Reja: Populyatsiya evolyutsiyaning boshlang`ich birligi
Download 303.48 Kb. Pdf ko'rish
|
1 2
Bog'liq3-evolyutsiya amaliy-1
|
Mavzu: Populyatsiyaning genetik va ekologik birligi. Populyatsiyadagi genetik jarayonlar Reja: 1. Populyatsiya – evolyutsiyaning boshlang`ich birligi. 2. Populyatsiya areali. 3. Geografik populyatsiyalar Populyatsiya – evolyutsiyaning boshlang`ich birligi. Populyatsiya organizmlardan tashkil topgan. Populyatsiya deyilganda, izolyatsiya — alohidalanishning har xil darajadagi bosimi tufayli qo`shni organizmlar guruhidan ajralgan, qiyinchiliksiz u yoki bu darajada urchiy oladigan (panmiksiya), uzoq vaqt ichida ma’lum makonda tarqalgan, bir turga mansub individlar yig`indisi tushuniladi. Ayrim hollardagina tur yagona populyatsiyadan tashkil topgan bo`ladi. Ko`p hollarda esa u yuzlab, hatto minglab mahalliy populyatsiyalarni o`z ichiga oladi. Populyatsiyaga berilgan ta’rifda «uzoq vaqt» tushunchasi mazkur turga qiruvchi organizmlar bo`g`inini ifodalaydi. U yoki bu darajada urchiy oladigan (panmiksiya) deganda, populyatsiyadagi organizmlarning qo`shni populyatsiya organizmlariga nisbatan urchish "darajasining yuqoriligi tushuniladi. Bu ta’rif ikki jinsli, chetdan urug`lanadigan organizmlarga ko`proq mos keladi, Vaholanki, tabiatda bo`linish, kurtaklanish, spora hosil qilish» partenogenetik yo`l bilan urchiydigan individlar mavjud. Bunday formalarda ham populyatsiyalarga o`xshash bo`lgan individlar majmuasi — klon mavjud. Ular bir klon (kelib chiqishi tomondan sof liniyalarning aralashmasiga) mansub bo`lib, ma’lum arealni egallaydi hamda biogeosenozning boshqa komponentlari bilan munosabatda bo`ladi. Tabiiy ravishda, tur, kenja tur, populyatsiyalar guruhi evolyutsiya birligi hisoblanadi. Biroq ularni evolyutsiyaning boshlang`ich birligi deb atab bo`lmaydi. Chunki ularning har biri o`zidan oddiyroq bo`lgan evolyutsiya birliklariga bo`linadi. Populyatsiya esa bunday birliklarga bo`linmaydi. Shu sababli ham populyatsiya evolyutsiyaning boshlang`ich birligi hisoblanadi. Bir individ yoki qarindoshligi jihatidan yaqin individlar, masalan, populyatsiya tarkibiga kiruvchi oila, vaqtincha to`da, gala turg`un guruh emasligi sababli evolyutsiyaning boshlang`ich birligi bo`la olmaydi. Har qanday tasodifiy organizmlar to`plamidan populyatsiyaning farqi, tashkiliy turg`unligi, ko`payishi va rivojlanishga qodirligidir. Populyatsiya ichida evolyutsion o`zgaruvchanlik sodir bo`lishi uchun, u yoki bu o`zgarishiga ega organizmlar shu turga mansub boshqa organizmlar bilan o`zaro munosabatda bo`lishi shart. Shunday bo`lgan taqdirdagina individual o`zgarishlar gruppali, so`ngra evolyutsion o`zgarishga aylana boradi. Evolyutsiya ayrim organizmlarga emas, balki populyatsiyalarga taalluqlidir. Ma’lum territoriyada joylashgan individlar soni, tarqalish zichligi, yoshini, populyatsiyaning xarakterli belgilari qatoriga kiritish mumkin. Populyatsiya turg`unligi tarixiy jarayonda tarkib topgan, ko`payish usuli, organizmlarning ma’lum muddatda almashib turishi mutatsiya va kombinativ o`zgaruvchanlik tufayli strukturasining o`z-o`zidan boshqarilishi orqali amalga oshadi. Klonal populyatsiyalar bo`linish yoki vegetativ usulda ko`payish orqali bunday turg`unlikka erishadi. Qayd etilgan usulda ko`payish yoki o`zini-o`zi otalantirish natijasida hosil bo`lgan organizmlar turning umumiy ko`payish qobiliyati, bir butunligiga salbiy ta’sir ko`rsatadi. Klon populyatsiyalarda sof, ya’ni ayrim belgilari bo`yicha gomozigota liniyalarning vujudga kelishi irsiy o`zgaruvchanlik rezervi, populyatsiyaning