Факторы, влияющие на генофонд - Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям
А. С. Серебровский - советский генетик в 1928 г. дал следующее определение: "Генофонд - это совокупность генов, которые обладают свойствами данной популяции или вида в целом" Петров К. М. Общая экология: взаимодействие общества и природы: Учебное пособие для вузов : Химиздат, 2014..
Выделяют следующие факторы, влияющие на генофонд
- 1. Мутационный процесс 2. Изоляция и дрейф генов 3. Миграция 4. Структура браков: инбридинг, аутбридинг 5. Естественный отбор
Мутационный процесс (мутагенез) представляет собой процесс образования мутаций - скачкообразных наследуемых изменений генетического материала (количество или структура ДНК).
Мутационный процесс сыграл огромную роль в эволюции жизни на земле. Однако дальнейшее увеличение генетической изменчивости сложившихся видов за счет новых мутаций приводит, как правило, к неблагоприятным последствиям Миркин Б. М., Наумова Л. Г. Основы общей экологии: Учебное пособие : Университетская книга, 2012..
В отклонении биологических последствий различают:
- 1. Соматические мутации, происходящие в клетках, активизирующие онкогены (канцерогенез), снижающие уровень иммунной защиты, понижающие продолжительность жизни. 2. Гаметические мутации, возникающие в половых клетках, проявляющиеся в потомстве, увеличивающие генетический груз популяции. Данные мутации - особая категория генотоксических эффектов, являющихся нарушением внутриутробного развития плода (тератогенезом) и приводящих к врожденным уродствам.
Популяции малой численности, изолированные географически, называют изолятами. В таком изоляте преобладающим фактором популяционной динамики является дрейф генов - случайные колебания частот генов в поколениях. Поэтому неизбежная судьба изолята - потеря генетической изменчивости, обеднение генофонда, обязательный спутник дрейфа генов - близкородственный брак. К XX веку генный дрейф теряет свое значение в результате урбанизации, социального прогресса, увеличения подвижности населения Петров К. М. Экология человека и культура: Учебное пособие : Химиздат, 2014. Географические изоляты сохранились в России - в коренных народностях Европейского Севера и Сибири, горные аулы Дагестана и др. республики Северного Кавказа, а так же как результат социокультурной изоляции - например, религиозной.
Миграция увеличивает не только численность, но и наследственное разнообразие популяции, в которую направлен поток генов. (Москва город с генофондом мигрантов, практически полностью заменившим генофонд коренного населения).
Увеличивая изменчивость внутри популяции, принимающей мигрантов, миграционные процессы приводят к уменьшению межпопуляционного разнообразия (метизация).
Миграция часто носит селективный (избирательный) характер - мигранты различаются по возрастному составу (преобладают молодые мужчины), уровню образования, профессии, национальности. Селективной миграцией является эмиграция, приводящая к уменьшению численности населения и потере генетического разнообразия (эмиграция немцев, евреев, армян, греков из России - "утечка мозгов").
От структуры браков зависит то, как генетическая информация перемешивается в последующих поколениях. Два альтернативных типа брачной структуры называется инбридинг и аутбридинг Хаснулин В. И., Чухрова М. Г. Психология здоровья. Учебное пособие. / Хаснулин В. И., Чухрова М. Г. - Новосибирск: ООО "Альфа Виста", 2010..
Во всех современных культурах существует запрет на инцестные браки. В изолированных популяциях со временем все индивидуумы становятся родственниками, и любой заключенный в данной среде брак является кровнородственным.
Генетическая опасность инбридинга в том, что он увеличивает риск развития наследственных заболеваний у потомка, а на популяционном уровне - увеличивает генетический груз. Инбридинг увеличивает вероятность того, что потомок унаследует две идентичные копии гена (от каждого родителя по одной). Если копия с серьезным дефектом, то их двойная доза приводит к гибели организма, хотя родители с дефектной копией могут быть здоровыми Саблин В. С., Саклава С. П. Психология человека - М.: Изд-во "Экзамен", 2004..
