Параграф 12, ГДЗ к учебнику по биологии 11 класс Пасечник с ответом на вопросы (Линия жизни)

Изменчивостью называют свойство живых организмов существовать в различных формах, которое может реализоваться у отдельных организмов в ходе индивидуального развития или в пределах группы в ряду поколений при половом/бесполом размножении.

Различают генотипическую (комбинационную и мутационную) и фенотипическую (модификационную) изменчивость.

Генотип - это совокупность всех генов организма, полученная от родителей. Фенотип - это совокупность всех внешних и внутренних признаков организма.

Ген - это участок ДНК, несущий информацию об одном наследственном признаке. Аллельные гены - это разные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках гомологичных хромосом.

Мутации - это внезапные наследственные изменения генетического материала (генные, хромосомные и геномные).

Популяцию, а не вид или особь, считают элементарной единицей эволюции, так как эволюционные изменения начинаются на уровне популяций, а не отдельных особей. Популяция представляет собой генетически открытую систему, в которой происходит обмен генами между особями.

Элементарные факторы эволюции - это факторы, воздействие которых изменяет частоту аллелей и генотипов в популяции, т.е. её генетическую структуру.

Направляющим фактором эволюции является естественный отбор, который увеличивает долю особей с наиболее благоприятными признаками в популяции.

Генофонд популяции постоянно изменяется под действием элементарных факторов эволюции: мутационного процесса, популяционных волн, дрейфа генов, изоляции и естественного отбора.

Изучение изменения генофонда популяций позволяет судить об эволюционных процессах, происходящих в них.

Эволюционное значение изоляции заключается в том, что она приводит к генетическому разобщению популяций, что является ключевым фактором видообразования.

Доказательством адаптивного характера изменений генофонда могут служить факты увеличения частоты аллелей, повышающих приспособленность особей к условиям среды.

Об эволюционных изменениях в популяции можно судить по изменению частот аллелей и генотипов, ведущих к появлению новых фенотипических признаков.

Различия в генетическом составе разных популяций человека, связанные с разной восприимчивостью к болезням, могут объясняться действием естественного отбора.

➢ Аллели, повышающие устойчивость к определенным заболеваниям, будут накапливаться в популяциях, подверженных этим болезням, в результате чего генетический состав таких популяций будет отличаться от популяций, не сталкивающихся с данными заболеваниями.

1. Генетическая изменчивость

Является основой для эволюции, так как она создает разнообразие в пределах популяции. Изменчивость возникает за счет мутаций, рекомбинаций и горизонтального генного переноса.

Пример: Мутации могут привести к изменению цвета шкурки у дождевых жаб. В зависимости от среды обитания (кемпинговая или лесная местность) цвет может служить для маскировки. Жабу, лучше адаптированную к среде, легче не заметить хищникам, что увеличивает её шансы на выживание и размножение.

2. Естественный отбор

Согласно теории естественного отбора, организм, имеющий благоприятные признаки, имеет более высокие шансы на выживание и размножение.

Пример: На Галапагосских островах вьюрки с длинными клювами добывали семена из определённых видов растений, тогда как вьюрки с короткими клювами больше вытаскивали из фруктов. Это различие в клювах обеспечивало их выживание в различных условиях.

3. Генетический дрейф

Случайные изменения частоты генов в небольшой популяции из-за случайных событий. Он может приводить к уменьшению генетического разнообразия и судьбе популяции.

Пример: Островные популяции, такие как пингвины на некоторых субантарктических островах, показывают эффект «бутылочного горлышка»: из-за ограниченной численности возникают случайные изменения в частотах аллелей, что может привести к уменьшению генетического разнообразия и повышенной уязвимости к болезням и изменениям среды.

4. Адаптация

Это процесс, в результате которого организмы приспосабливаются к изменениям в окружающей среде. Адаптивные признаки увеличивают шансы на выживание.

Пример: Жирафы, имеющие длинные шеи, могут дотягиваться до высоких деревьев для кормления, что дает им преимущество в условиях конкуренции за пищу с другими травоядными.

5. Специализация

Специализация позволяет видам занимать уникальные ниши в экосистеме и уменьшает конкуренцию за ресурсы.

Пример: Разные виды хамелеонов демонстрируют специализированные охотничьи стратегии с использованием разных типов ловушек и механизмов для захвата добычи, что позволяет им эффективно использовать различные мелкие животные в одной и той же экосистеме.

6. Эпигенетические изменения

Эпигенетические механизмы могут влиять на выражение генов без изменения последовательности ДНК. Эти изменения могут быть вызваны факторами окружающей среды и могут быть наследуемыми.

Пример: Некоторые исследования показали, что влияние среды на плодородие и условия жизни родителей может быть передано потомству через эпигенетические изменения, что может оказывать влияние на их развитие и адаптацию в последующих поколениях.