Синтетическая теория эволюции синтез генетики и эволюционной теории Дарвина

1.

Синтетическая теория эволюции
синтез генетики и эволюционной
теории Дарвина

2.

Рональд Фишер
Дата рождения: 17 февраля 1890
Место рождения: Лондон, Великобритания
Дата смерти: 29 июля 1962 (72 года)
Место смерти: Аделаида, Австралия
Научная сфера: Статистика, Генетика
Альма-матер: Кембриджский Университет
«Генетическая теория естественного отбора» (1930),
Сьюэл Райт
Дата рождения: 21 декабря 1889
Место рождения: Мелроуз, Массачусетс
Дата смерти: 3 марта 1988 (98 лет)
Место смерти: Мадисон, Висконсин
Страна: США
Научная сфера: Популяционная генетика
Альма-матер: Гарвардский университет
Джон Бердон Сандерсон Холдейн
Дата рождения: 5 ноября 1892
Место рождения: Оксфорд, Великобритания
Дата смерти: 1 декабря 1964 (72 года)
Место смерти: Бхубанешвар, Индия
Страна: Великобритания. Индия
Научная сфера: Биология
Альма-матер: Оксфордский университет

3.

Джулиан Хаксли предложил термин «синтетическая теория
эволюции» для обозначения состоявшегося синтеза генетики и
концепции естественного отбора «Evolution: The Modern
Synthesis» (1942). Термин синтетическая теория эволюции
используемый преимущественно в США, или неодарвинизм в
британской и европейских странах.

4.

Сергей Сергеевич Четвериков
Дата рождения: 24 апреля (6 мая) 1880
Место рождения: Москва, Российская
империя
Дата смерти: 2 июля 1959 (79 лет)
Место смерти: Горький, СССР
Страна: Российская империя, СССР
Научная сфера: генетика
Основной труд «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения
современной генетики», опубликованный в 1926 году, легли в основу синтетической
теории эволюции.
В Москве в Институте Экспериментальной Биологии Н. К. Кольцова и на
семинаре Дрозсоор («совместное орание по поводу дрозофилы»)
«Генетическое разнообразие сохраняется «в недрах» вида;
мутации «всасываются видом»; вид, «как губка» впитывает
мутации, оставаясь внешне однородным; рано или поздно все
особи оказываются «заражены» мутациями»

5.

Внутривидовая изменчивость по числу и морфологии хромосом у
обыкновенной бурозубки в Сибири и на Урале (60 хромосомных
рас).

6.

Элементарная эволюционная единица – популяция

7.

Элементарный эволюционный материал – мутационная и
комбинативная изменчивость;
Мутации:
1. Полезные;
2. Вредные;
3. Нейтральные.

8.

Изменение частоты встречаемости конкретных генов в отдельной группе
скрещивающихся особей (популяции) называется элементарным
эволюционным явлением (Тимофеев_Ресовский, 1958).
Частота аллеля В в популяциях.
1. В= 0,470,
2. В = 0,035.
p+q=1.
1. в=0,530
4. в=0,965
p2AA+2pqAa+q2aa=1
Алеутские острова

9.

Элементарные факторы эволюции:
1. мутационный процесс и
комбинативная изменчивость;
2. периодические колебания
численности популяций
(популяционные волны, или волны
жизни);
3. дрейф генов;
4. поток генов (миграции);
5. изоляция

10.

Волны жизни

11.

Дрейф генов - процесс случайного, ненаправленного изменения
частот аллелей в популяциях (термин предложил С.Райт в 1931 г.)

12.

Было создано 107 экспериментальных популяций
дрозофил. В каждой популяции было 8 самцов и 8
самок. В начале эксперимента все мухи были
гетерозиготны по мутации b (гомозиготы по этой
мутации
имеют
коричневые
глаза).
Следовательно, каждая популяция стартовала с
частотой аллелей 0,5: 0,5. В каждом поколении из
каждой популяции оставляли для размножения 8
самцов и 8 самок, которые были случайно
(безотносительно к их генотипам) выбраны из
этой популяции. К 19 поколению половина
популяций пришла в «безнадежное равновесие» –
30 популяций утратили рецессивный аллель, 28 –
доминантный.
В
оставшихся
популяциях
наблюдались самые разные частоты аллелей.
Распределение частот аллелей в 19 последовательных поколений у 107 линий
дрозофилы, каждая из которой состояла из 16 особей.

13.

Результаты
компьютерного
моделирования
процесса
случайных
колебаний частот
аллелей в популяциях
разной
численности (25 и 250 особей)
Благодаря дрейфу частоты аллелей
могут
случайно
меняться
в
локальных популяциях, пока они не
достигнут точки равновесия – утери
одного аллеля и фиксации другого.
В
разных
популяциях
гены
«дрейфуют» независимо. Поэтому
результаты дрейфа оказываются
разными в разных популяциях – в
одних фиксируется один набор
аллелей, в других – другой. Таким
образом, дрейф генов ведет с одной
стороны
к
уменьшению
генетического разнообразия внутри
популяций, а с другой стороны – к
увеличению
различий
между
популяциями, к их дивергенции по
ряду признаков. Эта дивергенция в
свою очередь может служить
основой для видообразования.

14.

Эффект бутылочного горлышка

15.

Эффект основателя.
Частота аллеля В по системе групп крови АВ0 в
популяциях людей