Məlumat

Bir növün yeni növə çevrilməsi üçün neçə nəsil lazımdır?

Bir növün yeni növə çevrilməsi üçün neçə nəsil lazımdır?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Əvvəlcə düşünək ki, bir növ münbit nəsillər yetişdirməklə çoxala bilən fərdlər qrupudur.

Adətən təkamülün çox uzun zaman aldığı deyilir. Deyək ki, A növünün B növünə çevrilməsi üçün 1000 nəsil lazımdır.

999 nəsli A və ya B hansı növə aiddir?
A olarsa, bu o deməkdir ki, 999 nəsildə təkamül olmayıb və bütün təkamül 999-dan 1000-ə qədər bir nəsildə baş verəcək.
Əgər B olarsa, 998-ci nəsil hansı növə aiddir? və s

Sonda mənə elə gəlir ki, əgər təkamül varsa, bu, yalnız ani ola bilər, lakin bunun üçün çoxlu qeyri-mümkün şeylər tələb olunur, bunlardan biri A növünün spermatozoidləri və yumurtalıqlarında B növünün DNT-sinin olmasıdır!

Bu necə işləyir?

EDIT bu dublikat deyil Mən növün nə olduğunu soruşmuram təkamülün genetik prosesi nədir, təkamül ağacında necə yuxarı qalxırıq.


Sualınız rəng spektri haqqında soruşmağa bənzəyir. 530nm dalğa uzunluğu yaşıldır; 580nm dalğa uzunluğu sarıdır. Beləliklə, deyək ki, yaşıldan sarıya keçmək üçün dalğa uzunluğunun 60 nm dəyişməsi lazımdır. 579nm dalğa uzunluğu hansı rəngə malikdir, yaşıl və ya sarı? Əgər yaşıldırsa, o zaman dalğa uzunluqlarının bir nm fərqində rəng dəyişirmi? Sarıdırsa, 578nm hansı rəngdir və s?

Bu halda cavab, 579nm sarıdır; 578nm də belədir. 570nm daha qeyri-müəyyəndir; bəzi insanlar bunun sarı olduğunu söyləyə bilər, bəziləri yaşılımtıl-sarı olduğunu düşünür, bəzi kontekstlərdə açıqca yaşıl görünə bilər. Və s. spektr boyu; reallıq budur ki, "yaşıl" və "sarı" arasında sərt sərhəd yoxdur. Aydın yaşıl rənglər var, açıq-aydın sarı rənglər var və bu ikisi arasında fərq var, lakin bir az yaşıl və bir az sarıya bənzəyən çoxlu ara məhsullar da var və bu ara məhsullar keçdiyiniz şeydir. yaşıldan sarıya keçəndə. Bir növbənin harada baş verəcəyi ilə bağlı hər kəsin razılaşa biləcəyi dəqiq bir nöqtə yoxdur.

Növlərlə eyni şeydir. Növ münbit nəsil yaratmaq üçün birləşən orqanizmlər qrupudur, lakin "məhsuldar nəsil əldə etmək üçün çarpazlaşma" açıq/kapalı bir şey deyil. Orqanizmlər az və ya çox məhsuldardır. Əgər iki qrupdan olan orqanizmlər bir-biri ilə cinsləşib nəsil verirsə və bu nəslin yalnız yarısı məhsuldardırsa? Yoxsa onların iki qrupdakı cütlüklərin yarısı qədər nəsli var?

Növlərin əhəmiyyətli bir anlayış olmasının səbəbi və vizual olaraq bir-birinə bənzəməsi və digər növlərin üzvlərindən fərqli olaraq fərqləndirilməsidir. daxilində Fərdlər bir-birləri ilə çoxaldıqları üçün genlərin nəsil boyu geniş şəkildə paylaşıldığı bir növ var, lakin genləri paylaşmırlar. başqa növlər. Növlərin vahid kimi təkamül edəcəyi mənası; bir növ daxilində baş verən dəyişikliklər o növün fərdləri arasında yayılacaq, lakin onun xaricinə yayılmayacaq.

Lakin genlərin paylaşılması açıq/kapalı bir şey olmadığı üçün sizdə genlərin 100%-i bir populyasiyadan digərinə paylaşıla bilər (onda onlar açıq-aydın eyni növdür) və ya 0% (onda onlar açıq-aydın deyil), və ya 90%, və ya 70% və ya 10% ... Qeyri-səlis sərhədləri burada tapa bilərsiniz. Irqlər, suşlar, növlər, alt növlər, fərqli olan, lakin tamamilə fərqli növlər olmayan populyasiyaları təsvir etmək üçün bütün bu fərqli sözlər. Fərqli qrupların fərqli növlər olub-olmaması ilə bağlı mübahisələr, ilk növbədə, həqiqətən qeyri-müəyyən olduğu hallarda.

Eyni şey ümumi təkamül dəyişikliyinə də aiddir. Sizin pişik olmayan bir məməli ətyeyən heyvanınız yoxdur, sonra bam! Bir pişik. Sizin pişik olmayan (yaxud it və ya çakal... lakin müxtəlif yollarla onlardan hər hansı birinə bənzəyir. Ümumi ətyeyən heyvan kimi), daha çox pişik və ya itə oxşayan məməli ətyeyən heyvanınız var. (və onun yanında bir az daha çətirə bənzəyən başqa biri), sonra daha çox pişiyə bənzəyən məməli ətyeyən heyvan (və daha çox itə oxşayan digərləri və hətta daha çox ətyeyən heyvan), sonra məməli ətyeyən heyvan aydın pişikdir, lakin pişik, aslan və ya pələng deyil; bu gün mövcud olmayan fərqli bir pişik növüdür və eyni zamanda hər hansı bir müasir pişikdən daha ümumi-pişik-ish görünür. Sonra daha çox pişiyə bənzəyən bir pişik var (və onun ətrafındakı digərləri daha çox şir və pələngə bənzəyir), həm də müasir pişik olmadığı aydındır. Sonra, həqiqətən də pişiklərə bənzəyən, lakin müasirlərdən bir qədər fərqli olan pişiklər var və bunu söyləmək çətindir, bəlkə "pişik" tərifini onları da əhatə etmək üçün genişləndirməliyik? Və sonra bam! Bir pişik. Lakin o pişik açıq-aydın Cəngəllik Pişiyi, Avropa Vəhşi Pişiyi, ev pişiyi və ya hər hansı müasir növ deyil; öz "arxaik pişik" növüdür. Və sonra daha çox Cəngəllik pişiklərinə və ya ev pişiklərinə bənzəyən pişiklər var ...

Həm də yeni növlərin yaradılmasını ümumiyyətlə təkamül dəyişikliyi ilə qarışdırmayın. Uzun müddət ərzində onlar əlaqəlidirlər, çünki iki qrup fərqli növ olduqdan sonra təkamül yolu ilə müstəqil istiqamətlərdə dəyişəcəklər və nəticədə bir-birlərindən, eləcə də ortaq əcdadlarından fərqli görünəcəklər. Lakin qısa müddət ərzində çox az morfoloji və ya genetik dəyişikliyə malik növləşmə (əvvəllər bir-biri ilə cinsləşən iki qrup lazımdır, artıq bunu etməmək üçün) və ya spesifikasiya olmadan morfoloji/genetik dəyişiklik (əgər bütün dəyişikliklər bir qrup daxilində baş verərsə) ola bilər. ).

Həm növləşmə, həm də genetik/morfoloji dəyişiklik bir nəsil ərzində baş verə bilər, lakin adətən daha uzun müddət ərzində baş verir. Ancaq bunun nə qədər uzun olduğuna dair qəti bir qayda yoxdur; növləşməyə gəlincə, əgər qrupların bir-biri ilə cinsləşməsinin qarşısı alınmasa, onlar bir-birləri ilə çoxalmağa davam edəcəklər və qeyri-müəyyən müddətə tək bir növ olaraq qala bilərlər (10.000 nəsildən olan fərd 1-ci nəsildən olan fərdlə cinsləşə bilərmi, başqa sualdır, amma baş verən bir vəziyyət kimi deyil). Təkamül dəyişikliyinə gəlincə, təbii seçmə növlərin ətraf mühitə uyğunlaşmaq üçün dəyişməsi deməkdir. Onlar buna uyğunlaşdıqdan sonra, əgər bu baş verərsə, onların mühiti heç vaxt dəyişməzsə, təbii seçmə onları yenə sonsuza qədər olduğu kimi qalmağa sövq edəcək. Real dünyada əksər mühitlər zamanla dəyişir, ona görə də orqanizmlər daha tez-tez dəyişir, ancaq bunu göstərmək üçün vaxt qrafiklərinin təkamülün özünəməxsus xüsusiyyəti deyil, şəraitin məhsulu olduğunu göstərmək üçün.


Növlər həqiqətən müəyyən etmək çətin bir anlayışdır, lakin tərifiniz heyvanlar və əksər bitkilər üçün uyğundur. Etdiyimiz yeganə fərq onların reproduktiv uğurlarıdırsa və biz bilirik ki, g1000 B növünün bir hissəsi olan yeganə nəsildir və g999 ilə çoxalmaq iqtidarında deyilsə, g1000 doğulanda g1000-in bütün üzvlərini inkişaf etdirə bilməyən nəsə baş vermiş olmalıdır. g999-un bütün üzvləri ilə uğurla çoxaldın. Ən çox ehtimal olunan ssenari coğrafi və ya müvəqqəti təcriddir, onlar başqa əraziyə köçmüş olmalıdırlar və ya onların cütləşmə mövsümü g999 ilə sinxronlaşmamışdır. Bu halda real spesifikasiya g999-dan g1000-ə qədər bir nəsildə baş verdi.

Digər tərəfdən g1000-nin B növü olduğunu və g1-in A növü olduğunu biliriksə, lakin g2-dən g999-a qədər A və ya B-nin bir hissəsi olub-olmadığına qərar verməmişiksə, g2-999-un ara populyasiyalar olması ehtimalı mövcuddur. Müvəqqəti izolyasiya nümunəsindən istifadə edərək, yenidən təsəvvür edin ki, g1-in 07 fevraldan 16 fevrala kimi cütləşmə mövsümü var, g100-də cütləşmə mövsümü fevral-08-dən 17 fevrala qədərdir və hər yüz nəsildə cütləşmə mövsümü bir gün dəyişir, sonra g1000-də cütləşmə mövsümü fevral-17 var. fevral-26. Bu o deməkdir ki, g1000-in g1 ilə çoxalması üçün heç bir yol yoxdur, çünki onlar heç vaxt cinsi əlaqəyə girmirlər, lakin g1000 g100 və yuxarı ilə çoxala bilir. Bu, növləşmə üçün əlimizdə olan ən yaxın izahatdır, növlər arasında aşkar fərqlər yalnız bir çox nəsillər təcrid olunduqdan sonra ortaya çıxır.

DNT-yə gəlincə, bütün növlər qohumdur və bütün əlaqəli növlər çoxlu DNT-lərini paylaşır. Onların əlaqəsi nə qədər yaxın olsa, bir o qədər çox DNT paylaşırlar. Hətta insanlarda da, otda da şəkərdən enerji almağa imkan verən genlər var. Beləliklə, bəli, B növünün bütün hüceyrələrində A növünün DNT-si olacaq, sadəcə olaraq, onların çoxalmasına mane olacaq qədər böyük olan kiçik bir fərq var. Bu cütləşmə mövsümü fərqləri ola bilər, eyni zamanda uyğun olmayan cinsi orqanlar və ya növlərdən birinin digərinə alerjisi olması və ya ağlınıza gələn hər hansı bir şey ola bilər.


Bir Nəsil.

Valideynlərinizdən miras aldığınız DNT sizə seçilmiş şərtlər toplusunu təqdim edir. Məhdud bir mühitdə inkişaf etdirilərsə, çox az dəyişikliklə nəsillər boyu davam edəcəkdir. Ətraf mühit şəraitinin ümumi dəyişməsini və əvvəllər hərəkətsiz olan DNT-nin hərəkətə keçməsini, yeni qaydalar toplusunu təmin etmək; Bəziləri faydalıdır, bəziləri deyil. Vəziyyət sabit qalsa, gələcək nəsil keçmiş DNT-yə geri dönəcək... və ya gələcək nəsillərdə DNT-ni təkmilləşdirəcək.

Sənaye İnqilabı təxminən 300 ildir ki, kömür tüstüsündən neft buxarlarına qədər uzandı, DNT-miz atmosferdəki kiçik hissəciklərə uyğunlaşır; bəziləri müvəffəqiyyətlə, çoxu YOX. Siz bunu təkamüldə “fasilə” adlandıra bilərsiniz.


Nəsillərin dəyişməsi

Nəsillərin dəyişməsi, yerüstü bitkilərdə və bəzi yosunlarda rast gəlinən, fərdlərin sonrakı nəsillərinin növbələşdiyi həyat dövrü növüdür. haploiddiploid orqanizmlər. Bu, hər nəsildə həm haploid, həm də diploid hüceyrələrin olduğu heyvanlarda cinsi çoxalmadan fərqli ola bilər. Nəsillərin dəyişməsi bir neçə fərqli xüsusiyyətə malikdir və bu xüsusiyyətlər növlər arasında bir qədər dəyişdirilə bilər. Ümumiyyətlə, nəsillər bir-birini əvəz edir sporofitlər sporlar yaratmağa qadirdir gametofitlər, gamet yaratmağa qadirdir.


Geoloji zaman ərzində növlər necə dəyişir?

Hər bir bitki və ya heyvan bir növə aiddir. Növ, nəsil yaratmaq üçün çoxalda bilən bitki və ya heyvanların populyasiyasıdır və daha sonra özləri nəsil yarada bilər. Bioloqlar hesab edirlər ki, yeni növlər təbii seçim adlanan proseslə mövcud növlərdən təkamül edir. Bu necə işləyir. Genlər orqanizmin hüceyrələrində olan kimyəvi strukturlardır. Orqanizmin təbiəti onun genləri ilə müəyyən edilir. Orqanizm genləri valideynlərindən miras alır. Bəzən bir gen təsadüfən dəyişir. Buna mutasiya deyilir. Dəyişən gen növbəti nəslə ötürülür. Əksər mutasiyalar pisdir, lakin bəziləri orqanizmi həyatında daha uğurlu edir. Bu əlverişli yeni geni miras alan orqanizmlər, ehtimal ki, növlərin digərlərinə nisbətən daha çox olur.

Bəzən bir növün populyasiyası coğrafiyaya və ya iqlimə görə iki yerə ayrılır. Sonra iki qrup artıq bir-biri ilə çoxalmır. İki qrup daha sonra təbii seçmə yolu ilə yavaş-yavaş dəyişir. Hər qrup müxtəlif yollarla dəyişir. Nəhayət, iki qrup o qədər fərqlidir ki, daha nəsil vermək üçün çoxalda bilmirlər. Onlar iki fərqli növə çevriliblər. Növlər sonda nəsli kəsilir. Bu o deməkdir ki, populyasiya getdikcə azalır, nə qədər ki, həmin növün daha çox orqanizmi sağ qalmasın. Növlər müxtəlif səbəblərdən nəsli kəsilir. Ətraf mühit çox sürətlə dəyişirsə, növlər kifayət qədər tez uyğunlaşa bilməyəcəklər. Həmçinin, yeni bir növ mövcud növlə rəqabət aparmaq üçün təkamül edə bilər. Bioloqlar əmindirlər ki, bir növ nəsli kəsildikdən sonra bir daha görünməyəcək.

Müasir dünyada bioloqlar orqanizmlərin bir-biri ilə çoxalıb çoxalmadığını görərək növləri müəyyən edə bilirlər. Paleontoloqların fosil növləri ilə daha çox problemi var, çünki orqanizmlər artıq çoxalmaq üçün ətrafda deyillər! Ediləcək yeganə şey, demək olar ki, eyni görünən qabıqları və ya izləri uyğunlaşdırmaq və sonra onların bir növü təmsil etdiyini güman etməkdir.

Paleontoloqlar fosil qeydlərinin qərəzli olduğuna əmindirlər. Bu o deməkdir ki, bəzi orqanizm növləri həyatda olduqlarından daha az fosildir. Digər növ orqanizmlər fosillərlə daha yaxşı təmsil olunur. Qalıq qeydlərində sərt qabıqlı və skeletli heyvanlar yaxşı təmsil olunur. Digər tərəfdən, yumşaq bədənli heyvanlar, ehtimal ki, çox zəif təmsil olunur. Çox güman ki, indiyə qədər mövcud olan yumşaq bədənli növlərin çoxu iz qoymadan əbədi olaraq yox olub. Quru heyvanları da yəqin ki, çox zəif təmsil olunur. Məsələn, indi canlı olan və ya indiyə qədər yaşamış heyvanların əksəriyyəti böcəkdir, lakin həşəratların fosil qeydləri zəifdir.


Mars kolonistləri bu yeni insan növünə çevriləcəkmi?

Elm və texnologiyanın ən böyük adlarından bəziləri, o cümlədən fizik Stiven Hokinq və SpaceX-in baş direktoru Elon Musk Marsın kolonizasiyasına çağırıblar. Onlar deyirlər ki, başqa planetlərin məskunlaşması, Yer kürəsi hansısa fəlakət nəticəsində yaşayış üçün yararsız hala düşərsə, növümüzün sağ qalmasına kömək edəcək.

Keçən il Musk demişdi: "Bəşəriyyətin gələcəyi əsas etibarilə iki istiqamətdən biri ilə ikiyə bölünəcək". "Ya çoxplanetli bir növə və kosmosa uçan bir sivilizasiyaya çevriləcəyik, ya da nəsli kəsilmə hadisəsinə qədər bir planetdə ilişib qalacağıq."

Bu doğru səslənir. Alimlər və mühəndislər planetlərarası səyahət üçün lazım olan texnologiyanı sürətlə inkişaf etdirirlər və bəşəriyyət ekzistensial təhlükələrə qarşı çox həssas görünür. Qaçan iqlim dəyişikliyini, qlobal pandemiyaları, nüvə müharibəsini düşünün. 65 milyon il əvvəl dinozavrları öldürdüyünə inanılan asteroid zərbələrini də unutma.

Lakin Homo sapiens-i daimi olaraq Marsa yerləşdirmək çağırışı azğın istehzadan yan keçib: ekspertlər deyirlər ki, qırmızı planetdə - cazibə qüvvəsi və günəş işığı Yerdəkindən daha zəif və mutasiyaya səbəb olan radiasiyanın daha intensiv olduğu - uzun müddət təcrid olunmaq son nəticədə səbəb ola bilər. Mars kolonistlərinin cəsədləri dəyişdiriləcək. Ən azı bir mütəxəssis kolonistlərin yeni bir növə çevrilə biləcəyinə inanır.

Başqa sözlə desək, çoxplanetli bir növ olmaq bizi çoxlu növə çevirə bilər.

Hyustondakı Rays Universitetində təkamülçü bioloq və “Gələcək İnsanlar: Davam edən Təkamül Elmimizin İçində” kitabının müəllifi Dr. Nautilus elmi saytında. "Ancaq adalarda spesifikasiya min il çəkə bilsə də, Marsda sürətlənmiş mutasiya sürəti və Mars və Yerdəki şərtlər arasındakı kəskin ziddiyyətlər, ehtimal ki, bu prosesi sürətləndirəcək. Cəmi bir neçə yüz nəsildən sonra - bəlkə də 6000 il kimi - yeni insan tipi ortaya çıxa bilər”.

Yeni növlər - ya yox?