Естественный отбор отсекает ту часть генетического разнообразия, которая выходит за пределы нормы, уменьшая тем самым генетический груз популяции (элиминирующая функция), а также благоприятствует созданию новых адаптивных комбинаций генов (творческая функция).
Современная медицина создает адаптивную среду для многих патологических генотипов, исключаемых при более жестких условиях естественным отбором. Успехи челюстно-лицевой хирургии (устранение волчьей пасти и заячьей губы), вакцинация детей, применение антибиотиков смягчают дефекты иммунитета, сердечно-сосудистая хирургия увеличивает выживаемость лиц с врожденными пороками сердца, борьба с гемофилией, наследственными заболеваниями обмена веществ - корректируют лишь фенотип, т. е. устраняют внешнее проявление патологических признаков, но не затрагивают генотип, т. е. способствуют передаче генов наследственных заболеваний в следующее поколение. Этот феномен получил название "дисгенный эффект медицины" Степановских А. С. Общая экология: Учебник для вузов : Юнити-Дана, 2012..
Современная альтернатива естественному отбору - развитие методов дородовой диагностики наследственных дефектов, позволяющих снизить частоту аномальных генов в популяциях.
Похожие статьи
-
Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям можно кратко охарактеризовать как совокупность социально-биологических свойств и...
-
Внутренние процессы в человеческом организме подчиняются времени, ритмам, колебаниям и законом космоса и производной космоса - природе нашей планеты....
-
Физические экологические факторы, влияющие на здоровье людей - Экология человека
К основным физическим факторам окружающей среды, оказывающим негативное воздействие на здоровье человека относятся Шум, вибрация, электромагнитные...
-
Растения не имеют постоянной температуры тела и, в отличие от животных, не могут уйти в укрытие от жары или холода. К вредному воздействию...
-
Этапам развития общества в его отношении с природой, о которых говорилось выше, соответствуют этапы развития культуры: мифологический этап целостной...
-
Атмосфера. Воздух - источник кислорода для дыхания и углекислого газа для фотосинтеза. Он защищает биосферу от вредных космических излучений и...
-
Она определяется соотношением различных возрастных групп организмов в составе популяции. На формирование возрастной структуры влияют общая...
-
Человек и природа как основа экологической культуры - Природные основы экологической культуры
Почти в любом краеведческом музее мы на первом же стенде видим диораму, на которой первобытные люди с дубинами в руках гонятся за мамонтом. Однако вряд...
-
Популяция - Развитие экосистем, экологические факторы
Популяцией в экологии называют группу особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию. Слово...
-
Растения делятся на световые (светолюбы - гелиофиты), теневые (тенелюбы - сциофиты, гелиофобы), теневыносливые (факультативные гелифиты). Гелиофиты -...
-
Свет не только жизненно важный, но и лимитирующий фактор, как при минимальном уровне, так и при максимальном. Под термином свет подразумевается весь...
-
Введение - Природные ресурсы и условия их рационального использования
На сегодняшний день существует множество проблем, которые грозят стать глобальными и могут препятствовать развитию человеческой цивилизации, например,...
-
Экологические факторы _ это такие свойства компонентов экосистемы и ее внешней среды, которые оказывают влияние на особи данной популяции, а также на...
-
Введение - Деформация природных биогеохимических циклов хозяйственной деятельностью человека
Человеческое общество с момента своего появления является важным фактором изменения биосферы. Первоначально деятельность людей отражалась на структуре и...
-
На всем протяжении истории человечества воздействие общества на природу развивалось не как простой линейный процесс. Напряженная, а в ряде случаев...
-
Классификация природных объектов - Последствия взаимодействия человека с окружающей средой
Существуют три основных типа включения человеком природы в общество: 1. Первый - техносфера, связанная с природой через добывающую промышленность: Это -...
-
Закон об ООС в ст. 1 определяет мониторинг ОС (экологический мониторинг) как комплексную систему наблюдений за состоянием ОС, оценки и прогноза изменений...
