отечественным ученым И.И. Шмальгаузеном.

Движущая и стабилизирующая формы отбора в природе тесно связаны друг с другом. Движущий отбор преобразует виды в меняющихся условиях окружающей среды. стабилизирующий отбор закрепляет полезные формы в относительно постоянных условиях среды.

3.Дизруптивный отбор протекает при резких изменениях существования. Его действие направлено против особей со средними значениями признака. В результате отсева из группы мутантов с прежним средним значением признака, формируются две новые отдельные популяции с новыми средними значениями признака. Например, при частых сильных ветрах на океанических островах сохраняются насекомые либо с хорошо развитыми крыльями, либо с рудиментарными.

Элементарные факторы эволюции

Постоянно протекающий мутационный процесс и свободное скрещивание приводят к тому, что в пределах популяции накапливается большое количество внешне не проявляющихся наследственных изменений (подавляющее большинство возникших мутаций рецессивно). Эти важные для понимания хода начальных стадий эволюции факты были установлены советским ученым С.С. Четвериковым. Генетические исследования природных популяций растений и животных показали, что при относительной фенотипической однородности они насыщены разнообразными рецессивными мутациями. Хромосомы, в которых возникли мутации, в результате удвоения при делении клетки постепенно распространяются среди популяции. Мутации не проявляются фенотипически до тех пор, пока остаются гетерозиготными. По достижении достаточно высокой концентрации мутаций становится вероятным скрещивание особей, несущих аллельные рецессивные гены. В этих случаях мутации проявятся фенотипически и попадут под прямой контроль естественного отбора. Таким образом, каждый вид и каждая его популяция представляет сложную гетерозиготную систему, таящую в себе, по выражению академика И.И. Шмальгаузена, «резерв наследственной изменчивости», который может быть «мобилизован» через естественный отбор при изменении условий существования популяций.

Необходимо отметить, что мутации сами по себе не приводят к эволюции популяции или рода. Они только являются материалом для эволюционного процесса. Без других факторов эволюции мутационный процесс не может привести к направленному изменению генофонда популяции.

Определенный вклад в нарушение генетического равновесия в популяциях вносит комбинативная изменчивость, которая достигается в результате кроссинговера и независимого распределения хромосом при мейозе, а также случайного скрещивания между особями; эти процессы очень часто называют половой рекомбинацией. Возникнув, отдельные мутации оказываются в соседстве с другими мутациями, входят в состав новых генотипов, т.е. возникает множество сочетаний аллелей и неаллельных взаимодействий.