Изменчивость. Виды изменчивости. Комбинативная изменчивость

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

I. Виды изменчивости. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

II. Ненаследственная изменчивость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III. Наследственная изменчивость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1) Комбинативная изменчивость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2) Мутационная изменчивость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IV. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости . . . . . . . . . . 11

V. Влияние среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VI. Роль наследственной изменчивости в эволюции. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Список используемой литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Современное естествознание ведет свое летосчисление с эпохи Возрождения, т. е. со второй половины XV в. Развитию естествознания способствовало открытие микроскопа Антони ван Левенгуком.

Основная задача науки того периода состояла в освоении огромного накоплен-ного материала, который нужно было подвергнуть хотя бы первичной обработке. Возникла необходимость в классификации явлений природы и их детальном изу-чении.

Широкое распространение в это время получили метафизические представления, согласно которым природа рассматривалась как скопление предметов и явлений, оторванных друг от друга, постоянных, неизменных и находящихся в определенной гармонии, данной творцом.

Ф. Энгельс, анализируя состояние естествознания в эпоху Возрождения, писал: «Но что особенно характеризует рассматриваемый период, так это — выра-ботка своеобразного общего мировоззрения, центром которого является пред-ставление об абсолютной неизменяемости природы. Согласно этому взгляду, природа, каким бы путем она сама ни возникла, раз она уже имеется налицо, ос-тавалась всегда неизменной, пока она существует».

В подтверждение своей точки зрения о неизменяемости животного мира один из наиболее ярких представителей ученых-метафизиков XVIII в. Жорж Кювье при-водит ряд доводов:

1. В естественной природе нет промежуточных особей

между различными животными. Следовательно, в результате скрещивания не могут появляться разные виды.

2. Одомашнивание животных вызывает лишь внешние изменения. В качестве примера Кювье указывает на незначительные отличия домашней и дикой кош-ки.

3. Утверждая устойчивость видов во времени, Кювье ссылается на египетские коллекции мумий и изображения животных, подчеркивая, что они в точности похожи на современные виды.

4. Среди палеонтологического материала нельзя обнаружить переходных форм между вымершими и современными видами. Этот довод был очень сильным, так как в случае изменения видов, по мнению Кювье, наблюдались бы все пе-реходные формы от одной изменяющейся формы к другой.

Кювье объяснил это тем, что на протяжении всей истории поверхность земного шара испытывала внезапные катастрофы, вызываемые внутренними силами земли. В результате этих катастроф животные и растения на данной территории погибали, а подвергшаяся катастрофе суша заселялась новыми видами, переселившимися из соседних областей.

Несмотря на господство метафизических представлений, многие ученые высказы-вали идеи об историческом развитии природы. Но первую теорию о естественном развитии органического мира создал французский натуралист XVIII в. Жан-Батист Ламарк (1744—1829). Свое учение он изложил в труде «Философия зооло-гии». Свое эволюционное учение Ламарк строит на признании изменчивости орга-низмов вследствие градации, влияния внешней среды и наследования приобретен-ных таким образом признаков

Учение, действительно совершившее переворот в биологической науке, принад-лежит английскому натуралисту и путешественнику Чарльзу Дарвину. Исходным положением учения Ч. Дарвина является его утверждение о наличии изменчиво-сти в природе.

Анализируя материал по изменчивости животных, Дарвин заметил, что дос-таточно любой перемены в условиях содержания, чтобы вызвать изменчивость. Он различал две основные формы изменчивости: определенную, или групповую, и неопределенную, или индивидуальную.

При групповой изменчивости многие особи данной породы или сорта под влияни-ем определенной причины изменяются одинаковым образом. Так, например, рост ор-ганизмов зависит от количества пищи, окраска — от ее качества.

Под индивидуальной изменчивостью следует понимать те небольшие различия, которыми отличаются друг от друга особи одного и того же вида. Неопределенные изменения Дарвин сравнивает с простудой, которая действует на разных людей, вызывая то кашель, то ревматизм, то воспаление легких в зависимости от состоя-ния организма человека и его телосложения.

Изучая проявление изменчивости у растений и животных, Дарвин указал на ряд важных закономерностей в изменении различных органов и их систем в организме. Одной из таких закономерностей является коррелятивная, или соотноси-тельная, изменчивость.

Дарвин придает огромное значение наличию изменчивости и наследственности в природе. Изменчивость и наследственность в сочетании с отбором — основные фак-торы эволюции.

Учение Ч. Дарвина легло в основу современного представления об изменчивости, которая является обязательным и необходимым условием индивидуального развития особи. Действительно, в течение онтогенеза любого многоклеточного организма не-прерывно происходит изменение его внутреннего и внешнего строения. Особенно серьезные преобразования происходят в эмбриональном периоде. Однако и в по-стэмбриональном периоде организм постоянно меняется, вплоть до наступления смерти. Изменения происходят даже в течение совсем маленького периода жизни. например, голодание приводит к изменению массы тела.

Таким образом, можно сформулировать понятие изменчивости: разнообразие признаков и свойств у особей и групп особей любой степени родства, присущее всем живым организмам, вследствие чего в природе отсутствуют особи, идентич-ные по всем признакам и свойствам; способность организмов в процессе онтоге-неза приобретать новые признаки и терять старые. Термин изменчивость упот-ребляется также для обозначения способности живых организмов отвечать мор-фофизиологическими изменениями на внешние воздействия и для характеристики преобразований форм живых организмов в процессе их эволюции.

Изменчивость выражается в том, что в любом поколении отдельные особи чем-то отличаются и друг от друга, и от своих родителей. Причиной этого является то, что признаки и свойства любого организма есть результат взаимодействия двух факторов: наследственной информации, полученной от родителей, и конкретных условий внешней среды, в которых шло индивидуальное развитие каждой особи. Поскольку условия среды никогда не бывают одинаковыми даже для особей од-ного вида или сорта (породы), становится понятным, почему организмы, имею-щие одинаковые генотипы, часто заметно отличаются друг от друга по фенотипу, т. е. по внешним признакам.

Касаемо именно комбинативной изменчивости, можно сказать, что различные механизмы комбинативной изменчивости приводят к различиям в наследственной информации каждой зиготы. Именно этим можно объяснить имеющиеся различия между потомками одних родителей. рекомбинация генетического материала име-ет чрезвычайно важное значение в эволюционном процессе, поскольку она созда-ет неисчерпаемое разнообразие генотипов, что делает популяцию гетерогенной. Появление неодинаковых, а следовательно неравноценных, организмов одного вида открывает широкие возможности для естественного отбора оставлять лишь наиболее удачные сочетания наследственных признаков. Поскольку новые орга-низмы со временем также включаются в половое размножение, процесс совер-шенствования генетического состава идет непрерывно.

1. Билич Г. Л. , Крыжановский В. А. Биология для поступающих в вузы. Моск-ва: Оникс, 2008

2. Грин Н. Биология. Москва, 2003

3. Гуттман Б. Генетика. Москва: Гранд-фаир, 2004

4. Мамонтов С. Г. Биология: учебное пособие. Москва: Дрофа,2011

5. Тейлор Д. Изменчивость и генетика. 2001

6. Ярыгин В. Н. Биология в 2 книгах. Книга 1. : Учебник для медицинских спе-циальностей вузов. – Москва: Высшая школа, 2004

7. http://ru. wikipedia. org/wiki

8. http://afonin-59-bio. narod. ru/2_heredity/2_heredity_self/hs_13_variation. htm