-
Синэкология, Генофонд - Развитие экосистем, экологические факторы
Экосистема генофонд популяция Синэкология -- раздел экологии, изучающий взаимоотношения организмов различных видов внутри сообщества организмов. Часто...
-
Анализ состояния окружающей природной среды и наличие основных проблем в области использования и охраны природных ресурсов отражены в выступлениях и...
-
У животных реакции на разный тепловой режим жизнеобеспечения не менее разнообразны, чем у растений. И все они направлены на регулирование уровня...
-
Появление в природной среде новых компонентов, вызванное деятельностью человека или какими-либо грандиозными природными явлениями (например,...
-
Оптимальные условия те, при которых все физиологические процессы в организме или экосистемах идут с максимальной эффективностью. Для большинства видов...
-
Свет и биоритмы - Оценка "комфортности" условий среды обитания человека и биологических объектов
Жизнь на планете с момента возникновения осуществлялась в условиях ритмически изменяющейся среды. Суточная и сезонная смена комплекса факторов требовала...
-
АДАПТАЦИЯ К ТЕМПЕРАТУРЕ, КАК ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ ФАКТОРУ - Основы экологии
Тепловой режим - важнейшее условие существования живых организмов, так как все физиологические процессы в них возможны при определенных условиях. Главным...
-
Литература - Исследование экономических особенностей использования природных ресурсов
1. Конституция (Основной закон) Российской Федерации - России. - М.: известия, 1993. 2. Водный кодекс РФ. Собрание законодательства РФ, 1995, NQ 47. 3....
-
Виды загрязнений Современное человечество обладает колоссальным арсеналом средств воздействия на окружающую среду. Как правило это воздействие (чаще...
-
Литература - Охрана производственных сточных вод, методы их очистки
1. Алферова А. А., Нечаев А. П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. - М.: Стройиздат, 1987. - 352 с. 2....
-
Заключение, Список литературы - Экология и здоровье человека
Тема показалась мне очень интересной, поскольку проблема экологии очень меня волнует, и хочется верить, что наше поколени не будет так подвержено...
-
Понятие экологического депозита - Экологический депозит как механизм устойчивости биосферы
Под депозитом обычно понимается материальная ценность, вносимая в госучреждение и подлежащая возврату внесшему ее лицу. Депонироваться могут вклады,...
-
Опасные факторы лесных пожаров - Природные пожары
Основными причинами возникновения лесных пожаров являются: неосторожное обращение с огнем в лесу и несоблюдение работающими в лесу лесозаготовительными...
-
Методы полевых наблюдений Определение Силы Ветра по Шкале Бофорта Шкала Бофорта - условная шкала для визуальной оценки силы (скорости) ветра в баллах по...
-
Рациональное природопользование - теория и практика воздействия человека на природную среду в процессе ее использования с целью удовлетворения...
-
Эта среда относится к наиболее сложной как по свойствам, так и по разнообразию в пространстве. Для нее характерна низкая плотность воздуха, большие...
-
Сущность этого правила заключается в том, что фактор, находящийся в недостатке или избытке (вблизи критических точек) отрицательно влияет на организмы и,...
-
За последние годы в понимании экологических проблем и их оценке определенное место отводится влиянию военной деятельности на состояние окружающей среды....
-
В соответствии со ст. 18 Закона об ООС в России осуществляется обязательное и добровольное экологическое страхование предприятий, учреждений,...
-
Обеспечение электробезопасности. Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ПЭВМ, представляют для человека опасность....
-
Главным источником тепла на Земле является солнечное излучение, поэтому свет и тепло выступают сопряжено. Тепло один из наиболее важных факторов,...
-
В одной из больших сторон комнаты расположены два окна размерами 2300*1800 мм, ориентированные на запад. Они способствуют хорошему освещению помещения...
-
Человек в экстремальных условиях - Окружающая среда и здоровье человека
Экстремальными условиями считаются опасные условия среды, к которым организм не имеет должных адаптаций. Человек, как и любой другой живой организм,...
Факторы, влияющие на генофонд - Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям