Download - MIKRO EVOLUTSIOON
MIKROEVOLUTSIOON
Koostas: Kristel Mäekask
Väikseim evolutsioonivõimeline organismirühm on populatsioon.
Muutused peavad tekkima geneetilises materjalis ja kanduma edasi järglastele.
Populatsiooni isendite kõik geenid ja nende alleelid moodustavad selle populatsiooni geenifondi.
Erinevate alleelide ja genotüüpide arvulist suhet nimetatakse populatsiooni geneetiliseks struktuuriks.
Populatsiooni geenifond ja geneetiline struktuur ei püsi muutumatuna.
Mikroevolutsioon
On populatsiooni püsiva suunaga geneetiline muutlikkus, mis tuleneb:
Mutatsioonilisest muutlikkusest
Kombinatiivne muutlikkus
Geenivoolust
Geneetilisest triivist
Looduslikust valikust
Loe, mida väidab Hardy-Weinbergi seadus (õpik lk 68-69)!
Mutatsiooniline muutlikkus
Uued geenivormid ehk alleelid tekivad mutatsioonide teel.
Enamik mutatsioonidest fenotüübis ei avaldu. Need, mis avalduvad on enamasti kahjulikud, kuid vahest esineb ka kasulikke mutatsioone.
Geenmutatsioonid äädikakärbsel (Drosophila Melanogaster)
Normaalne äädikakärbesMuundunud tiibadega äädikakärbsed
Muutunud kehavärvusega äädikakärbsed
Geenmutatsioonid äädikakärbsel
Normaalne äädikakärbesMuutunud silmavärviga äädikakärbsed
Muundunud peakujuga äädikakärbsed
Kombinatiivne muutlikkus
Alleelide kombineerumine sugulisel paljunemisel.
meioosis - kromosoomide ristsiire
viljastumisel - alleelide kombineerumine
Geenivool
Erinevate populatsioonide isendite ristumine. Populatsiooni geenifondi võivad sattuda uued, varem seal puudunud alleelid.
Migratsioon (tuul, tolmlejad putukad, loomade ränded jm).
Geenitriiv
Juhuslikud muutused populatsiooni geneetilises struktuuris.
Uue põlvkonna moodustamisest võtab osa vaid väike kogum eelmise põlvkonna sugurakkudest.
Populatsiooni isendite arvukus väheneb järsult.
See võib olla põhjustatud näiteks looduskatastroofidest nagu metsatulekahjud, üleujutused, reostused jm.
Väikestes populatsioonides võivad mõned geenialleelid kaduma minna.
Generatsioon 1
p (R sagedus) = 0,7
q (r sagedus) = 0,3
Generatsioon 2
p = 0,5
q = 0,5
Generatsioon 3
p = 1
q = 0
Pudelikaelaefekt
Algsest, oma kindla geenifondiga, populatsioonist jäävad alles mõned üksikud isendid.
See muudab suure tõenäosusega uue populatsiooni geenifondi.
aa
AA või Aa
Looduslik valik
seisneb organismide ebavõrdses ellujäämises ja paljunemises, mis tuleneb nende geneetilistest ja elutingimuste iseärasustest.
Ellujäämist ja paljunemist piiravad:
liigikaaslased (konkurents)
teiste liikide isendid (konkurents, toitumine)
eluta looduse tegurid (ebasoodne temperatuur, niiskus, soolsus, valgus, üleujutus, maavärin, vulkaanipurse, haiguste levik vms)
Euroopa ja ameerika naarits
Olelusvõitlus
ellujäämise ja paljunemise sõltuvust neid takistavatest asjaoludest – Darwin.
Ellu jäävad isendid, kellel on erinevalt liigikaaslastest kasulik tunnus: kaitsevärvus, suurem viljakus, vastupidavus haigustele, reostusele, antibiootikumidele, mürkidele ja/või kliimatiliste tingimustele, kohastumine).
Loodusliku valiku vormid
Stabiliseeriv valik
Suunav valik
Lõhestav valik
15 generatsiooniLooduslik valik tehiskeskkonnas:
Stabiliseeriv valik
Keskkonnatingimused on suhteliselt püsivad.
Kõrvaldatakse erandid.
Keskmiste tunnustega organismide eelispaljunemine.
Mõningaid väga pikka aega muutumatutena püsinud organisme on hakatud nimetama “elavateks fossiilideks” - näiteks hõlmikpuu ja latimeeria).
Latimeria menadoensis
http://www.livescience.com/imageoftheday/siod_060616.html Laonastes aenigmamus
Video: http://mypetjawa.mu.nu/archives/186231.php
Ginkgo biloba
Suunav valik
Elutingimuste kindlasuunaline muutumine. Asumine uude keskkonda.
Keskmisest teatud suunas erinevate organismide eelispaljunemine.
Liik muutub kindlas suunas.
Paljudel patogeensetel bakteritel on kujunenud välja ravimi suhtes vastupidavad vormid.
Tööstuslik melanism
Tumedavärviliste putukate levik tööstuspiirkondades. Tahmunud puutüvedel paistavad nad lindudele vähem silma.
Lõhestav valik
Levilas on erinevate elutingimustega piirkonnad.
Kahe või enama keskmisest erinevate tunnustega isendirühma eelispaljunemine.
Mõnel juhul võib lõhestav valik põhjustada liigi jagunemist tütarliikideks.
http://wps.prenhall.com/esm_freeman_biosci_1/0,6452,499573-,00.html
Kohastumine
Loodusliku valiku tagajärjel tekivad muutused populatsiooni geenifondis ja geneetilises struktuuris. Jäävad püsima organismirühmale kasulikud tunnused ehk kohastumused konkreetse keskkonna suhtes.
Kohastumuste teket nimetatakse kohastumiseks.
Kohastumused on pärilikud.
Näiteks kaelkirjaku pikk kael puulehtede söömiseks.
Kohastumine
Kohastumused on suhtelised, ühtedes tingimustes osutuvad kasulikeks, teistes tingimustes aga kahjulikeks.
Näiteks mesilaste mürgiastel jääb imetajate naha sisse kinni ning mesilane sureb rebides osa oma tagakehast.
Kohastumused
siseehituses ujupõis kaladel
välisehituses varje- ja hoiatusvärvus, mimikri
Hoiatusvärvus on tavaliselt mürgistel või ebameeldiva lõhna- või maitsega liikidel.
http://www.teachersdomain.org/resources/tdc02/sci/life/colt/disguise/index.html
http://www.teachersdomain.org/resources/tdc02/sci/life/colt/defense/index.html
Kohastumused
füsioloogias talveuni
käitumises ränne
paljunemises innaaeg
Kõrbetaimedel ja loomadel esineb mitmeid kohastumusi kuiva kliima talumiseks.
Moolok on Austraalia kõrbetes elav sisalik, kelle nahk imab niiskust nagu kuivatuspaber.
Kaktustel on varred vee tagavarade hoidmiseks.
http://www.teachersdomain.org/resources/tdc02/sci/life/eco/desert/index.html
Kasutatud materjal:• http://hrw.com/science/si-science/biology/genetics/monkeymatchmaking/gened.html
• http://visionlab.bio.unc.edu/rearrangement.ptml
• http://www.exploratorium.edu/exhibits/mutant_flies/mutant_flies.html
• http://www.sanparks.org/gallery/albums/kgala_ps/giraffes.jpg
• http://www.creationscience.com/onlinebook/webpictures/faces.jpg
• http://www.imaze.co.uk/images/imagemain_sperm_egg.gif
• http://www.acriticaldecision.org/links/heartland-page-3.html
• http://animals.timduru.org/dirlist/elephant/afwld016-SouthAfricanElephants-Herd-Moving.jpg
• http://www.rlrouse.com/pic-of-the-day/forest-fire.jpg
• http://www.ebc.ee/loengud/evol/evol97_3.html
• http://www.brooklyn.cuny.edu/bc/ahp/LAD/C21/C21_Bottleneck.html
• http://evolution.berkeley.edu/evosite/evo101/IVMicroevolution.shtml
• http://www.itameriportaali.fi/et/galleria/et_EE/10/
•http://marinebio.org/species.asp?id=54
•http://www.mnh.si.edu/highlight/coelacanth/
http://xnet.rrc.mb.ca/davidb/camoulflage.htm
• http://w3.dwm.ks.edu.tw/bio/activelearner/18/ch18c6.html
• http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/K/Kettlewell.jpg
•http://www.mhhe.com/biosci/esp/2001_gbio/folder_structure/ev/m2/s1/assets/images/evm2s1_8.jpg
• http://www.deepcreektimes.com/kids/january2004.htm
• http://www.hedweb.com/animimag/rab.jpg
• http://www.geo.ut.ee/kooligeo/loodus/korbeloomad.htm
• http://www.henrydomke.com/exotic/exotic/Desert-Cactus_4771.jpg
• http://www.rothamsted.ac.uk/pie/DeBug/images/400ThirstyBee.jpg
• http://www.astrographics.com/GalleryPrints/Display/GP2124.jpg
• http://www.sciencenetlinks.com/images/esheet_images/bird_migration_es.jpg
• http://www.kerinci.org/insect.html
•http://evolution.berkeley.edu/evosite/evo101/IVB1bInthelab.shtml
•http://www.cryptomundo.com/cryptozoo-news/laonastes-fossil/
•http://scienceblogs.com/grrlscientist/2007/05/living_fossil_captured_in_indo.php
•http://www.studentie.ro/GINKO_BILOBA-a385-13337717.html
•http://www.jungleseeds.com/images/Ginko.jpg
•http://www.ut.ee/BGGM/eluareng/hqlmikp.html http://www.pbs.org/wgbh/evolution/educators/teachstuds/svideos.html