6. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ

6.3. Изменчивость и динамика генетической структуры популяции

Генофонд природных популяций меняется, поскольку в каждом поколении происходят мутации многих генов. В растений и животных может быть от 5 до 30 гамет, в которых хоть один ген изменен.

Большинство мутаций рецессивны, поэтому фенотипово не проявляются и популяция однородна, хоть насыщенная рецессивными мутациями. Когда они достигнут высокой концентрации, появляются рецессивные гомозиготы, которые попадают под контроль естественного отбора. Если новые признаки оказываются полезными, число таких особей будет расти.

Процесс насыщенности популяций рецессивными генами исследован генетиком С.С.Четвериковим. И.И.Шмальгаузен назвал его резервом наследственной изменчивости.

Преимущества сохранения генетической изменчивости в том, что чем больше число различных генотипов в одной популяции, тем больше вероятность того, что в ней найдутся такие, которые обеспечат выживание организмов в условиях резких сезонных и других изменений.

Факторы, влияющие на степень генетической изменчивости в популяции

В природе гомозиготные особи с рецессивным генотипом (аа) оказываются мало приспособленными, имеют пониженную плодовитость, поэтому в генетической структуре популяции будет увеличиваться количество особей с гомозиготним доминантным генотипом (АА) и гетерозиготных (Аа).

Проводя искусственный отбор, человек тоже вибраковує рецессивные гомозиготные особи как менее ценные.

Значение гомозиготных доминантных, гомозиготных рецессивных и гетерозиготных особей разное. Эту особенность учитывают в селекции и разведении животных и селекции растений.

Популяция и чистая линия - понятие нетождественные. Линия - это потомство одной самозапильної растения. У животных чистых линий не бывает, хоть близкородственное скрещивание (инбридинг) ведет к увеличение гомозиготности. В.Иогансен, изучая изменчивость фасоли по размеру, массой семян и влиянием отбора на эти показатели, установил, что отбор в чистых линиях неэффективен, поскольку все потомки чистой линии первого и последующих поколений одинаковы. Фенотипические различия между ними обусловленные влиянием условий внешней среды.

Генетические изменения по-разному проявляются в фенотипе и определяют изменчивость особей популяции. Внутрішньопопуляційна изменчивость обусловлена индивидуальной изменчивостью особей. Ее можно разделить на негенетичну или неспадкову (несвязанной с генетическими изменениями, изменениями в генотипе), и генетическую или наследственную. Негенетична изменчивость определяет стратегию приспособления особи, а генетическая - всей популяции.

К негенетичної изменчивости принадлежит возрастная и сезонная изменчивость особей, социальная и экологическая изменчивость, обусловленные изменчивостью среды обитания. Изменчивость проявляется в различия фенотипов. Наличие нескольких отличных фенотипов внутри одной популяции называют полиморфизмом. Он очень распространен во всех систематических группах животных - от простейших до позвоночных, и обусловлен генетическими факторами (множественной действием генов, изменениями в структуре хромосомы т.п.).

Различие между популяциями определяется групповой изменчивостью, а различие между пространственно обособленными популяциями одного вида зависит от географической изменчивости.

Генетическая уникальность каждого локальной популяции обусловлена особенностью полового размножения организмов. Поскольку не существует двух генетически идентичных особей, то разница между ними будет тем больше, чем больше их популяции географически отдаленные и существуют в различных условиях. Географической изменчивости подвержены морфологические и физиологические признаки, поведение животных и их приспособления к условиям среды.

Каждая локальная популяция является следствием длительного отбора. Следовательно, генотип каждой из них продуцирует хорошо адаптирован к конкретных условий существования фенотип. Если особи локальной популяции перенести в другие условия, они часто даже гибнут. Такие случаи отмечены в промышленных животных.

Географические изменения фенотипа является следствием взаимодействия многих генетических факторов, каждый из которых создает определенный фенотипное эффект.

Знание роли различных факторов, влияют на генетическую структуру популяции, необходимые для достижения желаемых соотношений генотипов, выявления вредных мутаций, выбраковка их и оздоровления популяции.