в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 42 1–20 | 21–40 | 41–42
Добавить в вариант
Что такое дрейф генов? При каких условиях он происходит? К какому эффекту может привести дрейф генов?
Установите соответствие между примером и фактором антропогенеза, который его иллюстрирует.
ПРИМЕР
A) пространственная изоляция
Б) дрейф генов
B) речь
Г) абстрактное мышление
Д) сознательная трудовая деятельность
Е) популяционные волны
ФАКТОР АНТРОПОГЕНЕЗА
1) биологический
2) социальный
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 4.
Как называют резкие периодические колебания численности особей в популяции?
4) борьба за существование
Случайная смена частот аллелей в популяции называется
Случайное изменение частот генов в небольших популяциях называют
1) изоляцией
2) адаптацией
3) саморегуляцией
4) дрейфом генов
Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны описания экологического критерия вида белого медведя. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
(1)Белый медведь — самый крупный представитель семейства медвежьих и отряда хищных, его длина достигает 3 м, масса до 1 т. (2)Шерсть белого медведя лишена пигментной окраски, и шерстинки полые, что придаёт шерсти теплоизоляционные свойства. (3)Белый медведь обитает на дрейфующих и припайных морских льдах, где охотится на свою основную добычу. (4)Охотится он в основном на кольчатую нерпу, морского зайца, моржа и других морских животных. (5)В целом белый медведь обитает в приполярных областях в Северном полушарии Земли: распространяется на север до 88° с. ш., на юг — до Ньюфаундленда. (6)При случае белый медведь подбирает падаль, леммингов, дохлую рыбу, яйца и птенцов, может есть траву и морские водоросли, в обжитых местах питается на помойках.
Знания центров происхождения культурных растений используются селекционерами при
1) создании средств химической защиты от вредителей
2) определении числа мутантных генов у сорта
3) подборе исходного материала для получения нового сорта
4) изучении дрейфа аллельных генов в популяциях
Направляющий фактор эволюции
4) географическая изоляция
Согласно учению Ч. Дарвина, формирование вида в природе происходит благодаря
3) экологической изоляции
4) естественному отбору
Сохранение фенотипа особей в популяции в длительном ряду поколений является следствием
3) стабилизирующей формы отбора
4) мутационного процесса
С позиций эволюционного учения Ч. Дарвина любое приспособление организмов является результатом
Интенсивность размножения и ограниченность ресурсов для жизни организмов является причиной
3) формирования приспособленности
4) борьбы за существование
При географическом видообразовании формирование нового вида происходит в результате
1) распадения или расширения исходного ареала
3) сужения нормы реакции признаков
4) дрейфа генов
Сезонные колебания численности леммингов — это
При экологическом видообразовании, в отличие от географического, новый вид возникает
1) в результате распадения исходного ареала
3) в результате расширения исходного ареала
4) за счет дрейфа генов
Сезонные колебания численности леммингов — это
Формирование приспособленности у организмов происходит в результате
1) освоения видом новых территорий
2) прямого воздействия среды на организм
3) дрейфа генов и увеличения численности гомозигот
4) естественного отбора и сохранения особей с полезными признаками
Выберите положения синтетической теории эволюции.
1) единица эволюции — популяция
2) единица эволюции — вид
3) факторы эволюции — мутационная изменчивость, дрейф генов, популяционные волны
4) факторы эволюции — наследственность, изменчивость, борьба за существование
5) формы естественного отбора — движущий и половой
6) формы естественного отбора — движущий, стабилизирующий, дизруптивный
Сохраняет среднюю величину изменчивости признака
1) движущий естественный отбор
3) стабилизирующий естественный отбор
4) дрейф генов
Какой фактор эволюции приведёт к разобщённости особей одного вида?
4) борьба за существование
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 4.
Всего: 42 1–20 | 21–40 | 41–42
Следует выделить четыре основных фактора эволюции: мутационный процесс, изоляция, популяционные волны (и дрейф генов),
а также единственный направленный фактор эволюции — естественный отбор.