Altı min il təkamül baxımından çox da uzun deyil. Axı, Homo sapiens 200.000 ildən artıqdır ki, tək bir növ kimi mövcuddur. Bəzi elm adamları Süleymanın vaxt qrafikinə şübhə ilə yanaşırlar.

Arizona Universitetinin astronomu Dr. Chris Impey NBC News MACH-ə elektron poçtla bildirib ki, "İnsanlarla çoxalda bilməməyin klassik tərifinə görə yeni bir növə təkamül uzun müddət, yəqin ki, minlərlə nəsil və yüz min il çəkəcək". . Digər tərəfdən, o, əlavə etdi, "fiziki cəhətdən fərqli görünmək üçün kifayət qədər dəyişmək daha sürətli olardı, onlarla və ya bəlkə də yüz nəsil."

"Cəmi bir neçə yüz nəsildən sonra - bəlkə də 6000 ildən az bir müddətdə - yeni bir insan tipi ortaya çıxa bilər."

Avstriyanın Vyana Universitetinin nəzəri bioloqu Dr. Philipp Mitteröcker MACH-ə yazdığı elektron poçtda onun da sürətli növləşmədən şübhələndiyini söylədi.

Mitteröcker, "Nüfuz etmə, adətən milyonlarla il ərzində reproduktiv təcrid tələb edən uzunmüddətli bir prosesdir" dedi. "Bəzi insan populyasiyaları min illərdir təcrid olunmuşdu və hələ də ayrı bir növ olmaqdan çox uzaqdır. Beləliklə, Marsı koloniyalaşdırmış insanların ayrı bir növə çevrilməsi ehtimalı azdır."

Solomon Marsda insanın təkamül yolunun spekulyativ olduğunu etiraf etdi. Lakin o, MACH-ə e-poçt ünvanında deyib ki, "təkamül biologiyası haqqında bildiklərimizdən irəli gəlir" ki, Mars kolonistləri bəzilərinin düşündüyündən daha sürətli təkamül edə bilər.

Və Marsda mikrob həyatının aşkar olmaması əsas rol oynaya bilər.

Sübutlar göstərir ki, Mars həyatdan məhrum ola bilər və bu, patogen bakteriyalara, eləcə də digər həyat formalarına aiddir. Süleyman dedi ki, insanlar mikrobsuz Mars koloniyası qursalar və orada yaşasalar, kolonistlərin immun sistemləri nəhayət, mikrob daşıyıcı insanlar və ya Yerdən gələn heyvanlar tərəfindən koloniyaya daxil ola biləcək infeksiyalara qarşı mübarizə qabiliyyətini itirə bilər. Bu risk, ehtimal ki, kolonistləri potensial yoluxucu yer üzündəki insanlarla əlaqəni, o cümlədən cinsi əlaqəni minimuma endirməyə təşviq edəcəkdir. Bu, öz növbəsində, kolonistlərin cəsədlərinin yeni dünyalarına uyğunlaşmağa başlama sürətini sürətləndirə bilər.

Təəccüblü fərqlər

Bu Marslılar öz uzaq əcdadlarından, başqa sözlə, bizdən nə ilə fərqlənə bilər? Onların yeni bir növə çevrilib-düşməməsindən asılı olmayaraq, anatomik, immunoloji və digər fizioloji fərqlər ola bilər. Solomon dedi ki, onların xüsusilə qalın sümükləri (kəllə sümükləri də daxil olmaqla) ola bilər ki, bu da onlara daha möhkəm görünüş verə bilər - bəlkə də P. boisei də daxil olmaqla, nəsli kəsilmiş proto-insan Paranthropus cinsinin üzvlərinə bənzəyir.

Niyə belə olardı? Sümüklər güclü qalmaq üçün cazibə qüvvəsinə qarşı işləməlidir. Marsda cazibə Yerdəkinin təxminən 38 faizini təşkil edir. Nəticə etibarı ilə, daha iri skeletlərlə həyata başlayan Mars kolonistlərinin təkamüllə desək, ayaqları yuxarı qalxa bilər. İdeya ondan ibarətdir ki, onların sümük sıxlığı aşağı çəkisi olan mühitdə tədricən azaldıqca, kolonistlərin daha böyük sümükləri təhlükəli sınıqlardan qorunmaq üçün kifayət qədər güc saxlaya bilər.


İnsan Mutasiya Tezliyi: Hər 160 Nəsildə Neçə DNT Mutasiyası baş verir?

Bir mutasiya dərəcəsi orta hesabla hər nəsildə baş verən mutasiyaların sayıdır. Mutasiya dərəcələri nəslin DNT-sini valideynlərlə müqayisə etməklə və fərqləri hesablamaqla müəyyən edilir.

Bir mutasiya dərəcəsi orta hesabla hər nəsildə baş verən mutasiyaların sayıdır. Mutasiya dərəcələri nəslin DNT-sini valideynlərlə müqayisə etməklə və fərqləri hesablamaqla müəyyən edilir.

Mutasiya dərəcələri növdən növə fərqlənir və ətraf mühitdən (məsələn, daha çox UV şüalanması daha yüksək mutasiya sürəti yarada bilər) və valideynlərin yaşından təsirlənə bilər.

Uşaq doğulanda DNT-nin yarısını atasından, yarısını isə anasından alır. Həmin nüsxələr valideynlərin cəsədləri daxilində hazırlandıqda, səhvlər və ya 'mutasiyalar' baş verə bilər. Beləliklə, hər bir insanın genlərində neçə unikal mutasiya var?

Təbiət Genetikasında 2011-ci ildə aparılan bir araşdırma iki insan ailəsinin genomlarını araşdırdı və araşdırmada uşaqların orta hesabla 42 unikal mutasiya.

42, hələlik əldə edə biləcəyimiz ən yaxşı orta göstəricidir, lakin bunun bütün insan ailəsini dəqiq şəkildə təmsil etmədiyini bilirik. 2011-ci ildəki tədqiqatda nümunə ölçüsü sadəcə çox kiçik idi. Zaman keçdikcə, genetik testlər daha sərfəli olacaq və biz daha dəqiq rəqəm verəcək daha çox təcrübə görəcəyik.


Bir növün yeni növə çevrilməsi üçün neçə nəsil lazımdır? - Biologiya

Bakterial artım əyrisi

Laboratoriyada, əlverişli şəraitdə, artan bakteriya populyasiyası müntəzəm olaraq iki dəfə artır. Artım həndəsi irəliləyişlə həyata keçirilir: 1, 2, 4, 8 və s. və ya 2 0 , 2 1 , 2 2 , 2 3 . 2 n (burada n = nəsillərin sayı). Buna deyilir eksponensial artım. Əslində, eksponensial artım bakteriyaların həyat dövrünün yalnız bir hissəsidir və Təbiətdəki bakteriyaların normal böyümə modelini təmsil etmir.

Təzə mühit müəyyən sayda hüceyrə ilə aşılandıqda və populyasiya artımı müəyyən bir müddət ərzində izlənildikdə, məlumatların planlaşdırılması nəticə verəcəkdir. tipik bakteriya böyümə əyrisi (aşağıda Şəkil 3).


Şəkil 3. Tipik bakteriya artım əyrisi. Bakteriyalar sınaq borusu kimi qapalı sistemdə (həmçinin toplu mədəniyyət adlanır) yetişdirildikdə, hüceyrələrin populyasiyası demək olar ki, həmişə bu artım dinamikasını nümayiş etdirir: hüceyrələr ilkin olaraq yeni mühitə uyğunlaşırlar (lag fazası) onlar müntəzəm olaraq bölünməyə başlayana qədər. ikili parçalanma prosesi (eksponensial faza). Onların böyüməsi məhdudlaşdıqda, hüceyrələr bölünməyi dayandırır (stasionar faza), nəhayət həyat qabiliyyətini itirməyə (ölüm mərhələsi) qədər. x və y oxlarının parametrlərinə diqqət yetirin. Böyümə canlı hüceyrələrin sayının zamana nisbətdə dəyişməsi kimi ifadə edilir. Nəsil vaxtları böyümənin eksponensial mərhələsində hesablanır. Yarama müddəti qısa olan bakteriyalar üçün vaxt ölçüləri saatlarla ölçülür.

Böyümə dövrünün dörd xarakterik mərhələsi tanınır.

1. Gecikmə mərhələsi. Hüceyrələrin təzə mühitə aşılanmasından dərhal sonra populyasiya müvəqqəti olaraq dəyişməz qalır. Görünən hüceyrə bölünməsi olmasa da, hüceyrələr həcmdə və ya kütlədə böyüyə, fermentlər, zülallar, RNT və s. sintez edə və metabolik aktivlik artıra bilər.

Gecikmə fazasının uzunluğu bir çox amillərdən, o cümlədən əsas koenzimlərin və ya bölünmə amillərinin sintezi üçün tələb olunan transfer müddətində fiziki zədədən və ya şokdan bərpa etmək üçün lazım olan inokulum vaxtının ölçüsündən və yeni fermentlərin sintezi üçün tələb olunan vaxtdan asılıdır. mühitdə mövcud olan substratları metabolizə etmək üçün zəruri olan (induksiya olunan) fermentlər.

2. Eksponensial (log) Faza. Böyümənin eksponensial mərhələsi balanslaşdırılmış böyümə nümunəsidir ki, burada bütün hüceyrələr müntəzəm olaraq ikili parçalanma ilə bölünür və həndəsi irəliləyişlə böyüyür. Hüceyrələr böyümə mühitinin tərkibindən və inkubasiya şəraitindən asılı olaraq sabit sürətlə bölünür. Bakterial kulturanın eksponensial artım sürəti kimi ifadə edilir nəsil vaxtı, həmçinin ikiqat vaxt bakteriya populyasiyası. Nəsil vaxtı (G) nəsil başına vaxt (t) kimi müəyyən edilir (n = nəsillərin sayı). Deməli, G=t/n generasiya vaxtının hesablamalarının (aşağıda) alındığı tənlikdir.

