Мутационный процесс как элементарный фактор эв-ции.

Мутации(Мут.) – элементарный эволюционный материал. Процесс возникновения мут. – постоянно действующий элементарный эволюционный фактор, оказывающий давление на популяции. Несколько или 10-ки % особей в популяции носители вновь возникших мут Постоянно идущий в природе мут. процесс ведет к изменению в популяции частоты одного аллеля по отношению к другому. По любому отдельному гену давление мут. процесса невелико, при наличии большого числа генов в организме оно оказывает заметное действие на генетическую структуру популяции (в сочетании с генетической комбинаторикой).

Обезвреживание мут. в эв-ции:

Значительная часть вновь возникших мут. биологически «хуже» исходной нормы. Нормальный комплекс генотипов природной популяции – результат длительного отбора лучших комбинаций, следовательно, большинство отклонений должны оказаться «вредными» уже потому, что случайное изменение сложного механизма не может его улучшить. В то же время, безграничная изменчивость очень легко может разрушить сложнейшие системы взаимодействия, начиная от воздействия молекул внутри клетки и кончая взаимодействием особей в популяциях и популяций в биогеоценозах. Это противоречие решается возникновением в эв-ции полового процесса, ведущего к обезвреживанию мут. путем перевода их в гетерозиготное состояние.

Многие мут. в гетерозиготном состоянии не только не понижают, а частично и повышают относительную приспособленность особей. Половой процесс, с одной стороны, позволяет сохранить в популяциях вновь возникающие мутации, а с другой стороны, обезвреживает последствия возникновения мутаций, скрывая их в гетерозиготном состоянии. Т. о., возникновение разнополовости – одно из крупнейших эволюционных приобретений.

У организмов, не имеющих полового процесса (бактерии, цианеи) гаплоидный набор генов – любая новая мутация проявляется в фенотипе. В борьбе за сущ-ие они выживают лишь за счет высокого темпа размножения.

Некот. мут. в определенных условиях могут оказаться полезными для особи и могут играть в эв-ции важную роль. Если одна мутация на 100000 гамет - по данному локусу

Общее количество локусов = 10000. численность вила в одном поколении=100 млн. особей. Любая особь производит за жизнь 1000 гамет. Следовательно, в любом поколении по всем локусам у всего вида возникает 10 млрд. мутаций, из которых 10000 будут полезными. Но если вид в среднем сущ-вует несколько десятков тысяч поколений – то возникает 10 млн. мутаций, кот. м. б. подхвачены отбором. При эволюционной оценке мут. необходимо учитывать и различный характер проявления мут. в различных условиях. Мут., вредные в одних условиях, могут оказаться полезными в других.

Н-р: на океанических островах (Дарвин) мутации, вызывающие редукцию крыльев дрозофил оказались полезными, т. к. крылатые сносились ветром в море и гибли. – это подтвердили экспериментально: ящик на ветер – бескрылые доминируют над крылатыми; убрали с ветра – доминируют крылатые, как более плодовитые. В природе мутации встречаются в комбинациях друг с другом. Эффект комбинирования может быть положительным для особи в целом, увеличивая ее жизнеспособность.

Мут. необходимы для нормального существования популяции в изменяющихся условиях и для освоения новых, ранее не доступных условий существования. Вредность же мут. в основном нейтрализуется переводом их в гетерозиготное состояние.