Механизмы действия естественного отбора
Ч.2 Отбор и возникновение эволюционных новаций
Доцент
кафедры биологической эволюцииС.Б. Ивницкий
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Лекция 3 Изменчивость как материал для эволюции: от генов к признакам
Содержание
- 1. Лекция 3 Изменчивость как материал для эволюции: от генов к признакам
- 2. Основные положения предыдущей лекции:1. Отбор существует всегда,
- 3. Основные положения предыдущей лекции:4. Мутации в модели
- 4. Основные типы отбораДвижущийДизруптивныйСтабилизирующий
- 5. И-1Движущий отбор у предков современных лошадейРазмер тела55-50
- 6. Размер галловПушистый дятелГаллы на золотарнике канадскомМуха пестрокрылка
- 7. И-1Разнообразие гавайских цветочниц (Drepanidinae)
- 8. Распределения количественных признаков в исходных популяциях (A
- 9. Отбор это дифференциальное воспроизведение наследственных факторов («генов»)abca2+b2=c2900Теорема
- 10. И-1W1>W2>W3W1>W2
- 11. Изменение в соотношении исходных форм при пониженной приспособленности (летальности) их гибридовИсходные формыГибридизацияСледующее поколениеГибридыГибридыIIIW1>W2
- 12. И-1Серповидно-клеточная анемия и тропическая малярия
- 13. И-1Наследование серповидно-клеточной анемии AAASSSWNN WAAAAASSS
- 14. И-1Изменения частот хромосмных мутаций:циклические - в природеравновесные - в лабораториимесяцыдни
- 15. И-1Изменчивость улиток Cepaea nemoralisНекоторые случаи частотно-зависимого отбораПтичий двор
- 16. И-1Взаимоотношения тростниковых камышевок и кукушек
- 17. ПоколенияЗначения признакаСелекционное платоНеравномерность ответа на отбор
- 18. Селекционное плато является одной из причиннеравномерности ответа на отбор
- 19. Схема корреляций фенотипических признаковGxНегенетические корреляции(в т.ч. средовые,
- 20. И-1По Johnston et al., 2013 Плата за
- 21. Частичная структура компонент приспособленности у DrosophilaОбщая приспособленность
- 22. И-1Множественность компонент приспособленности является одной из причин нейтральности генов имягкости естественного отбора
- 23. Поведение отобранных на доместикацию (ручных ) и не отобранных лис(По Трут, 2007 и др.)
- 24. Сходство фенотипа ручных лис и некоторых пород собак(По Трут, 2007 )
- 25. Сходство фенотипа ручных лис и некоторых пород собак(По Трут, 2007 )
- 26. ГЕНОТИП –совокупность всех генов организма, кодирующих информацию
- 27. Возрастные изменения исследовательской активности и уровня кортизола
- 28. Различия агрессивных и ручных лис по темпам полового созреванияУровень эстрадиолаВес яичников
- 29. 1. Усиление коммуникативных способностей2. Сохранение ювенильных черт
- 30. Устойчивость к инсектицидам у насекомых вырабатываетсяв результате отбора
- 31. ДДТ (инсектицид)Комнатная муха(Musca domestica)
- 32. 1939г. (II Мировая война). Изобретение ДДТ.1947г. В Швеции обнаружены первые устойчивые к ДДД мухи
- 33. 1950г. 25г паратиона на 100л воды для
- 34. Подавление воздействия малаксона (инсектицид) на активность ацетинхолинэстеразы у устойчивых мухУстойчивые мухиЧувствительные мухи(По Солбриг, 1982)
- 35. (По Солбриг, 1982)
- 36. И-1Множественность механизмов возникновения устойчивости к пестицидам является следствиемоппортуниcтичности отбора
- 37. Непрерывность отбораявляется следствием выполнения условий дифференциальной воспроизводимости генов
- 38. Ранние стадии развития эмбриона лягушки
- 39. головахвостнервная пластинка1. Убираем нервную ткань и видим
- 40. Результаты пересадки хордыГоловаХвост
- 41. Результаты пересадки хордыГоловаХвост
- 42. Следствием непрерывности отбора является его“экономность”
- 43. Принципы действия естественного отбора:1. Непрерывность
- 44. Естественный отбор, если его рассматривать лишь как
- 45. Скачать презентанцию
Основные положения предыдущей лекции:1. Отбор существует всегда, если есть дифференциальная воспроизводимость каких-либо наследственных факторов («генов»).2. Мерой дифференциальной воспроизводимости, т.е. отбора служит относительная приспособленность (W).3. Отбор сам по себе не может создавать
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Лекция 3
Изменчивость как материал для эволюции: от генов к признакам.
Механизмы действия естественного отбора
кафедры биологической эволюцииС.Б. Ивницкий
Слайд 2Основные положения предыдущей лекции:
1. Отбор существует всегда, если есть дифференциальная
воспроизводимость каких-либо наследственных факторов («генов»).
2. Мерой дифференциальной воспроизводимости, т.е. отбора
служит относительная приспособленность (W).3. Отбор сам по себе не может создавать эволюционные новшества.
.
Слайд 3Основные положения предыдущей лекции:
4. Мутации в модели «один ген -
один признак» в комбинации с отбором у высокоорганизованных организмов (эукариот)
тоже не могут обеспечить возникновение эволюционных новшеств.5. Новые признаки в модели «один признак - много генов» возникают под действием отбора в результате проявления новых генных комбинаций.
6. Эффективность отбора определяется долей аддитивной («складываемой») компоненты генетической изменчивости в общей фенотипической изменчивости признака.
Слайд 5И-1
Движущий отбор у предков современных лошадей
Размер тела
55-50 млн. лет
5 млн.
лет
15 млн. лет
1 млн. лет
35 млн. лет
Слайд 6Размер галлов
Пушистый дятел
Галлы на золотарнике канадском
Муха пестрокрылка золотарниковая (Eurosta)
Стабилизирующий отбор
по размеру галлов у мух пестрокрылок
Паразитическая оса Euritoma
Слайд 8Распределения количественных признаков в исходных популяциях (A и B) и
у гибридов первого поколения
Число особей
Значения признака
Исходные поколения
Гибридное потомство
Слайд 9Отбор это дифференциальное воспроизведение наследственных факторов («генов»)
a
b
c
a2+b2=c2
900
Теорема Пифагора
Относительные приспособленности воспроизводящихся
элементов: W1 и W2
Мера интенсивности
отбора: W1 - W2
Слайд 11Изменение в соотношении исходных форм при пониженной приспособленности (летальности) их
гибридов
Исходные формы
Гибридизация
Следующее поколение
Гибриды
Гибриды
II
I
W1>W2
Слайд 14И-1
Изменения частот хромосмных мутаций:
циклические - в природе
равновесные - в лаборатории
месяцы
дни
Слайд 15И-1
Изменчивость улиток Cepaea nemoralis
Некоторые случаи частотно-зависимого отбора
Птичий двор
Слайд 19Схема корреляций фенотипических признаков
Gx
Негенетические корреляции
(в т.ч. средовые, онтогенетические, материнский эффект
и пр.)
Генетические корреляции (в т.ч. аддитивные и неаддитивные)
Gy
Px
Py
Ex
Ey
Фенотипические (наблюдаемые) корреляции
+/-
+/-
+/-
rG
rP
rE
Слайд 20И-1
По Johnston et al., 2013
Плата за отбор (“trade-off”) у
баранов острова Соэй
Генотипы
Относительные значения
Успех в размножении
Выживаемость
Приспособленность
Слайд 21Частичная структура компонент приспособленности у Drosophila
Общая приспособленность (W)
Жизнеспособность
Репродуктивный успех
Устойчивость к
паразитам
Поведенческие адаптации
Плодовитость
Устойчивость к абиотическим факторам
Морфологические адаптации
Устойчивость к биотическим факторам
Экологические адаптации
Половая
активностьУстойчивость к болезням
Слайд 22И-1
Множественность компонент приспособленности является одной из причин нейтральности генов и
мягкости
естественного отбора
Слайд 26ГЕНОТИП –совокупность всех генов организма, кодирующих информацию для его формирования
ФЕНОТИП
-совокупность всех признаков и свойств организма, сформировавшихся в процессе его
индивидуального развитияГенотип человека
(часть)
Фенотип человека (часть)
Онтогенез
Слайд 27Возрастные изменения исследовательской активности и уровня кортизола у
агрессивных
и ручных лис
Возраст (дни)
Время
активности (с)
Кортизол (мг/л)
Активность
Уровень
кортизола
Слайд 28Различия агрессивных и ручных лис по темпам полового созревания
Уровень эстрадиола
Вес
яичников
Слайд 291. Усиление коммуникативных способностей
2. Сохранение ювенильных черт в морфологии
3. Замедление
развития эмбриональных
предшественников меланоцитов или первичных меланобластов
4. Снижение уровня глюкокортикоидов в
период беременности5. Снижение активности
гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы
Главные последствия отбора на доместикацию у лис
Слайд 321939г. (II Мировая война). Изобретение ДДТ.
1947г. В Швеции
обнаружены первые устойчивые к ДДД мухи
Слайд 331950г. 25г паратиона на 100л воды для борьбы с ореховой
тлей
1957г. 150г паратиона на 100л воды для борьбы с ореховой
тлейПаратион
Слайд 34Подавление воздействия малаксона (инсектицид) на активность ацетинхолинэстеразы у устойчивых мух
Устойчивые
мухи
Чувствительные мухи
(По Солбриг, 1982)
Слайд 36И-1
Множественность механизмов возникновения устойчивости к пестицидам является следствием
оппортуниcтичности отбора
Слайд 37Непрерывность отбора
является следствием выполнения условий дифференциальной воспроизводимости генов
Слайд 39голова
хвост
нервная пластинка
1. Убираем нервную ткань и видим под ней ткань
хорды
НЕЙРУЛА
2. Берем по кусочку хорды из головы и хвоста
3. Пересаживаем
эти кусочки хорды двум эмбрионам - гаструлам
Слайд 43Принципы действия естественного отбора:
1. Непрерывность → 2.Экономность
3.
Неравномерность
5. Мягкость
4. Оппортунизм
6. Разрешительный принцип
Следствия отбора по компонентам приспособленности
Слайд 44Естественный отбор, если его рассматривать лишь как дифференциальное воспроизведение генов
(как «сито») может обеспечить адаптацию организмов к окружающей среде, но
не в состоянии создавать эволюционно новые свойства этих организмов. Однако воздействие отбора на группу признаков, их взаимосвязи и механизмы формирования приводит к возникновению эволюционных новаций.