3. Stasionar faza. A-da eksponensial artım əbədi davam edə bilməz toplu mədəniyyət (məsələn, sınaq borusu və ya kolba kimi qapalı sistem). Əhalinin artımı üç amildən biri ilə məhdudlaşdırılır: 1. mövcud qida maddələrinin tükənməsi 2. inhibitor metabolitlərin və ya son məhsulların yığılması 3. məkanın tükənməsi, bu halda "bioloji məkanın" çatışmazlığı adlanır.

Stasionar fazada canlı hüceyrələr hesablanırsa, bəzi hüceyrələrin öldüyünü və bərabər sayda hüceyrənin bölündüyünü və ya hüceyrələrin populyasiyasının sadəcə olaraq böyüməsini və bölünməsini dayandırdığını müəyyən etmək mümkün deyil. Stasionar faza, gecikmə mərhələsi kimi, mütləq sükunət dövrü deyil. İstehsal edən bakteriyalar ikincil metabolitlərantibiotiklər kimi, böyümə dövrünün stasionar mərhələsində bunu edirlər (İkinci metabolitlər böyümənin aktiv mərhələsindən sonra istehsal olunan metabolitlər kimi müəyyən edilir). Məhz stasionar fazada spora əmələ gətirən bakteriyalar sporulyasiya prosesində iştirak edə bilən onlarla genin fəaliyyətini induksiya etməli və ya gizlətməli olurlar.

4. Ölüm mərhələsi. Populyasiya stasionar fazaya çatdıqdan sonra inkubasiya davam edərsə, canlı hüceyrə populyasiyasının azaldığı ölüm mərhələsi gəlir. (Qeyd edin, əgər turbidimetrik ölçmələr və ya mikroskopik saymalarla hesablama aparılarsa, ölüm mərhələsi müşahidə edilə bilməz.). Ölüm fazası zamanı canlı hüceyrələrin sayı həndəsi (eksponensial olaraq) azalır, əsasən log fazası zamanı böyümənin əksi.

Artım sürəti və nəsil vaxtı

Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, standart qidalanma şəraitində (mədəniyyət mühiti, temperatur, pH və s.) eksponensial böyümə fazası zamanı bakteriya artım templəri bakteriyanın yaranma vaxtını müəyyən edir. Bakteriyaların yaranma müddəti təxminən 12 dəqiqədən 24 saata qədər və ya daha çox dəyişir. üçün nəsil vaxtı E. coli laboratoriyada 15-20 dəqiqə, lakin bağırsaq traktında koliformun yaranma müddəti 12-24 saat olaraq təxmin edilir. Yetişdirilə bilən ən tanınmış bakteriyalar üçün nəsil vaxtları təxminən 15 dəqiqə ilə 1 saat arasında dəyişir. kimi simbionlar Rhizobium nəsil daha uzun müddətə malikdir. Nitrifikasiya edən bakteriyalar kimi bir çox litotroflar da uzun nəsil dövrlərinə malikdir. Patogen olan bəzi bakteriyalar, məsələn Mycobacterium tuberculosisSolğun treponema, xüsusilə uzun nəsil dövrlərinə malikdir və bunun onların virulentliyində üstünlük olduğu düşünülür. Bir neçə bakteriya üçün yaranma müddətləri Cədvəl 2-də göstərilmişdir.

Cədvəl 2. Optimal böyümə şəraitində bəzi ümumi bakteriyaların yaranma vaxtları.

Bakteriya Orta Yaratma vaxtı (dəqiqə)
Escherichia coli Qlükoza-duzlar 17
Bacillus megaterium saxaroza duzları 25
Streptococcus lactis Süd 26
Streptococcus lactis Laktoza bulyonu 48
Staphylococcus aureus Ürək infuziyası bulyonu 27-30
Lactobacillus acidophilus Süd 66-87
Rhizobium japonicum Mannitol-duzlar-maya ekstraktı 344-461
Mycobacterium tuberculosis Sintetik 792-932
Solğun treponema Dovşan testisləri 1980

Nəsil vaxtının hesablanması

İkili parçalanma ilə eksponent olaraq böyüdükdə, bakteriya populyasiyasının artması həndəsi irəliləyişlə olur. Bir hüceyrədən başlasaq, o bölünəndə birinci nəsildə 2 hüceyrə, ikinci nəsildə 4 hüceyrə, üçüncü nəsildə 8 hüceyrə və s. The nəsil vaxtı hüceyrələrin (və ya populyasiyanın) bölünməsi üçün tələb olunan vaxt intervalıdır.

G (nəsil vaxtı) = (vaxt, dəqiqə və ya saatlarla)/n (nəsillərin sayı)

t = saat və ya dəqiqə ilə zaman intervalı

B = zaman intervalının əvvəlindəki bakteriyaların sayı

b = vaxt intervalının sonunda bakteriyaların sayı

n = nəsillərin sayı (vaxt aralığında hüceyrə populyasiyasının iki dəfə artmasının sayı)

b = B x 2 n (Bu tənlik ikili parçalanma ilə böyümənin ifadəsidir)


Nümunə: Dörd saatlıq böyümədə 10.000 hüceyrədən 10.000.000 hüceyrəyə qədər artan bir bakteriya populyasiyasının yaranma müddəti nə qədərdir?


Təbii seleksiya

Təbii seçim yeni növlərin təkamülünə təkan verən prosesdir. Bu, ətraf mühitdə faydalı xüsusiyyətlərə malik olan şəxslərin çoxalma və xüsusiyyətlərini və genlərini daha çox nəsillərə ötürmə ehtimalı daha yüksək olduğu konsepsiyasına əsaslanır.

Bir orqanizmin mühiti temperatur, yağıntı, külək, yırtıcılıq, rəqabət və xəstəlik kimi bir sıra amillərlə formalaşır. Ətraf mühit faktorları dəyişdikcə müəyyən gen və xüsusiyyətlərdən əldə edilən fayda səviyyəsi dəyişir. Bəzi genlər və xüsusiyyətlər müəyyən bir mühitdə daha faydalı olur, digərləri isə faydalarını itirirlər.

Yeni növlər bir çox nəsillər boyu müxtəlif mühitlərdə təbii seçmə yolu ilə meydana çıxır. Bunun səbəbi daha faydalı xüsusiyyətlərə malik olan fərdlərin sağ qalma və çoxalma ehtimalı daha yüksəkdir. Bu faydalı xüsusiyyətlər daha sonra gələcək nəsillərə ötürülür. Fərqli faydalı xüsusiyyətlər müxtəlif mühitlərdə nəsildən-nəslə ötürülür və bir çox nəsillər ərzində müxtəlif mühitlərdəki populyasiyalar bir-birindən çox fərqli olur.

Məsələn, yuxarıdakı fotoşəkillər iki tamamilə fərqli mühitdə iki fərqli rəngli güvəni göstərir. Bir mühit yaşıl yarpaqlarla doludur, digəri isə narıncı qumdan hazırlanmış səhradır.

Yaşıl, yarpaqlı mühitdə narıncı güvələr fərqlənir, yaşıl güvələri görmək çox çətindir (onlar oradadır, söz verirəm). Bu yaşıl, yarpaqlı mühitdə yırtıcıların portağal kəpənəkləri görməsi, tutması və yeməsi ehtimalı daha yüksəkdir. Yaşıl güvələrin diqqətdən kənarda qalma, sağ qalma və çoxalma ehtimalı daha yüksəkdir. Bu mühitdə yaşıl olmaq bir üstünlük və faydalı xüsusiyyətdir.

Səhra mühitində yaşıl kəpənəklər narıncı quma qarşı çıxır. Bu mühitdə narıncı güvələrin daha yaxşı kamuflyajı var və yırtıcılar tərəfindən daha az yeyiləcək və çoxalma ehtimalı daha yüksək olacaq.

Bu mühitlərin hər ikisində tək bir güvə növü yaşasaydı, zamanla təbii seçmə iki populyasiyanı fərqli şəkildə dəyişdirərdi. Yaşıl, yarpaqlı mühitdə yaşayan güvələrin populyasiyasının tədricən yaşıllaşmağa, səhrada yaşayan güvələrin populyasiyasının isə narıncıya çevrilmə ehtimalı daha yüksək olardı. Bir çox nəsillər ərzində iki yeni növ təbii seçmə yolu ilə təkamül etmiş olardı.


Çarlz Darvin və Təbii Seleksiya

Təkamül mexanizmi kimi təbii seleksiya müstəqil olaraq iki təbiətşünas Çarlz Darvin və Alfred Russell Uolles tərəfindən XIX əsrin ortalarında yaradılmış və təsvir edilmişdir. Əhəmiyyətli odur ki, hər biri tropiklərə ekspedisiyalar zamanı təbii dünyanı araşdırmaq üçün vaxt sərf edirdi. 1831-1836-cı illərdə Darvin dünyanı gəzdi H.M.S. Beagle, Cənubi Amerika, Avstraliya və Afrikanın cənub ucunu ziyarət edir. Uolles 1848-1852-ci illərdə Amazon tropik meşələrində həşərat toplamaq üçün Braziliyaya və 1854-1862-ci illərdə Malay arxipelaqına getdi. Darvinin səyahəti, Uollesin Malay arxipelaqına sonrakı səyahətləri kimi, bir neçə ada zəncirində dayanacaqları əhatə etdi, sonuncusu Galápapaqo adaları idi. (Ekvadorun qərbində). Bu adalarda Darvin fərqli adalarda açıq şəkildə oxşar olan, lakin fərqli fərqlərə malik olan orqanizm növlərini müşahidə etdi. Məsələn, Qalapaqos adalarında yaşayan yer ispinozları hər birinin özünəməxsus dimdiyi formasına malik olan bir neçə növdən ibarət idi (Şəkil 1). O, həm bu ispinozların Cənubi Amerikanın materik hissəsindəki başqa bir ispinoz növünə çox bənzədiyini, həm də Qalapaqosdakı növlər qrupunun ən oxşarları arasında çox kiçik fərqlərlə dimdik ölçüləri və formalarının pilləli seriyası təşkil etdiyini müşahidə etdi. Darvin ada növlərinin bir orijinal materik növündən dəyişdirilmiş bütün növlər ola biləcəyini təsəvvür edirdi. 1860-cı ildə o, yazırdı: “Bir kiçik, yaxından əlaqəli quşlar qrupunda bu gradation və struktur müxtəlifliyini görəndə, həqiqətən, bu arxipelaqdakı quşların azlığından bir növün müxtəlif məqsədlər üçün alındığını və dəyişdirildiyini düşünmək olar. [2]

Şəkil 1. Darvin dimdiyi formasının ispinoz növləri arasında fərqli olduğunu müşahidə etdi. O, bir əcdad növünün dimdiyinin zamanla ispinozları müxtəlif qida mənbələri əldə etmək üçün təchiz etmək üçün uyğunlaşdığını irəli sürdü. Bu təsvirdə dörd növ ispinoz üçün dimdik formaları göstərilir: 1. Geospiza magnirostris (böyük ispinoz), 2. G. fortis (orta ispinoz), 3. G. parvula (kiçik ağac ispinozu) və 4 Certhidea olivacea (yaşıl bülbül ispinoz).

Wallace və Darvin hər ikisi digər orqanizmlərdə oxşar nümunələri müşahidə etdilər və müstəqil olaraq bu dəyişikliklərin necə və niyə baş verə biləcəyini izah etmək üçün bir mexanizm yaratdılar. Darvin bu mexanizmi təbii seçmə adlandırdı. Təbii seleksiyaDarvinin iddiasına görə, təbiətdə fəaliyyət göstərən üç prinsipin qaçılmaz nəticəsi idi. Birincisi, orqanizmlərin xüsusiyyətləri miras alınır və ya valideyndən nəslə ötürülür. İkincisi, yaşamaq qabiliyyətindən daha çox nəsil çıxarılır, başqa sözlə, yaşamaq və çoxalmaq üçün resurslar məhduddur. Bütün orqanizmlərin çoxalma qabiliyyəti, onların sayını təmin etmək üçün resursların mövcudluğunu üstələyir. Beləliklə, hər nəsildə həmin resurslar üçün rəqabət var. Həm Darvinin, həm də Uollesin bu prinsipi başa düşməsi iqtisadçı Tomas Maltusun bu prinsipi insan populyasiyalarına münasibətdə müzakirə edən essesini oxumaqdan gəldi. Üçüncüsü, nəsillər öz xüsusiyyətlərinə görə bir-birləri arasında dəyişir və bu dəyişikliklər irsi olaraq keçir. Bu üç prinsipdən Darvin və Uolles əsas götürdülər ki, məhdud resurslar üçün ən yaxşı şəkildə rəqabət aparmağa imkan verən irsi xüsusiyyətlərə malik olan nəsillər sağ qalacaq və rəqabət qabiliyyəti az olan variasiyaları olan fərdlərdən daha çox nəslinə sahib olacaqlar. Xüsusiyyətlər irsi olduğundan, bu xüsusiyyətlər gələcək nəsildə daha yaxşı təmsil olunacaq. Bu, Darvinin “dəyişikliklə eniş” adlandırdığı bir prosesdə nəsillər boyu populyasiyaların dəyişməsinə səbəb olacaq.

Darvin və Uolles tərəfindən yazılar (Şəkil 2) təbii seçmə ideyasını təqdim edənlər 1858-ci ildə Londonda Linnaean Cəmiyyətindən əvvəl birlikdə oxunmuşdu. Növbəti il ​​Darvinin kitabı, Növlərin mənşəyi haqqında, onun təbii seçmə yolu ilə təkamüllə bağlı arqumentlərini kifayət qədər təfərrüatlı şəkildə əks etdirən kitabı nəşr olundu.

Şəkil 2. (a) Çarlz Darvin və (b) Alfred Wallace 1858-ci ildə Linnean Cəmiyyətinə təqdim olunan təbii seleksiyaya dair elmi məqalələr yazdı.

Təbii seçmə yolu ilə təkamülün nümayişi çox vaxt apara bilər. Ən yaxşı nümayişlərdən biri, nəzəriyyəni ilhamlandırmağa kömək edən quşlarda, Qalapaqos ispinozlarında olmuşdur. Peter və Rosemary Grant və onların həmkarları 1976-cı ildən bəri hər il Qalapaqos ispinozlarının populyasiyalarını tədqiq etmiş və təbii seçmə əməliyyatının mühüm nümayişlərini təqdim etmişlər. Qrantlar Qalapaqosdakı Daphne Major adasındakı orta torpaq ispinozlarının dimdiyi formalarında nəsildən-nəslə dəyişikliklər tapdılar. Orta üyüdülmüş ispinoz toxumlarla qidalanır. Quşlar əskinas şəklində dəyişkənliyə miras qalmışdır, bəzi fərdlərin geniş, dərin pulları, digərlərinin isə daha incə pulları var. İri gagalı quşlar iri, sərt toxumlarla daha səmərəli qidalanır, kiçik dibli quşlar isə kiçik, yumşaq toxumlarla daha səmərəli qidalanır. 1977-ci ildə quraqlıq dövründə adada bitki örtüyü dəyişdi. Bu müddətdən sonra toxumların sayı kəskin şəkildə azaldı: kiçik, yumşaq toxumların azalması iri, bərk toxumların azalmasından daha çox idi. Gələn il irigövdəli quşlar kiçik quşlardan daha yaxşı sağ qala bildilər. Quraqlıqdan sonrakı il, Qrantlar çox azalmış populyasiyada dimdik ölçülərini ölçəndə, orta hesabın ölçüsünün daha böyük olduğunu aşkar etdilər (Şəkil 3). Bu, toxumların mövcudluğundan qaynaqlanan vərəq ölçüsünün təbii seçilməsinin (sağ qalma fərqləri) aydın sübutu idi. Qrantlar veksel ölçülərinin miras qalmasını öyrənmişdilər və bilirdilər ki, sağ qalan iri gövdəli quşlar daha böyük əskinaslarla nəsillər törətməyə meyllidirlər, buna görə də seçim veksel ölçüsünün təkamülünə gətirib çıxaracaq. Qrantlar tərəfindən aparılan sonrakı tədqiqatlar adada dəyişən şərtlərə cavab olaraq bu növdə qanun layihəsinin ölçüsünün seçimini və təkamülünü nümayiş etdirdi. Təkamül həm bu vəziyyətdə olduğu kimi daha böyük əskinaslarda, həm də böyük toxumlar nadir hala gəldikdə daha kiçik əskinaslarda baş verdi.

Şəkil 3. 1977-ci ildə Qalapaqos Daphne Major adasındakı quraqlıq ispinozlar üçün mövcud olan kiçik toxumların sayını azaldıb, kiçik dimdikli ispinozların çoxunun ölməsinə səbəb olub. Bu, 1976-1978-ci illər arasında ispinozların orta dimdiyi ölçüsünün artmasına səbəb oldu.

Variasiya və Uyğunlaşma

Təbii seçmə yalnız mövcud olduqda baş verə bilər variasiya, yaxud populyasiyadakı fərdlər arasında fərqlər. Əsas odur ki, bu fərqlərin müəyyən genetik əsası olmalıdır, əks halda seçim gələcək nəsildə dəyişikliyə səbəb olmayacaq. Bu kritikdir, çünki fərdlər arasında variasiya qeyri-genetik səbəblərdən yarana bilər, məsələn, fərdin fərqli genlərdən daha yaxşı qidalanmaya görə uzun olması kimi.

Populyasiyada genetik müxtəliflik iki əsas mənbədən gəlir: mutasiya və cinsi çoxalma. Mutasiya, DNT-də dəyişiklik, hər hansı bir populyasiyada yeni genetik variasiyanın əsas mənbəyidir. Mutasyona uğramış genə malik olan fərd, populyasiyadakı digər fərdlərdən fərqli xüsusiyyətlərə malik ola bilər. Lakin bu, həmişə belə olmur. Bir mutasiya orqanizmlərin görünüşü (və ya fenotipi) ilə bağlı üç nəticədən birinə malik ola bilər:

  • Bir mutasiya orqanizmin xüsusiyyətlərinə təsir göstərə bilər ki, ona uyğunluğu azaldır - sağ qalma ehtimalını aşağı salır və nəticədə daha az nəsil yaranır.
  • Bir mutasiya fitnəyə faydalı təsir göstərən bir xüsusiyyət yarada bilər.
  • Neytral mutasiyalar adlanan bir çox mutasiyaların fitnessə heç bir təsiri olmayacaq.

Cinsi çoxalma həm də nəslin sağ qalmasına müsbət və ya mənfi təsir göstərə bilən yeni əlamətlərin birləşməsini yarada bilər. Məsələn, DNT-niz 23 cüt xromosomda təşkil olunub– hər cütün bir üzvü ananızdan, biri isə atanızdandır. Siz ananızın xromosomlarının yalnız yarısını və atanızın xromosomlarının yalnız yarısını miras aldığınız üçün və hər birindən aldığınız dəqiq xromosomlar təsadüfən müəyyən olunduğundan, siz valideynlərinizin hər ikisindən bir qədər fərqli xüsusiyyətlərə malik unikal birləşməsiniz. valideyn. Hər nəsildə DNT-nin bu yenidən birləşməsi bizim kimi cinsi reproduksiya edən orqanizmlərə populyasiyalarımızda bəzi zəmanətli variasiya verir.

Bir orqanizmin mövcud mühitdə sağ qalmasına və çoxalmasına kömək edən irsi xüsusiyyət adlanır. uyğunlaşma. Uyğunlaşma orqanizmin ətraf mühitə “uyğunluğu”dur. Ətraf mühitə uyğunlaşma zamanla populyasiyanın ətraf mühitlə uyğunluğunu artıran və ya saxlayan genetik variasiya diapazonunda dəyişiklik baş verdiyi zaman baş verir. Finch dimdiklərindəki dəyişikliklər nəsildən-nəslə keçdi və qidanın mövcudluğuna uyğunlaşma təmin edildi.

