Генетическое разнообразие: суть, функции, причины и примеры

Вся изменчивость, которую мы видим, является генетической?

Нет, не вся изменчивость, которую мы наблюдаем в популяциях живых организмов, имеет генетическую основу. Существует термин, широко используемый в эволюционной биологии, называемый наследуемостью. Этот параметр количественно определяет долю фенотипической дисперсии из-за генетической изменчивости.

Математически это выражается следующим образом: h2 = V_G / (V_G + В_Е). Анализируя это уравнение, мы видим, что оно будет иметь значение 1, если все увиденное нами изменение связано с генетическими факторами..

Однако окружающая среда также оказывает влияние на фенотип. «Стандарт реакции» описывает, как идентичные генотипы изменяются в зависимости от градиента окружающей среды (температура, pH, влажность и т. Д.).

Таким же образом, различные генотипы могут быть представлены под одним и тем же фенотипом, путем каналирования процессов. Это явление работает как буфер развития, который предотвращает проявление генетических изменений..

Методы анализа генетического разнообразия

Для анализа генетического разнообразия могут применяться следующие типы маркеров и соответствующие аналитические методы:

Морфологические признаки (фены; применимы для генетически малоизученных организмов).
Биохимические маркеры (полиморфизм белков, определяемый с помощью электрофореза).
Иммуногенетические.
Молекулярные (ДНК-маркеры).
- На основе ДНК-зондов:
  - полиморфизм длин рестрикционных фрагментов, или ПДРФ (RFLP),
  - минисателлиты, или (; с длиной повтора 15—100 пар оснований),
  - (EVE-гены).
- На основе полимеразной цепной реакции (ПЦР):
  - (в сайтах рестрикции), или ПДАФ (),
  - (),
  - микросателлиты (SSR, или STR; с длиной повтора 1—5 пар оснований),
  - однонуклеотидный полиморфизм (SNP).

Что означает потеря биоразнообразия??

Известное разнообразие живых существ невероятно подавляющее. В настоящее время известно 1,7 миллиона видов животных, растений и грибов. Биоразнообразие не распределено однородно распределено по планете Земля. Напротив, он расположен в основном в тропических регионах..

Тем не менее, ученые не смогли каталогизировать все виды в полном объеме. Подсчитано, что может быть от 8 до 9 миллионов видов, в то время как другие считают, что может превышать 30 миллионов.

Потеря биоразнообразия подразумевает потерю этого числа. Недостаток настолько серьезен, что есть виды, которые были потеряны без описания, то есть они никогда не имели возможности быть защищенными.

Шестое массовое вымирание

Хотя вымирание является нормальным процессом, происшедшим с момента возникновения жизни, человеческие действия увеличили скорость этого процесса на порядок до 1000.

В истории геологии было зарегистрировано пять случаев массового вымирания (наиболее известным является вымирание динозавров 65 миллионов лет назад), и, согласно оценкам, в настоящее время мы переживаем шестое массовое вымирание.

Затронутые группы

Утрата биоразнообразия затрагивает все линии, от мелких беспозвоночных до амфибий и крупных млекопитающих, включая многочисленную водную фауну — что очень важно для потребления человеком, так как многие группы населения питаются в основном продуктами из моря. Логично, что некоторые группы находятся под большей угрозой, чем другие, в основном из-за разрушения их среды обитания

Согласно информации, доступной в «красном списке», угрожают 25% млекопитающих, 41% земноводных и 13% птиц.

Логично, что некоторые группы находятся под большей угрозой, чем другие, в основном из-за разрушения их среды обитания. Согласно информации, доступной в «красном списке», угрожают 25% млекопитающих, 41% земноводных и 13% птиц..

Что касается беспозвоночных, по оценкам, 75% летающих насекомых были потеряны в Европе за последние 25 лет.

Отличие людей между собой по генотипу и фенотипу

Хоть мы и принадлежим к одному биологическому виду, но между собой сильно отличаемся. Нет двух одинаковых людей, генотип и фенотип каждого будет индивидуальным. Это проявляется, если поместить абсолютно разных людей в одинаково несвойственные для них условия, например, эскимоса отправить в селения Южной Африки, а жителя Зимбабве попросить пожить в условиях тундры. Мы увидим, что этот эксперимент не увенчается успехом, так как эти два человека привыкли обитать в свойственных им географических широтах. Первым отличием людей по гено- и фенотипическим особенностям является адаптация к климато-географическим факторам.