Мутационный процесс
Мутации (лат. mutatio — изменение) — стойкое изменение генома (наследственного материала), которое может быть унаследовано
потомками организма. Процесс возникновения мутаций — мутагенез.
Мутации подразделяются на:
- Генные
- Хромосомные
- Геномные
Большинство мутаций возникает спонтанно и вредит организму. Часть мутаций являются рецессивными, поэтому не проявляются
и передаются многим поколениям, накапливаясь в генофонде популяции.
Мутации напоминают колоду карт: неизвестно, что выпадет — чаще всего это карты невысокого ранга, козыри — большая удача. Так
и мутации, большинство из них вредные, приводят к развитию опухолей. Полезные встречаются гораздо реже. Как игра в карты,
все подчиняется случайности.
Популяционные волны
Все виды подвергаются воздействию периодически возникающих популяционных волн — уменьшению или увеличению численности особей.
Популяционные волны могут возникать по ряду причин:
- Сезонные изменения, периодические изменения какого-либо значимого фактора среды
- Непериодические изменения, например, в результате природных катастроф, изменение численности популяций хищник-жертва
- Заселение новых территорий, ярким примером которого является бурный рост численности кроликов, завезенных в Австралию
Колебание численности популяций по типу «хищник — жертва» является классическим примером популяционных волн. Представим себе
популяцию зайцев (жертв), которая бурно увеличилась в численности. Зайцами питаются лисица, волк (хищники). С увеличением
их кормовой базы (зайцев) наблюдается и рост численности хищников, которые поедают зайцев, вследствие чего численность зайцев
снижается. С уменьшением кормовой базы, снижается и число хищников. Так в природе устанавливается баланс между хищниками и
жертвами.
Особенно весомым фактором эволюции популяционные волны выступают в небольших популяциях. Их участие в эволюционном процессе
основано на явлении дрейфа генов.
Форма гена — аллель, с которым вы подробнее познакомитесь в ходе изучения генетики, встречается в популяции с определенной
частотой. Дрейф генов — изменение частоты встречаемости аллельных вариантов генов.
Дрейф генов обусловлен случайными причинами: у особей образуются гаметы, несущие различные формы аллельных генов. Не все
из гамет принимают участие в процессе оплодотворения: здесь вновь руководит случайность. Вследствие этого одни аллельные
формы генов могут встречаться в популяции часто, другие — редко.
Если представить, что часть особей, составляющих одну популяцию, погибла по тем или иным причинам, то редкие гены в оставшихся
особях могут увеличить свою частоту, то есть в результате размножения оставшихся особей редкие гены начнут встречаться более часто
— это и есть дрейф генов.
В закрытых популяциях не только животных, но и людей — в религиозных общинах, происходит возрастание гомозиготности популяции,
что приводит к снижению ее жизнеспособности и проявлению редких аллелей.
Такое повышение встречаемости аллелей возникает в результате
близкородственных браков: проявляются редкие гены, которые часто приводят к заболеваниям.
Изоляция
Изоляцией называют невозможность или затруднение свободного скрещивания между особями одного вида. Вследствие этого, генофонды
двух популяций становятся независимыми друг от друга. Внутри каждой популяции происходит генотипическая дифференцировка из-за
их разобщенности.
Популяции приобретают все больше различий, и в результате действия естественного отбора из этих популяций могут образоваться
различные новые виды. Выделяется два вида изоляции:
- Географическая (пространственная)
- Биологическая (экологическая, временная)
- Экологическая — особи обитают на одной территории, но в различных местах обитания (к примеру лягушки: остромордая — на суше, травяная — на дне водоемов)
- Временная — изоляция вследствие разновременности половой активности, периода цветения
- Этологическая — изоляция вследствие различного брачного поведения
- Механическая — отличия в строении половых органов, невозможность спаривания
Географическая (греч. geo — земля) изоляция может возникать вследствие географических барьеров — пустыни, горы, водоемы.
Естественный отбор
Изученные нами факторы эволюции: мутации, популяционные волны и дрейф генов, изоляция — все они носят случайный, ненаправленный
характер. Они приводят к появлению различных признаков у отдельных особей, которые могут быть как полезны, нейтральны, так и вредны для
особи.
Таким образом, перечисленные факторы создают основу, «базу» для действия единственного направленного фактора эволюции — естественного
отбора. В ходе естественного отбора особи с полезными признаками, которые помогают им приспособиться к условиям внешней среды и
способствуют выживанию, остаются и размножаются, а особи без этих признаков выживают реже и не продолжают род.
Закон естественного отбора безапелляционно провозглашает: будь приспособлен — или умри. Выживает в природе не самый сильный,
а самый приспособленный. Иногда выжить животным помогает и сила, но гораздо больше других примеров. Многие животные сливаются
с окружающей средой: приобретают покровительственную окраску (мимикрию), которая делает их незаметными.
Иногда безобидные животные, в результате приспособления к внешней среде, приобретают окраску тела, напоминающую окраску опасных
хищных животных. Примером может послужить внешнее сходство мухи из семейства журчалок с осой.
Многие хорошо защищенные, ядовитые виды в ходе естественного отбора получили яркую, так называемую предупреждающую окраску.
Эта окраска предупреждает хищников об опасности. Если хищник съест такое ядовитое животное, то рискует получить тяжелую
интоксикацию и погибнуть.
Теперь вы понимаете, что признаки животных — различные формы их тела и окраска — являются приспособлениями к условиям внешней среды,
это — полезные признаки, которые в ходе естественного отбора позволили животным выжить и размножиться. Таким образом, естественный
отбор это отбор особей, с наиболее приспособленным к среде фенотипом.
Необходимо осознавать относительность приспособленности к окружающей среде. Она помогает выживать лишь при определенных условиях, и,
если условия меняются, то окраска может оказаться вовсе не полезной, но даже и вредной. К примеру, при таянии снега заяц-беляк становится
еще более заметен на голой земле.
Действие естественного отбора обусловлено несколькими факторами:
- Генетическое разнообразие особей, на основе которого возникают различные признаки
- Способность к неограниченному размножению (избыточность потомства)
- Борьба за существование
Если первые два фактора очевидны, то третий нуждается в более детальном рассмотрении. Чарльз Дарвин выделял несколько
форм борьбы за существование:
- Внутривидовая борьба
- Межвидовая борьба
- Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды
Самая ожесточенная борьба. Происходит между особями, принадлежащими к одному виду. Благодаря внутривидовой
борьбе происходит половой отбор: к размножению редко допускаются неприспособленные особи, род продолжают
лучшие из лучших.
Возникает между особями, которые принадлежат к разным видам. Более приспособленный к условиям среды вид побеждает и размножается, менее приспособленный — проигрывает и вымирает. Примером могут послужить формы взаимодействий: хозяин-паразит,
хищник-жертва, симбиоз.
В изменяющихся условиях внешней среды выживают наиболее приспособленные особи. Примером такой борьбы являются
сезонные миграции птиц, зимняя спячка у животных.
Формы естественного отбора
Различают несколько форм отбора:
- Стабилизирующий
- C узкой нормой реакции — цвет глаз, число пальцев у человека, окраска цветов растения
- C широкой нормой реакции — рост и вес человека, размеры листьев растения
- Движущий
- Дизруптивный (лат. disruptus — разорванный)
Открыт И.И. Шмальгаузеном. Стабилизирующий отбор приводит к сужению нормы реакции, устраняя отклонения от нее. В результате
преимущество получают особи, обладающие средней степенью признака, который характерен для вида или популяции. Этот отбор
действует при стабильных (неизменных) условиях среды.
Примером действия стабилизирующего отбора может послужить буря: во время бури чаще всего выживают птицы со средней длиной крыла, тогда как особи
с слишком короткими, или слишком длинными крыльями погибают.
Новый термин, который вы увидели — норма реакции — подразумевает способность генотипа, в зависимости от условий
среды, формировать различные фенотипы.
Чем шире норма реакции, тем более интенсивное влияние оказывает среда на признак. Признаки подразделяются на:
Движущий естественный отбор приводит к смещению нормы реакции, в результате чего изменяется среднее значение признака. Этот вид
отбора действует при изменяющихся условиях среды.
Известным примером является индустриальный меланизм — возникновение меланистических форм животных (греч. melanos — чёрный),
отличающихся темным окрасом. Это явление началось в Англии со второй половины XIX века вследствие бурного развития промышленности.
Из-за копоти, оседающей на поверхности стволов деревьев, бабочки со светлой окраской — берёзовые пяденицы — стали заметны
на стволах деревьев и легко поедались птицами. В результате остались только приспособленные — бабочки с темным окрасом,
которые были незаметны на стволах деревьев, вследствие чего они выживали и размножались.
Направлен на сохранение в популяции крайних значений признаков, не благоприятствует среднему промежуточному значению
признака. В результате в популяции сохраняется более чем одно значение признака.
Типичным примером является появление в луговых сообществах раноцветущих и поздноцветущих растений. В результате летних покосов, особи
со средним значением признака, у которых цветение приходит на середину лета, постепенно исчезают из популяции растений. Выживают
и размножаются только те растения, у которых цветение происходит до или после покосов.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Дрейфом генов называется случайное изменение концентрации аллелей в популяции. Возникает он в силу популяционных волн и может представлять собой случайную утрату или повышение частоты аллелей в небольших популяциях, возрастание гомозиготности популяции, снижение жизнеспособности популяции и т. д.
Дрейф генов носит непредсказуемый характер: маленькая популяция может погибнуть из-за него, а может, наоборот, стать более жизнеспособной в данной среде и проявить дивергентность по отношению к родительской популяции.
Изоляция популяции представляет собой возникновение каких-либо барьеров, препятствующих свободному скрещиванию. Изолированные группы особей внутри популяции и изолированные популяции способны самостоятельно эволюционировать, что в результате может привести к появлению новых видов.
Изоляция бывает географической и биологической.
Географическая изоляция связана с изменениями в ландшафте (появлением горных массивов и хребтов, разломов земной коры, водных барьеров, лесополос). Она играет важную роль при расселении живых организмов, разбивая популяции на мелкие группы и нарушая поток генов между изолированными группами. Особо заметное влияние географическая изоляция оказывает на малоподвижные виды — растения, некоторых животных: улиток, аистов, ласточек и пр.
Отдельной разновидностью географической изоляции является ситуация, когда вид занимает очень обширный ареал и отдельные особи в популяциях не могут скрещиваться в силу большой географической удаленности (например, соболь).
Биологическая (репродуктивная) изоляция возникает в силу появления определенных различий у особей, которые препятствуют скрещиванию в рамках одной территории. Различают несколько видов биологической изоляции.
Экологическая — заключается в невозможности встречи и последующего спаривания потенциальных партнеров. Причиной может служить различие в местах обитания в пределах одной территории или разница во времени полового созревания потенциальных партнеров.
Морфологическая — заключается в низкой вероятности успешного скрещивания, вызванной различным строением и особенностями функционирования органов размножения. Примеры: большие различия в размерах особей, несоответствие в строении копулятивных аппаратов.
Поведенческая — основывается на сложных механизмах поведения животных, которые способствуют их скрещиванию. Механизмы эти могут давать сбои при изменении выделяемых запахов, брачных песен или брачных поединков, ритуалов ухаживания за самками.
Генетическая — проявляется в случае перестройки генотипов, т.е. при изменении числа или формы хромосом у близких видов, что значительно снижает вероятность образования здорового жизнеспособного потомства. В случае появления гибридного потомства оно оказывается бесплодным из-за нарушения мейоза.
В ситуации, когда отдельные популяции вида достаточно долго живут в условиях территориальной разобщенности, существует вероятность возникновения глубоких различий, появления генетической несовместимости и, соответственно, возникновения новых видов.
Особенность биологической изоляции заключается в том, что она может происходить внутри одной территории между группами особей с разными поведенческими, морфологическими, функциональными и иными признаками, затрудняющими скрещивание.
Изоляция как эволюционный фактор не создает новых генотипов или различных форм внутри вида. Ее основное значение состоит в закреплении и усилении начальных стадий генотипической неоднородности. Отметим, что действие изоляции, как и других факторов, является ненаправленным.
Таким образом, мы выяснили, что мутации, миграции, дрейф генов и популяционные волны, изоляция — ненаправленные факторы эволюции. В живой природе они существуют комплексно, роль каждого из них в отдельных популяциях и видах может усиливаться в зависимости от конкретных условий. Все указанные факторы отвечают за генетическую неоднородность популяций.
Единственным направленным фактором эволюции признан естественный отбор — он действует в направлении выживания самых приспособленных особей и формирования новых видов.
Исходя из этого, можно вывести причины изменений генофонда (совокупности всех генотипов популяции, вида).
1. Направленные — действие естественного отбора, который приводит к повышению частот «полезных генов».
2. Ненаправленные — мутации, изоляция, дрейф генов, миграции, популяционные волны.
Биология – серьёзный предмет с большим количеством терминов, определений, важных данных. Сдача этого предмета – не обязательна. Но некоторые выпускники выбирают именно ЕГЭ по биологии в школе, а не другие предметы. Хотя сдать его сложно, а на подготовку уйдет много времени и сил. Обычно такой экзамен выбирают те, кто уже определился с будущей профессией и знает, что она будет связана с биологией.
К сожалению, в биологии много терминов и понятий, которые придется запоминать или учить наизусть. Именно они часто представляют сложность для школьников и становятся источником ошибок на ЕГЭ. Поэтому сегодня мы решили разобраться, как выучить и запомнить термины, подготовиться к экзамену и не запутаться на финальном испытании. Причём рассмотрим разные направления.
В этом материале:
- Пути и направления эволюции животного и растительного мира
- Цитоплазма и протопласт
- Популяционные волны и дрейф генов на ЕГЭ по биологии в школе
- Клеточная стенка, мембрана, пелликула
- Агглютиногены и агглютинины
Пути и направления эволюции животного и растительного мира
Если говорится об эволюции, то чаще всего имеется ввиду развитие конкретного вида флоры или фауны либо целого таксона. И направлений здесь всего два:
- прогресс;
- регресс.
В первом случае численность вида увеличивается, расширяется ареал обитания, растёт количество популяции. А сам вид меняется в ходе эволюции так, чтобы быть приспособленным к окружающей среде, получить преимущества для выживания и расширения. Биологический регресс – прямо противоположный процесс. Здесь наблюдается уменьшение площади ареала вида, численности особей и популяций.
А вот путей эволюции, необходимых для биологического прогресса, может быть больше:
- идиоадаптация, то есть изменение вида для приспособления к новым или уже сложившимся условиям внешней среды;
- ароморфоз, предполагающий изменения, приводящие к крупному скачку в эволюции на уровне конкретного вида или целого таксона, что может привести к образованию новых таксонов;
- общая дегенерация – здесь вид приспосабливается к внешним условиям среды и делает это с помощью утраты каких-то характеристик или свойств, упрощения на разных уровнях.
И на ЕГЭ по биологии в школе в соответствующем вопросе важно не попасть в ловушку. Дегенерация в контексте эволюции здесь всегда обозначает путь биологического прогресса. Другого варианта ответа этот вопрос не имеет.
Цитоплазма и протопласт
Ещё одна сложность, с которой сталкиваются выпускники при сдаче ЕГЭ по биологии в школе – разграничение терминов «цитоплазма» и «протопласт». Второй термин используется в случае, если говорится об организмах, имеющих клеточную стенку. Здесь протопластом является содержимое, что находится внутри клетки, включая и мембрану. Цитоплазма – это содержимое клетки, не включая мембрану. Термин используется при характеристике всех живых организмов и их клеток. Здесь важно отметить, что ядро клетки и вакуоль не считаются частью цитоплазмы.
Запишите ребенка на бесплатный вводный урок, где он познакомится с учителем, выполнит несколько игровых заданий и узнает, что изучать биологию это очень увлекательно.
Популяционные волны и дрейф генов на ЕГЭ по биологии в школе
Тема эволюции затрагивается практически в каждом из вариантов ЕГЭ. Чтобы убедиться в этом, достаточно посмотреть примеры экзамена в открытых источниках и во время занятий с репетитором, если вы обратились к нему. Поэтому помимо путей и направлений эволюции вам может встретиться вопрос о волнах и дрейфе генов.
Волны и дрейф – это движение. Главное здесь понимать, куда и зачем, а также что движется во в процессе эволюции. Популяционные волны – движение в численности популяции, которое возникает под воздействием внешней среды. А дрейф генов – случайное и абсолютно непредсказуемое изменение частот аллелей генов. Такое явление возникает при снижении численности популяции.
Важно понимать, что популяционные волны обозначают колебание в численности особей, а дрейф генов – частоту встречаемости одинаковых аллелей генов внутри популяции. Причём дрейф генов нередко вызывается популяционными волнами.
Детальнее разобрать популяционные волны и дрейф генов можно на занятиях с репетитором онлайн школы Учи.Дома. Записывайтесь на пробный урок по ссылке:
Клеточная стенка, мембрана, пелликула
Будущие студенты при прохождении ЕГЭ по биологии в школе часто совершают серьёзную ошибку, когда касаются вопроса клеточного строения. Они путают мембрану и клеточную стенку, считая эти понятия обозначением одной и той же части клетки. Но это неправильный вывод.
На самом деле мембрана – это ограничение для цитоплазмы, сквозь которое проходят различные питательные вещества и уходят продукты жизнедеятельности. А клеточная стенка расположена снаружи мембраны. Причём важно отметить, что мембрана есть у всех живых клеток, а клеточная стенка – обычно встречается у бактерий, грибов и растений. У простейших и животных клеточной стенки нет.
У клетки есть еще один внешний слой. Это пелликула. Таким термином обозначается уплотнённая часть цитоплазмы. Она располагается внутри клетки перед мембраной. Чаще всего эту часть клетки имеют одноклеточные водоросли и простейшие организмы.
Агглютиногены и агглютинины
Эти термины не только сложны для запоминания, но и пишутся так, что не с первого раза получится сделать это без ошибок. Оба термина обозначают белки, содержащиеся в крови человека. Причём агглютиногены – в мембране эритроцитов, а агглютинины – в плазме крови. Первые бывают двух видов – А и В. По ним и определяется группа крови. Вторые подразделяются на два типа — α и β. Поможет запомнить эту сложную комбинацию белков и их классификацию такая табличка.
Группа крови |
Агглютиногены на |
Агглютинины в плазме |
I |
0 (нет) |
α, β |
II |
A |
β |
III |
B |
α |
IV |
A,B |
0 (нет) |
Как видите, ничего сложного нет. Главное, запомнить эти спорные моменты, как можно плотнее заняться подготовкой к экзамену самостоятельно либо с помощью репетитора. Лучше всего приступить к тренировкам и восполнению пробелов в знаниях как минимум за полгода-года до предстоящего ЕГЭ по биологии в школе.
Желаем вам успехов! Пусть подготовка будет интересной и простой, а экзамен принесёт высшие баллы и поступление в вуз на ту специальность, которую вы захотите сделать делом своей жизни!