Zmienność gamet, dobór naturalny i jego typy jako główny
czynnik ewolucji
ZMIENNOŚĆ GAMET – syntetyczna teoria ewolucji zakłada, że istnieje szereg źródeł
zmienności organizmów, spośród których ZNACZENIE EWOLUCYJNE MA JEDYNIE
ZMIENNOŚĆ, DOTYCZĄCĄ MATERIAŁU GENETYCZNEGO KOMÓREK LINII
GENERATYWNEJ (rozrodczej). Komórki generatywne stanowią jedyny łącznik pomiędzy
kolejnymi pokoleniami. W procesie łączenia dochodzi do ich połączenia i wytwarzania zygot,
zawierających kompletne dane budowy nowo powstających organizmów.
Podstawowe typy zmienności genetycznej to ZMINNOŚĆ REKOMBINACYJNA – wynikająca z
samej istoty procesów płciowych, oraz ZMINNOŚĆ MUTACYJNA – wynikająca ze zmian
materiału genetycznego.
Krótka charakterystyka zmienności genetycznych:
- ZMIENNOŚĆ REKOMBINACYJNA – wynika z samego przebiegu mejozy, gdzie losowa
segregacja chromosomów homologicznych i proces CROSSING – OVER, doprowadzają do
powstania różnie wyposażonych komórek rozrodczych. W wyniku tego procesu gamety,
wytwarzane przez ten sam organizm są niejednorodne pod względem genetycznym. Każda z
nich posiada inny zestaw genów, a liczba możliwych kombinacji genowych jest ogromna. Tak
samo ogromne jest zróżnicowanie potomstwa, tym bardziej, że łączące się gamety pochodzą od
różnych osobników.
- ZMIENNOŚĆ MUTACYJNA – wynika z zachodzenia różnego rodzaju mutacji: genowych lub
chromosomowych. Mutacje stanowić mogą źródło nowych genów lub źródło modyfikacji genów
już istniejących.
JEDNĄ Z NAJWAŻNIEJSZYCH PODSTAW WSPÓŁCZESNEJ TEORII EWOLUCJI STANOWI
ZAŁOŻENIE, IŻ ZMIENNOŚĆ GENETYCZNA MA CHARAKTER BIEZKIERUNKOWY
(PRZYPADKOWY).
DOBÓR NATURALNY – zmiany genetyczne są w zasadzie nieprzewidywalne i nie mają
najczęściej charakteru przystosowawczego. Na bezkierunkowe zmiany nakłada się dopiero
działanie DOBORU NATURALNEGO, który „wybiera” tylko te z nich, które mają określoną
wartość przystosowawczą w danych warunkach. Tylko one mają szansę być przekazywane
następnym pokoleniom. Jedynie dobór naturalny nadaje więc, określonym procesom
ewolucyjnym. Zmienność genetyczna jest oczywiście podstawą ewolucji, ale bez działania
doboru nie byłyby przypuszczalnie w ogóle możliwa.
Wynika to z samego charakteru zmienności, polegającej w głównej mierze na drobnych
bezkierunkowych zmianach materiału genetycznego oraz rekombinacji już istniejących genów.
Mutacje zmieniające działanie genów są nie tylko bezkierunkowe, ale i stosunkowo rzadkie.
Wydajność genetyczna jest zbyt niska, by sam proces mógł spowodować znaczące, a do tego
jeszcze ukierunkowane zmiany w puli genowej gatunku. Zmiany takie mogą jednak występować
w wyniku działania doboru naturalnego, który potęguje ich tempo i sprawia, że gatunki mogą
zmieniać się w realnym, zbliżonym d przewidywanego czasie.
TYPY DOBORU NATURALNEGO – zależnie od sposobu i efektów działania, wyróżniamy trzy
podstawowe typy doboru – stabilizacyjny, kierunkowy, różnicujący (rozrywający).
- DOBÓR STABILIZACYJNY – faworyzuje w populacji fenotypy typowe, nie odbiegające zbytnio
od średniej. Dobór ten polega więc głównie na zachowanie już osiągniętej w wyniku procesów
ewolucji normy. Umożliwia utrzymanie równowagi przystosowawczej i eliminację odchyleń,
najczęściej niekorzystnych w ustalonych warunkach środowiska naturalnego.
- DOBÓR KIERUNKOWY – eliminowane są tu osobniki o skrajnych wartościach danej cechy, po
kilku pokoleniach, dochodzi do przesunięcia średniej wartości danej cechy w populacji. Ten typ
doboru stosowany jest bardzo często w hodowli zwierząt i roślin, gdzie do dalszego rozwoju
selekcjoner wybiera jedynie okazy charakteryzujące się najwyższą produktywnością nasion,
największymi kwiatami, największą masą ciała itp.
- DOBÓR RÓŻNICUJĄCY (ROZRYWAJĄCY) – faworyzuje osobniki o skrajnych wartościach
danej cechy, eliminuje te, u których osiąga ona wartość średnią. Długotrwałe działanie tego typu
doboru powoduje „rozerwanie” populacji na dwie subpopulacje, znacznie różniące się pod
względem średniej wartości cechy.
PRZYKŁADY DZIAŁANIA – niedźwiedź polarny, krępak (melanizm), nasiona