Генометическое разнообразие и приспособленность вида

Генетическое разнообразие — важный фактор сохранения Homo sapiens как вида. В случае возникновения глобальных катастроф или пандемий оно позволит выжить хотя бы части человечества — изолированным группам, например, генетически устойчивым к воздействию какой-либо смертоносной вирусной или бактериальной агрессии. Кстати, существуют люди, устойчивые к вирусу СПИДа. Нашли даже гены, ответственные за такую устойчивость. Среди жителей Северной и Северо-Восточной Европы процент невосприимчивых к “чуме XX века” достигает 16 %. У людей также разная генетическая предрасположенность к радиационному воздействию. Уже найдены конкретные гены, имеющие, по предположению учёных, отношение к развитию алкоголизма и наркозависимости. Обнаружены и генетические сочетания, обеспечивающие устойчивость к этим заболеваниям. В будущем можно будет определять группы риска по наследственным признакам: насколько велик у того или иного человека шанс стать алкоголиком или наркоманом.
Генетические особенности человека важно учитывать при его переезде в зону с другим климатом. Во время активного освоения российского Крайнего Севера туда ехали тысячи людей — преимущественно из комфортной по природным условиям среднерусской полосы. Многие переселенцы тяжело заболевали и даже умирали из-за несоответствия их наследственных данных новым экстремальным условиям. Успешно прижились в краю торосов и белых медведей лишь те мигранты, которые по генетическим особенностям (наличию определённых ферментов, белков и др.) оказались схожи с коренными жителями осваиваемых регионов.
Другой пример. Заселение крайнего Северо-Востока Азии, а также Аляски и Северной Канады сопровождалось привнесением новых продуктов питания в группы северо-американских индейцев, эскимосов, чукчей, каряков. Биохимические особенности, ферментные системы этих народов, занятых охотой на морского зверя и рыболовством, сложились за тысячи лет в соответствии с пищей и всем образом жизни, резко отличными от европейских. Появление в рационе непривычных компонентов, в первую очередь сахара и других богатых углеводами продуктов питания, повлекло тяжёлые заболевания, связанные с генетически обусловленной невозможностью усваивать углеродную пищу.
XX век внёс в жизнь людей множество такого, с чем человечество ещё не сталкивалось. Появились новые химические соединения, людям пришлось иметь дело с тяжёлыми металлами, электромагнитными полями, источниками различных излучений... Соответственно возникли неизвестные прежде заболевания. Подверженность им тоже зависит от наследственных факторов. Оказалось, что степень реакции на действие асбеста и соединений фтора связана с комплексом строго определённых генетических особенностей. Некоторые люди могут десятилетиями работать в условиях, вредных для здоровья, и успешно противостоять им. И напротив, есть генетические особенности, которые способствуют развитию профессиональных заболеваний.
Современная генетика знает о генетическом разнообразии человечества немало, но далеко не всё. Проблема эта очень сложна, ведь здоровье человека зависит от взаимодействия множества генов. Каждый из нас обладает своей наследственной программой, с её неповторимой природной комбинаторикой. И от того или иного сочетания аллелей многих генов будет зависеть здоровье каждого человека в определённых условиях среды.
Сотрудники Института антропологии МГУ обследовали киргизов и таджиков, живущих на Мургабском плато (район памирского высокогорья). Среди них обнаружили повышенную частоту некоторых генетически обусловленных редких форм сывороточного белка ингибитора протеиназ (PI) или альфа-1-антитрипсина (Z и S). Присутствие таких веществ в организме, как правило, приводит к тяжёлым заболеваниям лёгких и печени. Экологические условия в этом регионе и так были крайне неблагоприятны для здоровья. Казалось бы, в результате естественного отбора патологические гены у жителей Мургаба должны были исчезнуть, ведь их носители менее выносливы к превратностям существования. Однако оказалось, что если у одного или у обоих супругов в крови присутствует белок редкой формы, то в семье рождается больше детей, т. к. исход беременностей оказывается более благоприятным. Репродуктивная компенсация и способствовала сохранению в популяции нежелательных аллелей.
Заключение

Подводя итоги, можно сделать вывод, что вид представляет собой сложную систему, приспособленную к оптимальному использованию существующего разнообразия условий и устойчивую к изменениям внешней среды. Высокая степень приспособленности и приспособляемости вида обеспечивается несколькими путями, включающими мутационную, комбинативную и модификационную изменчивость и формирующиеся на базе комбинативной изменчивости политипичность и полиморфизм.
Генетическая изменчивость в популяции предоставляет исходный материал для действия естественного отбора и генетического дрейфа. То есть - является необходимым элементом для микроэволюционных процессов. В частности, известны работы о неэффективности отбора в чистых линиях, то есть - при отсутствии генетического разнообразия. С другой стороны, генетическая изменчивость сама по себе является продуктом действия факторов микроэволюции. Генетическое разнообразие по не нейтральным признакам имеет большое значение для экологической пластичности популяций. Наличие нескольких аллелей по аллозимным локусам в популяции позволяет этой самой популяции адаптироваться к варьирующим условиям, в которых наличие у особей тех или иных аллелей даёт преимущество.


Список используемой литературы

Алтухов, Ю.П. Генетические процессы в популяциях / Ю.П. Алтухов. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2003. – 431 с.
Алтухов, Ю.П. Концепция адаптивной нормы популяций и проблема аутбридинга / Ю.П. Алтухов// Вестник АМН СССР. – 1984. - №7. – с. 16-21.
Балановская, Е.В. Этническая генетика: адаптивная структура генофонда народов мира по данным о полиморфных генетических маркеров человека / Е.В. Балановская, Ю.Г. Рычков // Генетика. – 1990. – Т. 26. - №4. – с. 739–748.
Галимов, Э.Б. Феномен жизни. Происхождение и принципы эволюции / Ю.Б. Галимов. - М.: Издательство УРСС, 2001. – 310 с.
Голубовский, М.Д. Динамическая наследственность и эпигены / М. Д. Голубовский, Р.Н. Чураев// Живая природа. -1997. -№4. - с.16-25.
Грин, Н. Биология: в 3 т. / Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлор. - М.: Мир, 1996.
Дарвин, Ч. О выражении эмоций у животных и человека / Ч. Дарвин. - СПб: Питер, 2001. – 213 с.
Дарвин, Ч. Происхождение жизни путем естественного отбора / Ч. Дарвин. – М.: Просвещение, 1987. – 221 с.
Ичас, М. О природе живого: механизмы и смысл / М. Ичас. - М.: Мир, 1994. – 313 с.
Корочкин, Л.И. Биология индивидуального развития / Л.И. Корочкин. - Издательство МГУ, 2002. – 132 с.
Лоренц, К. Оборотная сторона зеркала / К. Лоренц. - М.: Республика, 1998. – 311 с.
Мак-Фарленд, Д. Поведение животных. Психобиология, этология и эволюция / Д. Мак-Фарленд. - М.: Мир, 1988. – 156 с.
Назарова, А.Ф. Популяционная генетика русских: генеалогический анализ, частоты генов и генетические расстояния / А.Ф. Назарова // Докл. АН. – 1994. – Т. 339. - №4. – с. 563-669.
Пригожин, И. Порядок из хаоса / И. Пригожин, И. Стенгерс. - М.: Мир, 2005. – 254 с.
Сингер, М. Гены и геномы: в 2 т. / М. Сингер, П. Берг.- М.: Мир, 1998.
Тарантул, В.З. Геном человека / В. З. Тарантул. - М.: Наука, 2003. – 257 с.
Тинберген, Н. Социальное поведение животных / Н. Тинберген. - М.: Мир, 1993. – 291 с.
Хедрик, Ф. Генетика популяций / Ф. Хедрик. - М.: Техносфера, 2003. – 341 с.
Шредингер, Э. Что такое жизнь с точки зрения физики?/ Э. Шедингер. - М.: Издательствово иностранной литературы, 1947. – 342 с.
Эбелинг, В. Физика процессов эволюции / В. Эбелинг, А. Энгель, Р. Файстель. - М.: Издательство УРСС, 2001. – 415 с.


Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях.- М.: ИКЦ «Академкнига», 2003. –с 23-25.

Ичас М. О природе живого: механизмы и смысл. - М.: Мир, 1994. – 110-112 с.
Грин, Н. Биология: в 3 т. - М.: Мир, 1996. – с. 76.
Сингер, М. Гены и геномы: в 2 т. - М.: Мир, 1998. – с. 132.
Голубовский, М.Д. Динамическая наследственность и эпигены / М. Д. Голубовский, Р.Н. Чураев// Живая природа. -1997. -№4. - с.16-25.
Алтухов, Ю.П. Концепция адаптивной нормы популяций и проблема аутбридинга / Ю.П. Алтухов// Вестник АМН СССР. – 1984. - №7. – с. 16-21.

Галимов, Э.Б. Феномен жизни. Происхождение и принципы эволюции. - М.: Издательство УРСС, 2001. – 310 с.
Пригожин, И. Порядок из хаоса.- М.: Мир, 2005. – с. 232-233.
Тарантул, В.З. Геном человека. - М.: Наука, 2003. – с.166.

Шредингер, Э. Что такое жизнь с точки зрения физики? - М.: Издательствово иностранной литературы, 1947. – 342 с.
Тарантул, В.З. Геном человека. - М.: Наука, 2003. – с. 57.
Тинберген, Н. Социальное поведение животных. - М.: Мир, 1993. – с. 102.

Хедрик, Ф. Генетика популяций. - М.: Техносфера, 2003. – с. 42.
Мак-Фарленд, Д. Поведение животных. Психобиология, этология и эволюция. - М.: Мир, 1988. – с. 46.

Корочкин, Л.И. Биология индивидуального развития. - Издательство МГУ, 2002. – с. 23.
Грин, Н. Биология: в 3 т. - М.: Мир, 1996. – с. 43.

Балановская, Е.В. Этническая генетика: адаптивная структура генофонда народов мира по данным о полиморфных генетических маркеров человека / Е.В. Балановская, Ю.Г. Рычков // Генетика. – 1990. – Т. 26. - №4. – с. 739–748.

Назарова, А.Ф. Популяционная генетика русских: генеалогический анализ, частоты генов и генетические расстояния / А.Ф. Назарова // Докл. АН. – 1994. – Т. 339. - №4. – с. 563-669.

Корочкин, Л.И. Биология индивидуального развития. - Издательство МГУ, 2002. – 132 с.










2