जीन पूल में प्राथमिक कारकों की कार्रवाई के तहत, कुछ जीनों की आवृत्ति में परिवर्तन होता है, जिससे जनसंख्या के जीनोटाइप और फेनोटाइप में परिवर्तन होता है, और प्राकृतिक चयन के लंबे समय तक संपर्क के साथ, इसका भेदभाव होता है।
सूक्ष्म विकास क्या है
सूक्ष्म विकास - विकासवादी कारकों के प्रभाव में जनसंख्या में परिवर्तन होता है, जिससे जीन पूल में परिवर्तन हो सकता है या यहां तक कि एक नई प्रजाति का उदय हो सकता है।
विकास के कारकों को कोई भी प्रक्रिया या घटना कहा जा सकता है। उनमें उत्परिवर्तन, अलगाव, आनुवंशिक बहाव, जनसंख्या तरंगें हैं जो आनुवंशिक संरचना को बदल देती हैं।
किसी भी आबादी का आकार लगातार बदल रहा है। इसके कारण जैविक और अजैविक प्रकृति के विभिन्न प्रभाव हैं। इस तरह की जनसंख्या में उतार-चढ़ाव आवधिक होते हैं। इसलिए, जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या में वृद्धि के बाद, यह घट जाती है। 1905 में, एस.एस. चेतवेरिकोव ने इस नियमितता को जनसंख्या तरंग कहा। यदि आप जनसंख्या तरंगों का उदाहरण देते हैं, तो ये शिकारियों की संख्या में उतार-चढ़ाव, ऑस्ट्रेलिया में टिड्डियों या खरगोशों का प्रजनन हो सकता है। एक अन्य उदाहरण में लेमिंग्स का प्रकोप हैआर्कटिक या प्लेग महामारी जो यूरोप में अतीत में दर्ज की गई थी।
"जीवन की लहरों" की विशेषता
ये तरंगें सभी जीवित जीवों की विशेषता होती हैं। वे आवधिक या गैर-आवधिक हो सकते हैं। आवधिक सबसे अधिक बार अल्पकालिक जीवों में मनाया जाता है - कीड़े, वार्षिक पौधों, साथ ही साथ अधिकांश सूक्ष्मजीवों और कवक में। सबसे सरल उदाहरण संख्याओं में मौसमी परिवर्तन होगा।
गैर-आवधिक जनसंख्या तरंगें कई जटिल कारकों के संयोजन पर निर्भर करती हैं। एक नियम के रूप में, वे बायोगेकेनोसिस में एक नहीं, बल्कि कई प्रकार के जीवित जीवों की चिंता करते हैं, इसलिए वे कट्टरपंथी पुनर्गठन का कारण बन सकते हैं।
एक जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या में परिवर्तन के बीच, जीवों की कुछ प्रजातियों की अचानक उपस्थिति को नए क्षेत्रों में उजागर करना चाहिए जहां उनके प्राकृतिक दुश्मन अनुपस्थित हैं। हमें जनसंख्या में तेज गैर-चक्रीय परिवर्तनों का भी उल्लेख करना चाहिए, जो प्राकृतिक "आपदाओं" से जुड़े हैं और बायोगेकेनोसिस या पूरे परिदृश्य के विनाश से प्रकट हो सकते हैं। तो, कई शुष्क गर्मी की अवधि एक महत्वपूर्ण क्षेत्र को बदल सकती है - दलदलों में घास के मैदान और बड़ी संख्या में शुष्क घास के मैदानों की उपस्थिति का कारण बनती है।
यदि आप जनसंख्या तरंगों के कारणों का संकेत देते हैं, तो यह न केवल जीवित जीवों के एक दूसरे के साथ और पर्यावरणीय कारकों के साथ संबंध, बल्कि मनुष्य के प्रभाव को भी याद रखने योग्य है।
"जीवन की लहरों" का विकासवादी अर्थ
ऐसे मामलों में जहां किसी भी आबादी का आकार तेजी से कम हो जाता है, केवल कुछ ही व्यक्ति रह सकते हैं।साथ ही, उनके जीन (एलील) की आवृत्ति मूल आबादी में होने वाली आवृत्ति से भिन्न होती है। यदि जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या में तेज गिरावट के बाद तेज वृद्धि होती है, तो जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या में वृद्धि के एक नए प्रकोप की शुरुआत जीवों के एक छोटे समूह द्वारा की जाती है जो बनी हुई है। इसीलिए यह तर्क दिया जा सकता है कि जनसंख्या तरंगें जीन पूल को प्रभावित करती हैं, क्योंकि किसी दिए गए समूह का जीनोटाइप पूरी आबादी की आनुवंशिक संरचना को निर्धारित करता है।
साथ ही, जनसंख्या में उत्परिवर्तन का सेट और उनकी एकाग्रता संयोग से नाटकीय रूप से बदल जाती है। तो, उत्परिवर्तन का एक निश्चित हिस्सा पूरी तरह से गायब हो जाता है, और कुछ अचानक बढ़ता है। संक्षेप में, हम कह सकते हैं कि विकासवादी कारक के रूप में जनसंख्या तरंगें अत्यंत महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि गहन चयन की स्थिति में, वे विकासवादी सामग्री के मुख्य आपूर्तिकर्ता हैं, जब चयन के लिए दुर्लभ उत्परिवर्तन को प्रतिस्थापित किया जाता है।
इसके अलावा, जीवन की लहरें अस्थायी रूप से कई उत्परिवर्तन या जीनोटाइप को दूसरे अजैविक या जैविक वातावरण में लाने में सक्षम हैं। इसके बावजूद, जनसंख्या तरंगों और उत्परिवर्तन का संयोजन भी विकासवादी प्रक्रिया को सुनिश्चित नहीं करता है। आपको एक कारक की कार्रवाई की आवश्यकता है जो एक दिशा में प्रभावित करता है (उदाहरण के लिए, अलगाव)।
आबादी के आकार पर अलगाव का प्रभाव
विकासवादी दृष्टि से यह कारक अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह एक प्रजाति की स्थितियों में नए लक्षणों के उद्भव को उत्तेजित करता है और विभिन्न प्रजातियों को एक दूसरे के साथ पार करने से रोकता है। यह ध्यान देने योग्य है कि भौगोलिक अलगाव सबसे अधिक बार देखा जाता है। इसका सार निहित हैतथ्य यह है कि एकमात्र क्षेत्र फटा हुआ है, जबकि इसके विभिन्न हिस्सों से व्यक्तियों का प्रतिच्छेदन असंभव या कठिन हो जाता है।
यह ध्यान देने योग्य है कि एक अलग आबादी में, उत्परिवर्तन बेतरतीब ढंग से विकसित होते हैं, और प्राकृतिक चयन के परिणामस्वरूप, इसका जीनोटाइप अधिक से अधिक विविध हो जाता है। इसके अलावा, पारिस्थितिक अलगाव और विभिन्न जैविक तंत्र हैं जो विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों को स्वतंत्र रूप से अंतःक्रिया करने से रोकते हैं। एक उदाहरण क्रॉसिंग के स्थान या समय के संबंध में अलग-अलग प्राथमिकताएं होंगी, साथ ही, उदाहरण के लिए, जानवरों में विभिन्न व्यवहार या जननांग अंगों की विभिन्न संरचना, जो पार करने में एक अतिरिक्त बाधा बन जाती है।
संक्षेप में, विभिन्न प्रकार के अलगाव नई प्रजातियों के निर्माण को बढ़ावा देते हैं, लेकिन साथ ही प्रजातियों की आनुवंशिक संरचना को बनाए रखने में मदद करते हैं।
जीन बहाव
किसी भी छोटी आबादी में जीन की संख्या में एक यादृच्छिक परिवर्तन के महत्वपूर्ण परिणाम हो सकते हैं, क्योंकि इससे एलील आवृत्ति में परिवर्तन हो सकता है। एलील आवृत्ति में यादृच्छिक परिवर्तन को आनुवंशिक बहाव कहा जाता है। यह प्रक्रिया गैर-दिशात्मक है। इसकी खोज सबसे पहले आनुवंशिकीविद् एन. पी. डुबिनिन और डी. डी. रोमाशोव ने की थी।
एस राइट को आनुवंशिक बहाव की यादृच्छिकता के बारे में पुष्टि मिली। प्रयोगशाला में, उन्होंने मादा और नर ड्रोसोफिला को पार किया, जो एक विशेष जीन के लिए विषमयुग्मजी थे। उसके बाद, सामान्य और उत्परिवर्ती जीन की एकाग्रता के साथ संतान प्राप्त की गई, जो कि 50% थी। द्वाराकई पीढ़ियों के लिए, कुछ व्यक्ति उत्परिवर्ती जीन के लिए समयुग्मजी बन गए, कुछ ने इसे पूरी तरह से खो दिया, और व्यक्तियों के दूसरे भाग में उत्परिवर्ती और सामान्य दोनों जीन थे।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि उत्परिवर्ती व्यक्तियों की कम व्यवहार्यता के साथ और प्राकृतिक चयन के प्रभाव में, उत्परिवर्ती एलील पूरी तरह से सामान्य को बदल सकता है, जिससे विशिष्ट जनसंख्या तरंगें पैदा हो सकती हैं।
जनसंख्या तरंगों की एटियलजि
जनसंख्या की मात्रात्मक विशेषताओं को प्रभावित करने वाले सभी कारणों में, जलवायु परिस्थितियों का प्रमुख स्थान है, जबकि जैविक कारकों को पृष्ठभूमि में वापस ले लिया गया है। कम प्रजातियों की विविधता के साथ, जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या मौसम, पर्यावरण की रासायनिक संरचना और साथ ही प्रदूषण की डिग्री पर निर्भर करती है।
यह ध्यान देने योग्य है कि जनसंख्या तरंगों के कारण, जो जनसंख्या के आकार में परिवर्तन को पूर्व निर्धारित करते हैं, इस पैरामीटर से स्वतंत्र रूप से इसके घनत्व या प्रभाव पर निर्भर करते हैं।
अजैविक और मानवजनित कारक, एक नियम के रूप में, जनसंख्या घनत्व पर निर्भर नहीं करते हैं। जैविक प्रभाव इस पर अधिक निर्भर है। यह क्षेत्रीय व्यवहार पर ध्यान दिया जाना चाहिए, जो विकास के दौरान सबसे प्रभावी तंत्र है जो जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या में वृद्धि को रोकता है। तो, व्यक्तियों की गतिविधि संबंधित स्थान तक ही सीमित है। संख्या में वृद्धि के साथ, संसाधनों के लिए अंतर-विशिष्ट प्रतिस्पर्धा या प्रत्यक्ष विरोध (प्रतिस्पर्धियों पर हमले) विकसित होते हैं।
जनसंख्या तरंगें भी व्यवहार पर निर्भर करती हैंप्रतिक्रियाएँ, जो एक उच्च जनसंख्या के साथ, बड़े पैमाने पर प्रवास के लिए एक वृत्ति की उपस्थिति की विशेषता है। एक तनाव प्रतिक्रिया भी विकसित हो सकती है, जिसमें व्यक्ति शारीरिक विशेषताओं का विकास करते हैं जो प्रजनन क्षमता को कम करते हैं और मृत्यु दर में वृद्धि करते हैं। तो, अंडजनन और शुक्राणुजनन की प्रक्रिया परेशान है, गर्भपात के मामले अधिक बार हो जाते हैं, एक पीढ़ी में व्यक्तियों की संख्या कम हो जाती है और यौवन की अवधि बढ़ जाती है। इसके अलावा, संतानों की देखभाल करने की प्रवृत्ति कम हो जाती है, व्यवहार में परिवर्तन होता है - आक्रामकता बढ़ती है, नरभक्षण और विपरीत लिंग के व्यक्तियों के लिए अपर्याप्त प्रतिक्रिया देखी जा सकती है, जो अंततः जनसंख्या को कम करती है।
आबादी की संख्या में बदलाव की विशेषताएं
एक क्षेत्र में आबादी के प्रसार या संख्याओं के स्थानीय प्रकोप से जुड़ी कई पारिस्थितिक प्रक्रियाएं अजीबोगरीब तरंगों से मिलती-जुलती हैं, जिन्हें ऊपर बताया गया है, जिन्हें "जीवन की लहरें" कहा जाता है। एक विशिष्ट उदाहरण जंगल के एक सीमित क्षेत्र में कीटों की संख्या में अचानक वृद्धि है। अनुकूल परिस्थितियों में, कीट अधिक से अधिक नए क्षेत्रों पर कब्जा करने में सक्षम होते हैं, जो उनके घनत्व में वृद्धि या तथाकथित जनसंख्या लहर के प्रसार की एक विशिष्ट तस्वीर है। गतिशीलता की विशेषताओं और कुछ जनसंख्या लक्षणों को जानकर, इस लहर की प्रसार गति और नियंत्रण के संभावित तरीकों की गणना आसानी से की जा सकती है।
इसी तरह, महामारी की लहरों की विशेषता हो सकती है, इसलिए यह सिद्धांत सफल हैविभिन्न रोगों के फैलने की प्रकृति और इस प्रक्रिया की गति को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
इसके अलावा, हमें जनसंख्या-आनुवंशिक तरंगों का उल्लेख करना चाहिए, जो किसी विशेष आबादी के कब्जे वाले क्षेत्र में एक विशेष जीन के वितरण की प्रकृति का वर्णन करती हैं।
जनसंख्या तरंगों की क्रिया का तंत्र
जनसंख्या तरंगों को एक मॉडल उदाहरण का उपयोग करके चित्रित किया जा सकता है। तो, एक बंद बॉक्स में 500 काली और उतनी ही सफेद गेंदें हैं, जो एलील्स P-0, 50 की आवृत्ति से मेल खाती हैं। यदि हम यादृच्छिक रूप से 10 गेंदों को हटा दें और मान लें कि उनमें से 4 काली हैं और 6 सफेद हैं।, तो, क्रमशः, एलील आवृत्ति 0.40 और 0.60 होगी।
यदि आप 400 काले और 600 सफेद जोड़कर गेंदों की संख्या में 100 गुना वृद्धि करते हैं, और फिर यादृच्छिक रूप से किसी भी 10 को उठाते हैं, तो संभावना है कि उनका रंग अनुपात मूल से काफी भिन्न होगा, उदाहरण के लिए, 2 काले और 8 गोरे। इस मामले में, एलील आवृत्ति क्रमशः पी-0.20 और पी-0.80 होगी। यदि हम तीसरा नमूना लेते हैं, तो एक मौका है कि 10 चयनित लोगों में से 9 सफेद गेंदें निकाली जाएंगी, या यहां तक कि उन सभी को भी सफेद होना।
प्राकृतिक आबादी में एलील की आवृत्ति में यादृच्छिक उतार-चढ़ाव का अंदाजा इस उदाहरण से लगाया जा सकता है, जो किसी विशेष जीन की सांद्रता को कम या बढ़ा सकता है।
