При длительном действии стабилизирующего отбора что происходит
При длительном действии стабилизирующего отбора что происходит
Почему даже длительное воздействие стабилизирующего отбора не приводит к полному фенотипическому единообразию в популяции?
1) Полное фенотипическое однообразие возможно при полной генетической идентичности особей популяции и идентичности условий среды, что практически невозможно даже в искусственных условиях.
2) Не всякий фенотипический признак строго определяется генотипом.
Поскольку развитие особей может протекать в несколько различных условиях, они могут получать ненаследуемые различия, вызванные внешней средой. Иными словами существует широкая фенотипическая ненаследуемая изменчивость, на которую отбор в прямую действовать не может.
3) Кроме того, в популяции, особенно достаточно большой, время от времени возникают новые мутации, проявление которых мы можем наблюдать до того, как стабилизирующий отбор успеет изъять их из популяции.
Действию стабилизирующего отбора противодействуют комбинативная изменчивость вследствие независимого расхождения хромосом в мейозе, рекомбинации, случайной встреча гамет; мутационной изменчивости; цитоплазматической изменчивости.
— Если ни один из аллелей сам по себе не дает преимущества, т. е, повышенную приспособленность имеют гетерозиготы, тогда, в популяции будет поддерживаться полиморфизм, так как гетерозиготы передают своему потомству оба аллеля и в потомство по фенотипу будет разнообразно.
— Условия среды изменяются во времени, и преимущество может переходить от одного аллеля к другому, и, таким образом, не происходит полного исчезновения ни одного из аллелей и фенотип будет непостоянным
Стабилизирующий отбор направлен на сохранение средних вариантов фенотипа 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.
При длительном действии стабилизирующего отбора что происходит
Подробное решение параграф 9 по биологии для учащихся 11 класса, авторов Сивоглазов В.И., Агафонова И.Б., Захарова Е.Т. 2016
Стр. 47. Вспомните.
1. Какие виды отбора вы знаете?
2. Стабилизирующий отбор.
3. Разрывающий или дизруптивный отбор.
2. Назовите известные вам формы естественного отбора.
Различают несколько форм естественного отбора, которые зависят от условий внешней среды.
Стабилизирующий отбор ведет к сохранению мутаций, уменьшающих изменчивость средней величины признака, то есть сохраняет среднее значение признака. Действует в постоянных условиях среды. Давление отбора направлено против особей, имеющих отклонения от средней нормы как в сторону усиления, так и в сторону ослабления выраженности признака. Преимущество получают организмы со средними значениями признака. Стабилизирующая форма отбора предохраняет генотип от разрушающего действия мутационного процесса. Стабилизирующая форма естественного отбора характерна для видов, длительно обитающих в неизменных условиях, например таких, как пещерные летучие мыши, глубоководные рыбы. Например: у цветковых растений цветки мало изменяются, а вегетативные части растения более вариабельны. На пропорции цветка в этом примере повлиял стабилизирующий отбор. Свойствен он также для современного этапа эволюции человека.
Другая форма отбора – движущий отбор, при котором происходит смена нормы реакции в определенном направлении; такой отбор изменяет среднее значение признака. Действует при плавно изменяющихся условиях среды. Давление отбора направлено против особей, имеющих отклонения от средней нормы либо в сторону усиления, либо ослабления выраженности признака. В результате происходит сдвиг средней нормы – возникает новая средняя норма вместо старой, переставшей отвечать обновленным условиям существования. Примером такого отбора может служить постепенная замена в промышленных районах светлоокрашенных особей бабочки березовой пяденицы на тёмноокрашенные. Например, среди крыс быстро распространилась устойчивость к яду, вызывающему кровотечение, так как особи, имевшие устойчивость к этому яду, изначально выжили и в дальнейшем дали начало новой популяции. Другим примером движущего отбора может послужить утрата у крота признака – редукция глаз. В результате действия движущей формы естественного отбора могут возникать новые виды.
Еще одна форма – дизруптивный (разрывающий) отбор – дает преимущество для выживания особей, имеющих крайние проявления данного признака. Такой отбор направлен против средних и промежуточных форм. При этом сохраняются наиболее уклонившиеся от средних значений признака части популяции; как правило, это происходит в связи с очень резкими изменениями среды обитания. Например, вследствие массового применения ядохимикатов сохранились устойчивые к этим химикатам группы особей насекомых. Каждая такая группа стала самостоятельным селективным центром, в пределах которого уже стабилизирующий отбор сохраняет устойчивость к пестицидам. Дизруптивный отбор можно проиллюстрировать на примере появления двух рас погремка – раннецветущей и позднецветущей. Их возникновение – результат покосов, осуществляемых в середине лета, вследствие чего единая популяция разделяется на две неперекрывающиеся популяции.
Стр. 51. Вопросы для повторения и задания
1. Что такое естественный отбор?
Естественный отбор – это преимущественное выживание и размножение в природе более приспособленных особей каждого вида. При этом хуже приспособленные особи размножаются с меньшим успехом или даже гибнут. Главный результат отбора заключается не просто в выживании более жизнеспособных особей, а в относительном вкладе таких особей в генофонд дочерней популяции. Как элементарный эволюционный фактор естественный отбор действует в популяциях. Популяция является полем действия, отдельные особи – объектами действия, а конкретные признаки – точками приложения отбора.
Необходимой предпосылкой отбора служит борьба за существование – конкуренция за пищу, жизненное пространство, партнера для спаривания.
2. На чем основывается действие естественного отбора?
Естественный отбор основывается на генетическом разнообразии и избыточной численности особей в популяции. Генетическое разнообразие создаёт материал для отбора, а избыточное число особей приводит к возникновению конкуренции и, как следствие, к борьбе за существование. Гибель организмов может происходить по разным причинам. Иногда она может носить случайный характер, например в результате пересыхания водоёма или пожара. Однако обычно с большей вероятностью выживают и оставляют потомство те особи, которые максимально приспособлены к данным условиям обитания и имеют определённые преимущества. Наименее приспособленные имеют меньше шансов оставить потомство и чаще погибают. Таким образом, естественный отбор – это результат борьбы за существование.
3. Какие формы естественного отбора вам известны?
Различают несколько форм естественного отбора, которые зависят от условий внешней среды.
Стабилизирующий отбор ведет к сохранению мутаций, уменьшающих изменчивость средней величины признака, то есть сохраняет среднее значение признака. Например: у цветковых растений цветки мало изменяются, а вегетативные части растения более вариабельны. На пропорции цветка в этом примере повлиял стабилизирующий отбор.
Другая форма отбора – движущий отбор, при котором происходит смена нормы реакции в определенном направлении; такой отбор изменяет среднее значение признака. Изменение признаков или свойств под действием движущего отбора может происходить весьма быстро. Примером такого отбора может служить постепенная замена в промышленных районах светлоокрашенных особей бабочки березовой пяденицы на тёмноокрашенные.
4. В каких условиях внешней среды действует каждая форма естественного отбора?
Движущий отбор действует при изменении внешних условий. Он проявляет себя лишь время от времени и действует до тех пор, пока средняя величина признака в популяции не достигнет оптимального в новых условиях значения.
Стабилизирующий отбор действует при неизменных внешних условиях. Он проявляет себя постоянно, ограничивая размах вариаций признака и тем самым закрепляя эффект движущего отбора. В ходе селекции аналогом движущего отбора является искусственный отбор, направленный на выведение новой породы (сорта), а стабилизирующему отбору соответствуют усилия человека по сохранению свойств породы, когда к скрещиванию допускаются лишь особи с «нужным» фенотипом.
5. В чем заключается причина появления у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других организмов устойчивости к ядохимикатам?
Причиной появления устойчивости к ядохимикатам у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других подобных организмов является проводимый человеком непроизвольный отбор. При использовании ядохимикатов (или антибиотиков) уничтожается почти вся популяция вредителей (возбудителей заболевания). Выживают лишь те особи, которые обладают ранее совершенно бесполезным и не проявляющим себя признаком – устойчивостью к данному яду. Потомство этих особей сохранит такую устойчивость и получит преимущество. В результате признак закрепится в популяции, и вскоре она в целом станет невосприимчива к ядохимикату (антибиотику). Так, например, некоторые возбудители инфекционных заболеваний в настоящее время приобрели устойчивость к препаратам, открытым в середине XX в. (пенициллину и другим антибиотикам). Фактически данный пример иллюстрирует действие движущего отбора.
Стр. 52. Подумайте и выполните.
1. Приведите известные вам примеры различных форм естественного отбора в природе.
Стабилизирующий отбор. Существование разного рода реликтов.
Половой. Ветвистые рога у оленя, павлиний хвост и т. д.
2. Объясните, почему даже длительное воздействие стабилизирующего отбора не приводит к полному фенотипическому единообразию в популяции.
Потому что новые мутации тоже возникают постоянно, и поэтому возникают и новые фенотипы, т. е. стабилизирующий отбор «не может угнаться» за мутационным процессом, хотя и достигается довольно большая степень фенотипического единообразия. Кроме того, имеет место и модификационная изменчивость, которая не подвергается действию стабилизирующего отбора.
При длительном действии стабилизирующего отбора что происходит
ФОРМЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА
Естественный отбор − процесс, приводящий к выживанию и преимущественному размножению более приспособленных к данным условиям среды особей, обладающих полезными наследственными признаками. Основным материалом для отбора служат случайные наследственные изменения − мутации и их комбинации. В настоящее время различают движущий и стабилизирующий отбор.
Движущий отбор − форма отбора, которая действует при направленном изменении условий внешней среды. В этом случае особи с признаками, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получают преимущества. При этом иные вариации признака (его отклонения в противоположную сторону от среднего значения) подвергаются отрицательному отбору. В результате в популяции из поколения к поколению происходит сдвиг средней величины признака в определённом направлении. Примером является «индустриальный меланизм» у бабочек, представляющий собой резкое повышение доли темноокрашенных особей в тех популяциях насекомых, которые обитают в промышленных районах. Из-за промышленного воздействия стволы деревьев значительно потемнели, а также погибли светлые лишайники, из-за чего светлые бабочки стали лучше видны для птиц, а тёмные − хуже. Движущий отбор осуществляется при изменении окружающей среды или приспособлении к новым условиям при расширении ареала.
Стабилизирующий отбор − форма отбора, при которой его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака. Причём отбор осуществляется при неизменных условиях окружающей среды в рамках существующего ареала. Отбор в пользу средних значений был обнаружен по множеству признаков. Например, у млекопитающих новорождённые с очень низким и очень высоким весом чаще погибают при рождении или в первые недели жизни, чем новорождённые со средним весом.
Используя содержание текста «Формы естественного отбора», ответьте на следующие вопросы.
1) При каких условиях внешней среды действует движущий отбор?
2) Какие особи получают преимущество при действии стабилизирующего отбора?
3) Почему борьбу с колорадским жуком можно считать примером движущего отбора?
Используя содержание текста «Формы естественного отбора», ответьте на следующие вопросы.
1) При каких условиях внешней среды действует стабилизирующий отбор?
2) Какие особи получают преимущество при действии движущего отбора?
3) Приведите два примера действия стабилизирующего отбора.
Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.
Прочитайте текст и выполните задание
ФОРМЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА
Естественный отбор – процесс, приводящий к выживанию и преимущественному размножению более приспособленных к данным условиям среды особей, обладающих полезными наследственными признаками. Основным материалом для отбора служат случайные наследственные изменения – мутации и их комбинации. В настоящее время различают движущий и стабилизирующий отбор.
Движущий отбор – форма отбора, которая действует при направленном изменении условий внешней среды. В этом случае особи с признаками, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получают преимущества. При этом иные вариации признака (его отклонения в противоположную сторону от среднего значения) подвергаются отрицательному отбору. В результате в популяции из поколения к поколению происходит сдвиг средней величины признака в определённом направлении. Примером является «индустриальный меланизм» у бабочек, представляющий собой резкое повышение доли темноокрашенных особей в тех популяциях насекомых, которые обитают в промышленных районах. Из-за промышленного воздействия стволы деревьев значительно потемнели, а также погибли светлые лишайники, из-за чего светлые бабочки стали лучше видны для птиц, а тёмные – хуже. Движущий отбор осуществляется при изменении окружающей среды или приспособлении к новым условиям при расширении ареала.
Стабилизирующий отбор – форма отбора, при которой его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака. Причём отбор осуществляется при неизменных условиях окружающей среды в рамках существующего ареала. Отбор в пользу средних значений был обнаружен по множеству признаков. Например, у млекопитающих новорождённые с очень низким и очень высоким весом чаще погибают при рождении или в первые недели жизни, чем новорождённые со средним весом.
Используя содержание текста «Формы естественного отбора», ответьте на следующие вопросы.
1) При каких условиях внешней среды действует движущий отбор?
2) Какие особи получают преимущество при действии стабилизирующего отбора?
3) Почему борьбу с колорадским жуком можно считать примером движущего отбора?
Правильный ответ должен содержать следующие элементы:
1) Движущий отбор проявляется в условиях изменяющейся внешней среды.
2) Особи со средней выраженностью признака
3) Большинство жуков погибает, выживают единицы, (у которых возникла мутация) способные противостоять данному виду ядохимиката. Они дают начало новой популяции, особи которой практически невосприимчивы к этому яду.
В критериях на третий вопрос указано:
Чтобы уничтожить популяцию жука, работникам с/х приходится каждый год увеличивать дозу препарата, т.к. предыдущая доза не убивает большинство жуков.
При длительном действии стабилизирующего отбора что происходит
Сопоставьте форму естественного отбора и ее характеристики.
А) действует против особей с крайними значениями признаков
Б) приводит к сужению нормы реакции
В) обычно действует в постоянных условиях
Г) происходит при освоении новых местообитаний
Д) изменяет средние значения признака в популяции
Е) может приводить к появлению новых видов
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Движущий отбор действует при меняющихся условиях среды, приводит к появлению новых признаков и новых видов. Остальные признаки стабилизирующего отбора.
Установите соответствие между характером действия естественного отбора и его формой.
| ХАРАКТЕРИСТИКА | ФОРМЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА |
А) действует в постоянных условиях среды
Б) сохраняет особей со средним значением признака
В) действует в изменяющихся условиях среды
Г) закрепляет появление новой нормы реакции
Д) снижает уровень генетической изменчивости в популяции
Е) отбирает особей с уклоняющимися в одну сторону от среднего значения признаками
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Движущий отбор действует в изменяющихся условиях среды; закрепляет появление новой нормы реакции; вызывает появление нового признака, отклоняющегося от среднего значения (В, Г, Е).
Остальные перечисленные признаки характерны для стабилизирующего отбора (А, Б, Д).
Установите соответствие между характеристикой естественного отбора и его формой.
| ХАРАКТЕР ДЕЙСТВИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА | ФОРМЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА |
А) сохраняет среднее значение признака
Б) способствует приспособлению к изменившимся условиям среды
В) сохраняет особи с признаком, отклоняющимся от его среднего значения
Г) способствует увеличению многообразия организмов
Д) способствует сохранению видовых признаков
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Движущий отбор — форма естественного отбора, которая действует при направленном изменении условий внешней среды. В этом случае особи с признаками, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получают преимущества.
Стабилизирующий отбор — форма естественного отбора, при которой его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака.
Стабилизирующая форма отбора вроде не сохраняет особи с признаком, отклоняющимся от общего значения и не способствует увеличению многообразия организмов. Все это характеристики движущего отбора
И в чём Ваш вопрос?
Движущая форма не увеличивает многообразие. Она же смещает норму реакции, а не растягивает ее. Виды меняются, но их количество остается тем же.
Движущий естественный отбор ведёт к увеличению разнообразия форм организмов, последовательному усложнению организации в ходе прогрессивной эволюции. Способствует увеличению многообразия организмов
В) сохраняет особи с признаком, отклоняющимся от его среднего значения
это разве не стабилизирующий отбор?
http://www.bio-faq.ru/bbb/egb700.html первый вопрос похожий и обратите внимание на ответ)
Варианты ответа А) сохраняет среднее значение признака
Вариант ответа В) сохраняет особи с признаком, отклоняющимся от его среднего значения
ПРОТИВОПОЛОЖНЫЕ по смыслу.
Установите соответствие между примерами форм естественного отбора и формой отбора.
| ХАРАКТЕРИСТИКА | ФОРМА ОТБОРА |
А) появление роющих конечностей у крота
Б) ограничение высокой плодовитости у птиц
В) «индустриальный меланизм» у бабочек
Г) возникновение бактерий, устойчивых к антибиотикам
Д) сохранение новорождённых со средней массой тела
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Движущая: появление роющих конечностей у крота; «индустриальный меланизм» у бабочек; возникновение бактерий, устойчивых к антибиотикам. Стабилизирующая: ограничение высокой плодовитости у птиц; сохранение новорождённых со средней массой тела.
Установите соответствие между примерами и видами естественного отбора: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ПРИМЕР | ФОРМА ОТБОРА |
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
1) Движущий отбор — действует в изменяющихся условиях, отбирает крайние проявления признака (отклонения), приводит к изменению признаков: В) увеличение числа тёмных бабочек в районах с сильным загрязнением воздуха; Г) постепенная редукция шёрстного покрова у тюленей.
2) Стабилизирующий отбор — действует в постоянных условиях, отбирает средние проявления признака, сохраняет признаки вида: Б) слабое выживание черепах с тонким и излишне толстым панцирем; Д) гибель яиц птиц со слишком тонкой и слишком толстой скорлупой.
3) Разрывающий отбор — средний показатель «убирается», сохраняются крайние формы в норме реакции: А) существование раннецветущего и позднецветущего подвидов погремка; Е) появление видов вьюрков с различной формой клюва на островах.
Взгляды на природу отбора вьюрков у самих составителей заданий менялись. В последних сборниках они остановились на том, что появление видов вьюрков с различной формой клюва на островах это разрывающий отбор. Мы склонны считать неверным включение в экзаменационные работы вопросов, по которым нет однозначной договоренности между специалистами, но ничего не можем поделать.
Установите соответствие между примерами и видами естественного отбора: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
А) слабое выживание слишком мелких и
слишком крупных детёнышей млеко-
Б) гибель яиц птиц с слишком тонкой и
слишком толстой скорлупой
В) увеличение размеров ушной раковины
у зайцев в ряду поколений
Г) появление размножающихся осенью и
весной популяций полёвок
Д) появление видов вьюрков с различной
формой клюва на островах
Е) увеличение длины ствола светолюбивых
растений в ряду поколений
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
1) Движущий отбор — действует в изменяющихся условиях, отбирает крайние проявления признака (отклонения), приводит к изменению признаков: В) увеличение размеров ушной раковины у зайцев в ряду поколений; Е) увеличение длины ствола светолюбивых растений в ряду поколений
2) Стабилизирующий отбор — действует в постоянных условиях, отбирает средние проявления признака, сохраняет признаки вида: А) слабое выживание слишком мелких и слишком крупных детёнышей млекопитающих; Б) гибель яиц птиц с слишком тонкой и слишком толстой скорлупой;
3) Разрывающий отбор — средний показатель «убирается», сохраняются крайние формы в норме реакции: Г) появление размножающихся осенью и весной популяций полёвок; Д) появление видов вьюрков с различной формой клюва на островах (узкие, широкие, толстые мощные).
Взгляды на природу отбора вьюрков у самих составителей заданий менялись. В последних сборниках они остановились на том, что появление видов вьюрков с различной формой клюва на островах это разрывающий отбор. Мы склонны считать неверным включение в экзаменационные работы вопросов, по которым нет однозначной договоренности между специалистами, но ничего не можем поделать.
Установите соответствие между характеристиками и видами естественного отбора: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ПРИМЕРЫ | ВИДЫ ЕСТЕСТВЕННОГО А) существование раннецветущего и поздне- цветущего подвидов погремка Б) слабое выживание черепах с тонким и излишне толстым панцирем В) увеличение числа тёмных бабочек в рай- онах с сильным загрязнением воздуха Г) постепенная редукция шёрстного по- Д) гибель яиц птиц со слишком тонкой и слишком толстой скорлупой Е) появление видов вьюрков с различной формой клюва на островах |