Cтраница 1
Генетическая адаптация легче всего происходит у видов с перекрестным оплодотворением, так как эти организмы непрерывно образуют большое число новых генетических комбинаций. Однако популяции гомозиготных особей самооплодотворяющихся видов также обычно богаты различными биотипами. Это многообразие биотипов у самооплодотворяющихся организмов обусловлено, по крайней мере частично, тем, что самооплодотворение редко бывает абсолютным. Время от времени могут происходить скрещивания между различными биотипами. Эти скрещивания приводят к появлению в F2 и в последующих поколениях массы новых биотипов. [1]
Рассмотренным выше сезонным изменениям сродства гемоглобина к кислороду на эволюционном уровне соответствует генетическая адаптация эктотермных организмов к различным температурным режимам. Гемоглобины эктотермных видов способны присоединять и отдавать кислород именно при тех условиях температуры и содержания Оз в среде, которые типичны для местообитания данного вида. Это обусловлено сильным давлением отбора в пользу таких величин РЫ, которые достаточно низки для того, чтобы кислород мог эффективно связываться у дыхательных поверхностей, но еще достаточно высоки, чтобы он мог легко освобождаться в более глубоких тканях. Так же как и в случае эволюционной адаптации ферментов к температуре, где отбор благоприятствует ферментам с подходящими величинами / См или 50 5, выработка хорошо адаптированных гемоглобинов, по-видимому, требует изменений в первичной структуре их полипептидных цепей. Попутно следует заметить, что гем оказался одним и тем же во всех исследованных гемоглобинах. [2]
По мнению Эагана ( 1963), понятие адаптация к холоду имеет собирательное значение. Под понятием об адаптации он объединяет представления о генетической адаптации, акклиматизации и привыкания. Генетическая адаптация согласуется с физиологическими принципами изменений, передаваемых по наследству, что сопряжено с выживанием в условиях агрессивной среды. [3]
По мнению Эагана ( 1963), понятие адаптация к холоду имеет собирательное значение. Под понятием об адаптации он объединяет представления о генетической адаптации, акклиматизации и привыкания. Генетическая адаптация согласуется с физиологическими принципами изменений, передаваемых по наследству, что сопряжено с выживанием в условиях агрессивной среды. [4]
Следовательно, все антропогенные воздействия могут быть сравнимы с факторами естественного отбора. В конечном счете суммарное воздействие на человека антропогенно измененных факторов окружающей среды происходит аналогично естественному отбору и проявляется в форме бесплодия, предродовой и послеродовой смертности. В старых промышленных районах население благодаря генетической адаптации оказывается более устойчивым к загрязнениям. [5]
Хотя все люди относятся к одному и тому же виду, этот вид отличается чрезвычайно сильной изменчивостью. В известной мере эта изменчивость, возможно, представляет собой дифференциацию экотипов. XII), сильная пигментация кожи у негров, несомненно, представляет собой генетическую адаптацию к условиям жизни в тропиках и субтропиках. Весьма вероятно, что эскимосы генетически адаптированы к условиям жизни в Арктике. [6]
Увеличение численности населения в развивающихся странах, как указывает Н.Ф.Реймерс, их промышленное развитие в совокупности способствуют развитию второй волны экологического процесса, и она должна быть значительно круче первой, поскольку накладывается на нее. Если экологический кризис в развитых странах является следствием деятельности крупной промышленности, то новая его фаза будет определяться множеством мелких предприятий. Промышленные гиганты можно сравнить со слонами, мелкие - с саранчой. Одновременное их нашествие грозит раздражением биосферы планеты, вымиранием человечества, так как генетическая адаптация к изменившимся условиям существования быстро произойти не может. [7]
Интересно отметить, что тонус сосудов головного мозга зависит в большей мере от условий внешней среды. Такой внешней средой для мозгового кровообращения является центральная гемодинамика. В этом проявляется ауторегуляция мозгового кровообращения, направленная на поддержание оптимального кровотока, обеспечивающего энергетические потребности мозговой ткани, независимо, в определенных пределах, от внешней гемодинамики. Во всем многообразии адаптации ( фило - и онтогенетических, физиологических и эволюционных генетических и негенетических, видовых, организменных, тканевых) можно видеть два основных направления: с одной стороны, это генетические адаптации, передаваемые организму по наследству, с другой - фенотипические, возникающие на базе генетических под влиянием внешней среды. Способность к фенотипической адаптации рассматривается как эволюционный процесс. Проявление генотипа в процессе адаптации наблюдается и у человека со сложной организацией высшей нервной деятельности и с высоким развитием фенотипических особенностей. [8]
В противном случае не происходит достаточно энергичного самовосстановления или даже процесс оказывается саморазрушающим. Именно это ведет к расширению и углублению опустынивания. Как показывают последние исследования, принцип Ле Шателье - Брауна в биосфере уже не соблюдается и началась ее самодеструкция. При этом оно исчезнет значительно раньше полной деструкции биосферы. Человек как биологическое существо генетически приспособлен к определенным условиям жизни, тем, что были в период его первоначальной эволюции ( разд. При изменении условий генетическая адаптация быстро произойти не может. Возрастает вероятность внезапной, внешне как будто бы не спровоцированной смертности в результате глубокого дисбаланса в системе среда - генетика человека. [9]
Людям, живущим в горах, свойственна более высокая скорость дыхания и высокая концентрация эритроцитов и гемоглобина. В Андах они, кроме того, отличаются широкой грудной клеткой и большим объемом легких, хотя это, возможно, расовая особенность. Согласно Гроверу [9], их физиология имеет сходство с физиологией атлетов, живущих на равнине: у жителей гор тоже отмечается медленная пульсация сердца и высокая аэробная рабочая емкость. Лахири [14] подчеркивает, что вентиляция у кечуа в Андах меньше, чем у акклиматизировавшихся там жителей равнин, и что если они спускаются к уровню моря, то эта пониженная чувствительность сохраняется по крайней мере в течение нескольких лет. Приводимые им данные относительно жителей Анд и Гималаев указывают, что нечувствительность к кислородной недостаточности развивается уже в детстве. Однако исследования в Лидвилле ( 3100 м) в штате Колорадо свидетельствуют, что эта способность увеличивается с продолжительностью пребывания на больших высотах, особенно после 10 - 12 лет. Кажется, нет никаких доказательств того, что эта особенность наблюдается у высокогорных животных. Бейкер [2] отмечает, что у индейцев кечуа из Нуньоа в южном Перу почти нет сердечно-сосудистых заболеваний, хотя респираторные заболевания обычны. Существование генетической адаптации все еще полностью не доказано. [10]
Эти материалы также показывают связь полиплоидизашш с малыми размерами хромосом, хотя и с несколько другой стороны, чем сравнение размеров хромосом в различных семействах. Взаимоотношения между размерами хромосом и размерами клеток, сложившиеся в эволюции, по всей вероятности обусловили эти ограничения. Как показал М.С.На-вашин [81], увеличение у полиплоидов удельной поверхности клетки не пропорционально увеличению объема. По его расчетам тетраплоидная клетка, будучи по объему вдвое больше, чем диплоидная, имеет удельную поверхность в 1 26 раза меньшую. Поэтому она обладает сниженным темпом обмена веществ с окружающей средой, а кроме того, обмен между ядром и цитоплазмой будет у нее, согласно расчетам Навашина, также замедлен в 1 26 раза. Отсюда, как мы полагаем, можно сделать предположение о снижении синтеза ДНК на более высоких уровнях полиплоидии, что в свою очередь должно сказаться на уменьшении размеров хромосом. Если принимать гипотезу о многонитчатом строении хромосом растений, тогда логично предположить механизм изменения размеров хромосом, как изменение степени репродукции ее элементарных нитей. Это требует дальнейших исследований. По Дарлингтону [73], три момента могли бы определить в эволюции растений приуроченность полиплоидов к мелкохромосомным формам: во-первых, размер клеток обусловливал размер хромосом, во-вторых, размер хромосом обусловливал изменение формы клеток в особых фазах роста и таким образом ограничивал внутренние условия роста, в-третьих, уменьшение хромосом в связи с полиплоидией обусловлено существованием пределов объема клетки, лимитирующих увеличение объема хромосом. Как видно из данных табл. 1 и 2, полиплоиды наиболее обычны у двудольных, имеющих наиболее мелкие хромосомы. У них имеет место внутриклеточная генетическая адаптация к полиплоидизации. [11]