内容正文:
6.3 种群基因组成的变化与物种的形成
问题探讨先有鸡还是先有蛋?甲同学说:当然是先有鸡蛋了,因为只有生殖细胞产生的基因突变才能遗传给后代,体细胞即使发生了基因突变,也不能影响后代的性状。乙同学说:不对,人们在养鸡过程中,是根据鸡的性状来选择的,只让符合人类需求的鸡繁殖后代,因此是先有鸡后有蛋。
讨论:你同意哪位同学的观点?你的答案和理由是什么?
一、种群基因组成的变化
自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型。但是,在自然界,没有哪个个体是长生不死的,个体的表型也会随着个体的死亡而消失,决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续,并且在群体中扩散。可见,研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究群体基因组成的变化。
●为什么说种群是生物进化的基本单位?
●种群的基因频率为什么会发生变?
●自然选择与种群基因频率的变化有什么关系?
本节聚焦:
种群和种群基因库
生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群(population)。
例如,一片树林中的全部猕猴是一个种群图6-7),一片草地上的所有蒲公英也是一个种群。种群中的个体并不是机械地集合在一起。
一个种群其实就是个繁殖的单位,雌雄个体可以通过繁殖将各自的基因遗传给后代。
种群和种群基因库
种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。例如,许多昆虫的寿命都不足一年(如蝗虫),所有的蝗虫都会在秋风中死去,其中有些个体成功地完成生殖,死前在土壤中埋下受精卵。来年春夏之交,部分受精卵成功地发育成蝗虫。同前一年的蝗虫种群相比,新形成的蝗虫种群在基因组成上会有什么变化吗?
种群和种群基因库
个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库( gene pool)。
在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值,叫作基因频率。
例如,在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因是A,决定翅色为褐色的基因是a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,就这对等位基因来说,每个个体可以看作含有2个基因(图6-9),那么,这100个个体共有200个基因。
那么A和a基因的频率分别是多少呢?
种群和种群基因库
A基因的数量是2×30+60=120个;
a基因的数量是2×10+60=80个;
A基因的频率为120÷200=60%;
a基因