Гетерозис - увеличение жизнеспособности гибридов вследствие унаследования определённого набора аллелей различных генов от своих разнородных родителей. Это явление противоположно результатам инбридинга, или близкородственного скрещивания, приводящего к гомозиготности.
Увеличение жизнеспособности гибридов первого поколения в результате гетерозиса связывают с переходом генов в гетерозиготное состояние, при этом рецессивные летальные и полулетальные аллели, снижающие жизнеспособность гибридов, не проявляется. Также в результате гетрозиготации могут образовываться несколько аллельных вариантов фермента, действующих в сумме более эффективно, чем поодиночке (в гомозиготном состоянии). Механизм действия гетерозиса ещё не окончательно выяснен. Явление гетерозиса зависит от степени родства между родительскими особями: чем более отдалёнными родственниками являются родительские особи, тем в большей степени проявляется эффект гетерозиса у гибридов первого поколения.... Читать дальше »
Прохождение через "бутылочное горлышко" характерно для популяций многих видов насекомых, резко сокращающих численность в осенне-весенний период. В частности, популяции Drosophila melanogaster на территории России и ближнего зарубежья резко сокращают численность зимой и ежегодно восстанавливают размер в летний период. Такие сокращения численности приводят к существенным сдвигам в частотах изучаемых генетических маркеров.
В случае восстановления численности видов, находившихся на грани вымирания, так же происходит снижение генетического разнообразия, обусловленное эффектом бутылочного горлышка.
Эффект бутылочного горлышка — сокращение численности популяции, сопровождающееся усилением генетического дрейфа.
При сильном снижении численности популяции, которое происходит периодически (в связи с ежегодным наступлением сезона неблагоприятного для поддержания численности популяции) или апериодически — в результате катастроф создаются условия для случайного варьирования частот аллелей в популяции — дрейфа генов.
Название «эффект бутылочного горлышка», по-видмому, связано с одним из способов отображения численности популяций. Если схематически изобразить численность популяции в один момент времени в виде горизонтальной полоски или эллипса, а численность в последующие моменты — таким же образом, но на пропорциональную величину выше над первым изображением, то случаи резкого снижения численности будут выглядеть, как сужения рисунка в верхней части — то есть — подобно горлышку бутылки.
Антропогенез (или антропосоциогенез) — часть биологической эволюции, которая привела к появлению вида Homo sapiens, отделившегося от прочих гоминид, человекообразных обезьян и плацентарных млекопитающих, процесс историко-эволюционного формирования физического типа человека, первоначального развития его трудовой деятельности, речи, а также общества. Изучением антропогенеза занимается множество научных дисциплин, в частности антропология, палеоантропология, генетика, лингвистика.
В эволюционном контексте термин «человек» относится не только к ныне живущим людям, но и к представителям вымерших видов рода Homo. Кроме того, исследования антропогенеза распространяются на других гоминин, например, австралопитеков. Род Homo отделился от австралопитеков или подобных им гоминин около 2 млн лет назад в Африке. Существовало несколько видов людей, большинство из которых вымерло. К ним, в частности, относятся эректусы и неандертальцы.
Одним из следствий экосистемной теории эволюции является утверждение, что экосистема может эволюционировать как единое целое.
Исходя из концепции чередования когерентной и некогерентной эволюции, утверждается, что экосистема может переживать периоды продолжительного стабильного состояния прерывающегося кризисными состояниями, в результате которых старая экосистема полностью разрушается, а на ее месте возникает новая, лишь частично наследующая отдельные элементы старой системы.
Следует отличать эволюцию сообщества и сукцессию, которая является повторяющимся, запрограммированным процессом смены сообществ.
Биоценотическим кризисом называется цепь событий, в результате которой нарушаются межвидовые связи, сообщество теряет целостность, виды, составляющие сообщество, вымирают. В палеонтологической летописи свидетельством биоценотического кризиса является резкое ускорение смены таксонов, резкое исчезновение обычных до этого форм, взрывообразное появление новых форм. Причиной биоценотического кризиса может быть:
Изменение внешней или внутренней среды сообщества. Как правило, под этим подразумевается быстрое изменение параметров климата, солености воды, химического состава почвы и т.д., либо появление нового элемента сообщества в результате миграции (например, изменение сообществ Северной и Южной Америк при появлении Панамского перешейка).
