Экологи, хувьслын онол, популяцийн биологи болон бусад шинжлэх ухааны асуултуудад ихэвчлэн хувьсах (тодорхой ба тодорхой бус) гэсэн ойлголт байдаг. Энэ бол зүйлийн гарал үүсэл, хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд дасан зохицох чадварыг ойлгох тулгын чулуу юм. Эдгээр зарчмууд нь орчин үеийн үржлийн болон молекул биологийн үндэс суурь болдог. Эдгээр ойлголтууд ямар утгатай болохыг олж мэдье.
Хувьсах төрлүүд
Эдгээр ойлголтыг мөн удамшлын бус, удамшлын хувьсах чанар гэж нэрлэдэг. Тодорхой ба тодорхойгүй хувьсах байдлын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ? Эхнийх нь гадны хүчин зүйлийн хариу урвалын хувьд бүлэг хүмүүст тохиолддог. Энэ нь урвалын нормын үнэ цэнээр зохицуулагддаг. Жишээлбэл, бид баавгайн ичээ, нохойн цувны нягтрал, данделион ишний уртыг санаж болно. Хэрэв та хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлыг өөрчилвөл эдгээр шинж тэмдгүүд харагдахгүй байж магадгүй юм. Тиймээс, хэрэв та зохиомлоор элбэг дэлбэг хоол хүнс, жилийн турш дулаан температурыг бий болговол баавгай өвлийн улиралд унтдаггүй. Өвлийн улиралд гэртээ амьдардаг нохой нь гинжин хашааны нохойноос хамаагүй бага хувцастай байх болно. Тогтмол зүлэг хадах, Dandelionбогино ишний урттай ургах бөгөөд энэ нь ишний ишийг үүсгэж, зүсэхээс зайлсхийх боломжийг олгоно. Мэдээжийн хэрэг, ийм шинж чанарууд нь генетикийн хувьд удамшдаггүй.
Удамшлын хувьсах чанар нь бүлэг хүмүүсийн дотор аяндаа үүссэн мутаци хэлбэрээр үүсдэг ба үе дамжин удамшдаг. Гэсэн хэдий ч бүх мутаци нь ашигтай байдаггүй. Тэдний ихэнх нь ашиггүй эсвэл хор хөнөөлтэй болдог. Зөвхөн зарим өөрчлөлтийг байгалийн шалгарал дэмжих болно. Энэ өмч нь организмыг хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд дасан зохицож, амьд үлдэхэд хувь нэмэр оруулах чанарыг олж авах боломжийг олгодог тул хувьслын үндэс суурь болдог. Энэ төрлийн талаар илүү дэлгэрэнгүй авч үзье.
Тодорхой бус хувьсах байдлын судалгааны түүх
Зүйлийн гарал үүсэлд нөлөөлж буй хүчин зүйлсийг дурдахад хувьслын онол, ижил нэртэй номын зохиолч Чарльз Дарвиныг дурдахгүй өнгөрч болохгүй. Мэдээжийн хэрэг, одоогоор энэ онолыг эцэслэн боловсруулж, синтетик гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч үндсэн ойлголт, зарчмын тайлбар өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.
Дарвины хэлснээр, тодорхойгүй хувьсагч – гэдэг нь "ижил төрлийн бодгаль хүмүүсийг ялгах, эцэг эхийн аль нэгээс нь эсвэл түүнээс дээш өвлөгдсөнөөр тайлбарлах боломжгүй хязгааргүй олон янзын жижиг шинж чанарууд юм. алс холын өвөг дээдэс." Тэрээр мөн амьд организм үүсэхэд оршин тогтнох нөхцлийн шууд ба шууд бус нөлөө, тэмдгүүдийн харилцан хамаарлын талаар ярьсан. Үүний зэрэгцээ генийн тухай ойлголт хараахан гараагүй, өгөгдөл гарч ирэх шалтгаануудшинж чанарууд нь энэ эрдэмтэнд тодорхойгүй байв. Өв залгамжлал нь удамшлын шинж чанартай бөгөөд ДНХ-д мутаци байнга тохиолддог гэдгийг одоо мэддэг болсон.
Энэ механизм хэрхэн ажилладаг вэ?
ДНХ-г хуулбарлахад байнга алдаа гардаг. Ер нь тэдгээрийг дархлааны систем эсвэл эсийн апоптозын систем (програмчлагдсан үхэл) арилгах ёстой. Эдгээр системүүд эвдэрсэн тохиолдолд энэ эс амьд үлдэж, өөрийн хуулбарыг үүсгэж чадна. Хэрэв тухайн организм нэг эстэй эсвэл бэлгийн эсэд өөрчлөлт орсон бол энэ гажиг нь өвлөгдөж, бусад үед дамждаг. Энэ нь популяцийн олон янз байдлыг бий болгож, төрөл зүйл болон ерөнхийдөө хувьслын оршин тогтнох баталгаа болдог.
Мутацийн төрлүүд
- Ген. Нуклеотидын түвшинд ДНХ-ийн бүтцэд нөлөөлнө. Эдгээр нь аливаа нуклеотидын алдагдах, солигдоход илэрдэг (хүний өвчин, тухайлбал фенилкетонури, хадуур эсийн цус багадалт зэргийг жишээ болгон дурдаж болно).
- Үйлдвэрлэгч. Үр хөврөлийн эсийн генд нөлөөлдөг. Үе дамжсан.
- Соматик. Бэлгийн бус эсийн мутаци. Эдгээр нь амьтанд удамшдаггүй, харин ургамлын аргаар (in vitro эсийн өсгөвөр) үржүүлснээр ургамалд удамшдаг.
- Геномик. Цөм дэх хромосомын тоо өөрчлөгдсөнтэй холбоотой. Эдгээр нь нэг буюу хэд хэдэн хромосомын өсөлт (хүний хувьд Дауны өвчин нь нэмэлт хромосомтой холбоотой байдаг) болон тэдгээрийн тоог үржүүлэх хэлбэрээр (полиплоид ургамлууд нь шинж тэмдэг юм: орчин үеийн улаан буудайн ихэнх сортууд нь наймалж байдаг, өөрөөр хэлбэл тэд найман хромосомтой байдаг) илэрдэг. хромосомын багц).
- Хромосом.
Утга
- Тухайн зүйл нь үргэлж ижил нөхцөлд амьдардаггүй. Амьдралын нөхцөл байдал огцом өөрчлөгдсөн тохиолдолд, жишээлбэл, байгалийн гамшиг, өөр тив рүү нүүлгэн шилжүүлэх гэх мэт шалтгаанаар хүн ам бүхэлдээ устаж болзошгүй. Гэвч зарим организмууд өнөөг хүртэл ашиггүй байсан мутацитай байж болох ч одоо оршин тогтноход зайлшгүй шаардлагатай болсон. Энэ нь зөвхөн эдгээр хүмүүс амьд үлдэж, эдгээр шинж чанаруудтай үр удмаа үлдээнэ гэсэн үг юм. Үүний нэг жишээ бол бактери ба антибиотикийн хоорондох байнгын тэмцэл юм. Боловсруулсан бактерийн эсрэг бодисууд нь энэ төрлийн эмэнд тэсвэртэй гентэй бичил биетний үр удам үржих хүртэл тодорхой хугацаанд нэлээд үр дүнтэй байдаг. Энэ нь эмийн үйлдвэрийг шинэ бүтээгдэхүүн бий болгож, бактерийг өөрийн мэдэлгүй өдөөхөд хүргэдэг.
- Сонголтын үнэ цэнэ. Чухам ийм төрлийн өөрчлөлтийг Чарльз Дарвин зохиомол сонголтын үндэс гэж үзсэн. Хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлээс үл хамааран анх гарч ирсэн мутаци нь хүний хувьд үнэ цэнэтэй байж болно. Тиймээс, жишээлбэл, том жимстэй улаан лоолийн жимс нь ургамалд ашиггүй байдаг - мөчрүүд нь тулгуур, оосоргүйгээр жингээ тэсвэрлэхгүй. Гэхдээ үүн дээр үндэслэсэн сонголт нь илүү үр өгөөжтэй сортуудыг авах боломжийг бидэнд олгосон.
