Evolutionens mutationsprocess är en av de viktigaste länkarna i utvecklingen. I de flesta fall har det initi alt en negativ effekt på individers fenotyp. Men eftersom de är recessiva, finns förändrade alleler som regel i genpooler i heterozygota genotyper för motsvarande locus. Tänk vidare på vilken roll mutationsprocessen spelar i evolutionen.
Allmän information
Mutationsprocess är en ärftlig plötslig förändring som framkallas av en skarp funktionell och strukturell omvandling av det genetiska materialet. Den senare är organiserad i en hierarki av olika element, från molekylära platser som finns i en gen till kromosomer och genom. Mutationsprocessen är en pressfaktor på befolkningen. Som ett resultat ändras frekvensen av en allel i förhållande till en annan.
Bästa effekt
På grund av närvaron av mutanta alleler i genpoolen i den heterozygota genotypen utesluts en direkt negativ inverkan på det fenotypiska uttrycket av egenskapen som kontrolleras av denna gen.
På grund av hybridkraft (heteros), mångamutationer i det heterozygota tillståndet bidrar ofta till en ökning av organismens livsduglighet.
Genom bevarandet av alleler som inte har adaptivt värde i existensens nuvarande miljö, men som kan förvärva det antingen i framtiden eller när man utvecklar andra ekologiska nischer, bildas en reserv av variation.
Betydelsen av mutationsprocessen
Viktigheten beror på det faktum att med den ständiga förekomsten av spontana förändringar och deras kombinationer, uppstår nya kombinationer av gener och transformationer vid korsning. Detta leder i sin tur oundvikligen till ärftliga anpassningar i befolkningen. Mutationsprocessens roll är att öka genetisk heterogenitet. Samtidigt, utan medverkan av andra faktorer, kan den inte styra omvandlingen av den naturliga befolkningen.
Mutationsprocess är en källa till elementärt material, en reserv av variabilitet. Utseendet av transformationer har en statistisk och probabilistisk karaktär. Den evolutionära betydelsen av processen ligger i att upprätthålla den höga heterogeniteten hos naturliga populationer, delta i bildandet av olika alleler och uppkomsten av nya gener. Mutationsprocessen skapar ett komplett utbud av variabilitet i en viss genpool. Med sitt konstanta flöde har den en oriktad och slumpmässig karaktär.
Specifics
Mutationsprocessen sker under hela livets existens. Vissa transformationer kan inträffa upprepade gånger i olika organismer. Genpooler är under konstant inflytandemutationsprocess. Detta kompenserar för den höga sannolikheten för förlust av en enda förändring under ett antal generationer. Trots att mutationsprocessen utövar relativt lite tryck på en enskild gen, med ett stort antal av dem, genomgår den genetiska strukturen betydande förändringar.
Mekanism och resultat
Som ett resultat av kontinuerliga korsningar uppstår många kombinationer av alleler. Genetisk kombinatorik undersöker upprepade gånger betydelsen av mutationer. De tränger in i nya genom, uppträder i olika genotypiska miljöer. Det potentiella antalet sådana kombinationer av genetiskt material inom vilken population som helst är enormt. Det är dock endast en obetydlig del av det teoretiskt sannolika antalet alternativ som realiseras. Den realiserade andelen kombinationer avgör det unika hos nästan varje individ. Denna faktor är extremt viktig för implementeringen av naturligt urval.
Features of manifestation
Mutationer är evolutionens elementära grejer. Det finns flera typer: genomisk, kromosomal, gen. Bland funktionerna i manifestationen av mutationer bör man lyfta fram deras uttrycksförmåga. Det återspeglar graden av deras fenotypiska uttryck. Dessutom kännetecknas mutationer av penetrans. Den representerar frekvensen av fenotypiska manifestationer i en enskild allel av en viss gen i en population, oavsett uttrycksförmåga.
Genmutationer
De representerar en transformation av nukleotidsekvensen. Mutationsprocessen i detta fall ändrar karaktären på genens verkan. Vanligtvis sker en molekylär transformation som orsakar en fenotypisk effekt. Antag att det i en viss gen, vid en viss punkt i koderna, finns en CTT som kodar för glutaminsyra. När endast en nukleotid ersätts kan den förvandlas till ett GTT-kodon. Han kommer att delta i syntesen av inte glutaminsyra, utan glutamin. De ursprungliga och muterade proteinmolekylerna är olika, och detta kommer sannolikt att leda till sekundära skillnader av fenotypisk natur. Exakt replikering av den nya allelen kommer att ske tills en ny förändring inträffar. Med en genmutation uppstår alltså en serie eller ett par homologa element. Du kan också dra motsatt slutsats. Närvaron av allelvariabilitet för en viss gen betyder att den muterades vid en viss tidpunkt.
Extra
Heterozygot tillstånd, diploid genotyp, "tyst DNA" - alla dessa är fällor för mutationer. Med degenerationen av den genetiska koden talar sällsyntheten av förekomsten av transformationer om reparation. Mutationsprocesser bör ske i existerande levande organismer med en viss frekvens. Det borde räcka för att orsaka förändringar som leder till att populationer kan föras till en ny nivå. Mutationer finns i olika koncentrationer. Några av dem bör delta i den historiska processen för utveckling av levande organismer, vilket bidrar till bildandet av nya taxa. Mutationer uppträder som regel utan övergångar, diskret ochspasmodiskt. När en förändring väl inträffar är den stabil. Det förs vidare till avkommor. Mutationer sker inte på ett riktat sätt. Samma förändring kan upprepas om och om igen.
Adaptive Value
De flesta av de nya mutanterna har betydligt lägre livsduglighet än den vilda/normala typen. Samtidigt uttrycks det i olika grad: från ett subvit alt, knappt märkbart till ett halvdödligt och dödligt tillstånd. I analysen av livsdugligheten hos Drosophila-mutanter som uppträdde med förändringar i X-kromosomen, var den hos 90% av individerna lägre än hos normala. 10% hade ett supervit alt tillstånd - ökad vitalitet. På det hela taget sänks det adaptiva värdet av de framväxande mutanterna som regel. Den kännetecknas av den funktionella användbarheten av morfologiska egenskaper och fertilitet, fysiologisk vitalitet.
