Мутациялар - эволюцияның материалдық қайнар көздері
Қазіргі теория нені ерекше атап көрсетеді?
Биологиялық эволюцияның қазіргі заманғы теориясы бірнеше негізгі ұғымды айқын ажыратады: эволюция басталатын элементарлық құрылым (жеке особь немесе түр емес, популяция), эволюцияның механизмі (популяция генотипінің тұрақты өзгерісі — мутагенез), эволюцияның қозғаушы күштері (негізгі және қосымша факторлар), сондай-ақ сол күштерді іске қосатын триггерлер (себептер мен жағдайлар).
Неге популяция?
Себебі тұқым қуалайтын өзгерістердің жиілігі, таралуы және бекінуі жеке дара деңгейінде емес, популяция құрамындағы генқор деңгейінде көрінеді.
Триггерлердің рөлі
Қозғаушы күштер өздігінен «жұмыс істемейді»: белгілі бір орта жағдайлары оларды күшейтіп, өзгерістердің бағыты мен қарқынын айқындай алады.
Мутациялар — эволюция материалы
Мутациялар — эволюцияның материалдық қайнар көзі. Олар келесі ұрпақтарға тұқым қуалайтын өзгерістерді беріп, организмдердің қасиеттерін, белгілерін, ерекшеліктерін және реакция нормаларын анықтайды.
Маңызды сипаттар
- Қалыпты көбею барысында мутациялар кездейсоқ пайда болуы мүмкін.
- Ұрпақтар қатарында мутациялардың саны белгілі бір деңгейде шамамен тұрақты болады.
- Пайдалы мутациялар тіршілік үшін күресте организмнің сақталып қалу мүмкіндігін арттырады.
Егер пайдалы өзгерістер бірнеше ұрпақ бойы сақталып, қайталанып отырса, олар популяция құрылымында түбегейлі ауысуларды жинақтап, ақырында жаңа түрлердің қалыптасуына әкеледі.
Сұрыпталу: табиғи және жасанды
Тұқым қуалайтын өзгергіштіктің нәтижесін бағыттап, белгілі белгілердің бекінуіне мүмкіндік беретін негізгі тетік — табиғи және жасанды сұрыпталу. Қоршаған ортаның нақтылы жағдайларында пайдалы болған өзгерістер табиғи ортада сақталып қалады, ал селекцияда адам оларды саналы түрде таңдап, көбейтеді.
Табиғи сұрыпталу
Орта жағдайлары «сүзгі» қызметін атқарады: бейімделуді күшейтетін қасиеттері бар особьтар көбірек ұрпақ қалдырады.
Жасанды сұрыпталу
Селекцияда адамның мақсатына сәйкес белгілер әдейі таңдалып, ұрпақтарда бекітіледі.
Популяция мөлшері және эволюциялық өзгерістер
Эволюция мен түр түзілу тек «өте үлкен» немесе «өте кіші» популяциялармен ғана түсіндірілмейді. Үлкен популяцияларда тұқым қуалайтын өзгерістердің пайда болуы көбіне зиянды болып, ал кіші популяцияларда кездейсоқ әсерлердің ықпалы жиірек байқалады. Сондықтан особьтар саны орташа деңгейде болып, құрамы үнемі өзгеріп отыратын популяциялар эволюциялық тұрғыдан жаңа түрлердің қалыптасуына қолайлырақ жағдай тудырады.
Қорытынды ой
Тұрақты генетикалық әртүрлілік пен орта ықпалдарының тепе-теңдігі популяцияның бейімделу әлеуетін арттырады.
Түр түзілу үшін изоляция неге қажет?
Жаңа түрдің қалыптасуы үшін бастапқы организмдердің белгілі бір тобы ерекшеленіп, басқа топтардан изоляциялануы керек. Бұл олардың басқа популяциялармен шағылыспауын, демек генетикалық ақпарат алмаспауын қамтамасыз етеді.
Географиялық изоляция
Мұхиттар, теңіздер, батпақтар, биік таулар сияқты табиғи кедергілер организмдердің еркін орын ауыстыруын шектейді.
Экологиялық изоляция
Бір аумақта өмір сүрсе де, ортаға бейімделу айырмашылықтары олардың тіршілік ету нишаларын бөлектейді.
Физиологиялық сәйкессіздік
Көбею кезеңдерінің сәйкес келмеуі немесе жұптасу үдерісіндегі үйлеспеушілік будандасуды қиындатады.
Мінез-құлықтық айырмашылықтар
Жұптасу сигналдары мен әдет-қылық ерекшеліктері әртүрлі топтардың бір-бірін «тануын» шектейді.
Табиғатта изоляция әртүрлі жолмен іске асса да, ортақ мақсат біреу: түрлер арасында генетикалық алмасуды бақылау және шектеу. Бұл қағидалар селекция тәжірибесінде де кеңінен қолданылады.
Қосымша факторлар және өзара байланыс
Эволюцияның негізгі факторларымен қатар популяциядағы ұрпақ алмасу жиілігі, мутациялық процестердің сипаты мен қарқыны сияқты көрсеткіштер де маңызды. Ең бастысы — бұл факторлардың барлығы жеке дара әсер етпейді: олар бір-бірімен тығыз байланыста әрекет етіп, эволюциялық өзгерістердің нәтижесін бірлесе қалыптастырады.
Ойды жинақтау
Эволюцияны түсіндіру үшін бір ғана себепті емес, популяция деңгейінде қатар жүретін бірнеше үдерістің ықпалдастығын ескеру қажет.