Следующее отличие продиктовано историко-эволюционным фактором. Оно заключается в том, что в результате миграций населения, войн, культуры определенных народностей, их смешения, сформировались этносы, имеющие свою религию, национальные характеристики и культуру. Поэтому можно увидеть явные различия между стилем и способом жизни, к примеру, славянина и монгола.

Отличия людей также могут быть по социальному параметру. Здесь учитывается уровень культуры людей, образования, социальных притязаний. Недаром существовало такое понятие, как «голубая кровь», свидетельствовавшее о том, что генотип и фенотип дворянина и простолюдина значительно отличались.

Последним критерием различий между людьми является экономический фактор. В зависимости от обеспечения человека, семьи и общества возникают потребности, а, следовательно, и различия между индивидами.

Средообразующая деятельность бобров

Плотина канадского бобра

Бобров обычно называют инженерами экосистемы, и они поражают наше воображение своим строительством плотин, каналов и хаток. Бобры строят плотины на ручьях и реках, после чего они возводят свои убежища под названием хатки в искусственно созданном пруду. Они также создают каналы для перемещения строительных материалов, которые сложно транспортировать по суше. Пробелы между ветвями в своих строениях, бобры заполняют грязью и сорняками, пока плотина не наберет достаточно воды, чтобы окружить хатку. Бобровые плотины строятся как защита от хищников, таких как медведи, койоты и волки, а также для обеспечения легкого доступа к пище в зимнее время года. Бобры славятся своим трудолюбием, и работают даже ночью. Животные могут построить серию плотин по всей реке. В процессе строительства своих плотин они удаляют загрязняющие вещества и отложения в водоемах. Однако животные способствуют обезлесению и влияют на структуру корней, почвы и распределение воды.

Как справиться с низким генетическим разнообразием

Фотомонтаж планктонных организмов.

А Танзанийский гепард.

Естественный

В естественном мире есть несколько способов сохранения или увеличения генетического разнообразия. Среди океанических планктон, вирусы помощь в процессе генетического сдвига. Океанские вирусы, поражающие планктон, несут гены других организмов в дополнение к своим собственным. Когда вирус, содержащий гены одной клетки, заражает другую, генетический состав последней изменяется. Этот постоянный сдвиг генетической структуры помогает поддерживать здоровую популяцию планктона, несмотря на сложные и непредсказуемые изменения окружающей среды.

Гепарды площадь угрожаемые виды. Низкое генетическое разнообразие и, как следствие, плохое качество спермы затрудняют размножение и выживание гепардов. Более того, только около 5% гепардов доживают до взрослой жизни. Однако недавно было обнаружено, что самки гепардов могут спариваться более чем с одним самцом на помет детенышей. Они подвергаются индуцированной овуляции, что означает, что каждый раз, когда самка спаривается, вырабатывается новое яйцо. Спариваясь с несколькими самцами, мать увеличивает генетическое разнообразие детенышей в одном помете.

Человеческое вмешательство

Попытки повысить жизнеспособность вида за счет увеличения генетического разнообразия называют генетическим спасением. Например, восемь пантер из Техаса были введены в популяцию пантер во Флориде, которая сокращалась и страдала от депрессии инбридинга. Таким образом, увеличилась генетическая изменчивость, что привело к значительному увеличению популяции флоридской пантеры. Создание или поддержание высокого генетического разнообразия является важным фактором в усилиях по спасению видов, чтобы гарантировать долголетие популяции.

Естественный отбор

Генетические вариации, которые происходят в популяции, происходят случайно, но процесс естественного отбора — нет. Естественный отбор является результатом взаимодействия между генетическими изменениями в популяции и условиями окружающей среды или окружающей среды..

Окружающая среда определяет, какой вариант является более благоприятным. Люди, которые имеют более благоприятные характеристики в их среде, выживут, чтобы размножаться и давать жизнь другим людям.

Поэтому наиболее оптимальные черты передаются населению в целом. Следующие условия должны возникать так, чтобы процессы эволюционных изменений происходили в популяциях видов:

2- Индивидуумы при спаривании должны иметь разные характеристики

Изменения в организме возникают в результате мутаций ДНК в смеси генетической информации во время полового размножения в процессе, называемом генетической рекомбинацией..

Это происходит во время мейоза, который обеспечивает способ создания новых комбинаций аллелей на одной хромосоме. Половое размножение также позволяет устранять неблагоприятные генные комбинации в популяции.

Организмы, которые размножаются бесполым путем, не обеспечивают эволюционных изменений, так как процесс просто производит точные копии того же самого человека.

Как справиться с низким генетическим разнообразием

Фотомонтаж планктонных организмов.

А Танзанийский гепард.

Естественный

Человеческое вмешательство

Взаимосвязь фенотипа и генотипа

Генотип организма определяет его фенотип. Все живые организмы имеют ДНК, которая дает инструкции для производства молекул, клеток, тканей и органов. ДНК содержит генетический код, который также отвечает за направление всех клеточных функций, включая митоз, репликацию ДНК, синтез белка и перенос молекул.

Фенотип организма (физические черты и поведение) определяются их унаследованными генами. Гены представляют собой определенные участки ДНК, которые кодируют структуру белков и определяют различные признаки. Каждый ген расположен на хромосоме и может существовать в более чем одной форме. Эти различные формы называются аллелями, которые располагаются в определенных местах на определенных хромосомах. Аллели передаются от родителей к потомству через половое размножение.

Диплоидные организмы наследуют два аллеля для каждого гена; один аллель от каждого родителя. Взаимодействие между аллелями определяют фенотип организма. Если организм наследует два одинаковых аллеля для определенного признака, он гомозиготный по этому признаку. Гомозиготные особи выражают один фенотип для данного признака. Если организм наследует два разных аллеля для определенного признака, он является гетерозиготным по этому признаку. Гетерозиготные особи могут выражать более одного фенотипа для данного признака.

Полное, неполное и кодоминирование

Черты могут быть доминирующими или рецессивными. В схемах наследования полного доминирования фенотип доминирующей черты полностью маскирует фенотип рецессивного признака. Имеются также случаи, когда отношения между разными аллелями не проявляют полного доминирования. При неполном доминировании доминирующая аллель полностью не маскирует другую аллель. Это приводит к фенотипу, который представляет собой смесь фенотипов, наблюдаемых в обеих аллелях. При кодоминировании оба аллеля полностью выражены. Это приводит к фенотипу, в котором оба признака наблюдаются независимо друг от друга.

Вид доминирования	Черта	Аллели	Генотип	Фенотип
Полное доминирование	Цвет	R-красный, r-белый	Rr	красный цвет
Неполное доминирование	Цвет	R-красный, r-белый	Rr	розовый цвет
Кодоминирование	Цвет	R-красный, r-белый	Rr	красно-белый цвет

Генетический дрейф

Генетический дрейф — это случайное генетическое изменение , при котором будут изменяться частоты аллелей во время оплодотворения гамет, если они оплодотворяются. То есть вполне вероятно, что одни и те же результаты не будут получены в разных популяциях. Это происходит, когда случайно только некоторые члены популяции размножаются и передают свои аллели следующему поколению. Частоты аллелей в генофонде следующего поколения могут сильно отличаться от частот предыдущих поколений.

С другой стороны, когда в популяции возникает новая мутация , ее частота представлена единственной копией в генах популяции. Вероятность того, что эта мутация сохранится и может быть передана от одного поколения к другому, определяется как случайностью (вероятная случайность), так и явлениями естественного отбора. В этом случае она будет зависеть только от вероятностей, частота мутантного аллеля будет меняться от поколения к поколению.

Это еще более заметно в небольших популяциях , потому что группа не репрезентативна с генетической точки зрения в пределах более крупной популяционной группы, и это может быть вызвано тем, что особи, обладающие определенным аллелем, не размножаются или размножаются в низкой пропорции. поэтому в следующем поколении этот аллель исчезает или его частота снижается. Затем генетический дрейф имеет тенденцию увеличивать генетическую изменчивость среди популяций.

эффект узкого места

Иногда вид находится на грани исчезновения из-за, например, стихийного бедствия, охоты или потери среды обитания , что приведет к сокращению популяции. Это как если бы большая часть популяции осталась позади, и тогда выживает только часть, не давая большинству генотипов участвовать в производстве следующего поколения. Они вызывают значительные изменения частот аллелей и генетической изменчивости .

эффект основателя

Это пример генетического дрейфа , при котором необычные аллели или комбинации аллелей чаще встречаются в популяции отдельно от остальных. То есть, если один из основателей новой популяционной группы внесет относительно редкий аллель, этот аллель будет передаваться и распространяться с относительно высокой частотой. Конкретные аллели, которые несут основатели, определяются исключительно случайностью. Например, это можно увидеть в высокой частоте неврологического расстройства болезни Гентингтона .

Эволюционное значение генетического разнообразия [ править ]

Адаптация править

Изменчивость генофонда популяций позволяет естественному отбору воздействовать на черты, которые позволяют населению адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Отбор по признаку или против признака может происходить при изменении окружающей среды, что приводит к увеличению генетического разнообразия (если новая мутация выбрана и поддерживается) или снижению генетического разнообразия (если отобран невыгодный аллель). Следовательно, генетическое разнообразие играет важную роль в выживании и приспособляемости вида. Способность популяции адаптироваться к изменяющейся среде будет зависеть от наличия необходимого генетического разнообразия Чем больше генетического разнообразия у популяции, тем больше вероятность того, что она сможет адаптироваться и выжить. И наоборот, уязвимость населения к изменениям, таким как изменение климата или новые болезни, будет увеличиваться с уменьшением генетического разнообразия. Например, неспособность коал адаптироваться к борьбе с хламидиями и ретровирусом коалы (KoRV) была связана с низким генетическим разнообразием коал . Это низкое генетическое разнообразие также беспокоит генетиков относительно способности коал адаптироваться к изменению климата и антропогенным изменениям окружающей среды в будущем.

Небольшие группы править

Большие популяции с большей вероятностью сохранят генетический материал и, следовательно, обычно имеют более высокое генетическое разнообразие. Небольшие популяции с большей вероятностью испытают потерю разнообразия с течением времени по случайности, что называется генетическим дрейфом . Когда аллель (вариант гена) дрейфует до фиксации, другой аллель в том же локусе теряется, что приводит к потере генетического разнообразия. В небольших популяциях более вероятно возникновение инбридинга или спаривания между особями со схожим генетическим составом, таким образом сохраняя более общие аллели до точки фиксации, тем самым уменьшая генетическое разнообразие. Поэтому опасения по поводу генетического разнообразия особенно важны в отношении крупных млекопитающих из-за их небольшого размера популяции и высокого уровня антропогенного воздействия на популяцию.

Генетическое узкое место может произойти , когда популяция проходит через период низкого числа особей, что приводит к быстрому уменьшению генетического разнообразия. Даже при увеличении размера популяции генетическое разнообразие часто остается низким, если весь вид начинался с небольшой популяции, поскольку полезные мутации (см. Ниже) редки, а генофонд ограничен небольшой начальной популяцией

Это важное соображение в области природоохранной генетики при работе над спасенной популяцией или видом, который является генетически здоровым

Мутация править

Случайные мутации постоянно порождают генетические вариации . Мутация увеличит генетическое разнообразие в краткосрочной перспективе, так как в генофонд будет введен новый ген. Однако устойчивость этого гена зависит от дрейфа и отбора (см. Выше). Большинство новых мутаций оказывают нейтральное или отрицательное влияние на приспособленность, а некоторые — положительно. Полезная мутация с большей вероятностью сохранится и, таким образом, окажет долгосрочное положительное влияние на генетическое разнообразие. Скорости мутаций различаются по геному, и более крупные популяции имеют более высокие показатели мутаций. В небольших популяциях мутация с меньшей вероятностью сохранится, поскольку с большей вероятностью будет устранена путем дрейфа.

Генетический поток править

Поток генов , часто за счет миграции, — это перемещение генетического материала (например, пыльца на ветру или миграция птиц). Поток генов может привнести новые аллели в популяцию. Эти аллели можно интегрировать в популяцию, тем самым увеличивая генетическое разнообразие.

Например, у африканских комаров Anopheles gambiae возникла мутация устойчивости к инсектицидам . Миграция некоторых комаров A. gambiae в популяцию комаров Anopheles coluzziin привела к передаче полезного гена устойчивости от одного вида к другому. Генетическое разнообразие было увеличено у A. gambiae за счет мутации, а у A. coluzziin за счет потока генов.

Примеры генетической изменчивости

Вариация в эволюции: мотылек Бистон бетулария

Типичным примером эволюции путем естественного отбора является случай моли Бистон бетулария и промышленная революция. У этого чешуекрылого есть две отличительных окраски, одна светлая и одна темная.

Благодаря существованию этого наследственного варианта — и тому, что оно было связано с фитнес индивидуума, характеристика может развиваться через естественный отбор. До революции мотылек был легко спрятан в прозрачной коре берез.

С увеличением загрязнения кора деревьев почернела. Таким образом, теперь у темных мотыльков было преимущество по сравнению с прозрачными: они могли прятаться намного лучше и были потреблены в меньшей пропорции, чем светлые. Таким образом, во время революции, черные бабочки увеличились в частоте.

Природные популяции с небольшим генетическим разбросом

Гепард или гепард (Acinonyx jubatus) — кошка, известная своей стилизованной морфологией и невероятными скоростями, которых она достигает. Это происхождение перенесло явление, известное в эволюции как «узкое место», в плейстоцене. Это резкое сокращение населения привело к потере изменчивости населения.

В настоящее время генетические различия между представителями вида достигают тревожно низких значений. Этот факт предполагает проблему для будущего вида, поскольку, если на него нападает, например, вирус, который уничтожает некоторых членов, вполне вероятно, что ему удастся уничтожить их всех..

Другими словами, они не способны адаптироваться

По этим причинам очень важно, чтобы в популяции было достаточно генетических вариаций.

«Биологическое разнообразие как основа стабильности биосферы»

Биологическое разнообразие (биоразнообразие) — это разнообразие всего живого на Земле — от генов до экосистем. В его основе лежит видовое разнообразие. Оно включает миллионы видов животных, растений, микроорганизмов, живущих на нашей планете. Однако биоразнообразие охватывает и всю совокупность природных экосистем, которые слагаются этими видами. Таким образом, под биоразнообразием следует понимать разнообразие организмов и их природных сочетаний. На основе биоразнообразия создается структурная и функциональная организация биосферы и составляющих ее экосистем, которая определяет их стабильность и устойчивость к внешним воздействиям.

Совокупность живых организмов, тесно взаимодействующих между собой и со средой их обитания, образует экосистему. Элементарной экосистемой является биогеоценоз, а глобальной — биосфера. Биогеоценоз – это устойчивый, достаточно однородный комплекс взаимосвязанных видов живых организмов и компонентов окружающей среды, например, лиственный лес, заливной луг, озеро.

Существует три основных типа биоразнообразия:

генетическое, отражающее внутривидовое разнообразие и обусловленное изменчивостью особей;
видовое, отражающее разнообразие живых организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов);
разнообразие экосистем, охватывающее различия между типами экосистем, средами обитания и экологическими процессами.

Разнообразие экосистем отмечается не только по структурным и функциональным составляющим, но и по масштабу — от биоценоза до биосферы.

Все типы биологического разнообразия взаимосвязаны: генетическое разнообразие обеспечивает разнообразие видов; разнообразие экосистем и ландшафтов создает условия для образования новых видов; повышение видового разнообразия увеличивает общий генетический потенциал живых организмов биосферы. Каждый вид вносит свой вклад в разнообразие, и с этой точки зрения не существует бесполезных или вредных видов.

Биоразнообразие характеризует процесс реальной эволюции, который идет на многих уровнях организации живого. По оценкам ученых, общее число видов живых существ составляет от 5 до 30 млн. Из них в настоящее время описано не более 2,0 млн. Таким образом, со времен Линнея, попытавшегося создать классификацию живых организмов, количество видов животных и растений, известных науке, возросло с 11 тыс. до 2 млн.

Принято считать, что сейчас на Земле произрастает примерно 400 тыс. видов растений.

Животные — один из ведущих компонентов экологических систем Земли. В настоящее время науке известно (описано) немногим более 1 млн. видов животных, что составляет приблизительно около половины всех существующих на планете.

Биологическое разнообразие видов максимально среди насекомых и высших растений. По оценкам специалистов, общее количество организмов всех жизненных форм колеблется между 10 и 100 млн. Эти миллионы видов животных и растений поддерживают условия, необходимые для продолжения жизни на Земле.

Это конспект по теме «Биологическое разнообразие». Выберите дальнейшие действия:

Перейти к следующему конспекту:
Вернуться к списку конспектов по Биологии.
Проверить знания по Биологии.

Меры

Генетическое разнообразие популяции можно оценить с помощью простых мер.

Генное разнообразие это доля локусы через геном.
— это доля особей в популяции, гетерозиготных по определенному локусу.
Аллели на локус также используется для демонстрации изменчивости.
Нуклеотидное разнообразие представляет собой степень нуклеотидного полиморфизма в популяции и обычно измеряется с помощью молекулярных маркеров, таких как микро- и минисателлитные последовательности, митохондриальная ДНК, и однонуклеотидные полиморфизмы (SNP).

Кроме того, программное обеспечение стохастического моделирования обычно используется для прогнозирования будущего популяции с учетом таких показателей, как частота аллелей и размер популяции.

Генетическое разнообразие также может быть измерено. Различные зарегистрированные способы измерения генетического разнообразия включают:

Видовое богатство это мера количества видов
Обилие видов относительная мера численности видов
Плотность видов — оценка общего числа видов на единицу площади.

Виды биоразнообразия

Главным способом измерения биоразнообразия является подсчет общего количества видов, живущих в определенной области. Тропические районы, где теплые климатические условия круглый год, имеют наибольшее биологическое разнообразие. В умеренных регионах, где теплое лето сменяется холодной зимой, наблюдается меньшее биоразнообразие. Регионы с холодными или сухими условиями, такие как области высотной поясности и пустыни, имеют еще меньшее биологическое разнообразие.

Как правило, чем ближе регион к экватору, тем больше биоразнообразие. По меньшей мере 40 000 различных видов растений обитают в тропических лесах Амазонки в Южной Америке, одном из самых биологически разнообразных регионов планеты.

Теплые воды западной части Тихого и Индийского океанов являются самыми разнообразными морскими местообитаниями. Морская экосистема в Индонезии служит домом для более чем 1200 видов рыб и 600 видов кораллов. Многие кораллы создают коралловые рифы, в которых обитают сотни видов организмов, от крошечных морских водорослей до крупных акул.

В некоторых регионах мира имеется большое количество эндемичных видов (виды, которые существуют только на определенной территории). В Капской области — природной экосистеме Южной Африке — обитает около 6200 видов растений, которые больше нигде в мире не встречаются. Районы с большим количеством эндемичных видов называются горячими точками биоразнообразия. Ученые и организации прилагают особые усилия для сохранения жизни в этих регионах.

Биоразнообразие также может относиться к разнообразию экосистем — сообществ живых существ и их окружающей среды. Экосистемы включают пустыни, луга и тропические леса. В Африке находятся тропические дождевые леса, альпийские горы и сухие пустыни. Материк обладает высоким уровнем биоразнообразия, а Антарктида, почти полностью покрытая ледяным покровом — низким.

Другим способом измерения биоразнообразия выступает генетическое разнообразие. Гены являются основными единицами биологической информации, передаваемой при размножении живых существ. У некоторых видов имеется до 400 000 генов. (У людей около 25 000 генов, а у риса более 56 000.) Некоторые из этих генов одинаковы для всех особей в пределах вида — они делают ромашку ромашкой, а собаку — собакой. Но некоторые гены внутри вида различны, поэтому, например, одни собаки — пудели, а другие — питбули. Вот почему у некоторых людей карие глаза, а других — голубые.

Более широкое генетическое разнообразие видов может сделать растения и животных более устойчивыми к болезням. Генетическое разнообразие также позволяет видам лучше адаптироваться к изменяющейся среде.

Угрозы биоразнообразию

Самая большая угроза, ведущая к утрате биоразнообразия, – это человеческая раса., Как наш Население Растет вместе с нашей потребностью в еде, воде, промышленности, транспорте и домашнем комфорте, он захватывает естественные экосистемы и заменяет их неестественными. Даже в них другие организмы могут адаптироваться и успешно размножаться, но уровни биоразнообразия по сравнению с замещенной средой значительно ниже.

Угроза урбанизации

Например, город Лондон становится домом для все большего числа диких животных, которые приспособились жить в городской среде. Популяции лисы большие, питаются крысами, мышами и мусором. Растительной жизни недостаточно для поддержки больших популяций травоядных, и в этой неестественной экосистеме они находятся в своей собственной группе. Вместо того, чтобы иметь группу производители (растения) кормление первичное потребители (травоядные), которые кормят вторичных, третичных и четвертичных потребителей (всеядные и плотоядные), часто отходы жизнедеятельност�� человека становятся городскими режиссер, Люди импортируют свою еду из других сельскохозяйственных экосистем.

