Генетика популяций

Генетика популяций - наука, которая изучает генетическую структуру природных популяций, а также генетические процессы, которые в них происходят. Эта наука имеет исключительное значение для развития эволюционной теории. Благодаря ее достижением установлено, что: а) элементарной единицей эволюции является популяция; б) для эволюции имеет значение только наследственная изменчивость, которая является основой естественного и искусственного отбора; в) новые наследственные признаки появляются только в результате мутационной изменчивости; г) природные популяции насыщены разнообразными рецессивными мутациями, которые являются "резервом наследственной изменчивости» и др.

М. Вавилов (1887-1943)

М. Вавилов ( 1887-1943 )

Значительный вклад в развитие генетики популяций сделали С. С. Четвериков, С. М. Гершензон, Μ. П. Дубинин, Д. Д. Ромашов, Р. Фишер, С. Райт и др.

Генетическая структура популяций

Популяцию составляют особи одного вида, имеют одинаковый набор генов (генетическая однородность), но любой ген может быть представлен различными аллелями, число которых бывает значительной (генетическая разнородность). В крупных природных популяций существует тенденция к сохранению определенной частоты аллелей и генотипов (генетическая равновесие). Итак, популяция имеет такие генетические особенности, как генетическая однородность, генетическая разнородность, генетическая равновесие и др.

В малых популяциях отбор перестает функционировать, но начинают проявляться генетико-автоматические процессы (Дубинин, Ромашов), или дрейф генов (Фишер и Райт). При этом гетерозиготные особи постепенно исчезают. Вся популяция становится гомозиготной, возрастает генетическая однородность.

Факторы, обуславливающие изменения генетической структуры популяций:

1) малочисленность популяций;

2) изоляция ограничивает свободное скрещивание;

3) мутационный процесс, который происходит непрерывно;

4) естественный отбор, обусловливает различное выживания особей;

5) интенсивные миграции особей из популяции в популяцию;

6) дрейф генов.

Дрейф генов ( генетико-автоматические процессы ) - случайная и направленная изменение частот зустричальностиалелей в популяции. Наиболее четко это явление проявляется в малочисленных популяциях благодаря ограничению свободы спаривания при размножении. Одной из причин дрейфа генов является популяционные волны - периодические колебания численности популяции. Благодаря популяционной волнам может быстро увеличиваться частота встречаемости одних аллелей, тогда как другие вообще могут быть потеряны. Последствиями дрейфа генов является увеличение частоты гомозигот в малочисленных популяциях и длительное сохранение мутантной аллели, которая снижает приспособленность особей.

Каждая популяция характеризуется определенной генетической структурой (соотношением генов и генотипов), которой свойственны следующие характеристики:

• генофонд популяции - совокупность всех генов и их аллелей;

частота встречаемости аллелей - это относительное количество определенной аллели (А или а) к общему числу аллелей определенного гена (А + а) (в долях единицы или процентах)

частота встречаемости генотипов - это относительное количество особей с данным генотипом в популяции (в долях единицы или процентах).

Каждый биологический вид имеет свой уникальный генофонд. Поэтому одной из важнейших задач, стоящих перед человечеством, является охрана генофонда природных популяций организмов.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >