Мутации и эволюционизм

Норма реакции генотипа

Значение модификационной изменчивости.

1. Модификационная изменчивость увеличивает адаптированность организмов.

2. Модификационная изменчивость позволяет не только выжить организмам, но и произвести потомство.

3. Благодаря модификационной изменчивости популяция получает отсрочку элиминации до приобретения (в результате мутационного процесса, или потока генов, или рекомбинации генетических вариантов) нужного изменения признака, позволяющего успешно выживать и давать размножающееся потомство.

Наследуется не признак как таковой, а способность генотипа давать какой-нибудь признак в результате взаимодействия с условиями среды.

Генотип реагирует на воздействие факторов внешней среды в определенном диапазоне. Поэтому каждый признак имеет несколько вариантов, несколько модификаций. Норма реакции - это диапазон модификационной изменчивости, пределы модификационной изменчивости. Фактически норма реакции — это размах, спектр модификаций, который может произвести генотип под влиянием внешних условий. Норма реакции генотипа — это пределы колебаний данного фактора среды, в которых возможна реализация генетической программы по данному признаку в виде какого-либо признака.

На поле, расположенном на косогоре, засеянном кукурузой, наблюдается различие в величине растений, растущих в низине (у речки) и на возвышенности. Растения будут различаться размером листьев, размером початков. В засушливый год различия будут особенно разительны. По признаку "всхожесть" горох и тыква имеют разные нормы реакции. У гороха всходы появляются в температурных пределах +2...44С, а у тыквы — +14...46С.

Норма реакции для признака "длительность сохранения всхожести": для дуба - 1 год, для ели - 5 лет, для ржи - 10 лет. В тридцатых годах XX столетия Т. Д. Лысенко обещал создать для Сибири высокоурожайные озимые сорта пшеницы. Но обещание осталось невыполненным, так как норма реакции пшеницы на зимние условия в Сибири недостаточная. У ржи норма реакции на эти условия шире, и она дает в Сибири высокие урожаи. Важнейшая особенность нормы реакции генотипа в том, что многие из ее "ответов" — вариантов признаков -имеют адаптивный характер. Это дает возможность жить и размножаться в колеблющихся условиях среды.

Латинское слово "мутатио" (изменение) впервые в качестве биологического термина употребил голландский ботаник Де Фриз в 1901 году в своем труде "Мутационная теория". Согласно этой "теории" новые виды возникают внезапно, без переходов. Новые формы появляются сбоку главного ствола в результате "видообразовательных" мутаций. Мутации могут быть двоякого рода: или прогрессивные, когда речь идет о появлении новых признаков, или регрессивные, когда исчезают существующие признаки. Отбор не приводит к возникновению новых признаков, благодаря естественному отбору виды не возникают, а исчезают. Единственным источником видообразования есть мутационная изменчивость. Мутации происходят во всех возможных направлениях. Способность к мутациям наступает периодически.

Дарвину были известны многочисленные примеры изменений различных признаков, которые наследуются в последующих поколениях. Растениеводы до Дарвина называли их "спорты". Дарвин употреблял этот термин, а также такие термины, как "почечные вариации", "произвольные вариации". Гениальный натуралист, исходя из известных ему фактов, сделал вывод, "что природа условий имеет в каждом данном изменении меньшее значение, чем природа самого организма" (1949). Де Фриз называл мутациями и мутантами новые формы, возникающие внезапно. Позже этот термин стали применять только к изменению признака, передающегося по наследству. В начале XX века мутации казались исследователям чем-то однородным по своей природе. Сейчас установлено, что под этим термином скрывается очень сложная смесь явлений (генные, хромосомные, геномные мутации). Большой вклад в изучение мутаций сделали: Г. А. Надсон, Г. Меллер, Г. С. Филиппов, В. В. Сахаров, И. А. Рапопорт, М. Е. Лобашов, С. М. Гершензон.

Дата добавления: 2014-01-07