Угроза изменения климата

Более высокие температуры вследствие изменения климата означают увеличение биоразнообразия в некоторых регионах (мангровые деревья перемещаются в области, ранее слишком холодные Виноделие взлетает в районах, ранее непригодных для выращивания винограда). В других регионах более высокие температуры вызывают разрушение. Например, в зимние месяцы карибу прочесывает лед, чтобы достичь растительной жизни, сохраняемой в эквиваленте натурального холодильника. По мере повышения глобальной температуры этот дополнительный источник пищи разлагается, и у карибу нет источника зимней пищи, если он не перемещается намного дальше на север. Более высокие арктические весенние температуры также приносят стаи летающих насекомых на ледяной север намного раньше, чем обычно. Эти кусающиеся мухи так обеспокоены карибу, что даже изменят свои пути миграции, а это означает, что им также придется искать новые источники пищи, а не полагаться на знакомые места кормления. Убегая от этих мух, карибу также тратит меньше времени на кормление. Кроме того, они также должны бороться за скудную жизнь растений, когда другие травоядные животные, ранее оставленные холодом, прибывают и процветают через адаптивное излучение.

Угроза чрезмерной эксплуатации

Чрезмерная эксплуатация является еще одной угрозой биоразнообразию, опять же в значительной степени человеческой угрозой. Чрезмерный вылов и чрезмерный сбор или устранение конкуренции за другие виды вызывают огромный сдвиг в стабильности видового богатства и разнообразия., Удалив слишком много из одного вида рыб, рыбаки позволяют другим видам вступать во владение, возможно, нарушая тонкий баланс между производителем и потребитель, В качестве альтернативы, рыбаки удаляют слишком много рыб из широкого спектра видов, что не приводит к немедленному нарушению баланса видов рыб, но приводит к сокращению популяции и снижению темпов размножения, что позволяет использовать определенные виды планктона или водоросли взять на себя. Последний может покрывать большие площади пресной или соленой воды и удалять кислород, создавая мертвую зону, где ничто, кроме анаэробных бактерий, не может выжить. В сельском хозяйстве чрезмерный сбор урожая приводит к недостатку питательных веществ в почвегде фермеры затем добавляют азотсодержащие удобрения, чтобы восполнить эту потерю. Азот вносит большой вклад в глобальное потепление и изменение климата. Порочный круг действий и последствий, который медленно сокращает биоразнообразие вначале в местном и, наконец, глобальном масштабе.

Выживание и адаптация

Генетическое разнообразие играет важную роль в выживании и приспособляемости видов. Когда среда обитания популяции меняется, она должна адаптироваться, чтобы выжить; адаптивность популяции определяет ее способность преодолевать экологические вызовы. Если в генофонде популяции есть вариации, это позволяет естественному отбору воздействовать на черты популяции, которые обеспечивают адаптацию к изменяющейся среде. Чем больше разнообразия в популяции, тем больше шансов, что популяция сможет адаптироваться к новым изменениям.

Генетическое разнообразие необходимо для эволюции видов. Когда генетическое разнообразие внутри вида сильно сокращается, здоровое воспроизводство становится очень трудным; потомство имеет высокую вероятность возникновения проблем как следствие депрессии инбридинга. Уязвимость населения к определенным типам заболеваний также имеет тенденцию к увеличению с уменьшением генетического разнообразия. Эти проблемы могут быть более заметными для более крупных млекопитающих из-за их небольшой популяции, а также из-за последствий деятельности человека.

Определение генетического равновесия

Генетическое равновесие – это термин, используемый для описания состояния статического или неизменного, аллель Частоты в Население через некоторое время. Как правило, в естественной популяции частоты аллелей имеют тенденцию сдвигаться с течением поколений, и на популяцию действуют различные силы. Это может быть вызвано многими факторами, включая естественный отбор, генетический дрейф, мутация и другие, которые насильственно меняют частота аллелей, Однако, если популяция находится в генетическом равновесии, эти силы отсутствуют или компенсируют друг друга. Приведенные ниже примеры показывают генетическое равновесие в контексте моделирования и в естественном контексте.