Популяционная генетика. Закон Харди-Вайнберга. Частота генотипа и частота аллелей гена.

Каждая популяция генетически характеризуется её генофондом. Он представлен совокупностью аллелей, образующих генотипы организмов данной популяции. Генофонды природных популяций отличает наследственное разнообразие, генетическое единство, динамическое равновесие доли особей с разными генотипами.

Наследственное разнообразие заключается в присутствии в генофонде одновременно различных аллелей отдельных генов.

В пределах генофонда популяции доля генотипов, содержащих разные аллели одного гена; при соблюдении некоторых условий из поколения в поколение не изменяется. Эти условия описываются законом Харди-Вайнберга. «В популяции из бесконечно большого числа свободно скрещивающихся особей в отсутствие мутаций, избирательной миграции организмов с различными генотипами и давления естественного отбора первоначальные частоты аллелей сохраняются из поколения в поколение».

Математическое выражение закона используется для расчетов частот генов в больших популяциях. Частоту встречаемости доминантного гена обозначают буквой p , а рецессивного- q. Если аллельных генов два, то сумма их частот равна единице:

p+q=1(100%)

сумма частот гомо- и гетерозигот также может быть принята за единицу:

р² + 2pq + q² =1(100%)

где р² – частота доминантных гомозигот; 2pq - частота гетерозигот; q² -частота рецессивных гомозигот.

Организм и окружающая среда. Факторы среды.

Средой обитания называют природные тела и явения, с которыми организм (организмы) находятся в прямых или косвенных взаимоотношениях. Отдельные элементы среды, на которые организмы реагируют приспособительными реакциями носят название факторов. Наряду с термином «среда обитания» используются также понятия «экологическая среда», «местообитание», «окружающая среда и др. Четких различий между этими терминами нет, но на некоторых из них следует остановиться. В частности, под популярным в последнее время термином «окружающая среда» понимается, как правило, среда, в большинстве случаев в значительной мере измененная человеком. Природная среда, окружающая природа - это среда, не измененная человеком или измененная в малой степени.

Влияние среды на организмы обычно оценивают через отдельные факторы . Под экологическими факторами понимается любой элемент или условие среды, на которые организмы реагируют приспособительными реакциями, или адаптациями. За пределами приспособительных реакций лежат летальные (гибельные для организмов) значения факторов. Окружающая среда - это фактически набор воздействующих на организм экологических факторов.

Классификация экологических факторов.

Абиотическими (абиогенными) факторами называют совокупность условий неживой природы, воздействующих на организм. К ним относят температуру, свет, влажность, субстрат и его состав, климат (как совокупный абиотический фактор).

Биотические (как биогенные) факторы — это воздействия среды, связанные или непосредственно с воздействием различных организмов (кроме человека), или опосредованным влиянием деятельности организмов на данный организм . В отличие от традиционно используемого термина «биотические факторы» правильнее использовать термин «биогенные факторы», которые включают в себя комплекс факторов, т.е. являются совокупностью биологических, биоценотических и биотических (в узком понимании) факторов.

Биологическими факторами называют воздействия живых организмов на другие организмы, например поедание хищником жертвы.

Биоценотическим называют фактор, связанный с влиянием на другие организмы совокупности других организмов, например, какой-либо популяции, проживающей в данном биогеоценозе.

Биотическим (в узком смысле) фактором называют опосредованное воздействие живого организма на среду, например через выделение разных химических соединений, через отмирание и т. д. Однако, как было указано выше, термин «биотические факторы» часто является синонимом термина «биогенные факторы».

Антропогенные факторы — комплекс воздействий, связанных с деятельностью человека, как непосредственной, так и опосредованной. При создании искусственного биоценоза (например, бахчи) существовавший ранее естественный биоценоз уничтожается и т. д.