Procesi mutacion i evolucionit është një nga hallkat më të rëndësishme në zhvillim. Në shumicën e rasteve, fillimisht ka një efekt negativ në fenotipin e individëve. Megjithatë, duke qenë recesive, alelet e ndryshuara janë të pranishme, si rregull, në grupet e gjeneve në gjenotipet heterozigotë për vendndodhjen përkatëse. Konsideroni më tej rolin e procesit të mutacionit në evolucion.
Informacion i përgjithshëm
Procesi i mutacionit është një ndryshim i papritur i trashëguar i provokuar nga një transformim i mprehtë funksional dhe strukturor i materialit gjenetik. Ky i fundit është i organizuar në një hierarki elementësh të ndryshëm, nga vendet molekulare të pranishme brenda një gjeni deri te kromozomet dhe gjenomet. Procesi i mutacionit është një faktor presioni mbi popullatën. Si rezultat, frekuenca e një aleli ndryshon në raport me një tjetër.
Efekti më i mirë
Për shkak të pranisë së aleleve mutant në grupin e gjeneve në gjenotipin heterozigot, një ndikim negativ i drejtpërdrejtë në shprehjen fenotipike të tiparit të kontrolluar nga ky gjen është i përjashtuar.
Për shkak të fuqisë hibride (heterozë), shumëmutacionet në gjendjen heterozigote shpesh kontribuojnë në rritjen e qëndrueshmërisë së organizmit.
Nëpërmjet ruajtjes së aleleve që nuk kanë vlerë adaptive në mjedisin aktual të ekzistencës, por janë në gjendje ta fitojnë atë ose në të ardhmen ose kur zhvillohen nyje të tjera ekologjike, formohet një rezervë ndryshueshmërie.
Kuptimi i procesit të mutacionit
Rëndësia është për faktin se me shfaqjen e vazhdueshme të ndryshimeve spontane dhe kombinimet e tyre, kombinime të reja gjenesh dhe transformimesh lindin gjatë kryqëzimit. Kjo, nga ana tjetër, çon në mënyrë të pashmangshme në rregullime trashëgimore në popullatë. Roli i procesit të mutacionit është të rrisë heterogjenitetin gjenetik. Në të njëjtën kohë, pa pjesëmarrjen e faktorëve të tjerë, ajo nuk është në gjendje të drejtojë transformimin e popullsisë natyrore.
Procesi mutacion është një burim materiali elementar, një rezervë ndryshueshmërie. Shfaqja e transformimeve ka karakter statistikor dhe probabilistik. Rëndësia evolucionare e procesit qëndron në ruajtjen e heterogjenitetit të lartë të popullatave natyrore, pjesëmarrjen në formimin e aleleve të ndryshme dhe shfaqjen e gjeneve të reja. Procesi i mutacionit krijon një gamë të plotë të ndryshueshmërisë në një grup të caktuar gjenesh. Me rrjedhën e tij të vazhdueshme, ai ka një karakter të padrejtuar dhe të rastësishëm.
Specifikat
Procesi i mutacionit ndodh gjatë gjithë ekzistencës së gjithë jetës. Disa transformime mund të ndodhin në mënyrë të përsëritur në organizma të ndryshëm. Pishinat e gjeneve janë nën ndikim të vazhdueshëmprocesi i mutacionit. Kjo kompenson probabilitetin e lartë të humbjes së një ndryshimi të vetëm në një numër brezash. Pavarësisht se procesi i mutacionit ushtron presion relativisht të vogël në një gjen të vetëm, me një numër të madh të tyre, struktura gjenetike pëson ndryshime të rëndësishme.
Mekanizmi dhe rezultati
Si rezultat i kryqëzimeve të vazhdueshme, shfaqen shumë kombinime të aleleve. Kombinatorika gjenetike shqyrton në mënyrë të përsëritur rëndësinë e mutacioneve. Ata depërtojnë në gjenome të reja, shfaqen në mjedise të ndryshme gjenotipike. Numri i mundshëm i kombinimeve të tilla të materialit gjenetik brenda çdo popullate është i madh. Megjithatë, vetëm një pjesë e parëndësishme e numrit teorikisht të mundshëm të opsioneve është realizuar. Përqindja e realizuar e kombinimeve përcakton veçantinë e pothuajse çdo individi. Ky faktor është jashtëzakonisht i rëndësishëm për zbatimin e seleksionimit natyror.
Veçoritë e manifestimit
Mutacionet janë elementi kryesor i evolucionit. Ka disa lloje: gjenomike, kromozomale, gjenetike. Ndër veçoritë e manifestimit të mutacioneve, duhet të theksohet ekspresiviteti i tyre. Ai pasqyron shkallën e shprehjes së tyre fenotipike. Përveç kësaj, mutacionet karakterizohen nga depërtimi. Ai përfaqëson shpeshtësinë e manifestimeve fenotipike në një alele të vetme të një gjeni të caktuar në një popullatë, pavarësisht nga ekspresiviteti.
Mutacione gjenetike
Ato përfaqësojnë një transformim të sekuencës nukleotide. Procesi i mutacionit në këtë rast ndryshon natyrën e veprimit të gjenit. Zakonisht ka një transformim molekular që shkakton një efekt fenotipik. Supozoni se në një gjen të caktuar, në një pikë të caktuar të kodeve, ekziston një CTT që kodon acidin glutamik. Kur zëvendësohet vetëm një nukleotid, ai mund të kthehet në një kodon GTT. Ai do të marrë pjesë në sintezën e jo acidit glutamik, por glutaminës. Molekulat e proteinave origjinale dhe mutante janë të ndryshme, dhe kjo ka të ngjarë të çojë në dallime dytësore të një natyre fenotipike. Replikimi i saktë i alelit të ri do të ndodhë derisa të ndodhë një ndryshim i ri. Me një mutacion gjeni, lind një seri ose çift elementësh homologë. Ju gjithashtu mund të nxirrni përfundimin e kundërt. Prania e ndryshueshmërisë alelike për një gjen të caktuar do të thotë se ai u mutua në një kohë të caktuar.
Extra
Gjendja heterozigote, gjenotipi diploid, "ADN e heshtur" - të gjitha këto janë kurthe për mutacione. Me degjenerimin e kodit gjenetik, rrallësia e shfaqjes së transformimeve flet për reparacion. Proceset e mutacionit duhet të ndodhin në organizmat e gjallë ekzistues me një frekuencë të caktuar. Duhet të jetë e mjaftueshme për të shkaktuar ndryshime me të cilat popullatat do të silleshin në një nivel të ri. Mutacionet gjenden në përqendrime të ndryshme. Disa prej tyre duhet të marrin pjesë në procesin historik të zhvillimit të organizmave të gjallë, duke kontribuar në formimin e taksave të reja. Mutacionet, si rregull, shfaqen pa tranzicione, në mënyrë diskrete dhenë mënyrë spazmatike. Pasi të ndodhë një ndryshim, ai është i qëndrueshëm. Kalohet tek pasardhësit. Mutacionet nuk ndodhin në mënyrë të drejtuar. I njëjti ndryshim mund të përsëritet vazhdimisht.
Vlera adaptive
Shumica e mutantëve të rinj kanë qëndrueshmëri dukshëm më të ulët se lloji i egër/normal. Në të njëjtën kohë, ajo shprehet në shkallë të ndryshme: nga një gjendje subvitale, mezi e dukshme në një gjendje gjysmë vdekjeprurëse dhe vdekjeprurëse. Në analizën e qëndrueshmërisë së mutantëve Drosophila që u shfaqën me ndryshime në kromozomin X, në 90% të individëve ishte më e ulët se në ato normale. 10% kishin një gjendje supervitale - vitalitet i rritur. Në përgjithësi, vlera përshtatëse e mutantëve në zhvillim, si rregull, është ulur. Karakterizohet nga dobia funksionale e veçorive morfologjike dhe fertiliteti, vitaliteti fiziologjik.