Bir xüsusiyyətin əlverişli olub-olmaması o zamankı mühitdən asılıdır. Eyni əlamətlər həmişə eyni nisbi fayda və ya mənfi cəhətlərə malik olmur, çünki ətraf mühit şəraiti dəyişə bilər. Məsələn, böyük əskinasları olan ispinozlar bir iqlimdə bəhrələnirdisə, kiçik əskinaslar fərqli bir iqlimdə dezavantaj idi, münasibətlər tərsinə çevrildi.

Təkamül nümunələri

Növlərin təkamülü forma və funksiyada böyük dəyişkənliklə nəticələndi. İki növ ortaq bir nöqtədən fərqli istiqamətlərdə təkamül etdikdə buna deyilir fərqli təkamül. Such divergent evolution can be seen in the forms of the reproductive organs of flowering plants, which share the same basic anatomies however, they can look very different as a result of selection in different physical environments, and adaptation to different kinds of pollinators (Şəkil 4).

Şəkil 4. Flowering plants evolved from a common ancestor. Notice that the (a) dense blazing star and (b) purple coneflower vary in appearance, yet both share a similar basic morphology. (credit a, b: modification of work by Cory Zanker)

Digər hallarda, oxşar fenotiplər uzaqdan əlaqəli növlərdə müstəqil olaraq inkişaf edir. Məsələn, uçuş həm yarasalarda, həm də böcəklərdə təkamül etmişdir və hər ikisinin də qanad dediyimiz strukturları uçuşa uyğunlaşmadır. Yarasaların və böcəklərin qanadları isə çox fərqli orijinal quruluşlardan əmələ gəlib. When similar structures arise through evolution independently in different species it is called convergent evolution. The wings of bats and insects are called analoji strukturlar they are similar in function and appearance, but do not share an origin in a common ancestor. Bunun əvəzinə onlar iki nəsildə müstəqil olaraq təkamül etdilər. The wings of a hummingbird and an ostrich are homologous structures, meaning they share similarities (despite their differences resulting from evolutionary divergence). Kolibri və dəvəquşu qanadları kolibri və dəvəquşu nəsillərində müstəqil olaraq təkamül etməyiblər - onlar qanadlı ortaq əcdaddan törəyiblər.


11.1 Əhalilərin necə dəyişdiyini kəşf etmək

Təbii seçmə ilə təkamül nəzəriyyəsi zamanla növlərin dəyişmə mexanizmini təsvir edir. Bu növ dəyişikliyi Darvindən çox əvvəl təklif edilmiş və müzakirə edilmişdir. Növlərin statik və dəyişməz olması fikri Platonun yazılarına əsaslansa da, təkamül ideyalarını ifadə edən qədim yunanlar da var idi.

XVIII əsrdə heyvanların təkamülü ilə bağlı ideyalar təbiətşünas Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon və hətta Charles Darvinin babası Erasmus Darvin tərəfindən yenidən gündəmə gətirildi. Bu dövrdə nəsli kəsilmiş növlərin olduğu da qəbul edilmişdir. Eyni zamanda, Şotland təbiətşünası Ceyms Hutton təklif etdi ki, geoloji dəyişikliklər proseslərdən (uzun müddət ərzində) kiçik dəyişikliklərin toplanması ilə tədricən baş verir, eynilə bu gün baş verənlər kimi. Bu, planetin geologiyasının nisbətən qısa keçmişdə baş verən fəlakətli hadisələrin nəticəsi olduğuna dair üstünlük təşkil edən fikirlə ziddiyyət təşkil edirdi. Huttonun fikri daha sonra on doqquzuncu əsrdə geoloq Çarlz Lyell tərəfindən populyarlaşdı. Lyell Darvinin dostu oldu və onun fikirləri Darvinin düşüncəsinə çox təsir etdi. Lyell, Yerin daha böyük yaşının növlərdə tədricən dəyişməyə daha çox vaxt verdiyini və bu prosesin növlərdə tədricən dəyişməyə bənzətmə təmin etdiyini müdafiə etdi.

On doqquzuncu əsrin əvvəllərində Jan-Batist Lamark, indi qazanılmış xüsusiyyətlərin irsi olaraq adlandırılan təkamül dəyişikliyi mexanizmini ətraflı izah edən bir kitab nəşr etdi. Lamarkın nəzəriyyəsində fərddə ətraf mühitin yaratdığı dəyişikliklər və ya quruluşun həyatı boyu istifadəsi və ya istifadə edilməməsi onun nəslinə miras qala bilər və beləliklə, növdə dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Lamarkın təsvir etdiyi təkamül dəyişikliyinin bu mexanizmi gözdən salınsa da, Lamarkın fikirləri təkamül düşüncəsinə mühüm təsir göstərmişdir. Parisdəki Jardin des Plantes-in darvazalarında duran Lamark heykəlinin üzərindəki yazı onu “təkamül doktrinasının banisi” kimi təsvir edir.

Çarlz Darvin və Təbii Seleksiya

Təkamülün əsl mexanizmi müstəqil olaraq iki təbiətşünas Çarlz Darvin və Alfred Russell Uolles tərəfindən on doqquzuncu əsrin ortalarında düşünülmüş və təsvir edilmişdir. Əhəmiyyətli odur ki, hər biri tropiklərə ekspedisiyalar zamanı təbii dünyanı araşdırmaq üçün vaxt sərf edirdi. 1831-1836-cı illərdə Darvin dünyanı gəzdi H.M.S. Beagle, Cənubi Amerika, Avstraliya və Afrikanın cənub ucunu ziyarət edir. Uolles 1848-1852-ci illərdə Amazon tropik meşələrində həşərat toplamaq üçün Braziliyaya və 1854-1862-ci illərdə Malay arxipelaqına getdi. Darvinin səyahəti, Uollesin Malay arxipelaqına sonrakı səyahətləri kimi, bir neçə ada zəncirində dayanacaqları əhatə etdi, sonuncusu Galápapaqo adaları idi. (Ekvadorun qərbində). Bu adalarda Darvin fərqli adalarda açıq şəkildə oxşar olan, lakin fərqli fərqlərə malik olan orqanizm növlərini müşahidə etdi. Məsələn, Qalapaqos adalarında yaşayan yer ispinozları hər birinin özünəməxsus dimdiyi formasına malik olan bir neçə növdən ibarət idi (Şəkil 11.2). O, həm bu ispinozların Cənubi Amerikanın materik hissəsindəki başqa bir ispinoz növünə çox bənzədiyini, həm də Qalapaqosdakı növlər qrupunun ən oxşarları arasında çox kiçik fərqlərlə dimdik ölçüləri və formalarının pilləli seriyası təşkil etdiyini müşahidə etdi. Darvin ada növlərinin bir orijinal materik növündən dəyişdirilmiş bütün növlər ola biləcəyini təsəvvür edirdi. 1860-cı ildə o, yazırdı: “Bir kiçik, yaxından əlaqəli quşlar qrupunda bu gradation və struktur müxtəlifliyini görəndə, həqiqətən belə təsəvvür yarana bilər ki, bu arxipelaqdakı quşların orijinal azlığından bir növün götürülüb müxtəlif məqsədlər üçün dəyişdirilməsidir. ” 2

Wallace və Darvin hər ikisi digər orqanizmlərdə oxşar nümunələri müşahidə etdilər və müstəqil olaraq bu dəyişikliklərin necə və niyə baş verə biləcəyini izah etmək üçün bir mexanizm yaratdılar. Darvin bu mexanizmi təbii seçmə adlandırdı. Darvin iddia edirdi ki, təbii seçmə təbiətdə fəaliyyət göstərən üç prinsipin qaçılmaz nəticəsidir. Birincisi, orqanizmlərin xüsusiyyətləri miras alınır və ya valideyndən nəslə ötürülür. İkincisi, yaşamaq qabiliyyətindən daha çox nəsil çıxarılır, başqa sözlə, yaşamaq və çoxalmaq üçün resurslar məhduddur. Bütün orqanizmlərin çoxalma qabiliyyəti, onların sayını təmin etmək üçün resursların mövcudluğunu üstələyir. Beləliklə, hər nəsildə həmin resurslar üçün rəqabət var. Həm Darvinin, həm də Uollesin bu prinsipi başa düşməsi iqtisadçı Tomas Maltusun bu prinsipi insan populyasiyalarına münasibətdə müzakirə edən essesini oxumaqdan gəldi. Üçüncüsü, nəsillər öz xüsusiyyətlərinə görə bir-birləri arasında dəyişir və bu dəyişikliklər irsi olaraq keçir. Bu üç prinsipdən Darvin və Uolles əsas götürdülər ki, məhdud resurslar üçün ən yaxşı şəkildə rəqabət aparmağa imkan verən irsi xüsusiyyətlərə malik olan nəsillər sağ qalacaq və rəqabət qabiliyyəti az olan variasiyaları olan fərdlərdən daha çox nəslinə sahib olacaqlar. Xüsusiyyətlər irsi olduğundan, bu xüsusiyyətlər gələcək nəsildə daha yaxşı təmsil olunacaq. Bu, Darvinin “dəyişikliklə eniş” adlandırdığı bir prosesdə nəsillər boyu populyasiyaların dəyişməsinə səbəb olacaq.

Darvin və Uollesin təbii seçmə ideyasını təqdim edən məqalələri (Şəkil 11.3) 1858-ci ildə Londonda Linnaean Cəmiyyətindən əvvəl birlikdə oxunmuşdu. Növbəti il ​​Darvinin kitabı, Növlərin mənşəyi haqqında, onun təbii seçmə yolu ilə təkamüllə bağlı arqumentlərini kifayət qədər təfərrüatlı şəkildə əks etdirən kitabı nəşr olundu.

