Айналамыздағы шындық үйлесімді және мінсіз екенін ешкім жоққа шығармайды. Адамның не нәрсеге және кімге сенетіні маңызды емес, бірақ оның айналасында ол тек сұлулық пен әртүрлілікті ғана емес, сонымен қатар хаосқа орын жоқ үйлесімді тәртіпті де көреді. Әсіресе айқын мақсаттылық тірі тіршілік әлемінде көрінеді. Әлсіз, ұсқынсыз, дені сау ұрпақ шығаруға қабілетсіз нәрселердің бәрі эволюциялық факторлардың, ең алдымен табиғи сұрыпталудың әсерінен жойылады. Ондағы соңғы рөлді репродуктивті оқшаулау сияқты биологиялық процесс атқармайды.
Бұл, сондай-ақ өсімдіктер, жануарлар және адамдар қауымдастығының гендік қорын қорғайтын қорғаныс механизмдерінің басқа да нысандарын біз осы мақалада қарастырамыз.
Тұқым қуалайтын белгілердің берілуі тірі материяның басты қасиеті
Көбею – ең маңызды процесс, соның арқасында тіршілік құбылысының болуы мүмкінжерде. Оның ұйымдасу деңгейіне қарамастан қарапайымдылардан сүтқоректілерге дейін өміршең, құнарлы ұрпақтың пайда болуына әкелетін ұрықтану (өсімдіктерде – тозаңдану) бір биологиялық түрдегі популяцияға жататын даралар арасында ғана жүреді. Копуляцияны немесе тозаңдануды бақылайтын табиғи оқшаулау механизмдері бар екені анық.
Әрине, түр аралық қиылысу жағдайлары да жоққа шығарылмайды. Олар табиғи жағдайда да кездеседі және жасанды түрде жүзеге асырылады - адам, бірақ әрқашан әлсіреген өміршеңдігі бар ұрпақтардың немесе стерильді будандардың пайда болуына әкеледі. Залалсыз қашырларды еске түсіру жеткілікті - есек пен биенің өтуінен алынған ұрпақтар. Көріп отырғаныңыздай, мұнда белгілі бір күштер жұмыс істейді, оларды оқшаулау механизмдерінің белгілі бір түрлері ретінде қарастыруға болады. Оларды толығырақ анықтайық.
Популяциялардың генофондының тұрақтылығына әкелетін процестердің классификациясы
Ч. Дарвин, А. Н. сияқты жаратылыстану ғалымдарының бірлескен ғылыми жұмыстарының жемісі болып табылатын эволюциялық ілімде. Северцов, Г. Спенсер, биологиялық түрлердің өмір сүруінің тұрақтылығына ықпал ететін келесі кең таралған құбылыстарды қарастырады: бұл географиялық, репродуктивті және экологиялық оқшаулану. Биологияның – популяциялық генетика бөлімі тірі ағзалар қауымдастықтарының генофондында болатын өзгерістерді зерттеумен айналысады. Олар өмір толқындары мен генетикалық дрейф сияқты факторлардың нәтижесі.
Жоғарыдағы биология саласы популяциядағы особьтардың кариотиптерінің консерватизмін сақтауға және популяция аралық қиылысуларды болдырмауға бағытталған қорғаныс факторларының рөлін белгілейді. Әрі қарай, қандай оқшаулау механизмдері экологиялық деп аталатынын және олардың популяциядағы гендердің өзгеріссіз құрамын сақтаудағы маңызы қандай екенін анықтаймыз.
Тірі ағзалар қауымдастығының генофондын сақтаудағы қоршаған орта жағдайларының рөлі
Филогенез – түрдің тарихи дамуы нәтижесінде оның особьтары белгілі бір территорияның шекарасында мекендейтін популяцияларды құрайды, ареал деп аталады. Өсімдіктер мен жануарлар организмдері қоршаған орта факторларымен, сондай-ақ белгілі бір аумақта өмір сүретін басқа түрлердің қауымдастықтарымен өзара әрекеттеседі, яғни олар белгілі бір экологиялық тауашаны алады. Бір түрге жататын популяциялар арасындағы бәсекелестіктің ауырлығын төмендету үшін, мысалы, тамақ түріне қатысты екі топтың талаптарының әртүрлі болуын қамтамасыз ететін белгілі бір оқшаулау механизмдері бар. Осылайша, бұршақ қоңызы жәндіктердің екі қауымдастығын құрайды: біреуі бұршақ тұқымымен, екіншісі бұршақпен қоректенеді.
Көбею кезеңінде мал азықтық дақылдар әртүрлі зонада өсетіндіктен екі популяцияның организмдері бір-бірімен араласпайды.
Көбею мерзімі және олардың популяцияның генетикалық тұрақтылығын қамтамасыз етудегі маңызы
Бір жүйелі организмдердің тозаңдануына немесе көбеюіне айтарлықтай кедергі келтіретін немесе тіпті толықтай кедергі келтіретін факторларғакатегориясына жеке тұлғалардың көбею уақытын бақылайтын оқшаулау механизмдерін жатқызуға болады. Мысалы, өзен сағаларында өсетін көк шөптің гүлденуі көктемгі су тасқынының аяқталу уақытымен байланысты. Тікелей жағада өмір сүретін және су астында ұзақ уақыт су басу кезеңінде тұратын өсімдіктер қысқа уақыт ішінде су тасқынының әсерінен болған немесе мүлде су басқан адамдарға қарағанда кеш гүлдейді. Белгілі себептерге байланысты шабындықтың әртүрлі бөліктеріндегі өсімдіктердің арасында панмиксия (айқас тозаңдану) болмайды, өйткені олардың тозаңдары әртүрлі уақытта піседі. Нәтижесінде көбеюі жағынан бір-бірінен ерекшеленетін шабындық шөпті шалғынның бірнеше популяциясы қалыптасады.
Оқшауланудың эволюциялық рөлі
Популяциялық генетика әр түрлі нәсілдердің немесе қауымдастықтың организмдері арасында гендермен алмасу процесінің мүмкін еместігі особьтардың генотиптерінде мүлде басқа мутация түрлерінің пайда болуына және олардың пайда болу жиілігіне әкелетінін анықтады. доминантты және рецессивті аллельдер де өзгереді. Бұл популяциялардың генофондтарының бір-бірінен ерекшеленуіне әкеледі. Бұл сәйкессіздік, ең алдымен, абиотикалық орта факторларына бейімделу формаларына қатысты болады. Ол неге байланысты?
Оқшаулаудың әртүрлі түрлерінің күрделі әрекеті
Ол өзара байланысты экологиялық және репродуктивті оқшаулау механизмдеріне негізделген. Биология, атап айтқанда, оның бөлімі - эволюция теориясы, олардың дивергенция сияқты жаһандық процестің көрінісіне әсерін ашады, яғниорганизмдердің белгілері мен қасиеттерінің алшақтығы. Ол микроэволюцияның негізінде жатыр, бұл процесс табиғатта бірінші кіші түрлердің, содан кейін жаңа биологиялық түрлердің қалыптасуына әкеледі.
Географиялық оқшаулау қалай жүреді
Ботаникада да, зоологияда да ғалымдар бір түрдің особьтары арасындағы еркін шағылысу ықтималдығын нөлге дейін төмендететін факторға үлкен мән береді. Оны географиялық оқшаулау деп атайды. Жер бедерінің күрт өзгеруі міндетті түрде ағзалардағы түбегейлі айырмашылықтарға әкелетін кедергілердің пайда болуымен бірге жүретіні анықталды.
Олар, ең алдымен, гаметалардың жетілу уақытына, көбею немесе тозаңдану уақытына қатысты. Осы факторлардың барлығын бір терминге біріктіруге болады - репродуктивті оқшаулау. Бұл халықтың өмір сүруіне қандай салдар әкеледі?
Сәйкессіздіктер
Ғалымдар бастапқыда ұқсас геномдары бар организмдердің популяциялары уақыт өте келе біртұтас қоректік қордың жоғалып кетуіне және еркін шағылысу мүмкіндігіне байланысты барған сайын әртүрлі ерекшеліктерге ие болатынын анықтады. Континенттік үзілістер, тау жоталарының көтерілуі және өзендердің тасуы түріндегі еңсерілмейтін физикалық кедергілер жеке адамдар қауымдастығын бір-бірінен оқшаулайды. Табиғат осылай дамиды. Төменде келтірілген мысалдар түрленудің маңызды механизмі ретінде географиялық оқшаулауды көрсетеді. Осылайша, Австралиядағы марсупальды сүтқоректілер топтары ежелгі Гондвана материгінен бөлінгеннен кейін маңызды болды. Ұлы мұзданудан кейін пайда болған қазіргі еуропалық жануарлар түрлерінен анатомиялық және физиологиялық айырмашылықтар.
Ч. Дарвин түрлену механизмдері туралы
Табиғи сұрыпталу теориясының әлемге әйгілі жасаушысы, ағылшын табиғат зерттеушісі Чарльз Дарвин тірі организмдердің жаңа таптары, отрядтары мен тұқымдастарының пайда болуына әкелетін эволюцияның қозғаушы күштерін анықтады. Сондай-ақ өз еңбектерінде ғалым географиялық және экологиялық оқшаулау механизмдерін сипаттады. Ол әлем бойынша әйгілі саяхаты кезінде жасаған бақылауларынан олардың көрінісінің мысалдарын келтірді. Дарвин Галапагос аралдарында өмір сүретін мүсіндердің әртүрлі түрлерін көріп, суретін салған. Құстардың тұмсық пішіні, денесінің өлшемдері бойынша түбегейлі айырмашылықтар болды және әртүрлі тағамдарды жеді.
Даралардың арасында өткенде құнарлы ұрпақ қалыптастыру мүмкіндігін толығымен жоғалтқан. Зерттеушінің айтуынша, аралдар арасындағы үлкен қашықтық және олардың флора мен фаунасының айырмашылығы бірнеше түршелердің пайда болуына, кейін олар дербес түрге айналған. Біз жаңа биологиялық түрлердің пайда болуына әкелетін эволюцияның тағы бір бағытын қарастырдық, ол бойынша барлық тірі табиғат алға жылжиды. Жоғарыда біз қарастырған мысалдар әр түрлі популяциялар организмдері арасындағы қиылысу ықтималдығына жол бермейтін кеңістіктік механизмдердің маңызды рөлін дәлелдейді, бұл сайып келгенде жаңа жүйелі бірліктердің пайда болуына әкеледі.