genetik tarkibi zaiflashuviga sababchi bo`ladi. Aksincha, chetdan otalanadigan panmiktik populyatsiyalar genotip va fenotip jihatdan o`zaro farq qiluvchi organizmlarni keltirib chiqaradi. Bunday organizmlar genotip jihatdan gen va xromosomada uchraydigan mutatsiyalar, shuningdek, kombinatsion o`zgaruvchanlik bilan farq qilishi tabiiy bir holdir. Fenotip jihatdan ular ba’zi bir tashqi belgilari, shu jumladan, yuksak hayvonlarda ikkinchi darajali jinsiy belgilar borligi, xatti-harakati dir necha hujayradan tashkil topgan. Volvokslarda ko`p hujayrali organizmlarning ba’zi bir xossalari namoyon bo`ladi. Koloniyadagi hujayralarning protoplazma iplari bilan bir-biriga bog`lanishi, hujayralar harakatining o`zaro moslashganligi, hujayralarda bir qator differensiyalanish ro`y berishi, ya’ni somatik va jinsiy hujayralarga ajralish shular jumlasidandir. Binobarin, hozirgi vaqtda ham tabiatda tarqalgan sodda organizmlarning shunday vakillari borki, ularning tuzilishi ko`p hujayrali organizmlar ontogenezining muayyan ilk bosqichlariga to`g`ri keladi. Biogenetik qonunga ko`ra, ontogenezda filogenez qisqacha takrorlanadi. Panmiktik populyatsiyalarda xromosomaning diploid to’plami retsessiv mutatsiyalar geterozigota holatda saqlanishiga imkon bersa, krossingover hodisasi yangi -yangi genlar kombinatsiyasini hosil qiladi. Panmiktik populyatsiyada ro`y beradigan mutatsion va kombinativ o`zgaruvchanlik tufayli ular klonal populyatsiyalarga qaraganda boy irsiy o`zgaruvchanlikka ega bo`lib, katta evolyutsion ahamiyat kasb etadi. Binobarin, populyatsiyada evolyutsiya jarayonining yuz berishiga asosiy sabab, uning o`z tabiatiga ko`ra, geterogen sistema ekanligi, ya’ni genetik jihatdan bir-biridan birmuncha farq qiluvchi organizmlar yig`indisidan tashkil topganligi muhit sharoitiga moslanish imkoniyatining har xilligi bilan ifodalanadi. Tabiiy tanlanish populyatsiya genotip va fenotip jihatdan xilma-xil bo`lgan taqdirdagina o`z ta’sirini ko`rsatadi Populyatsiya areali. Populyatsiyalarga ekologik jihatdan harakteristika berilganda, ularning makonda joylashish hajmi, individlar soni, yosh va jins strukturasi va dinamikasi diqqat markazida turadi. Populyatsiya egallagan makon boshqa turlarda va bir turning o`zida har xildir. Masalan, Yevropaning o`rta mintaqasida nisbatan bir xil joydagi aralash o`rmonning ma’lum bir territoriyasida son jihatdan uncha ko`p bo`lmagan daraxtlar, butalar, ko`p yillik o`tlar chetdan changlanish uchun shu turning boshqa individlar gruppasidan unchalik uzoq bo`lmagan masofada o`sadi. Bunday individlar guruhi nisbatan katta bo`lmagan arealga ega bo`lgan alohida populyatsiyani tashkil etadi. Holbuki, boshqa joyda, masalan o`tloqda qandaydir mayda o`tlar yoki o`rmonda qora qarag`ay, archa populyatsiyasi juda katta (yuz gektarlab) arealni egallaydi. Populyatsiya arealining kengligi ko`p tomondan individlarning aktivlik darajasiga bog`liq. Agar organizmlarning individual aktivlik radiusi tor bo`lsa, populyatsiya egallagan areal ham keng bo`lmaydi. O`simliklarda individual aktivlik radiusi yangi nasl hosil qilish uchun chang, urug` yoki vegetativ qismlarning tarqalish masofasiga bog`liq. Hayvonlar bilan o`simliklar individual aktivlik radiusining kengligi (A. V. Yablokov va A . G. Yusufov bo`yicha) Tur Aktivlik radiusi tok shilliqqurti (Helis pomacea) Seld balig`i (Clypea harengus) Shimol tulkisi(Alapex logopus) Shimol bug`usi (Rangifer farandus) Ondatra (Ondatra zibetica) Tishsiz kitlar(Mustis ceti) Dub (changi) (Quercus petraea) bir necha o`n metr bir necha yuz kilometr bir necha yuz kilometr bir necha metr bir necha yuz kilometrdan ortiq bir necha ming kilometr bir necha yuz metr ko`p hollarda organizmlarning oziqlanish areali bilan urchish areali o`rtasida katta farq bo`ladi. Masalan, yozda Yevropada, qishda Afrikada yashaydigan oq laylakning oziqlanish areali juda keng bo`lsada, har bir juft qush urchish uchun o`zining eski uyasi bo`lgan joyga qaytadi. Oq laylaklar populyatsiyasi qishlash joylarida aralashib ketsa ham, lekin urchish davrida uncha keng bo`lmagan territoriyani egallaydi. Populyatsiya areali doimiy emas. Haddan tashqari ko`p urchish vaqtida populyatsiya o`z arealidan ancha yiroq joylarga ham tarqaladi. Populyatsiyadagi organizmlar soni. Areal hajmiga qarab, populyatsiyadagi organizmlar soni turlicha bo`ladi. Ochiq yerlarda tarqalgan hasharotlar, o`simliklar ba’zi bir populyatsiyalarda 100 ming va millionlab, aksincha, ba’zi populyatsiyalarda esa juda oz bo`ladi. Bir ko`lda tarqalgan ninachi populyatsiyasi 30000 individlarga yaqin individdan iborat bo`lgani holda, tez kaltakesakning populyatsiyalarida organizmlar bir necha yuzdan bir necha minggacha yetadi. Yerda tarqalgan shilliq qurtning bitta populyatsiyasida atigi mingta individ bo`lgan, xolos. Shunga qaramay, umuman olganda har bir turga mansub populyatsiyalarda organizmlar bir necha yuzdan kam bo`lmaydi. Populyatsiyadagi organizmlar arealda bir tekis tarqalmaydi. Odatda, areal markazida organizmlar zich, chetlarida esa siyrak joylashgan bo`ladi. Agar u yoki bu populyatsiyaga mansub organizmlar ko`plab qirib yuborilsa, u holda populyatsiya avtomatik ravishda yo`qolib ketadi. Masalan, Uzoq Sharqda tarqalgan yo`lbars populyatsiyasi hozirgi vaqtda 300—400 individdan iborat. Agar o`rmonda yong`in, suv toshqini yuz bergudek bo`lsa, yo`lbarslar yanada qirilishi va qolgan urg`ochi, erkak formalar bir-biri bilan uchrasha olmasligi oqibatida bir necha bo`g`indan keyin tamoman qirilib, yo`qolib ketishi ehtimoli bor. Populyatsiya dinamikasi. Abiotik va biotik faktorlarning ta’siri tufayli ham bir populyatsiyaga mansub individlar soni o`zgarib turadi. Angliyaning janubi-g`arbiy qirg`oqlaridagi kichik orolda yovvoyi quyon populyatsiyasi yashaydi. Oziq serob yillari quyonlarning umumiy soni 10000 dan oshadi. Qish qattiq kelgan, oziq kam yillari esa ular ko`plab qirilib ketib, hatto 100 tacha qoladi. Ko`pgina umurtqasiz hayvonlar (pashsha, chivinlar) soni faslga qarab 100000, hatto million marta ko`payib-kamayib turadi. Ayrim vaqtda populyatsiya ichida yaxshi moslashgan mutant formalar hosil bo`lishi ham populyatsiya individlarining soni ortishiga olib keladi.Populyatsiyadagi organizmlar sonining o`zgarib turishiga dastlab S.S.Chetverikov e’tibor berdi va bu hodisani «hayot to`lqini» deb nomladi. Tabiatda hayot to`lqini barcha populyatsiyalarga xos. Biroq ba’zi populyatsiyalarda u birdaniga, boshqalarida esa sekinlik bilan ro`yobga chiqadi. Har bir populyatsiya har xil yoshdagi va jinsdagi organizmlardan iborat. Populyatsiyadagi organizmlarning yoshi. Har bir tur, populyatsiyada yosh tomondan ma’lum nisbat bor. Organizmlarning shaxsiy rivojlanish muddati, jinsiy yetilish vaqti, ko`payish intensivligi bu nisbatga ta’sir ko`rsatadi. Sutemizuvchilarning poda bo`lib hayot kechiruvchi yirik formalarida populyatsiya yosh tomondan ancha murakkab bo`ladi. Masalan, oq qorinli delfinlar populyatsiyasi 1 yoshli, 2 yoshli va jinsiy tomondan voyaga yetgan 2—3 yoshli, lekin urchimaydigan formalardan, nihoyat, 4—5 yoshdan, 16—20 yoshgacha bo`lgan urchiydigan formalardan tashkil topgan. Binobarin, oq delfinlarda boshqa sut emizuvchilarga o`xshash voyaga yetgan har xil yoshdagi organizmlarning jinsiy tomondan qo`shila olish imkoniyati mavjud. Populyatsiyaning yosh tomondan murakkabligi ba’zi bir daraxt turlariga ham xos. Odatda, dub o`rmoni katta-100 yoshdan ortiq va yosh yaqindagina gullagan daraxtlardan tashkil topadi. Shunga ko`ra, ular bir-birini changlatishi tabiiy bir hol. Qoraqumda o`suvchi qora saksovul 12—14 yil yashasa ham, unda 7 ta yosh guruhi bor. Odatda, har xil yoshdagi organizmlar o`zaro hayotchanligi, ya’ni fiziologik holati bilan farq qiladi. Bu holat ko`p jihatdan yashash uchun kurashga bo`lgan chidamlilikni ifodalaydi. Ayrim hollarda, qisqa vaqt yashaydigan (mayda sutemizuvchilar, qushlar hayotida bir marta urchiydigan hasharotlar va boshqa) umurtqasiz hayvonlar populyatsiyasi yosh organizmlardan tashkil topgan bo`ladi. Populyatsiya xillari. Populyatsiyalarni N. P. Naumov geografik, ekologik va elementar mahalliy xillarga bo`ladi. Ularning har biri ma’lum territoriyani egallaydi. Geografik populyatsiya hayot sharoiti geografik jihatdan bir xil territoriyada tarqalgan individlarni o`z ichiga oladi. Odatda, bunday geografik populyatsiyalar katta territoriyani ishg`ol qiladi (21-rasm). Geografik populyatsiyaga mansub individlar o`zaro chatishgani uchun umumiy morfologik-biologik tipga ega bo`ladi va bu bilan alohidalashgan qo`shni geografik populyatsiyalardan farq qiladi. Chunonchi, uzun boshli dala sichqon keng territoriyada Oltoy, Sibir, Qozog`istondagi va O`rta Osiyoning shimoli-sharqidagi tog`larda tarqalgan. Turli rayonlardagi uzun boshli dala sichqonlar har xil geografik populyatsiyalarni tashkil qilib, ular fiziologik jihatdan va yirik-maydaligi bilan farq qiladi. Masalan, tundra populyatsiyasi cho`l populyatsiyasidan farq qilib, gavdasi yirikroq, erta urchiydigan, ko`p nasl beradigan bo`lib, tanasida ko`p yog` to`playdi. Geografik populyatsiyalar ekologik populyatsiyalarga bo`linadi. Ekologik populyatsiyalar bir xil joyda yashab, bir-biridan kam alohidalashganligi bilan farq qiladi. Moskva atrofida kul rang dala sichqonning ikkita ekologik populyatsiyasi bor. Daraxtsiz ochiq yerlarda — o`tloqlar, ekinzorlar, dalalarda tarqalgan 128 populyatsiyasi yozda yaxshi qiziydigan, g`ovak tuproqda in qazib, tez urchiydi va son jihatdan ko`payadi. Biroq kuzga kelib, yerni haydash natijasida ularning ini ko`plab buzilib ketadi, natijada ular boshqa yerlardan in qazishga majbur bo`ladi va yirtqichlar tomonidan qirilib, soni kamayib ketadi. Daraxtzor va butazorlarda tarqalgan ikkinchi ekologik populyatsiyada yil mobaynida bir xil oziq zapasi bo`lganligi va ini kamroq zararlanganligi uchun individlar soni nisbatan turg`un saqlanadi. Har qanday ekologik -populyatsiya o`z navbatida yanada kichik — mikropopulyatsiya yoki elementar populyatsiyaga bo`linadi. Har bir elementar populyatsiya o`ziga xos xatti-harakatga ega bo`lsada, turg`un morfologik-fiziologik xossalari bilan farq qilmaydi. Chunonchi, o`rdaklar, g`ozlar kuzda nisbatan turg`un gala hosil qiladi. Bunday galalar birga uchadi, bir joyda in quradi va qishlaydi, A. S. Malchevskiy kuzatishicha, Leningradda tarqalgan ola qorayaloqning har bir maydonda (eski Petergof, Gatchinsk, Oxatinsk, O`rmon texnika akademiyasi va shu singari parklarda) tarqalgan erkak individlarining o`ziga xos xonishi borligi ma’lum bo`lgan. Shunga o`xshash dalillar hayvonlarning elementar populyatsiyalari ekologik jihatdan bir- biridan farq qilishini ko`rzsatadi. Download 303.48 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|
1 2