Evoluution mutaatioprosessi on yksi kehityksen tärkeimmistä lenkeistä. Useimmissa tapauksissa sillä on aluksi haitallinen vaikutus yksilöiden fenotyyppiin. Kuitenkin, koska ne ovat resessiivisiä, muuttuneita alleeleja esiintyy pääsääntöisesti geenipooleissa vastaavan lokuksen heterotsygoottisissa genotyypeissä. Harkitse tarkemmin mutaatioprosessin roolia evoluutiossa.
Yleistä tietoa
Mutaatioprosessi on perinnöllinen äkillinen muutos, jonka aiheuttaa geneettisen materiaalin jyrkkä toiminnallinen ja rakenteellinen muutos. Jälkimmäinen on järjestetty eri elementtien hierarkiaan, geenissä olevista molekyylikohdista kromosomeihin ja genomeihin. Mutaatioprosessi on väestöön kohdistuva paine. Tämän seurauksena yhden alleelin taajuus muuttuu suhteessa toiseen.
Paras vaikutus
Koska heterotsygoottisen genotyypin geenipoolissa on mutanttialleelia, suora negatiivinen vaikutus tämän geenin säätelemän ominaisuuden fenotyyppiseen ilmentymiseen on poissuljettu.
Hybridivoiman (heteroosi) takia monetmutaatiot heterotsygoottisessa tilassa lisäävät usein organismin elinkelpoisuutta.
Säilyttämällä alleelit, joilla ei ole mukautuvaa arvoa nykyisessä olemassaoloympäristössä, mutta jotka voivat hankkia sen joko tulevaisuudessa tai muita ekologisia markkinarakoja kehitettäessä, muodostuu vaihteluvarasto.
Mutaatioprosessin merkitys
Tärkeys johtuu siitä, että spontaanien muutosten ja niiden yhdistelmien jatkuvan esiintymisen myötä risteytyksissä syntyy uusia geeniyhdistelmiä ja transformaatioita. Tämä puolestaan johtaa väistämättä perinnöllisiin sopeutumiseen väestössä. Mutaatioprosessin tehtävänä on lisätä geneettistä heterogeenisyyttä. Samaan aikaan ilman muiden tekijöiden osallistumista se ei pysty ohjaamaan luonnollisen väestön muutosta.
Mutaatioprosessi on alkuainemateriaalin lähde, vaihteluvarasto. Muunnoksilla on tilastollinen ja todennäköisyyspohjainen luonne. Prosessin evoluutionaalinen merkitys on luonnonpopulaatioiden korkean heterogeenisyyden ylläpitämisessä, osallistumisessa erilaisten alleelien muodostumiseen ja uusien geenien syntymiseen. Mutaatioprosessi luo täyden vaihtelualueen tietyssä geenipoolissa. Jatkuvalla virtauksellaan sillä on ohjaamaton ja satunnainen luonne.
Omat tiedot
Mutaatioprosessi tapahtuu koko elämän ajan. Jotkut transformaatiot voivat tapahtua toistuvasti eri organismeissa. Geenipoolit ovat jatkuvan vaikutuksen alaisenamutaatioprosessi. Tämä kompensoi suuren todennäköisyyden yhden sukupolvenvaihdoksen menettämiselle. Huolimatta siitä, että mutaatioprosessi aiheuttaa suhteellisen vähän painetta yhteen geeniin, ja niitä on paljon, geneettinen rakenne käy läpi merkittäviä muutoksia.
Mekanismi ja tulos
Jatkuvien risteytysten seurauksena ilmaantuu monia alleeliyhdistelmiä. Geneettinen kombinatoriikka tutkii toistuvasti mutaatioiden merkitystä. Ne tunkeutuvat uusiin genomeihin, esiintyvät erilaisissa genotyyppiympäristöissä. Tällaisten geneettisen materiaalin yhdistelmien mahdollinen määrä missä tahansa populaatiossa on v altava. Kuitenkin vain pieni osa teoreettisesti todennäköisestä vaihtoehdoista toteutuu. Yhdistelmien toteutunut osuus määrää lähes jokaisen yksilön ainutlaatuisuuden. Tämä tekijä on erittäin tärkeä luonnonvalinnan toteuttamisen kann alta.
