Дизруптивный отбор

Дизруптивный отбор

Дизруптивный (разрывающий) отбор — форма естественного отбора, благоприятствующая двум или нескольким направлениям изменчивости (классам фенотипов), но не благоприятствующая промежуточному состоянию фенотипа (рис. 149). При действии дизруптивного отбора в популяции обычно возникает полиморфизм, т.е. появляется несколько отчётливо различающихся фенотипических форм. Примером дизруптивного отбора может служить индустриальный меланизм у берёзовой пяденицы (Biston betula). Выплавление металла с использованием углей в Англии увеличило выбросы загрязнителей атмосферы, что привело к гибели лишайников на коре деревьев и потемнению последней. В результате отдыхающая на коре днём светлая форма берёзовой пяденицы утратила приспособленность, дав начало формам с новой покровительственной окраской — серой и чёрной пяденицам (серая форма доминирует над светлой, чёрная форма доминирует над серой; скрещиваясь, они дают расщепление свойственное, моногибридному скрещиванию).

Если разные направления дизруптивного отбора обусловлены различиями условий внешней среды в разных частях ареала данного вида, то населяющие их популяции приобретают устойчивые фенотипические и генотипические различия, имеющие приспособительное значение. При снижении возможности скрещивания между такими популяциями в результате изоляции друг от друга происходит их дальнейшая дивергенция, вплоть до обособления в качестве новых видов. Иногда дизруптивный отбор рассматривают как частный случай движущего отбора, поскольку обе формы отбора приводят в противоположность стабилизирующему отбору к изменению фенотипического облика популяций.

Видообразование и формирование адаптаций

В ходе эволюции элементарные эволюционные факторы взаимодейст­вуют, обусловливая изменения генофондов популяций в ряду их поколений. Результатом таких изменений (элементарных эволюционных процессов) является образование новых биологических видов. Процесс возникновения новых видов из первоначально единого вида называется видообразованием.

5.189.137.82 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.

11.2.4.2. Стабилизирующий отбор

Рис. 149.Схема действия стабилизирующей (А), движущей (Б) и дизруптивной (В) форм естественного отбора.

Fn – поколения. На популяционных кривых заштрихованы элиминируемые варианты. Величина дуги при отборе внутри поколения соответствует широте нормы реакции по данному признаку

лизирующий отбор ведёт к закреплению той узкой нормы реакции, которая оказалась наиболее благоприятной при данных условиях существования.

Стабилизирующий отбор направлен на сохранение средних вариантов фенотипа (рис. 149) и ведёт к гибели в первую очередь крайних вариантов (наиболее крупных и наиболее мелких особей, самых тёмных и самых светлых и т.д.). В таких условиях мутации, уменьшающие норму реакции, оказываются более полезными, сохраняются отбором и вытесняют прежний аллельный ген, контролировавший более широкую амплитуду изменчивости. Так, в 1952 году английские учёные Карн и Пенроуз установили, что новорождённые дети с весом менее или более 3,6 кг (определённое среднее значение) характеризовались повышенной смертностью. Сохранение, начиная с ордовикского периода, в течение 320 млн лет пяти лучей в конечности позвоночных животных — результат стабилизирующего отбора, т.к. известны случаи рождения организмов с шестипалой конечностью и редукция в ходе эволюции лучей у копытных, птиц.

Стабилизирующий отбор приводит к образованию фенотипически однородной популяции организмов, включающей, тем не менее, разнородные генотипы. При длительном действии стабилизирующего отбора фенотипы некоторых видов организмов могут оставаться практически неизменёнными в течение, миллионов лет (так называемые персистентные формы). Тем не менее, новые мутантные аллельные гены могут накапливаться в гетерозиготном состоянии, не проявляясь в сохраняемых фенотипах. Следовательно, генофонд популяции и вида может продолжать изменяться. Поэтому предки и потомки персистентных форм могут существенно отличаться друг от друга.

11.2.4.3. Дизруптивный отбор

Дизруптивный (разрывающий) отбор — форма естественного отбора, благоприятствующая двум или нескольким направлениям изменчивости (классам фенотипов), но не благоприятствующая промежуточному состоянию фенотипа (рис. 149). При действии дизруптивного отбора в популяции обычно возникает полиморфизм, т.е. появляется несколько отчётливо различающихся фенотипических форм. Примером дизруптивного отбора может служить индустриальный меланизм у берёзовой пяденицы (Biston betula). Выплавление металла с использованием углей в Англии увеличило выбросы загрязнителей атмосферы, что привело к гибели лишайников на коре деревьев и потемнению последней. В результате отдыхающая на коре днём светлая форма берёзовой пяденицы утратила приспособленность, дав начало формам с новой покровительственной окраской — серой и чёрной пяденицам (серая форма доминирует над светлой, чёрная форма доминирует над серой; скрещиваясь, они дают расщепление свойственное, моногибридному скрещиванию).

Если разные направления дизруптивного отбора обусловлены различиями условий внешней среды в разных частях ареала данного вида, то населяющие их популяции приобретают устойчивые фенотипические и генотипические различия, имеющие приспособительное значение. При снижении возможности скрещивания между такими популяциями в результате изоляции друг от друга происходит их дальнейшая дивергенция, вплоть до обособления в качестве новых видов. Иногда дизруптивный отбор рассматривают как частный случай движущего отбора, поскольку обе формы отбора приводят в противоположность стабилизирующему отбору к изменению фенотипического облика популяций.

База знаний

Движущий отбор. Движущей (или направленной) формой отбора принято называть отбор, способствующий сдвигу среднего значения признака или свойства. Такой отбор способствует закреплению новой нормы взамен старой, пришедшей в несоответствие с условиями. Изменение признака при этом может происходить как в сторону усиления, так и ослабления. Большинство приводившихся ранее прямых и косвенных доказательств естественного отбора относится именно к движущей форме, отражающей классическое, дарвиновское, понимание сущности отбора.

Утрата признака — обычно результат действия движущей формы отбора. Например, в условиях функциональной непригодности органа (или его части) естественный отбор способствует их редукции. Утрата крыльев у части птиц и насекомых. пальцев у копытных, конечностей у змей, глаз у пещерных животных, корней и листьев у растений-паразитов — примеры действия движущего отбора в направлении редукции органов. Материал для действия отбора в направлении редукции органов доставляется разного рода мутациями, которые ведут к дезинтеграции организма и нарушению системы его корреляций (см. гл. 14).

Была экспериментально изучена возможность изменения числа щетинок у дрозофилы (Drosophila melanogaster). Направленный отбор через 30 поколений в одной линии снизил их число с 32 до 25, а в другой (после 20 поколений) повысил до 45—50 шт. (см. рис. 9.1). Генетический анализ мух новых линий показал наследственную обусловленность вновь возникших особенностей. В экспериментах с тем же видом дрозофилы показана возможность заметного повышения холодоустойчивости после отбора. Так, у исходной линии при температуре 0°C выживало лишь 28% четырехдневных личинок. После 30 поколений отбора для личинок температура 0°С превратилась в фактор, стимулирующий развитие. Этот процесс характерен в природе; часто первоначально вредный фактор при его постоянном действии превращается в фактор нормального развития. Анализ показал, что холодоустойчивость в эксперименте возникла не в результате распространения единичной мутации, вызванной действием холода, а в результате действия движущего отбора в пределах гетерогенной популяции.

Дизруптивный отбор. Эта форма отбора существует в тех случаях, когда ни одна из групп генотипов не получает абсолютного преимущества в борьбе за существование из-за разнообразия условий, одновременно встречающихся на одной территории. При этом в одних условиях отбирается одно качество признака, в других — другое. Дизруптивный отбор направлен против особей со средним и промежуточным характером признаков и ведет к установлению полиморфизма в пределах популяций. Популяция как бы «разрывается» по данному признаку на несколько групп. Поэтому дизруптивный отбор называется также разрывающим или расчленяющим. Итак, дизруптивной называется форма отбора, благоприятствующая более чем одному фенотипу и действующая против средних промежуточных форм.

Во всех случаях полиморфизма действовал отбор дизруптивной формы. Рассмотрим пример действия такого отбора по закреплению полиморфизма по окраске раковин у земляной улитки (Cepaea nemoralis). Эти улитки различаются по количеству полос на раковине и степени пигментированности входного отверстия раковины в зависимости от окраски фона. Так, в лесах, где почвы коричневого цвета, чаще встречаются особи с коричневой и розовой окраской раковин, на участках с грубой и желтой травой преобладает желтая окраска и т.п. Подобные различия в окраске раковин явно приспособительны, так как предохраняют животных от истребления птицами. Полиморфизм улиток по окраске — результат действия дизруптивного отбора против средней нормы: единая популяция распадается на несколько форм и ни одна из них не имеет решающего преимущества перед другой.

Общий результат дизруптивного отбора — формирование гетерозиготного полиморфизма. Результат дизруптивного отбора (и возникновение его) можно представить в виде совместного и попеременного действия ведущего и стабилизирующего отбора.

  • Тимоти Фрек, Питер Ганди.
    Иисус и падшая Богиня

Можете дать пример дизруптивного естественного отбора?

Как правило, понятие естественного отбора иллюстрируют примером постепенного «отсеивания» одного варианта признака среди подобных. Например, формирование длинной шеи, а не короткой, белой шерсти, а не бурой и тому подобное.

Однако форм этого процесса несколько больше, чем одна, и происходит он не столь прямолинейно. Одним из таких парадоксальных на первый взгляд способов является дизруптивный отбор.

Само понятие «дизруптивный» происходит от латинского слова «разорванный». И эта форма отбора, действительно, такова: в процессе происходит «разрыв» вида между двумя (или больше) вариантами одного и того же признака. Причём, как правило, крайними его разновидностями, противоположностями. Выживанию «середнячков» — смешанных форм — этот вид отбора никак не способствует.

В вики приведён один пример такого отбора: разделение вида погремка большого на две расы — ранне- и поздноцветущую формы. Такое разделение способствует выживанию растения в среде, контролируемой человеком (сенокосный луг).

В природе мы можем найти и другие примеры дизруптивного отбора. Он проявляется в тех случаях, когда место обитания вида крайне неоднородно изначально либо он стремится распространиться, занять большее количество экологических ниш.

Например, у бабочек желтушек (желтушка луговая или обыкновенная) имеются две хорошо выраженные формы: с белыми крыльями и с оранжевыми. Эти формы активны в разное время суток: белая — ранним утром и вечером, оранжевая — в полдень. Кроме того, частота встречи с одной из двух форм зависит и от сезона: к осени чаще встречается белая, летом — оранжевая.

Дизруптивный отбор

Дизруптивный отбор

Таким образом естественный отбор, поддерживая существования двух различающихся форм у одного вида бабочек, способствует распространению вида — в таком формате он может существовать при разных температурах и влажности.

В качестве второго примера можно привести высокогорную сосну (сосна белокорая). В естественной среде это дерево встречается в горах Сьерра-Невада (Калифорния): на склонах, покрытых лесами, это обычное прямостоящее дерево до 20 метров высотой, выше границы леса — низкорослая стелящаяся форма.

Дизруптивный отбор

Дизруптивный отбор

Вид — совершенно один, между ними возможно перекрёстное опыление. Но различия между формой субальпийской и альпийской зоны сохраняется, поскольку способствует большей распространенности вида.

Аналогичные формы, кстати, существуют и у других видов хвойных, произрастающих в горах.

Пример третий — земляная улитка (лесная улитка). У этого сухопутного моллюска имеется несколько форм, различающихся цветом раковины и насыщенностью окраски полосок на ней. Так, на почвах коричневого цвета (затемненный лес) чаще встречаются улитки с коричневой раковиной с широкими выраженными полосами, на участках с травой — с желтой раковиной с меньшим количеством полос (или вовсе без них). Такое разделение предохраняет вид от истребления птицами.

Хорошим примером дизруптивного отбора является формирование рас хищных рыб (например, у щук), которое часто встречается в небольших водоемах. Так как количество корма для подрастающих щучек в таких водоемах крайне ограничено, преимущества получают те из них, которые быстро растут и получают возможность кормиться своими менее удачливыми собратьями. С другой стороны, выигрышной является и максимально замедленная скорость роста — такие особи могут дольше питаться мелкими рачками. В результате довольно быстро один вид разделяется на две расы — крупных рыб и карликов.

Аналогичный механизм отбора встречается и у окуней.

Вообще, примеры дизруптивного отбора достаточно часты.

Классический — дарвиновский пример — с насекомыми океанских островов, летающими очень хорошо, либо полностью лишенными крыльев, вам уже привели. Но есть и другие, причем у огромного количества животных и растений.

Так, скажем, у лососевых рыб (нерка), помимо обычной формы, проводящей жизнь в море и размножающейся в пресной воде, есть форма, постоянно проживающая в пресных озерах (она, кстати, карликовая).

У двухточечных божьих коровок имеются две расы, различающиеся окраской: красная (с мелкими бледными пятнами), хорошо чувствующая себя в холодное время года, и черная (с яркими большими пятнами), лучше приспособленная к жизни летом.

У некоторых видов лесных цветов встречаются «солнечная» и «теневая» формы: первая, более яркая и крупная, произрастает на опушках, вторая, мелкая и бледная, — в тени деревьев, на нижних ярусах леса.

система выбрала этот ответ лучшим

Дизруптивный отбор, то есть разрывающий возникает при резком изменении среды. Например, на океанических островах живут насекомые с крыльями. Там ветер сильный, поэтому они сопротивляться ветру со своими ныне существующими крыльями не могут. Поэтому происходит дизруптивный отбор, который ведет к образованию особей с сильными крыльями, способными противостоять ветру, и особями без крыльев.

в избранное ссылка отблагодарить

ДИЗРУПТИВНЫЙ ОТБОР это:

ДИЗРУПТИВНЫЙ ОТБОР ДИЗРУПТИВНЫЙ ОТБОР

(от лат. disruptus — разорванный), разрывающий отбор, одна из форм естеств. отбора, благоприятствующая двум или нескольким направлениям изменчивости (классам фенотипов), но не благоприятствующая среднему (промежуточному) состоянию признака (фенотипа). При действии Д. о. внутри поиуляпии обычно возникает полиморфизм — неск. отчётливо различающихся фенотипич. форм. Если же разные направления Д. о. обусловлены различиями условий внеш. среды в разных частях ареала данного вида, то населяющие их аллопатрич. популяции приобретают устойчивые фенотипич. и генотипич. различия, имеющие приспособит, значение. При снижении возможности скрещивания между такими популяциями в результате изоляции друг от друга происходит их дальнейшая дивергенция, вплоть до обособления в качестве новых видов. Один из примеров действия Д. о.— развитие индустриального меланизма, описанного более чем у 70 видов бабочек в Европе и Сев. Америке. Иногда Д. о. рассматривают как частный случай движущего отбора, поскольку обе эти формы отбора приводят к изменению фенотипич. облика популяций в противоположность стабилизирующему отбору.

(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол. А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд. исправл. — М. Сов. Энциклопедия, 1986.)

Смотреть что такое «ДИЗРУПТИВНЫЙ ОТБОР» в других словарях:

дизруптивный отбор — дизруптивный отбор. См. разрывающий отбор. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А. Лисовенко Л.А. Москва: Изд во ВНИРО, 1995 г.) … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Дизруптивный отбор — Содержание 1 Механизм естественного отбора 2 Формы естественного отбора 2.1 Движущий отбор … Википедия

Дизруптивный отбор — разрывающий отбор, разновидность естественного отбора (См. Естественный отбор) в популяции животных или растений, приводящая к появлению двух или нескольких новых форм из одной исходной. Например, при отсутствии корма, необходимого для… … Большая советская энциклопедия

Дизруптивный отбор разрывающий о — Дизруптивный отбор, разрывающий о. * дызруптыўны адбор; а. які разрывае * disruptive selection … Генетика. Энциклопедический словарь

ОТБОР ДИЗРУПТИВНЫЙ — разрывающий отбор, одна из форм естественного отбора, благоприятствующая сохранению крайних фенотипов и элиминирующая промежуточные. Дизруптивный отбор действует в случае, когда условия внешней среды настолько изменились, что большинство особей… … Экологический словарь

Отбор — * адбор * selection 1. В практической генетике или селекции процедура исключения организмов с нежелательным генотипом из группы организмов с желательным генотипом, напр. при селекции растений и животных, когда О. ведет к созданию новых (строго… … Генетика. Энциклопедический словарь

Отбор дизруптивный о разрывающий — Отбор дизруптивный, о. разрывающий * адбор дызруптыўны, а. разрываючы * disruptive selection понятие, введенное К. Мазером в 1948 г. включающее: а) форму отбора естественного (см.), благоприятствующую сохранению в популяции фенотипов, наиболее… … Генетика. Энциклопедический словарь

дизруптивный (разрывающий) отбор — Форма естественного отбора, благоприятствующая двум или более направлениям изменчивости и элиминирующая промежуточные фенотипы; Д.о. лежит в основе возникновения полиморфизма и дивергенции. [Арефьев В.А. Лисовенко Л.А. Англо русский толковый… … Справочник технического переводчика

ОТБОР ЕСТЕСТВЕННЫЙ — выживание наиболее приспособленных и гибель менее приспособленных генотипов под влиянием естественных условий среды; изменение частоты генетических признаков в результате избирательного выживания и размножения особей, наиболее приспособленных к… … Экологический словарь

Отбор направленный — * адбор накіраваны * directional selection форма отбора, в результате которого происходит смещение среднепопуляционного значения признака (см.) в сторону, определяемую селекционером, или в сторону наибольшей адаптации (см.) в природе. Напр.,… … Генетика. Энциклопедический словарь

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *