Giáo trình về Thuyết tiến hóa - Chương 4

Phần II THUYẾT TIẾN HOÁ HIỆN ĐẠI Ngày nay người ta phân biệt khái niệm tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn. Tiến hoá nhỏ (tiến hoá vi mô, microevolution) là quá trình biến đổi thành phần kiểu trên của quần thể, bao gồm sự phát sinh đột biến, sự phát tán đột biến qua giao phối, sự chọn lọc các đột biến và biến dị tổ hợp có lợi, sụ cách ly di truyền giữa quần thể đã biến đổi với quần thể gốc. Kết quả là sụ hình thành loài mới. Quá trình tiến hoá nhỏ diễn ra...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình về Thuyết tiến hóa - Chương 4 Phần II THUYẾT TIẾN HOÁ HIỆN ĐẠI Ngày nay người ta phân biệt khái niệm tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn. Tiến hoá nhỏ (tiến hoá vi mô, microevolution) là quá trình biến đổi thành phần kiểu trên của quần thể, bao gồm sự phát sinh đột biến, sự phát tán đột biến qua giao phối, sự chọn lọc các đột biến và biến dị tổ hợp có lợi, sụ cách ly di truyền giữa quần thể đã biến đổi với quần thể gốc. Kết quả là sụ hình thành loài mới. Quá trình tiến hoá nhỏ diễn ra trong phạm vi tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn, có thể nghiên cứu bằng thực nghiệm. Tiến hoá lớn (tiến hoá vĩ mô, macro-evolution) là sự hình thành các nhóm phân loại trên loài như chi, họ, bộ, lớp, ngành. Quá trình tiến hoá lớn diễn ra trong phạm vi rộng lớn, qua thời gian địa chất dài, chỉ có thể nghiên cứu qua gián tiếp qua các tài liệu cổ sinh vật học, giải phẫu học so sánh, phôi sinh học so sánh, địa lý sinh vật học... Những thành tựu của di truyền học quần thể và sinh học phân tử đã góp phần thúc đẩy nghiên cứu tiến hoá nhỏ phát triển rất nhanh và chiếm vị trí trung tâm trong thuyết tiến hoá hiện đại. Chỉ sau khi nghiên cứu tiến hoá nhỏ đạt được đỉnh cao, người ta mới tập trung nghiên cứu tiến hoá lớn và gần đây được biết rõ hai cấp độ tiến hoá nhỏ và tiến hoá lớn có những nét riêng biệt. A. TIẾN HOÁ NHỎ (MICRO EVOLUTION) Chương 4 ĐƠN VỊ TIẾN HOÁ CƠ SỞ 4.1. QUẦN THỂ (POPULATION) Trong thiên nhiên, các cá thể cùng loài rất ít khi sống đơn độc, mà thường quần tụ thành nhóm, đàn cư trú trên một vùng xác định, có điều kiện thuận lợi, dựa vào nhau trong cuộc sống thể hiện qua các tập tính hoạt động kiếm ăn, tự vệ, sinh sản, chống chọi các yếu tố ngoại cảnh bất lợi,... Đơn vị tổ chức của loài như thế gọi là quần thể địa phương (local population). Quần thể địa phương là một nhóm cá thể cùng loài chung sống trong một khu vực. Thực tế, việc xác định ranh giới giữa các quần thể địa phương là một công việc không dễ dàng, bởi vì trong mỗi quần thể địa phương các cá thể có thể phân bố không đồng đều, hình thành những nhóm nhỏ hơn mang tính gián đoạn của chính quần thể đó. Hơn nữa các loài động vật thường có hiện tượng di chuyển một phần lớn hoặc toàn bộ các cá thể từ quần thể này sang quần thể khác, ở thực vật cũng như vậy, thường có sự phát tán hạt phấn, quả, hạt,...giữa các quần thể, 51 gọi là hiện tượng di nhập gen. Do đó làm cho quần thể địa phương không phải là một tổ chức độc lập. Chính vì lẽ đó, người ta thường dùng thuật ngữ quần thể di truyền (genetic population) hay quần thể Menden (Mendelian population). Phối hợp hai dấu hiệu khu vực phân bố và quan hệ sinh sản, có thể định nghĩa quần thể là một cộng đồng cá thể cùng loài, trải qua một thời gian tiến hoá lâu dài đã cùng chung sống trong một khu vực xác định tạo thành một đơn vị sinh sản nhỏ nhất của loài, có hệ thống di truyền độc lập, có ổ sinh thái riêng (A.V. Iablokov, 1986). Như vậy hai dấu hiệu cơ bản của quần thể: Quần thể là đơn vị tồn tại của loài trong thiên nhiên, bởi vì mỗi quần thể không phải là một nhóm cá thể cùng loài được tập hợp ngẫu nhiên trong thời gian ngắn, mà là một tổ chức cơ sở của loài, có lịch sử phát sinh phát triển của nó. Quần thể đơn vị sinh sản của loài, bởi vì mỗi quần thể gồm nhiều cá thể thân thuộc nhưng khác nhau về kiểu gen, giao phối tự do, tạo ra các cá thể dị hợp có sức sống cao, dễ thích nghi với hoàn cảnh sống. Giữa các quần thể khác nhau trong cùng một loài không có sự cách ly sinh sản tuyệt đối. Tuy nhiên có sự giao phối giữa các cá thể trong nội bộ quần thể diễn ra thường xuyên hơn là giữa các quần thể khác nhau vì có sự cách ly địa lý, sinh thái hay sinh học. Như vậy, ngẫu phối hay giao phối tự do, hay giao phối ngẫu nhiên (panmisis) là nét đặc trưng của quần thể giao phối, mà hình thức giao phối này cho phép tạo ra những thể dị hợp có sức sống cao, có tiềm năng thích nghi với hoàn cảnh sống. Trong quá trình giao phối nổi lên những mối quan hệ giữa cá thể đực và cá thể cái, giữa bố mẹ và con. Những mối quan hệ này làm cho quần thể giao phối thực sự là một tổ chức tự nhiên, một đơn vị sinh sản. Vì vậy, quần thể giao phối được gọi là đim” (deme = đơn vị sinh sản). Trong thực tế, quần thể là đơn vị sinh sản nhỏ nhất của loài, và mỗi quần thể gồm những cá thể thân thuộc nhưng khác nhau về kiểu trên. Ở những loài sinh sản sinh dưỡng, sinh sản vô tính, đơn tính hoặc tự phối thì quan hệ mẹ con vẫn tồn tại, nhưng không có quan hệ đực - cái. Nhưng quan hệ này không phải là bị triệt tiêu. Bởi vì, có những loài hiện nay sinh sản chủ yếu bằng hình thức vô tính hay sinh dưỡng, nhưng thỉnh thoảng hoặc theo chu kỳ lại xen kẽ sinh sản hữu tính. Ở những loài nói trên, quần thể không biểu hiện rõ là đơn v ...