Тодорхойлолт: биологийн тодорхойгүй хувьсагч гэж юу вэ
Дээрх зүйлийг нэгтгэн дүгнэж үзвэл бид шинжлэх ухаанд энэ ойлголт ямар утгатай болохыг нэгтгэн дүгнэв. Биологийн хувьд тодорхойгүй хувьсах чадвар гэдэг нь ижил утгатай ойлголт юммутаци. Энэ нь удамшлын шинж чанартай (тодорхой нэгээс ялгаатай), харин эхний үеийн геномын бага зэргийн өөрчлөлтүүд хуримтлагдаж, дараагийн үеүүдэд эрчимждэг. Энэ төрлийн хувьсах чанар нь хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн өөрчлөлттэй холбоотой байдаг боловч дасан зохицох хэлбэрээр биш, харин шууд бусаар нөлөөлдөг. Тиймээс энэ нь тодорхой организмд бус, харин бүхэл бүтэн таксонд дасан зохицоход тусалдаг.
Тодорхойгүй хувьсагчийн жишээ
Өгүүллийн эхэнд хүрээлэн буй орчинд дасан зохицоход тусалдаг мутацийн тодорхой жишээнүүдийг авч үзсэн. Байгаль дээрх ийм хэлбэлзлийн хэд хэдэн өргөн төрлийг авч үзье:
- Хамгаалах өнгө. Олон амьтанд тохиолддог. Байгалийн шалгарлын явцад хүрээлэн буй орчны ландшафтын өнгө нь мэдэгдэхүйц бус хүмүүс махчин амьтдын довтолгоонд өртөмтгий байдаг тул илүү их үр удмаа төрүүлж чаддаг. Энэ онцлог нь үе дамжин тогтсон байдаг. Үүний зэрэгцээ хүрээлэн буй орчны нөхцөл өөрчлөгдөхөд (жишээлбэл, популяци өөр амьдрах орчинд нүүх үед) сонголтоор хадгалагдаж буй өнгө өөрчлөгдөж болно.
- Дохионы өнгө. Геномын өөрчлөлтийн үр дүнд зарим шавжнууд махчин амьтдыг хорт булчирхайгаас сэрэмжлүүлдэг тод өнгө олж авсан. Хоргүй шавжийг идэхээс хамгаалахын тулд мөн ийм өнгөөр будаж болно. Энэ үзэгдлийг мимикри гэж нэрлэдэг.
- Биеийн хэлбэр. Байгаль орчны шууд бус нөлөөлөл нь биеийн хэлбэр нь түүнд хамгийн дасан зохицсон хүмүүсийг дэмждэг. Тиймээс усанд сэлэхэд тусалдаг торпедо хэлбэртэй хэлбэр нь усны организмын онцлог шинж юм. Энэ нь далайн гахай, далайн хав, оцон шувуу, загас, усанд сэлэх цохтой төстэй. Мэдээжийн хэрэг, эдгээр амьтдын энэ хэлбэр нь бие даан хөгжсөн. Зүгээр л хувьслын явцад усанд сэлэх хамгийн сайн дасан зохицсон хүмүүс амьд үлдэж, хүүхэд төрүүлсэн.
- Хамгаалах механизм. Жишээлбэл, зараа, гахайн зүү - өөрчлөгдсөн үсний шугам. Аяндаа үүссэн мутацийн улмаас махчин амьтдад төвөг учруулдаг илүү нягт үстэй болсон хүмүүс нөхөн үржихүйн давуу талыг олж авсан. Дараагийн үеийнхэнд сонголт нь дээлний хурц байдлыг дэмжсэн бололтой - энэ шинж чанар улам бүр нэмэгдэв.
Дүгнэлт
Ийм төрлийн хувьсах байдал нь тухайн организмын оршин тогтнох баталгаа болдоггүй, харин байнга өөрчлөгдөж буй орчны нөхцөлд тухайн зүйлийн оршин тогтнох баталгаа болдог. Тогтворгүй хувьсах чадвар нь үржлийн хэрэгсэл болох хүмүүст зайлшгүй шаардлагатай. Энэ нь шинэ таксоны байгалийн болон хиймэл гарал үүслийг бий болгоход хувь нэмэр оруулдаг. Ийм учраас тодорхой бус хувьсагч нь хувьслын үндэс болдог.
