Саба?ты? к?рнекілігі:Галапагосс аралдарында?ы ?уна?тарды? ?оректену ерекшеліктеріне байланысты т?мсы?ыны? ?згеруі
Саба?ты? ?дісі: С?ра? жауап,баяндау, топтастыру.
Саба?ты? барысы: І. ?йымдастыру б?лімі.
ІІ. ?й тапсырмасын тексеру.
ІІІ. Жа?а саба?ты т?сіндіру.
ІV. Бекіту
V. ?орытындылау
VІ. Ба?алау
VІІ. ?йге тапсырма беру.
ІІ. ?й тапсырмасын тексеру.
Т?р деген не?
Т?рге к?ні б?гінге дейін бір ?ана аны?тама берілмеуі неліктен?
Морфологиялы? ?лшемні? ?за? уа?ыт бірден – бір ?лшем болып са?талуы неліктен?
?азіргі кезде ?ай ?лшем негізгі болып есептеледі?неліктен физиологиялы? – биологиялы? ?лшем генетикалы? ?лшемні? н?тижесі деп есептеледі?
ІІІ. Жа?а саба?ты т?сіндіру.
Популяция деп тіршілік ортасы ж?не о?ан бейімделу кабілеті де бірдей, бір-бірімен будандасып ?рпа? бере алатын бір т?рге жататын дараларды айтады. ?олдан с?рыптау аркылы алынатын жануарларды? т??ымдары мен ?сімдіктерді? сорттары да жеке популяциялар?а жатады.
Популяцияны? генетикалык ??рылымы? е? ал?аш статистикалы? ж?не генетикалы? ?дістерді ?олдана отырып, дат генетигі В.Иогансен зерттеді. Оны? 1903 жылы «Популяциядагы ж?не таза линияларда?ы т??ым ?уалау» деген е?бегі жары? к?рді. Б?л ілімді орыс генетигі С.С.Четвериков ?рі ?арай жал?астырып, дамытты.
Сонда б?л т?жірибені? н?тижесі, б?рша?ты? сорт популяциясы генетикалы? ??рылымы жа?ынан ?ртекті даралардан т?ратынды?ын ж?не оны? ?ркайсысы таза сорттарма?тарды? (чистая линия) бастамасы бола алатынды?ын керсетеді. ?здігінен тоза?данатын ?сімдіктер популяциясыны? генотиптері ж\е аны?талатып белгілері к?бінесе гомозиготалы (АА немесе аа) жа?дайда болады.
Ал жануарлар мен айкас тозанданатын есімдіктер популяция-сыны? генотиптері еркін будандасу негізінде ?алыптасады. к?пшілігінде гетерогенді (Аа) болып келеді. М?ндай популяциянын генетикалы? ??рылымын зерттеуді? бір жолы — жекелеген гендер бойынша гомозиготалы ж?не гетерозиготалы дараларды? таралу сипатын аныктау.
Мысалы, популяцияда?ы бір генні? екі т?рлі ?лшемі бойынша гомозиготалы АА ж?не аа даралары сан жа?ынан бірдей дейік. Олардан А жене а гендері бар аталык ж?не аналы? гаметалар ген м?лшерде т?зіледі. Осындай гендері бар даралар будандас?анда мынадай н?тиже шы?ады:
? ?
0,5 А
0,5 а
0,5 А
0,25 АА
0,25 Аа
0,5 а
0,25 Аа
0,25 аа
С?йтіп, б?л мысалдан еркін будандасу жа?дайында ?р буын сайын доминантты ж?не рецессивті гендері бар гаметалардьщ мелшері бір де?гейде, я?ни 0,5 А ж?не 0,5 а болатынын к?реміз.
Бірак кейде популяцияда?ы гомозиготалар саныны? те? бол-майтынды?ы байкалады. Мысалы, карабидайды? бір популяция-сында?ы саба?ыны? т?гі бар ?сімдіктер т?гі жо? осімдіктерге кара-ганда терт есе к?п болып келеді (4АА:1аа). Б?л жа?дайда гаметаларды? аракатынасы 0,5 А:0,5 а емес, 0,8 А:0,2 а болады. Будандастыру н?тижесінде олардан мынадай ?йлесім т?зіледі:
0,8 А
0,2 а
0,8 А
0,64 АА
ОДбАа
0,2 а
0,16 Аа,
0,04 аа
Н?тижесінде ?р ж?з есімдікті? орта есеппен 96-сы т?кті (64 гомозигота, 32 гетерозигота), тек т?ртеуі ?ана т?ксіз болып шы?ады.
Б?л жа?дайда келесі будандарда да «А» аллелі бар гаметаларды? молшері 0,8 (0,64 гомозигота АА-дан, 0,16 гетерозигота Аа-дан), ал «а» аллелі бар гаметаньщ м?лшері 0,2 (0,04 гомозигота аа-дан, 0,16 гетерозигота Аа-дан келеді) болады.
231Харди—Вайнберг за?ы. 1908 жылы а?ылшын математигі Г.Харди мен неміс д?рігері В.Вайнберг популяцияда?ы генотип пен фенотиптін таралу жиілігін аны?тайтын формула ?сынды.
Мысалы, адам популяциясында?ы кейбір т??ым куалайтьш ауруларды? таралу сипатын аньщтау ж?не т.б. ?сімдіктер мен жануарларды? таби?и популяцияларына ж?р-гізілген генетикалык зерттеулер оларды? фенотип жа?ынан біркелкі бол?анымен, т?рлі рецессивті мутациялар?а бай келетінін к?рсетті. Ондай мутациялар генотиптері гетерозиготалы болып т?р?анда фенотип т?р?ысынан ешкандай да білінбейді. Тек будандасу кезінде екі рецессивті аллель кезігіп, рецессивті гомозигота бол?анда ?ана білінеді. М?ндай жа?дайда мутация тікелей таби?и с?рыпталуды? бакылауына ?теді. Сейтіп, академик И.И.Шмальгаузенні? с?зімен айтатын болсак, ?рбір т?р мен популяция озінде «т?кым куалайтын ?згергіштікті? корын» жинакта?ан к?рделі гетерозиготалы ж?йе болып есептеледі. Ол популяциянын тіршілік жа?дайы ?згергенде ?ана таби?и с?рыпталу аркылы ж?зеге асырылады. ?р популяцияны? ?зіне т?н гендік коры болады. Гендік ?ор (генофонд) дегеніміз — популяцияны?, т?рді? немесе систематикалык топты? гендеріні? жиынты?ы.
Мысалы, ірі ?ндіріс орталы?тарында т?тін мен ыс к?п бол?андыктан, сол манда ?сетін а? кайы?ны? ді?гегі ко?ыр?ай к??гірт болып ?згереді. Со?ан байланысты кайы?да тіршілік ететін а?шыл к?белектерді? арасында кейде к??гірт т?сті мутанттар пайда болады. Егер м?ндай ??былыс ауасы таза ауыл жа?дайында болса, с?рыпталу ар?ылы жойылып кетер еді. Себебі а?шыл ?айында?ы к??гірт т?сті к?белектер тез к?зге т?седі. Сонды?тан оларды ??стар жеп ??ртады. Ал т?тінмен ыстал?ан ?айы?да?ы к?белектер к?зге к?п т?спейді, я?ни таби?и с?рыпталу оларды са?тап ?алады. С?рыптауды? м?ндай т?рін ?оз?аушы с?рыптау дейді. Сонда м?ндай с?рыпталуды ж?зеге асыратын фактор — к?белектерді жейтін ??стар. Егер с?рыпталу ?те жылдам ?ар?ынмен ж?рсе, тез арада к??гірт т?сті популяция пайда болады. Мысалы, Манчестер ?аласыны? ма?ында?ы ?айы? к?белегіні? к??гірт т?сті т?рлері а?шыл к?белектерді 20 жылды? ішінде ы?ыстырып шы?ар?ан. ?оз?аушы с?рыптау эволюцияда басты р?л аткарады. Б??ан жыл?ыны? эволюциясы барысында оны? ая?ыны? саусактылы?тан так т?яктылыкка дейінгі ?згерісі де д?лел бола алады.
?оз?аушы с?рыптаумен катар таби?атта т?ра?тандырушы с?рыптау да ке?інен тарал?ан. Біршама т?ракты орта жа?дайларында тіршілік ететін т?рлерде болатьщ ?згерістер жа?ымсыз болуы м?мкін. М?ндай жа?дайда аз озгерістерді тудыратын мутациялар сакталып, керісінше, к?п ?згеріс тудыратын мутациялар жойылып отырады.
Т?ра?тандырушы с?рыптауда, мысалы, ж?ндіктер ар?ылы тоза?данатын ?сімдіктер г?ліні? бір ша?ын б?лігі ?ана ?згереді. Б?л сол ж?ндікті? м?лшеріне ?ана ша? келеді, ал олай болма?ан жа?дайда тоза?дану?а жа?ымсыз ?сер етер еді.Мезозой д?уірінде пайда бол?ан сауса??анатты балы?тар?а жататын латимерия осы к?нге дейін ?згеріссіз тіршілік етіп келеді.
Сол сиякты ?азакстанда ке? тара?ан акб?кен кайнозой д?уірінен бері карай орта жа?дайларыны? т?рлі ?згерістеріне ?арамастан са?талып келеді. Б?ларды т?ра?тандырушы с?рыптауды? н?тижесі деп білеміз.
?озгаушы с?рыптау мен т?ра?тандырушы с?рыптау бір-бірімен ты?ыз байланысты. ?оз?аушы с?рыптау ?орша?ан ортаны? ауыспалы жа?дайында т?рлердін ?згеруіне ыкпал етеді. Ал т?ра?тандырушы с?рыптау біршама т?ра?ты орта жа?дайларында тиімді ?згерістерді са?тап, т?рактандырып отырады.?оз?аушы с?рыптау таби?атта?ы т?рлерді? алуан т?рлілігін камтамасыз етеді. Т?рактандырушы с?рыптау т?рлерді? т?ра?тылы?ын са?тайды.
IV. Жа?а саба?ты бекіту
Микроэвалюция ??ымы ?андай ?дерістерді ?амтиды?
Дара?тарды ?андай негізгі ?а?ида бойынша бір популяция?а бірігеді?
Б?л а?залар таралу айма?ына ?арай неге біркелкі орналаса алмайды?
Географиялы? ж?не экологиялы? т?р т?зілу арасында ?андай айырмашылы?тар бар?
V. ?орытындылау
VI. Ба?алау
VII. ?йге тапсырма §30
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Сабақтың көрнекілігі:Галапагосс аралдарындағы қунақтардың қоректену ерекшеліктеріне байланысты тұмсығының өзгеруі
Сабақтың әдісі: Сұрақ жауап,баяндау, топтастыру.
Сабақтың барысы: І. Ұйымдастыру бөлімі.
ІІ. Үй тапсырмасын тексеру.
ІІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
ІV. Бекіту
V. Қорытындылау
VІ. Бағалау
VІІ. Үйге тапсырма беру.
ІІ. Үй тапсырмасын тексеру.
Түр деген не?
Түрге күні бүгінге дейін бір ғана анықтама берілмеуі неліктен?
Морфологиялық өлшемнің ұзақ уақыт бірден – бір өлшем болып сақталуы неліктен?
Қазіргі кезде қай өлшем негізгі болып есептеледі?неліктен физиологиялық – биологиялық өлшем генетикалық өлшемнің нәтижесі деп есептеледі?
ІІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
Популяция деп тіршілік ортасы және оған бейімделу кабілеті де бірдей, бір-бірімен будандасып ұрпақ бере алатын бір түрге жататын дараларды айтады. Қолдан сүрыптау аркылы алынатын жануарлардың тұқымдары мен өсімдіктердің сорттары да жеке популяцияларға жатады.
Популяцияның генетикалык құрылымың ең алғаш статистикалық және генетикалық әдістерді қолдана отырып, дат генетигі В.Иогансен зерттеді. Оның 1903 жылы «Популяциядагы және таза линиялардағы тұқым қуалау» деген еңбегі жарық көрді. Бүл ілімді орыс генетигі С.С.Четвериков әрі қарай жалғастырып, дамытты.
Сонда бұл тәжірибенің нәтижесі, бұршақтың сорт популяциясы генетикалық құрылымы жағынан әртекті даралардан тұратындығын және оның әркайсысы таза сорттармақтардың (чистая линия) бастамасы бола алатындығын керсетеді. өздігінен тозаңданатын өсімдіктер популяциясының генотиптері ж\е анықталатып белгілері көбінесе гомозиготалы (АА немесе аа) жағдайда болады.
Ал жануарлар мен айкас тозанданатын есімдіктер популяция-сының генотиптері еркін будандасу негізінде қалыптасады. көпшілігінде гетерогенді (Аа) болып келеді. Мұндай популяциянын генетикалық құрылымын зерттеудің бір жолы — жекелеген гендер бойынша гомозиготалы және гетерозиготалы даралардың таралу сипатын аныктау.
Мысалы, популяциядағы бір геннің екі түрлі өлшемі бойынша гомозиготалы АА және аа даралары сан жағынан бірдей дейік. Олардан А жене а гендері бар аталык жөне аналық гаметалар ген мөлшерде түзіледі. Осындай гендері бар даралар будандасқанда мынадай нәтиже шығады:
♀ ♂
0,5 А
0,5 а
0,5 А
0,25 АА
0,25 Аа
0,5 а
0,25 Аа
0,25 аа
Сөйтіп, бүл мысалдан еркін будандасу жағдайында әр буын сайын доминантты жөне рецессивті гендері бар гаметалардьщ мелшері бір деңгейде, яғни 0,5 А және 0,5 а болатынын көреміз.
Бірак кейде популяциядағы гомозиготалар санының тең бол-майтындығы байкалады. Мысалы, карабидайдың бір популяция-сындағы сабағының түгі бар өсімдіктер түгі жоқ осімдіктерге кара-ганда терт есе көп болып келеді (4АА:1аа). Бүл жағдайда гаметалардың аракатынасы 0,5 А:0,5 а емес, 0,8 А:0,2 а болады. Будандастыру нөтижесінде олардан мынадай үйлесім түзіледі:
0,8 А
0,2 а
0,8 А
0,64 АА
ОДбАа
0,2 а
0,16 Аа ,
0,04 аа
Нөтижесінде өр жүз есімдіктің орта есеппен 96-сы түкті (64 гомозигота, 32 гетерозигота), тек төртеуі ғана түксіз болып шығады.
Бүл жағдайда келесі будандарда да «А» аллелі бар гаметалардың молшері 0,8 (0,64 гомозигота АА-дан, 0,16 гетерозигота Аа-дан), ал «а» аллелі бар гаметаньщ мөлшері 0,2 (0,04 гомозигота аа-дан, 0,16 гетерозигота Аа-дан келеді) болады.
231Харди—Вайнберг заңы. 1908 жылы ағылшын математигі Г.Харди мен неміс дөрігері В.Вайнберг популяциядағы генотип пен фенотиптін таралу жиілігін анықтайтын формула ұсынды.
Мысалы, адам популяциясындағы кейбір тұқым куалайтьш аурулардың таралу сипатын аньщтау және т.б. Өсімдіктер мен жануарлардың табиғи популяцияларына жүр-гізілген генетикалык зерттеулер олардың фенотип жағынан біркелкі болғанымен, түрлі рецессивті мутацияларға бай келетінін көрсетті. Ондай мутациялар генотиптері гетерозиготалы болып түрғанда фенотип түрғысынан ешкандай да білінбейді. Тек будандасу кезінде екі рецессивті аллель кезігіп, рецессивті гомозигота болғанда ғана білінеді. Мүндай жағдайда мутация тікелей табиғи сүрыпталудың бакылауына өтеді. Сейтіп, академик И.И.Шмальгаузеннің сөзімен айтатын болсак, өрбір түр мен популяция озінде «түкым куалайтын әзгергіштіктің корын» жинактаған күрделі гетерозиготалы жүйе болып есептеледі. Ол популяциянын тіршілік жағдайы әзгергенде ғана табиғи сүрыпталу аркылы жүзеге асырылады. Әр популяцияның өзіне тән гендік коры болады. Гендік қор (генофонд) дегеніміз — популяцияның, түрдің немесе систематикалык топтың гендерінің жиынтығы.
Мысалы, ірі өндіріс орталықтарында түтін мен ыс көп болғандыктан, сол манда өсетін ақ кайыңның діңгегі коңырқай күңгірт болып өзгереді. Соған байланысты кайыңда тіршілік ететін ақшыл көбелектердің арасында кейде күңгірт түсті мутанттар пайда болады. Егер мұндай құбылыс ауасы таза ауыл жағдайында болса, сүрыпталу арқылы жойылып кетер еді. Себебі ақшыл қайындағы күңгірт түсті көбелектер тез көзге түседі. Сондықтан оларды құстар жеп құртады. Ал түтінмен ысталған қайыңдағы көбелектер көзге көп түспейді, яғни табиғи сұрыпталу оларды сақтап қалады. Сұрыптаудың мұндай түрін қозғаушы сұрыптау дейді. Сонда мұндай сұрыпталуды жүзеге асыратын фактор — көбелектерді жейтін құстар. Егер сұрыпталу өте жылдам қарқынмен жүрсе, тез арада күңгірт түсті популяция пайда болады. Мысалы, Манчестер қаласының маңындағы қайың көбелегінің күңгірт түсті түрлері ақшыл көбелектерді 20 жылдың ішінде ығыстырып шығарған. Қозғаушы сүрыптау эволюцияда басты рөл аткарады. Бүған жылқының эволюциясы барысында оның аяғының саусактылықтан так түяктылыкка дейінгі өзгерісі де дәлел бола алады.
Қозғаушы сүрыптаумен катар табиғатта тұрақтандырушы сұрыптау да кеңінен таралған. Біршама түракты орта жағдайларында тіршілік ететін түрлерде болатьщ өзгерістер жағымсыз болуы мүмкін. Мұндай жағдайда аз озгерістерді тудыратын мутациялар сакталып, керісінше, көп өзгеріс тудыратын мутациялар жойылып отырады.
Тұрақтандырушы сұрыптауда, мысалы, жәндіктер арқылы тозаңданатын өсімдіктер гүлінің бір шағын бөлігі ғана өзгереді. Бұл сол жәндіктің мөлшеріне ғана шақ келеді, ал олай болмаған жағдайда тозаңдануға жағымсыз өсер етер еді.Мезозой дөуірінде пайда болған саусаққанатты балықтарға жататын латимерия осы күнге дейін өзгеріссіз тіршілік етіп келеді.
Сол сиякты Қазакстанда кең тараған акбөкен кайнозой дәуірінен бері карай орта жағдайларының түрлі өзгерістеріне қарамастан сақталып келеді. Бұларды тұрақтандырушы сұрыптаудың нәтижесі деп білеміз.
Қозгаушы сұрыптау мен тұрақтандырушы сұрыптау бір-бірімен тығыз байланысты. Қозғаушы сұрыптау қоршаған ортаның ауыспалы жағдайында түрлердін өзгеруіне ыкпал етеді. Ал тұрақтандырушы сұрыптау біршама тұрақты орта жағдайларында тиімді өзгерістерді сақтап, тұрактандырып отырады.Қозғаушы сүрыптау табиғаттағы түрлердің алуан түрлілігін камтамасыз етеді. Тұрактандырушы сұрыптау түрлердің тұрақтылығын сақтайды.
IV. Жаңа сабақты бекіту
Микроэвалюция ұғымы қандай үдерістерді қамтиды?
Дарақтарды қандай негізгі қағида бойынша бір популяцияға бірігеді?
Бұл ағзалар таралу аймағына қарай неге біркелкі орналаса алмайды?
Географиялық және экологиялық түр түзілу арасында қандай айырмашылықтар бар?
