Факторы генетической эволюции в популяциях

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.50 (1 Голос)

Факторы генетической эволюции в популяциях

В популяциях животных постоянно изменяются частоты генов, что наблюдается при анализе смежных поколений. Такие изменения составляют суть генетической эволюции. Основными факторами эволюции являются мутации, естественный и искусственный отбор, миграции, дрейф генов.

Одной из основных причин генетических изменений в популяциях являются мутации. Спонтанные мутации каждого гена происходят с низкой частотой, однако общая частота мутаций всех генов, которые содержит популяция, очень велика. Мутации, возникающие в половых клетках родительского поколения, приводят к изменению генетической структуры потомства. В популяциях постоянная численность особей и в отсутствии отбора большинство возникающих мутаций быстро утрачиваются, однако некоторые из них могут сохраняться в ряде поколений.

Генетическая структура популяции формируется и изменяется под действием естественного и искусственного отбора. Действие естественного отбора состоит в том, что преимущественное размножение имеют особи с высокой жизнеспособностью, скороспелостью и т. д., то есть особи, наиболее приспособленные к условиям окружающей среды. При искусственном отборе определяющее значение имеют признаки, наиболее востребованные исследователем.

С точки зрения ветеринарной генетики проводится эффективный отбор против вредных мутаций, прежде всего рецессивного типа. У лабораторных животных все возникшие мутации тщательно отслеживаются, по возможности сохраняются и изучаются.

Частота гетерозиготных животных определяет частоту гомозиготных по мутантному гену в популяции. Выявление этих гетерозигот или гомозигот, их элиминация (исключение) или сохранность будут снижать или повышать частоту генетических аномалий обусловленных мутационным геном, что особенно важно при высокой частоте мутаций.

Генетическая структура популяции может изменяться в силу случайных генетико-автоматических процессов (по Н. П.Дубинину), или дрейфа генов (по С. Райту). Наблюдения показывают, что наиболее интенсивно дрейф генов протекает в малых популяциях. Например, известны случаи высокой концентрации генов редких мутаций в малочисленных изолированных популяциях лабораторных животных. Очевидно, что это связано с генетико-автоматическими процессами.

Для биологических, медицинских и ветеринарных исследований важны различные проявления мутаций в фенотипе, так как по ним имеется возможность изучать различные формы аномалий, болезни, наследственно-обусловленные предрасположенности к ним, а также изменения, происходящие в генетическом коде животного, страдающего от его изменения или нарушения. Частота мутаций отдельных генов, в среднем 1:10000000 (n=10-6), но, учитывая, что число генов в геноме очень велико, достигает иногда сотен тысяч и что в организме образуется большое количество половых клеток, общая сумма мутаций всех генов окажется весьма огромной. Практически большая часть половых клеток особи может быть носителем каких-либо мутаций. Тем самым популяция, или вид в целом насыщается мутациями находящихся в гетерозиготном состоянии, что не даёт им возможности проявиться фенотипически. При этом создаётся, по терминологии И. И.Шмальгаузена, мобилизационный резерв наследственной изменчивости.

Между наличием мутантного гена в гетерозиготном состоянии и переходом его в гомозиготное состояние, т. е. проявление в фенотипе, может пройти немало поколений и времени.

В большинстве своём мутации отрицательно влияют на жизнеспособность и плодовитость, поэтому в природных естественных условиях, где происходит жесточайший отбор на выживаемость, сохраняются только полезные в данных конкретных условиях мутации. Другое дело – разведение лабораторных животных. Многие, заведомо неблагоприятные мутации, могут возникать и закрепляться, если на их основе можно изучать определённые изменения генетического кода, определять возможность его исправления.


Факторы генетической эволюции в популяциях - 0.0 out of 5 based on 1 vote

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить