Бір локуспен кодталатын изоферменттердің эволюциясы

Дарвиннің эволюциялық теориясына сәйкес түрдің генотипі табиғи сұрыпталудан өтеді, оның барысында қоршаған ортаға бейімді гендер сақталып қалады, ал бейімді еместері – бірнеше ұрпақтан кейін жойылып кетеді. Ғалымдар аллельдер варианттарының болуын бір-біріне қарама-қарсы екі көзқараспен түсіндіреді. Селекционерлер (сұрыпталу теориясының жақтаушылары) Дарвиннің теориясына сәйкес әрбір аллель түрдің өмір сүруге бәсекелестік кезінде не пайдалы не пайдасыз болады және дер берілген локуста екі альтернативті аллельдердің болуының келесідей екі себебі бар дейді. Біріншісі, полиморфизм эволюцияның  аралық сатысы болып табылып, оның барысында бір аллель екінші аз пайдалы аллельдердің орның бірте-бірте басуы мүмкін; саны бойынша тұрақты популяцияда әр дарабас кем дегенде екі ұрпақ береді, егер дарабас жаңа пайда болған ген бойынша гетерозиготалы болса, ұрпағының біреуі ғана пайдалы аллельге ие болады. Осылайша пайдалы геннің таралуы – оның пайда болуынан бастап, алдындағы аллельдердің  орның толығымен басқанға дейін – көптеген ұрпақтар бойы жүреді және оның барысында популяцияда екі аллель де болады. Екіншісі, плиморфизм – керісінше, реттелген болып табылады, себебі гомозиготалық жағдайда локус тек бір ғана өнім түзеді, ал гетерозиготалық жағдайда екі әртүрлі өнім түзетіндіктен локустың гетерозиготалық жағдайы гомозиготалықа қарағанда көп пайдалы болып келеді деп болжайды. Оның нәтижесінде популяцияда екі аллель де сақталып қалады. Реттелген полиморфизмнің мысалы ретінде мынадай фактіні келтіреді: адамдардың малярия таралған аймақтардағы көнеден тұрып келе жатқан тұрғындарына «орақ тәрізді» клетка анемиясы генінің  Hb^S сақталуы. Қалыпты   генотип Hb^AHb^B және «орақ тәрізді» анемия гені бойынша гомозиготалық  Hb^S Hb^S –та бұл аймақта пайдалы емес, себебі біріншісі маляриямен ауруға бейімді, ал екіншісі тыныс алу жүйесінің патологиясы және ерте қайтыс болуға себеп болады. Ал гетерозиготалы  генотип Hb^А Hb^S малярияға қарсы төзімділікті қамтамасыз етеді. Сәйкесінше, маляриямен ауыру қауіпі кезінде айтып кеткен екі ген бойынша гетерозиготалы генотип сөзсіз пайдалы болады. Нәтижесінде популяцияда екі ген де сақталып қалады.

Екінші көз қарасты нейтралистер айтады. Олардың айтуынша геннің құрамында болған аздаған өзгерістер міндетті түрде ол ген өнімінің қасиетіне әсер етпйді. Ол нейтралды-альтернативті аллельдер көбінесе кездесетін құбылыс және олар бейтарап болғандықтан сұрыпталуға түспейтіндігі себепті генефондта сақталып қалады деп болжайды. Әртүрлі аллельдердің кездесу жиілігі ұрпақтан-ұрпаққа өзгеруі мүмкін және олардың кездесу жиілігі Дарвиннің эволюциялық теориясына сәйкес емес, кездейсоқ гендердің дрейфі нәтижесінде болады дейді. Нейтралды мутация гипотезасына сәйкес түрдің эволюция барысындағы тарамдалуы (дивергенция) түрдің қоршаған ортаға біртіндеп бейімделуі нәтижесінде ғана емес, сонымен қатар нейтралды мутация негізіндегі болатын белоктың әр түрлігінің нәтижесінде де болады /1/.

скачать работу

Отправка СМС бесплатно