Ilmaation ominaisuudet
Mutaatiot ovat evoluution alkuaine. On olemassa useita tyyppejä: genominen, kromosomaalinen, geeni. Mutaatioiden ilmentymisen ominaisuuksista on korostettava niiden ilmeisyyttä. Se kuvastaa niiden fenotyyppisen ilmentymisen astetta. Lisäksi mutaatioille on ominaista penetranssi. Se edustaa fenotyyppisten ilmenemismuotojen esiintymistiheyttä populaation tietyn geenin yksittäisessä alleelissa ekspressiivisuudesta riippumatta.
Geenimutaatiot
Ne edustavat nukleotidisekvenssin muutosta. Mutaatioprosessi muuttaa tässä tapauksessa geenin toiminnan luonnetta. Yleensä tapahtuu molekyylimuutos, joka aiheuttaa fenotyyppisen vaikutuksen. Oletetaan, että tietyssä geenissä, tietyssä koodipisteessä, on glutamiinihappoa koodaava CTT. Kun vain yksi nukleotidi korvataan, se voi muuttua GTT-kodoniksi. Hän ei osallistu glutamiinihapon, vaan glutamiinin synteesiin. Alkuperäiset ja mutanttiproteiinimolekyylit ovat erilaisia, ja tämä johtaa todennäköisesti luonteeltaan fenotyyppisiin toissijaisiin eroihin. Uuden alleelin tarkka replikaatio tapahtuu, kunnes uusi muutos tapahtuu. Geenimutaatiolla syntyy siis sarja tai pari homologisia elementtejä. Voit myös tehdä päinvastaisen johtopäätöksen. Tietyn geenin alleelisen vaihtelun esiintyminen tarkoittaa, että se mutatoitui tiettynä aikana.
Extra
Heterotsygoottinen tila, diploidi genotyyppi, "hiljainen DNA" - kaikki nämä ovat ansoja mutaatioille. Geneettisen koodin rappeutumisen myötä muutosten esiintymisen harvinaisuus puhuu korvauksesta. Mutaatioprosessien tulisi tapahtua olemassa olevissa elävissä organismeissa tietyllä taajuudella. Sen pitäisi riittää aiheuttamaan muutoksia, joilla populaatiot nostettaisiin uudelle tasolle. Mutaatioita löytyy eri pitoisuuksilla. Joidenkin heistä pitäisi osallistua elävien organismien historialliseen kehitysprosessiin, mikä edistää uusien taksonien muodostumista. Mutaatiot ilmenevät pääsääntöisesti ilman siirtymiä, diskreetti jakouristuksenomaisesti. Kun muutos tapahtuu, se on vakaa. Se siirtyy jälkeläisille. Mutaatiot eivät tapahdu suunnatulla tavalla. Sama muutos voidaan toistaa uudestaan ja uudestaan.
Adaptiivinen arvo
Useimmilla uusilla mutanteilla on merkittävästi alhaisempi elinkelpoisuus kuin villi/normaali tyyppi. Samaan aikaan se ilmaistaan vaihtelevassa määrin: subvitaalista, tuskin havaittavasta puolitappavaan ja tappavaan tilaan. X-kromosomin muutoksilla ilmenneiden Drosophila-mutanttien elinkelpoisuuden analyysissä se oli 90 %:lla yksilöistä pienempi kuin normaaleissa. 10 %:lla oli supervitaalinen tila – lisääntynyt elinvoimaisuus. Kaiken kaikkiaan esiin tulevien mutanttien adaptiivinen arvo on pääsääntöisesti alentunut. Sille on ominaista morfologisten piirteiden ja hedelmällisyyden toiminnallinen hyödyllisyys, fysiologinen elinvoimaisuus.