Təbii seçmə yolu ilə təkamülün nümayişi çox vaxt apara bilər. Ən yaxşı nümayişlərdən biri, nəzəriyyəni ilhamlandırmağa kömək edən quşlarda, Qalapaqos ispinozlarında olmuşdur. Peter və Rosemary Grant və onların həmkarları 1976-cı ildən bəri hər il Qalapaqos ispinozlarının populyasiyalarını tədqiq etmiş və təbii seçmə əməliyyatının mühüm nümayişlərini təqdim etmişlər. Qrantlar Qalapaqosdakı Daphne Major adasındakı orta torpaq ispinozlarının dimdiyi formalarında nəsildən-nəslə dəyişikliklər tapdılar. Orta üyüdülmüş ispinoz toxumlarla qidalanır. Quşlar əskinas şəklində dəyişkənliyə miras qalmışdır, bəzi fərdlərin geniş, dərin pulları, digərlərinin isə daha incə pulları var. İri gagalı quşlar iri, sərt toxumlarla daha səmərəli qidalanır, kiçik dibli quşlar isə kiçik, yumşaq toxumlarla daha səmərəli qidalanır. 1977-ci ildə quraqlıq dövründə adada bitki örtüyü dəyişdi. Bu müddətdən sonra toxumların sayı kəskin şəkildə azaldı: kiçik, yumşaq toxumların azalması iri, bərk toxumların azalmasından daha çox idi. Gələn il irigövdəli quşlar kiçik quşlardan daha yaxşı sağ qala bildilər. Quraqlıqdan sonrakı il Qrantlar çox azalmış populyasiyada dimdik ölçülərini ölçdükdə, orta hesabın ölçüsünün daha böyük olduğunu aşkar etdilər (Şəkil 11.4). Bu, toxumların mövcudluğundan qaynaqlanan vərəq ölçüsünün təbii seçilməsinin (sağ qalma fərqləri) aydın sübutu idi. Qrantlar veksel ölçülərinin miras qalmasını öyrənmişdilər və bilirdilər ki, sağ qalan iri gövdəli quşlar daha böyük əskinaslarla nəsillər törətməyə meyllidirlər, buna görə də seçim veksel ölçüsünün təkamülünə gətirib çıxaracaq. Qrantlar tərəfindən aparılan sonrakı tədqiqatlar adada dəyişən şərtlərə cavab olaraq bu növdə qanun layihəsinin ölçüsünün seçimini və təkamülünü nümayiş etdirdi. Təkamül həm bu vəziyyətdə olduğu kimi daha böyük əskinaslarda, həm də böyük toxumlar nadir hala gəldikdə daha kiçik əskinaslarda baş verdi.

Variasiya və Uyğunlaşma

Təbii seçmə yalnız populyasiyada fərdlər arasında variasiya və ya fərqlər olduqda baş verə bilər. Əsas odur ki, bu fərqlərin müəyyən genetik əsası olmalıdır, əks halda seçim gələcək nəsildə dəyişikliyə səbəb olmayacaq. Bu kritikdir, çünki fərdlər arasında variasiya qeyri-genetik səbəblərdən yarana bilər, məsələn, fərdin fərqli genlərdən daha yaxşı qidalanmaya görə uzun olması kimi.

Populyasiyada genetik müxtəliflik iki əsas mənbədən gəlir: mutasiya və cinsi çoxalma. Mutasiya, DNT-də dəyişiklik, hər hansı bir populyasiyada yeni allellərin və ya yeni genetik variasiyanın əsas mənbəyidir. Mutasyona uğramış genə malik olan fərd, populyasiyadakı digər fərdlərdən fərqli xüsusiyyətlərə malik ola bilər. Lakin bu, həmişə belə olmur. Bir mutasiya orqanizmlərin görünüşü (və ya fenotipi) ilə bağlı üç nəticədən birinə malik ola bilər:

  • Bir mutasiya orqanizmin fenotipinə elə təsir göstərə bilər ki, ona uyğunluğu azaldır - sağ qalma ehtimalını aşağı salır, nəticədə daha az nəsli vardır.
  • Bir mutasiya fitnəyə faydalı təsir göstərən bir fenotip yarada bilər.
  • Neytral mutasiyalar adlanan bir çox mutasiyaların fitnessə heç bir təsiri olmayacaq.

Mutasiyalar həmçinin orqanizmin uyğunluğuna kiçik təsirdən böyük təsirə qədər onları fenotiplərində ifadə edən bütün təsir ölçülərinə malik ola bilər. Meyozda cinsi çoxalma və keçid də genetik müxtəlifliyə gətirib çıxarır: iki valideyn çoxaldıqda, allellərin unikal kombinasiyaları birləşərək, unikal genotiplər və beləliklə, nəsillərin hər birində fenotiplər əmələ gəlir.

Bir orqanizmin mövcud mühitdə sağ qalmasına və çoxalmasına kömək edən irsi xüsusiyyət uyğunlaşma adlanır. Uyğunlaşma orqanizmin ətraf mühitə “uyğunluğu”dur. Ətraf mühitə uyğunlaşma zamanla populyasiyanın ətraf mühitlə uyğunluğunu artıran və ya saxlayan genetik variasiya diapazonunda dəyişiklik baş verdiyi zaman baş verir. Finch dimdiklərindəki dəyişikliklər nəsildən-nəslə keçdi və qidanın mövcudluğuna uyğunlaşma təmin edildi.

Bir xüsusiyyətin əlverişli olub-olmaması o zamankı mühitdən asılıdır. Eyni əlamətlər həmişə eyni nisbi fayda və ya mənfi cəhətlərə malik olmur, çünki ətraf mühit şəraiti dəyişə bilər. Məsələn, böyük əskinasları olan ispinozlar bir iqlimdə bəhrələnirdisə, kiçik əskinaslar fərqli bir iqlimdə dezavantaj idi, münasibətlər tərsinə çevrildi.

Təkamül nümunələri

Növlərin təkamülü forma və funksiyada böyük dəyişkənliklə nəticələndi. İki növ ortaq bir nöqtədən fərqli istiqamətlərdə təkamül etdikdə buna divergent təkamül deyilir. Bu cür fərqli təkamül eyni əsas anatomiyaları paylaşan çiçəkli bitkilərin reproduktiv orqanlarının formalarında görünə bilər, lakin onlar müxtəlif fiziki mühitlərdə seleksiya və müxtəlif növ tozlayıcılara uyğunlaşma nəticəsində çox fərqli görünə bilər (Şəkil 11.5). ).

Digər hallarda, oxşar fenotiplər uzaqdan əlaqəli növlərdə müstəqil olaraq inkişaf edir. Məsələn, uçuş həm yarasalarda, həm də böcəklərdə təkamül etmişdir və hər ikisinin də qanad dediyimiz strukturları uçuşa uyğunlaşmadır. Yarasaların və böcəklərin qanadları isə çox fərqli orijinal quruluşlardan əmələ gəlib. Bənzər strukturlar müxtəlif növlərdə müstəqil olaraq təkamül yolu ilə yarandıqda buna konvergent təkamül deyilir. Yarasaların və həşəratların qanadlarına analoji strukturlar deyilir, onlar funksiya və görünüş baxımından oxşardırlar, lakin ortaq bir əcdaddan qaynaqlanmırlar. Bunun əvəzinə onlar iki nəsildə müstəqil olaraq təkamül etdilər. Kolibri və dəvəquşu qanadları homoloji quruluşlardır, yəni oxşarlıqları bölüşürlər (təkamül divergensiyasından irəli gələn fərqlərə baxmayaraq). Kolibri və dəvəquşu qanadları kolibri və dəvəquşu nəsillərində müstəqil olaraq təkamül etməyiblər - onlar qanadlı ortaq əcdaddan törəyiblər.

Müasir Sintez

Darvin və Uolles təbii seçmə ideyalarını inkişaf etdirdikləri dövrdə irsiyyət mexanizmləri, genetika başa düşülmürdü. Bu anlayışın olmaması təkamülün bir çox aspektini dərk etmək üçün maneə idi. Əslində, mirasın qarışdırılması dövrün üstünlük təşkil edən (və yanlış) genetik nəzəriyyəsi idi və bu, təbii seçmənin necə işlədiyini başa düşməyi çətinləşdirirdi. Darvin və Uolles Avstriyalı rahib Qreqor Mendelin 1866-cı ildə nəşr olunan genetik əsərlərindən xəbərsiz idilər. Növlərin mənşəyi haqqında. Mendelin işi 20-ci əsrin əvvəllərində yenidən kəşf edildi, o zaman genetiklər irsiyyətin əsaslarını sürətlə anlamağa gəldilər. Başlanğıcda, genlərin yeni kəşf edilmiş hissəcikli təbiəti, bioloqların tədricən təkamülün necə baş verə biləcəyini başa düşmələrini çətinləşdirdi. Lakin sonrakı bir neçə onillikdə genetika və təkamül müasir sintez kimi tanınan şeyə inteqrasiya olundu - təbii seçmə və genetika arasındakı əlaqənin 1940-cı illərdə formalaşmış və bu gün ümumiyyətlə qəbul edilən ardıcıl anlayışı. Xülasə, müasir sintez təbii seçmə kimi təkamül təzyiqlərinin populyasiyanın genetik quruluşuna necə təsir edə biləcəyini və öz növbəsində bunun populyasiyaların və növlərin tədricən təkamülü ilə nəticələnə biləcəyini təsvir edir. Nəzəriyyə həm də mikrotəkamül adlanan zamanla populyasiyanın bu tədricən dəyişməsini, makrotəkamül adlanan, geniş şəkildə fərqlənən xarakterlərə malik yeni növlər və daha yüksək taksonomik qrupların yaranmasına səbəb olan proseslərlə əlaqələndirir.

Populyasiya Genetikası

Xatırladaq ki, müəyyən bir xarakter üçün bir genin bu xarakterlə əlaqəli müxtəlif əlamətləri kodlayan bir neçə variantı və ya allelləri ola bilər. Məsələn, insanlarda ABO qan qrupu sistemində üç allel qırmızı qan hüceyrələrinin səthində xüsusi qan növü olan karbohidratı təyin edir. Diploid orqanizmlərin populyasiyasındakı hər bir fərd müəyyən bir gen üçün yalnız iki allel daşıya bilər, lakin populyasiyanı təşkil edən fərdlərdə ikidən çox allel ola bilər. Mendel allelləri valideyndən nəslə keçdiyi üçün izlədi. XX əsrin əvvəllərində bioloqlar populyasiya genetikası kimi tanınan bir sahədə populyasiyadakı bütün allellərlə nə baş verdiyini öyrənməyə başladılar.

İndiyə qədər biz təkamülü orqanizmlərin populyasiyasının xüsusiyyətlərinin dəyişməsi kimi müəyyən etmişik, lakin bu fenotipik dəyişikliyin arxasında genetik dəyişiklik dayanır. Populyasiya genetik baxımından təkamül populyasiyada allelin tezliyində dəyişiklik kimi müəyyən edilir. Nümunə olaraq ABO sistemindən istifadə edərək, allellərdən birinin tezliyi, I A , həmin allelin nüsxələrinin populyasiyadakı ABO geninin bütün nüsxələrinə bölünməsidir. Məsələn, İordaniyada edilən bir araşdırmada tezliyi tapıldı I A 26,1 faiz olacaq. 3 The I B , I 0 allelləri müvafiq olaraq allellərin 13,4 faizini və 60,5 faizini təşkil edir və bütün tezliklər yüzdə 100-ə çatır. Zamanla bu tezliyin dəyişməsi populyasiyada təkamülü təşkil edərdi.

Bir populyasiyanın allel tezliklərinin dəyişdirilməsinin bir neçə yolu var. Bu üsullardan biri də təbii seçimdir. Əgər müəyyən bir allel fərdə sağ qalan və çoxalda bilən daha çox nəslinə sahib olmağa imkan verən bir fenotip verirsə, bu nəsillər tərəfindən miras alındığı üçün bu allel növbəti nəsildə daha tez-tez olacaq. Allel tezlikləri həmişə yüzdə 100-ə çatdığından, bir allelin tezliyinin artması həmişə digər allellərdən birində və ya bir neçəsində müvafiq azalma deməkdir. Yüksək faydalı allellər bir neçə nəsil ərzində bu şəkildə “sabitləşə” bilər, yəni əhalinin hər bir fərdi aleli daşıyacaqdır. Eynilə, zərərli allellər populyasiyadakı bütün allellərin cəmi olan genofonddan sürətlə xaric edilə bilər. Populyasiya genetikasının öyrənilməsinin bir hissəsi seçici qüvvələrin zamanla populyasiyada allel tezliklərini necə dəyişdirdiyini izləməkdir ki, bu da elm adamlarına müəyyən bir populyasiyada fəaliyyət göstərə biləcək seçici qüvvələr haqqında ipucu verə bilər. İstiotlu güvənin qanad rənginin his ilə örtülmüş ağac gövdələrinə cavab olaraq xallı ağdan tünd rəngə və fabriklər bu qədər his istehsalını dayandırdıqda yenidən xallı ağa çevrilməsinin öyrənilməsi təbii populyasiyalarda təkamülün öyrənilməsinin klassik nümunəsidir (Şəkil 11.6). ).

20-ci əsrin əvvəllərində ingilis riyaziyyatçısı Qodfrey Hardi və alman həkimi Vilhelm Vaynberq müstəqil olaraq bir qədər əks-intuitiv konsepsiyanın izahını verdilər. Hardinin ilkin izahı, resessiv alleli maskalayan “dominant” allelin bütün digər allelləri yox edənə qədər populyasiyada tezliyinin niyə artmaması ilə bağlı anlaşılmazlığa cavab idi. Sual “dominant”ın nə demək olduğuna dair ümumi çaşqınlıqdan irəli gəlirdi, lakin o, hətta bioloq olmayan Hardini allel tezliyinə təsir edən faktorlar olmadıqda, bu tezliklərin nəsildən-nəslə sabit qalacağını qeyd etməyə məcbur etdi. növbəti. Bu prinsip indi Hardy-Weinberg tarazlığı kimi tanınır. Nəzəriyyə bildirir ki, populyasiyanın allel və genotip tezlikləri təbii olaraq sabitdir - əgər populyasiyaya hansısa təkamül qüvvəsi təsir etməsə, populyasiya eyni allelləri nəsildən-nəslə eyni nisbətdə daşıyacaq. Fərdlər, bütövlükdə, mahiyyətcə eyni görünür və bu, allellərin dominant və ya resessiv olması ilə əlaqəsi yoxdur. Tarazlığı pozacaq dörd ən mühüm təkamül qüvvəsi təbii seleksiya, mutasiya, genetik sürüşmə və populyasiyaya daxil və ya xaricə miqrasiyadır. Beşinci amil, qeyri-təsadüfi cütləşmə də Hardy-Weinberg tarazlığını pozacaq, lakin yalnız allel tezliklərini deyil, genotip tezliklərini dəyişdirməklə (əgər allel reproduktiv potensialın artması və ya azalmasına kömək etmirsə). Təsadüfi olmayan cütləşmədə fərdlərin təsadüfi deyil, spesifik fenotipləri olan fərdlərlə cütləşmə ehtimalı daha yüksəkdir. Təsadüfi olmayan cütləşmə allel tezliklərini dəyişdirmədiyi üçün birbaşa təkamülə səbəb olmur. Təbii seçmə təsvir edilmişdir. Mutasiya bir alleli digərindən yaradır və hər nəsildə bir allelin tezliyini kiçik, lakin davamlı miqdarda dəyişir. Hər bir allel aşağı, sabit mutasiya sürəti ilə əmələ gəlir ki, bu da allele başqa qüvvələr təsir etmədikdə, populyasiyada allelin tezliyini yavaş-yavaş artıracaq. Təbii seçmə allele qarşı hərəkət edərsə, o, populyasiyadan aşağı sürətlə çıxarılaraq, seçim və mutasiya arasındakı tarazlığın nəticəsi olan tezliyə səbəb olacaqdır. Bu, genetik xəstəliklərin insan populyasiyasında çox aşağı tezliklərdə qalmasının bir səbəbidir. Allele seçim tərəfindən üstünlük verilirsə, tezliyi artacaq. Genetik sürüşmə populyasiyalar kiçik olduqda allel tezliklərində təsadüfi dəyişikliklərə səbəb olur. Növbəti hissədə müzakirə edildiyi kimi, genetik sürüşmə təkamüldə çox vaxt vacib ola bilər. Nəhayət, əgər bir növün iki populyasiyası fərqli allel tezliklərinə malikdirsə, onların arasında fərdlərin miqrasiyası hər iki populyasiyada tezlik dəyişikliyinə səbəb olacaqdır. Olduğu kimi, bu proseslərdən birinin və ya bir neçəsinin işləmədiyi populyasiya yoxdur, buna görə də populyasiyalar daim inkişaf edir və Hardi-Vaynberq tarazlığı heç vaxt dəqiq müşahidə olunmayacaq. Bununla belə, Hardi-Vaynberq prinsipi elm adamlarına inkişaf etməkdə olan populyasiyaları müqayisə edə və bununla da hansı təkamül qüvvələrin rol oynaya biləcəyinə dair nəticə çıxara biləcəkləri inkişaf etməyən populyasiyada allel tezlikləri üçün əsas gözləntilər verir. Əgər allellərin və ya genotiplərin tezlikləri Hardy-Weinberg prinsipindən gözlənilən dəyərdən kənara çıxırsa, populyasiya inkişaf edir.

Darvin cinsi seçmə adlandırdığı təbii seçmənin xüsusi bir halını müəyyən etdi. Cinsi seçim fərdin cütləşmək və beləliklə də nəsillər törətmək qabiliyyətinə təsir edir və bu, çox vaxt sağ qalmaq baxımından uyğunsuz görünən, lakin sahiblərinə daha çox reproduktiv uğur qazandırdıqları üçün davam edən dramatik xüsusiyyətlərin təkamülünə gətirib çıxarır. Cinsi seçim iki yolla baş verir: intraseksual seçim yolu ilə, kişi-kişi və ya qadın-qadın yoldaşları üçün rəqabət kimi və interseksual seçim yolu ilə, qadın və ya kişi yoldaş seçimi. Kişi-kişi rəqabəti kişilər arasında tez-tez rituallaşdırılan münaqişələr formasını alır, lakin eyni zamanda kişinin sağ qalması üçün əhəmiyyətli təhlükələr yarada bilər. Bəzən rəqabət ərazi üçün olur, dişilərin daha keyfiyyətli əraziləri olan kişilərlə cütləşmə ehtimalı daha çoxdur. Qadın seçimi, dişilər lələk rəngləri, cütləşmə rəqsinin ifası və ya mükəmməl bir quruluşun qurulması kimi müəyyən bir xüsusiyyət əsasında kişi seçdikdə baş verir. Bəzi hallarda cütləşmə prosesində kişi-kişi rəqabəti və qadın seçimi birləşir. Bu halların hər birində döyüş qabiliyyəti və ya tükün rəngi və uzunluğu kimi seçilmiş xüsusiyyətlər kişilərdə güclənir. Ümumiyyətlə, belə hesab edilir ki, cinsi seçmə xarakterin daha da inkişaf etməsinə qarşı təbii seleksiyanın onun sonrakı təkamülünün qarşısını aldığı bir nöqtəyə gedə bilər, çünki bu, kişinin sağ qalma qabiliyyətinə mənfi təsir göstərir. Məsələn, rəngarəng lələklər və ya mükəmməl bir görünüş erkeği yırtıcılar üçün daha aydın edir.


Videoya baxın: Изменения в системе образования - Эмин Ахундов (Avqust 2022).