Genfondda elementar amillərin təsiri altında müəyyən genlərin tezliyi dəyişir ki, bu da populyasiyanın genotip və fenotipinin dəyişməsinə gətirib çıxarır və təbii seçmənin uzun müddət məruz qalması ilə onun differensasiyası baş verir.
Mikrotəkamül nədir
Mikrotəkamül - populyasiyanın təkamül faktorlarının təsiri altında dəyişməsi, genofondun dəyişməsinə və ya hətta yeni növün yaranmasına səbəb ola bilər.
Təkamül faktorlarını istənilən proses və ya hadisə adlandırmaq olar. Onların arasında mutasiyalar, izolyasiya, genetik sürüşmə, genetik tərkibi dəyişən populyasiya dalğaları var.
Hər hansı bir əhalinin ölçüsü daim dəyişir. Bunun səbəbləri biotik və abiotik təbiətin müxtəlif təsirləridir. Əhalinin bu cür dəyişmələri dövri xarakter daşıyır. Deməli, populyasiyada fərdlərin sayı artdıqdan sonra azalır. 1905-ci ildə S. S. Chetverikov bu qanunauyğunluğu əhali dalğaları adlandırdı. Əgər əhali dalğalarına misallar verirsinizsə, o zaman bunlar yırtıcıların sayındakı dalğalanmalar, Avstraliyada çəyirtkələrin və ya dovşanların çoxalması ola bilər. Başqa bir misal, lemminqlərin yayılmasıdırKeçmişdə Avropada qeydə alınmış Arktika və ya vəba epidemiyaları.
"Həyat dalğaları"nın xarakterik xüsusiyyətləri
Bu dalğalar bütün canlı orqanizmlər üçün xarakterikdir. Onlar dövri və ya qeyri-dövri ola bilər. Periodik ən çox qısa ömürlü orqanizmlərdə - həşəratlarda, illik bitkilərdə, həmçinin əksər mikroorqanizmlərdə və göbələklərdə müşahidə olunur. Ən sadə nümunə rəqəmlərdə mövsümi dəyişikliklər ola bilər.
Dövri olmayan əhali dalğaları bir neçə kompleks faktorun birləşməsindən asılıdır. Bir qayda olaraq, onlar biogeosenozda bir deyil, bir neçə növ canlı orqanizmə aiddir, ona görə də onlar köklü yenidənqurmaya səbəb ola bilər.
Populyasiyada fərdlərin sayında baş verən dəyişikliklər arasında müəyyən növ orqanizmlərin təbii düşmənlərinin olmadığı yeni ərazilərdə qəfil peyda olmasını vurğulamaq lazımdır. Təbii “fəlakətlər”lə bağlı olan və biogeosenozun və ya bütün landşaftın məhv edilməsi ilə özünü göstərə bilən populyasiyada kəskin qeyri-tsiklik dəyişiklikləri də qeyd etməliyik. Beləliklə, bir neçə quraq yay dövrü əhəmiyyətli bir ərazini dəyişə bilər - bataqlıqlarda və çox sayda quru çəmənliklərdə çəmən bitkilərinin görünüşünə səbəb olur.
Əgər populyasiya dalğalarının səbəblərini göstərirsinizsə, o zaman təkcə canlı orqanizmlərin bir-biri ilə və ətraf mühit faktorları ilə əlaqəsini deyil, həm də insanın təsirini xatırlamağa dəyər.
"Həyat dalğalarının" təkamül mənası
Hər hansı populyasiyanın ölçüsünün kəskin şəkildə azaldığı hallarda yalnız bir neçə fərd qala bilər. Eyni zamanda, onların genlərinin (alellərinin) tezliyi orijinal populyasiyada olandan fərqlidir. Əgər populyasiyada fərdlərin sayında kəskin azalmadan sonra kəskin yüksəliş baş verirsə, populyasiyada fərdlərin sayında yeni artımın başlanğıcını qalan kiçik orqanizmlər qrupu verir. Məhz buna görə də populyasiya dalğalarının genofonda təsir etdiyini iddia etmək olar, çünki müəyyən bir qrupun genotipi bütün populyasiyanın genetik quruluşunu müəyyən edir.
