Мікроеволюція — сукупність еволюційних процесів, які відбуваються в популяціях одного виду.
Згідно із синтетичною теорією еволюції, природний добір спрямовує різні елементарні зміни фенотипів, що виникли внаслідок мутацій, у бік формування пристосувань організмів до змін умов довкілля. В цьому і полягає творча роль природного добору. Тому його часто називають рушійною силою еволюції.
Термін в сучасному розумінні запропонований російським генетиком і ентомологом Юрієм Філіпченко.
Еволюційні експерименти
У ході довгострокового еволюційного експерименту на бактеріях E. coli в одній з 12 піддослідних популяцій після 31000 поколінь з'явилася нова корисна ознака - здатність живитися цитратом в аеробних умовах. Як з'ясувалося, що формування еволюційного нововведення проходило в три етапи. На першому етапі («потенціювання») зафіксувалися мутації, що допомагають утилізувати цитрат, якщо він виявиться в клітині. Повторні експерименти з розмороженими представниками предкових поколінь показали, що потенціюючих мутацій було як мінімум дві: одна з'явилася після 15000 поколінь, інша після 20000. На другому етапі («актуалізація») змінилася регуляція гена citT, відповідального за поглинання цитрату із зовнішнього середовища. В результаті ген став працювати в присутності кисню, хоча в нормі у E. coli він працює тільки в анаеробних умовах. Це призвело до появи слабо вираженої, «зародкової» здатності використовувати в їжу цитрат. Нарешті, на етапі «вдосконалення» нова функція була багаторазово посилена завдяки декільком дуплікаціям (подвоєння) фрагмента хромосоми, що несе активований ген citT. Тільки після цього чисельність бактерій-мутантів збільшилася і вони стали домінувати в своїй популяції. Ймовірно, такий поетапний розвиток характерний і для інших еволюційних нововведень.
В ході унікального експерименту, що тривав понад 20 років, вдалося детально простежити еволюційні зміни, що відбувалися в популяції кишкової палички Escherichia coli протягом 40000 поколінь. У першій половині експерименту в популяції фіксувалися в основному корисні мутації, що підвищують пристосованість бактерій. Досить несподіваним результатом виявилося те, що швидкість накопичення корисних мутацій була майже сталою. Досі вважалося, що з постійною швидкістю повинні накопичуватися нейтральні мутації, а не корисні, однак в експерименті все виявилося навпаки. У середині експерименту в популяції зафіксувалася мутація, що різко підвищувала темп мутагенезу. Після цього мутації стали фіксуватися на порядок швидше, але це були в основному вже не корисні, а нейтральні мутації.
Посилання
- Грант В. Эволюционный процесс. Критический обзор эволюционной теории. — М. : Мир, 1991. — 488 с.
Примітки
- . Архів оригіналу за 1 жовтня 2012. Процитовано 10 жовтня 2012.
- . Архів оригіналу за 14 квітня 2010. Процитовано 10 жовтня 2012.
![]() | Це незавершена стаття з еволюційної біології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Mikroevolyuciya sukupnist evolyucijnih procesiv yaki vidbuvayutsya v populyaciyah odnogo vidu Zgidno iz sintetichnoyu teoriyeyu evolyuciyi prirodnij dobir spryamovuye rizni elementarni zmini fenotipiv sho vinikli vnaslidok mutacij u bik formuvannya pristosuvan organizmiv do zmin umov dovkillya V comu i polyagaye tvorcha rol prirodnogo doboru Tomu jogo chasto nazivayut rushijnoyu siloyu evolyuciyi Termin v suchasnomu rozuminni zaproponovanij rosijskim genetikom i entomologom Yuriyem Filipchenko Evolyucijni eksperimentiU hodi dovgostrokovogo evolyucijnogo eksperimentu na bakteriyah E coli v odnij z 12 piddoslidnih populyacij pislya 31000 pokolin z yavilasya nova korisna oznaka zdatnist zhivitisya citratom v aerobnih umovah Yak z yasuvalosya sho formuvannya evolyucijnogo novovvedennya prohodilo v tri etapi Na pershomu etapi potenciyuvannya zafiksuvalisya mutaciyi sho dopomagayut utilizuvati citrat yaksho vin viyavitsya v klitini Povtorni eksperimenti z rozmorozhenimi predstavnikami predkovih pokolin pokazali sho potenciyuyuchih mutacij bulo yak minimum dvi odna z yavilasya pislya 15000 pokolin insha pislya 20000 Na drugomu etapi aktualizaciya zminilasya regulyaciya gena citT vidpovidalnogo za poglinannya citratu iz zovnishnogo seredovisha V rezultati gen stav pracyuvati v prisutnosti kisnyu hocha v normi u E coli vin pracyuye tilki v anaerobnih umovah Ce prizvelo do poyavi slabo virazhenoyi zarodkovoyi zdatnosti vikoristovuvati v yizhu citrat Nareshti na etapi vdoskonalennya nova funkciya bula bagatorazovo posilena zavdyaki dekilkom duplikaciyam podvoyennya fragmenta hromosomi sho nese aktivovanij gen citT Tilki pislya cogo chiselnist bakterij mutantiv zbilshilasya i voni stali dominuvati v svoyij populyaciyi Jmovirno takij poetapnij rozvitok harakternij i dlya inshih evolyucijnih novovveden V hodi unikalnogo eksperimentu sho trivav ponad 20 rokiv vdalosya detalno prostezhiti evolyucijni zmini sho vidbuvalisya v populyaciyi kishkovoyi palichki Escherichia coli protyagom 40000 pokolin U pershij polovini eksperimentu v populyaciyi fiksuvalisya v osnovnomu korisni mutaciyi sho pidvishuyut pristosovanist bakterij Dosit nespodivanim rezultatom viyavilosya te sho shvidkist nakopichennya korisnih mutacij bula majzhe staloyu Dosi vvazhalosya sho z postijnoyu shvidkistyu povinni nakopichuvatisya nejtralni mutaciyi a ne korisni odnak v eksperimenti vse viyavilosya navpaki U seredini eksperimentu v populyaciyi zafiksuvalasya mutaciya sho rizko pidvishuvala temp mutagenezu Pislya cogo mutaciyi stali fiksuvatisya na poryadok shvidshe ale ce buli v osnovnomu vzhe ne korisni a nejtralni mutaciyi PosilannyaGrant V Evolyucionnyj process Kriticheskij obzor evolyucionnoj teorii M Mir 1991 488 s Primitki Arhiv originalu za 1 zhovtnya 2012 Procitovano 10 zhovtnya 2012 Arhiv originalu za 14 kvitnya 2010 Procitovano 10 zhovtnya 2012 Ce nezavershena stattya z evolyucijnoyi biologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi