Sve o mutaciji. Evolucijska uloga

Mutacija se zove trajna promjena u genotipu, koja je posljedica utjecaja vanjskih i unutarnjih čimbenika. Predak je pojam Hugo de Vries - nizozemski botaničar i genetičar. Postupak, kada se pojave mutacije, zove se mutageneza. U današnjem članku ćemo dodirnuti temu mutacije i razgovarati o ulozi mutacije u procesu evolucije.

Uzroci pojave

Proces mutacije karakterizira dvije kvalitete - spontanost i induktivnost. izgled spontana mutacija karakterizira spontanost i javlja se u bilo kojoj fazi razvoja tijela. Što se tiče okoliša, mora biti prirodno.

Potaknuta mutacija je nasljedna promjena u genomu, koja se javlja kao rezultat djelovanja različitih mutagena. Organizmi su smješteni ili u umjetno stvorenoj (eksperimentalnoj) ili u nepovoljnim uvjetima okoline.

Živa stanice percipiraju mutagenezu kao prirodni proces za njih. Glavni procesi odgovorni za mutaciju su: replikacija i poremećaj popravka DNA, transkripcijskog procesa i genetske rekombinacije.

Mutageneza i njezini modeli

U objašnjavanju i razumijevanju prirode i mehanizama pojavljivanja mutacija, posebni znanstveni pristupi pomažu. Promjene polimeraze temelje se na teoriji izravne i jedinstvene ovisnosti o mutacijama na pogreškama DNA polimera. U tatumernyh mutagenim modelima koje predlažu dvije istaknutih biologa, ideja je prvi put utječe činjenica da je glavni rezervoar mutacija je sposobnost DNA baza raspoređenih u različitim oblicima tatumernyh.

Rana klasifikacija mutacija

Genetičar Möller stvorio je klasifikaciju mutacija, zasnovanih na vrstama promjena u funkcioniranju gena. Kao rezultat toga, pojavile su se sljedeće vrste:

1. Amorfni. Tijekom mutacije, gen gubi gotovo sve njegove funkcije. Primjer mutacije je promjena u Drosophili.
2. Hypomorph. Promijenjeni aleli nastavljaju raditi u istom scenariju kao i divlji. Sinteza proteinskog produkta provodi se u manjim količinama.
3. Antimorfny. Promjena u mutantnom svojstvu. Primjeri mutacije bili su neka kukuruzna zrna - obojana u smeđa boja, ali ne ljubičasta.
4. Neomorfny.

Kasna klasifikacija mutacija

U suvremenim znanstvenim referentnim knjigama spominje se formalna klasifikacija koja odbacuje promjene koje se odvijaju u različitim strukturama. Na temelju ove podjele razlikuju se sljedeće mutacije:

1. Genomska.
2. Kromosom.
3. Gene.

Promjene kromosoma su povezane s genomskim mutacijama, čiji ukupni broj ne korelira s skupinom halogena.

Kromosomske mutacije pripisuju se reorganizaciji pojedinih kromosoma u velikom broju. Genetski materijal u ovom slučaju gubi dio ili, naprotiv, udvostručuje.

Što se tiče mutacije gena, ona samo malo mijenja strukturu DNA gena, za razliku od ostalih vrsta, ali se njegova pojava događa mnogo češće.

Unutar genetske vrste, identificirana je druga podvrsta, nazvana točka mutacija. U njoj je jedna dušična baza zamijenjena drugim.

Evolucijska uloga mutacije

Također se događa da štetnost mutacija postupno zamjenjuje korisnost. Poticaj za takve promjene je stalno mijenja uvjete postojanja organizama. Pa kakvu ulogu igraju mutacije?

Uzmimo kao primjer prirodnu selekciju - poznati evolucijski proces, u velikoj mjeri ovisan o varijabilnosti. Razmotriti ulogu evolucijske mutacije na primjer-Melanistički mutanata (životinje s tamne obojenosti), koji su otkrili britanski znanstvenici 14. stoljeća u proučavanju peppered moljac. Pored leptira, obojenih u obično svijetlim bojama, pronađeni su i drugi uzorci čija je boja bila mnogo tamnija. Razlog za takvu jaku razliku bio je mutirani gen.

Činjenica je da je uobičajeno stanište za takve leptire stabala, na čašama od kojih lišaj obilno raste. Industrijska revolucija koja je okrunjena u ranim godinama, zajedno s teškim onečišćenjem atmosferskih slojeva, dovela je do smrti leda. Jednom su se čađice pojavile na svjetlu, što je spriječilo prirodno prerušavanje breza moljac. Sve to je dovelo do činjenice da su pojedinci čiji su staništa industrijska područja promijenili boju njihovog morfa od svjetla do mraka. Ova evolucijska uloga mutacije pomogla je mnogim leptirima da prežive, dok su njihovi vrlo neuspješni svjetlosni rođaci bili žrtvi napada gnijezdo ptica.

Slične promjene javljaju se u raznim vrstama širom svijeta. Pojava takvih korisnih atributa, koja su temelj evolucijske uloge mutacije, dovodi do činjenice da prirodna selekcija potiče do novih podvrsta i vrsta među živim organizmima. Mutacija se događa stalno jer je prirodna sposobnost naših gena.

Više informacija o mutaciji nalazi se u udžbenicima o biologiji i posebnoj znanstvenoj literaturi.