Eyni zamanda populyasiyada mutasiyalar toplusu və onların konsentrasiyası təsadüfən kəskin şəkildə dəyişir. Beləliklə, mutasiyaların müəyyən bir hissəsi tamamilə yox olur, bəziləri isə birdən-birə böyüyür. Xülasə etmək üçün deyə bilərik ki, təkamül amili kimi populyasiya dalğaları son dərəcə vacibdir, çünki intensiv seçim şəraitində nadir mutasiyalar seleksiya ilə əvəz olunduqda təkamül materialının əsas tədarükçüsü olurlar.
Bundan əlavə, həyat dalğaları bir sıra mutasiyaları və ya genotipləri müvəqqəti olaraq başqa abiotik və ya biotik mühitə gətirə bilir. Buna baxmayaraq, populyasiya dalğaları və mutasiyaların birləşməsi belə təkamül prosesini təmin etmir. Bir istiqamətdə təsir edən amilin hərəkətinə ehtiyacınız var (bu, məsələn, izolyasiyadır).
İzolyasiyanın əhalinin sayına təsiri
Bu amil təkamül baxımından son dərəcə vacibdir, çünki bir növün şəraitində yeni əlamətlərin yaranmasına səbəb olur və müxtəlif növlərin bir-biri ilə kəsişməsinin qarşısını alır. Qeyd etmək lazımdır ki, coğrafi təcrid ən çox müşahidə olunur. Onun mahiyyəti ondadırtək ərazinin cırıq olması, ayrı-ayrı hissələrdən olan şəxslərin kəsişməsi qeyri-mümkün və ya çətinləşdiyi halda.
Qeyd etmək lazımdır ki, təcrid olunmuş populyasiyada mutasiyalar təsadüfi inkişaf edir və təbii seçmə nəticəsində onun genotipi getdikcə müxtəlifləşir. Bundan əlavə, ekoloji təcrid və müxtəlif növlərə aid fərdlərin sərbəst şəkildə çarpışmasına mane olan müxtəlif bioloji mexanizmlər mövcuddur. Buna misal olaraq keçid yeri və ya vaxtı ilə bağlı fərqli üstünlüklər, eləcə də, məsələn, heyvanlarda fərqli davranış və ya cinsiyyət orqanlarının fərqli quruluşu ola bilər ki, bu da keçid üçün əlavə maneəyə çevrilir.
Ümumiləşdirsək, müxtəlif təcrid növləri yeni növlərin yaranmasına kömək edir, lakin eyni zamanda növlərin genetik quruluşunu qorumağa kömək edir.
Gen sürüşməsi
Hər hansı kiçik populyasiyada genlərin sayında təsadüfi dəyişiklik əhəmiyyətli nəticələrə səbəb ola bilər, çünki bu, allel tezliyinin dəyişməsinə səbəb ola bilər. Allel tezliyində təsadüfi dəyişikliklərə genetik sürüşmə deyilir. Bu proses qeyri-istiqamətlidir. Onu ilk dəfə genetiklər N. P. Dubinin və D. D. Romaşov kəşf etmişlər.
S. Rayt genetik sürüşmənin təsadüfi olması ilə bağlı təsdiq aldı. Laboratoriyada o, müəyyən bir gen üçün heterozigot olan dişi və erkək Drosophilanı keçdi. Bundan sonra, 50% olan normal və mutant genin konsentrasiyası ilə nəsillər əldə edildi. vasitəsiləbir neçə nəsil ərzində bəzi fərdlər mutant gen üçün homozigot oldu, bəziləri onu tamamilə itirdi və fərdlərin başqa bir hissəsində həm mutant, həm də normal gen var idi.
Qeyd etmək lazımdır ki, mutant fərdlərin həyat qabiliyyətinin azalması və təbii seçmənin təsiri altında belə mutant allel normalı tamamilə əvəz edə bilər və xüsusi populyasiya dalğalarına səbəb ola bilər.
Populyasiya dalğalarının etiologiyası
Əhalinin kəmiyyət xüsusiyyətlərinə təsir edə bilən bütün səbəblər arasında aparıcı yeri iqlim şəraiti, biotik amillər isə arxa plana keçir. Aşağı növ müxtəlifliyi ilə populyasiyadakı fərdlərin sayı hava şəraitindən, ətraf mühitin kimyəvi tərkibindən, həmçinin çirklənmə dərəcəsindən asılıdır.
Qeyd etmək lazımdır ki, əhalinin sayının dəyişməsini əvvəlcədən müəyyən edən əhali dalğalarının səbəbləri onun sıxlığından və ya bu parametrdən asılı olmayaraq təsirindən asılıdır.
Abiotik və antropogen amillər, bir qayda olaraq, əhalinin sıxlığından asılı deyildir. Biotik təsir ondan daha çox asılıdır. Təkamül zamanı populyasiyada fərdlərin sayının artmasına mane olan ən təsirli mexanizm olan ərazi davranışını qeyd etmək lazımdır. Deməli, fərdlərin fəaliyyəti müvafiq məkanla məhdudlaşır. Sayların artması ilə resurslar üçün spesifik rəqabət və ya birbaşa antaqonizm (rəqiblərə hücumlar) inkişaf edir.
Populyasiya dalğaları davranışdan da asılıdıryüksək əhali ilə kütləvi miqrasiya instinktinin görünüşü ilə xarakterizə olunan reaksiyalar. Stress reaksiyası da inkişaf edə bilər ki, bu zaman fərdlərdə məhsuldarlığı azaldan və ölümü artıran fizioloji xüsusiyyətlər inkişaf edir. Belə ki, oogenez və spermatogenez prosesi pozulur, aşağı düşmə halları tez-tez olur, bir nəsildə fərdlərin sayı azalır və yetkinlik dövrü artır. Bundan əlavə, nəslə qulluq etmək instinkti azalır, davranış dəyişir - aqressivlik artır, adamyeyənlik və əks cinsdən olan şəxslərə qeyri-adekvat reaksiya müşahidə oluna bilər ki, bu da son nəticədə əhalinin sayını azaldır.
Populyasiyaların sayındakı dəyişikliklərin xüsusiyyətləri
Əhalinin bir əraziyə yayılması və ya yerli sayının yayılması ilə əlaqəli bir çox ekoloji proseslər yuxarıda qeyd edildiyi kimi, "həyat dalğaları" adlanan özünəməxsus dalğalara bənzəyir. Tipik bir nümunə, meşənin məhdud bir sahəsində zərərverici həşəratların sayının qəfil artmasıdır. Əlverişli şəraitdə böcəklər getdikcə daha çox yeni əraziləri ələ keçirə bilirlər ki, bu da onların sıxlığının artmasının və ya sözdə əhali dalğasının yayılmasının tipik mənzərəsidir. Hərəkətliliyin və müəyyən populyasiya xüsusiyyətlərinin xüsusiyyətlərini bilməklə, bu dalğanın yayılma sürətini və mümkün nəzarət üsullarını asanlıqla hesablamaq olar.
Eyni şəkildə, epidemiya dalğaları xarakterizə edilə bilər, ona görə də bu nəzəriyyə uğurlamüxtəlif xəstəliklərin yayılma xarakterini və bu prosesin sürətini müəyyən etmək üçün istifadə olunur.
Bundan əlavə, konkret populyasiyanın işğal etdiyi ərazi üzrə konkret genin yayılmasının xarakterini təsvir edən populyasiya-genetik dalğaları qeyd etməliyik.
Əhali dalğalarının təsir mexanizmi
Əhali dalğaları bir model nümunəsi ilə xarakterizə edilə bilər. Beləliklə, qapalı qutuda 500 qara və eyni sayda ağ top var ki, bu da P-0, 50 allellərinin tezliyinə uyğundur. Təsadüfi olaraq 10 topu çıxarsaq və onlardan 4-nün qara, 6-nın ağ olduğunu düşünsək., onda, müvafiq olaraq, allel tezliyi 0,40 və 0,60 olacaq.
400 qara və 600 ağ əlavə edərək topların sayını 100 dəfə artırsanız və sonra yenidən təsadüfi olaraq hər hansı 10-u götürsəniz, çox güman ki, onların rəng nisbəti orijinaldan əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənəcək, məsələn, 2 qara və 8 ağ. Bu zaman allel tezliyi müvafiq olaraq P-0,20 və P-0,80 olacaq. Üçüncü nümunəni götürsək, onda seçilmiş 10 topdan 9 ağ topun çəkilmə şansı var, hətta onların hamısı ağ ol.
Təbii populyasiyalarda allellərin tezliyində təsadüfi dalğalanmalar müəyyən bir genin konsentrasiyasını azalda və ya artıra bilən bu nümunədən mühakimə edilə bilər.
