Генетика и современная эволюционная теория

                                                         СРС

 

                    Государственный Медицинский Университет  г. Семей

 

Тема: Генетика и современная эволюционная теория

 

Кафедра:  Молекулярная биология и медицинская генетика

Дисциплина: Молекулярная биология

 

 

                                                                  Выполнила: Алдабергенова А. М.

         Проверил: Зав. Кафедрой, д.б.н., профессор Мынжанов М. Р

 

 

 

 

                                                  г. Семей 2015 г.

 

План

 

1. Введение
2. Основная часть:
• Современная теория эволюции
• Генетика
3. Заключение
4. Список использованной литературы

 

 

Введение

 

• Люди издавна задавались вопросом о возникновении жизни на земле. Первые эволюционные идеи появились еще в античности. В 1859 году наступил новый этап в развитии теории эволюции после публикации Чарльзом Дарвином теории о роли естественного отбора в происхождении видов и развитии эволюции.

 

  
Синтетическая теория эволюции 
 

 

Генетика привела к новым представлениям об эволюции, получившим название неодарвинизма, который можно определить как теорию органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерминированных генетически. Другое общепринятое название неодарвинизма - синтетическая, или общая, теория эволюции.

• Становление теории началось с созданной в 1926 году С.С. Четвериковым популяционной генетики. Из его работ стало ясно, что отбору подвергаются не отдельные признаки и отдельные особи, а генотип всей популяции. Через фенотипические признаки отдельных особей осуществляется отбор генотипов популяции, ведущий к распространению полезных изменений. Затем в создание новой теории включились около 50 ученых из восьми стран, их коллективными трудами и была создана СТЭ.

 

С.С. Четвериков - основоположник Синтетической теории эволюции.

 

История современной теории эволюции

• Толчок к развитию синтетической теории дала гипотеза о рецессивности новых генов. Говоря языком генетики второй половины XX века, эта гипотеза предполагала, что в каждой воспроизводящейся группе организмов во время созревания гамет в результате ошибок при репликации ДНК постоянно возникают мутации — новые варианты генов.

 

 

Влияние генов на строение и функции организма плейотропно: каждый ген участвует в определении нескольких признаков. С другой стороны, каждый признак зависит от многих генов; генетики называют это явление генетической полимерией признаков. Фишер говорит о том, что плейотропия и полимерия отражают взаимодействие генов, благодаря которому внешнее проявление каждого гена зависит от его генетического окружения. Поэтому рекомбинация, порождая всё новые генные сочетания, в конце концов создает для данной мутации такое генное окружение, которое позволяет мутации проявиться в фенотипе особи-носителя. Так мутация попадает под действие естественного отбора, отбор уничтожает сочетания генов, затрудняющие жизнь и размножение организмов в данной среде, и сохраняет нейтральные и выгодные сочетания, которые подвергаются дальнейшему размножению, рекомбинации и тестированию отбором. Причем отбираются прежде всего такие генные комбинации, которые способствуют благоприятному и одновременно устойчивому фенотипическому выражению изначально мало заметных мутаций, за счет чего эти мутантные гены постепенно становятся доминантными.  

• Эта идея нашла выражение в труде Р. Фишера «The genetical theory of natural selection» (1930). Таким образом, сущность синтетической теории составляет преимущественное размножение определённых генотипов и передача их потомкам. В вопросе об источнике генетического разнообразия синтетическая теория признает главную роль за рекомбинацией генов.

Считают, что эволюционный акт состоялся, когда отбор сохранил генное сочетание, нетипичное для предшествующей истории вида. В итоге для осуществления эволюции необходимо наличие трёх процессов:

• мутационного, генерирующего новые варианты генов с малым фенотипическим выражением;
• рекомбинационного, создающего новые фенотипы особей;
• селекционного, определяющего соответствие этих фенотипов данным условиям обитания или произрастания.

Все сторонники синтетической теории признают участие в эволюции трёх перечисленных факторов.

 

Основные положения СТЭ, их историческое формирование и развитие

 

• В 1930—1940-е годы быстро произошел широкий синтез генетики и дарвинизма. Генетические идеи проникли в систематику, палеонтологию, эмбриологию, биогеографию.

 

Термин «современный» или «эволюционный синтез» происходит из названия книги Дж. Хаксли «Evolution: The Modern synthesis» (1942).

Основные положения СТЭ

 

• элементарной единицей эволюции считается локальная популяция;
• материалом для эволюции являются мутационная и рекомбинационная изменчивость;
• естественный отбор рассматривается как главная причина развития адаптаций, видообразования и происхождения над видовых  таксонов;
• дрейф генов и принцип основателя выступают причинами формирования нейтральных признаков;
• вид есть система популяций, репродуктивно изолированных от популяций других видов, и каждый вид экологически обособлен;
• видообразование заключается в возникновении генетических изолирующих механизмов и осуществляется преимущественно в условиях географической изоляции.

 

СТЭ часто на­зывают общей теорией эволюции, представляющей собой совокупность эволюционных идей Ч. Дарвина, главным образом, естественного от­бора с современными результатами исследований в области наследст­венности и изменчивости.

Опорная точка СТЭ — представление о том, что элементарной со­ставляющей эволюции является не вид (по Дарвину) и не особь (по Ламарку), а популяция.

• Элементарной единицей наследственности служит ген. Он пред­ставляет собой участок молекулы ДНК (или хромосомы), определяю­щий развитие определенных признаков организма. Советский генетик Н. В. Тимофеев-Ресовский (1900-1981) сформулировал положение о явлениях и факторах эволюции. Оно заключается в следующем:

                  ♦ популяция — элементарная структурная единица;

                 ♦ мутационный процесс является поставщиком элементарного

                      эво­люционного материала;

                 ♦ популяционные волны — колебания численности популяции в ту или иную сторону от средней численности ее особей;

                 ♦ изоляция закрепляет различия в наборе генотипов и вызывает де­ление исходной популяции на несколько самостоятельных;

                ♦ естественный отбор — избирательное выживание с возможностью   оставления потомства отдельными особями, достигшими репродуктивного возраста.

 

СТЭ состоит из теорий 

 

Теория микроэволюции

 

Теория макроэволюции

 

 Изучает необратимые преобразования генетико-экологической структуры популяции, которые могут привести к формированию нового вида. Реально вид существует в виде популяций. Именно популяция является элементарной единицей эволюции.

 

изучает происхождение над видовых таксонов (семейств, отрядов, классов и т.д.), основные направления и закономерности развития жизни на Земле в целом, включая возникновение жизни и происхождение человека как биологического вида.

Заключение

 

Достижения генетики в раскрытии генетического кода, успехи моле­кулярной биологии, эмбриологии, эволюционной морфологии, попу­лярной генетики, экологии и некоторых других наук указывают на не­обходимость соединения современной генетики с теорией эволюции Ч. Дарвина. Такое объединение породило во второй половине XX в. новую биологическую парадигму — синтетическую теорию эволюции. Поскольку она основана на теории Ч. Дарвина, ее называют неодарвинистской. Эту теорию рассматривают как неклассическую биологию. Синтетическая теория эволюции позволила преодолеть противоречия между эволюционной теорией и генетикой. СТЭ пока еще не имеет физической модели эволюции, но представляет собой многостороннее комплексное учение, которое лежит в основе современной эволюци­онной биологии.

Список использованной литературы

 

• http://studopedia.net
• https://ru.wikipedia.org