Внутреннее по отношению к сообществу событие. Под этим подразумевают либо эволюционные приобретения, резко изменяющие статус видов в рамках сообщества (например, возникновение коадаптации насекомых-опылителей и цветковых... Читать дальше »
Каждая популяция, взаимодействуя с другими популяциями в рамках сообщества, формирует свою уникальную экологическую нишу. В зрелом сообществе все доступное экологическое пространство поделено между нишами популяций данного сообщества.
Таким образом, дальнейшая эволюция может происходить только в направлении специализации в пределах своей ниши (когерентная эволюция): если в результате эволюционного события особь оказывается за пределами видовой ниши, она попадает в чужую нишу, занятую заведомо более конкурентоспособным видом.
Результатом этого являются следующие процессы:
замедление темпов эволюции; возрастание плотности упаковки ниш (новые виды делят одну, более широкую нишу предкового вида); возрастание роли коадаптации и симбиотических взаимодействий.
Помимо этого, зрелое сообщество, как правило, оказывает заметное влияние на внутреннюю, ценотическую среду, стабилизируя ее и, тем самым, способствуя еще большему замедлению эво... Читать дальше »
Экосистемная теория эволюции — система представлений и подходов к исследованию эволюции, акцентирующих внимание на особенностях и закономерностях эволюции экосистем различного уровня - биоценозов, биомов и биосферы в целом, а не таксонов (видов, семейств, классов и так далее). Положения экосистемной теории эволюции базируются на двух постулатах:
Естественность и дискретность экосистем. Экосистема - реально существующий (а не выделенный для удобства исследователя) объект, представляющий собой территориально и функционально отграниченную от других подобных объектов систему взаимодействующих биологических и небиологических (напр. почва, вода) объектов. Границы между экосистемами достаточно четкие для того, чтобы можно было говорить о независимой эволюции соседних объектов.
Определяющая роль экосистемных взаимодействий в определении скорости и направлении эволюции популяции. Эволюция рассматривается как процесс создания и заполнения экологических ниш ил... Читать дальше »
Дрейф генов, или генетико-автоматические процессы, — явление ненаправленного изменения частот аллельных вариантов генов в популяции, обусловленное случайными статистическими причинами.
Один из механизмов дрейфа генов заключается в следующем. В процессе размножения в популяции образуется большое число половых клеток — гамет. Большая часть этих гамет не формирует зигот. Тогда новое поколение в популяции формируется из выборки гамет, которым удалось образовать зиготы. При этом возможно смещение частот аллелей относительно предыдущего поколения.
Первые работы по изучению стохастических процессов в популяциях были проведены в начале 1930-х гг. Роналдом Фишером в США, Сьюэлом Райтом в Англии, а так же Н. П. Дубининым и Д. Д. Ромашовым в СССР. Понятие «дрейф генов» (англ. genetic drift) было введено в оборот С. Райтом (1931), а синонимичное понятие «генетико-автоматические процессы в популяциях» — Н. П. Дубининым и Д. Д. Ромашовым (1932). Впоследствии в ми... Читать дальше »
Метод: Данные о площади земель заповедников (без площади морских акваторий) отнесены к площади земель субъекта Федерации.
Особенности распределения или динамики: В России именно регионы максимальной антропогенной трансформации экосистем – степная зона – в минимальной степени обеспечены заповедниками. Безусловно, создание в последние 10 лет четырех заповедников на Европейском юге (Воронинский, Богдинско-Баскунчакский, Черные Земли, Оренбургский и Ростовский) несколько улучшило ситуацию, но явно недостаточно.
Очевидно, заповедники и в СССР, и в России очень часто создавались не там, где они особенно остро необходимы, а там, где их было легче создать, то есть там, где этому процессу меньше сопротивлялись хозяйственные и административные местные орг... Читать дальше »
