Жаңа биологияның жауапты міндетінің бірі популяциялар мен түрдің эволюциясын саналы түрде басқарып қажетке қарай бағыттау болып табылады.Түрлер мен популяцияның эволюциясы табиғаттың заңдылықтарына байланысты ол жануарлар өсімдіктер, микроорганизмдер мен вирустар да адам сана сезіміне басқарылып бағытталуы тиіс. Эволюция мен селекция өте  күрделі факторлардың жиын тығына негізделген, олардың ішінде ең бастылары: табиғи және қолдан сұрыптау, ортаның әсеріне немесе адамның мақсатына сәйкес, топтардың генетикалық жүйелігі, өзгереді. Мал тұқымын асылдандыру, одан алынған өнімді арттыру үшін тек жеке өкілдердің ғана емес топтың бүкіл тұқымының генетипінің жүйесін білу. Популяция дегеніміз-Н.В.Тимофеев Ресовскийдің анықтауы бойынша өмір сүретін ортақ мекені бар, сол жердің жағдайын бейімделген, туыстас жиынтықтардан оқшауланған және   өзара шағылыса алатын бір түрге енетін организдердің  жиынтығын айтады. Мысалы: Колгуев аралындағы бұғылар қиыр солтүстік материктегі бұғылардан теңізбен бөлінген. Осының нәтижесінде Колгуев бұғыларының ерекше популяциясы пайда болды.Олар осы түрдің қалған бұғыларымен салыстырғанда генотипі де, фенотипіде өзгеше ірі және өмір сүруі жоғары. Популяция ретінде “Таза күйінде” өсірілетін ауыл шаруашылық малдарынырң тұқымын келтіруге болады. Егер бір шаруашылықта малдың екі түрлі тұқымын бір-бірінен шағылыстырмай жекк, өсірсе ондай екі тұқымдағы малдың екі популяцияға  жатады. Мал шаруашылығында жеке тобындағы малдар, тұқым және туыстары  да   жатады. Оған басқа жерден әкелінбейді, популяцияда жұп  таңдау өз ішінде жүреді.Әрбір популяция өзінің белгілі генофонымен яғни құрамын кіретін ген аллельдерінің жиынтығын сипаталады.

Популяцияның құрылымын генетикалық және статистикалық  әдістер мен зерттеуді алғаш рет 1903 жылы В.Иоганнсен қолданды. Тұқымның көлеміне қарап үрме бұршаққа сұрыптау жасалған Иогансен олардың ұрпақтарының серілген тұқым көлеміне қарай ауытқылырын бақылады. Атап айтқанда егер ірі тұқым себілсе, ірі кішкене тұқым  себілсе ұрпақтарының көлемі кішірейеді.

Табиғи мутация процесстің және сұрыптаудың нәтижесінде   әр популяция өзіне тән нәсілдік қасиеттінің хромосома құрылымымен сипатталады. Осы тұқым қуатын бірліктерін (гендердің) популяциядағы жиынтығын А.С.Сереборский генофонд деп атады. Малдың әрбір тұқымы басқа тұқымдардан ең басты генафонд арқылы ерекшеленеді. Әр тұқымның өнім дәрежелері, сыртқы пішіні, физиологиялық ерекшеліктері және анатомиялық құрылысы осы гендер  жиынтығымен анықталады. Егер тұқымның генофонында бағалы нәсілдік бастама болмаса, немесе құнды гендер шоғыры өте  аз болса, онда бұл тұқымда  қажетті бағытта жетілдіру өте қиынға соғады. Мыс: сүттілігі сыртқы пішіні және салмағы өте жақсы  ала тұқымды сиырлардың сүтті өте сүйық  жоғары  майлығы сирек болады. Ал осы белгі бойынша тұқымды жақсарту   үшін сүт майлығы жоғары басқа тұқыммен шалыстыру қажет. Бұл  жұмыс зоотехникті көп ойландырады, себебі жаңа тұқым шығару үшін қажетті бастапқы материалды дұрыс алу қажет. Популяциядағы генетикалық бейімдеушілік пен генетикалық гемостаз.

Популяциядағы кезкелген малдың генотипіне байланыссыз шағылысатын, популяцияларды ер кін өсіп өнетін деп аталады. Мұндай популяциялар табиғатта жиі кездеседі. Олард ымалшаруашылығында да кездестіруге болады. Әсіресе аталық пен аналық арнайы жұпталмай, мал тұқымын асылдандыруға көңіл бөлінбейтін шаруашылықтар,панмикциялық популяцияда келесі ұрпақтың тұқымқуышылық құрылымы ұрықтану кезінд еәртүрлі гаметалардың сан алуан үйлесулері есебінен пайда болатындықтан белгілі бір генотип иелерінің саны ата – аналарынан берілген гаметалардың түрлі типтерінің жилігіне байланысты анықталып отырады. Мұндай популяцияның генетикасын зерттеу жолдарының бірі ондағы жеке гендер мозиготалы және гетерозиготалы өкілдерінің таралу жилігінің сипатын табу болып табылды.

1908 жылы Г.Харди мен В.Вайнберг бір-біріне тәуелсіз  еркін өсіп өнетін популяцияда генотиптердің таралуын көрсететін формуланы  ұсынды.Оны Харди Вайнберг формуласы деп атады.Бұл формуладан еркін өсіп өнетін популяция, егер ондамешқандай сұрыптау жүрмесе, тепе –теңдікте болады. Яғни ұрпақтан- ұрпаққа өзгермейді және генотиптердің белгілі бір қатынасы болады деген қағида шығады.

Р+q=1

Популяцияларда тұқым қуатын өзгергіштік ең алдымен гетерозиготалы күйдегі мутациялардың болуы олардың генетикалық құрылымын өзгерту жаңа ортаның тшартына жылдам бейімделуді қамтамасыз етеді. Көбейген кезде өзін  ұдайы өндіріп отыратын әртүрлі формулалардың болып тұруы популяцияның генетикалық полиморфизмін туғызды. Ал полиморфизмді популяцияның өмір сүруін қолдайтын механизм. Популяцияда гетерозиготалар есебінің генотиптік және фенотиптік айырмашылығы бар, өкілдердің белгілі бір ара –қатынаста  ұрпақтан-ұрпаққа өндіріліп отыруын отыруын теңескен полиморфизм деп атайды. Популяцияның өзінің генетикалық құрылымын сақтап қалуын қамтамасыз ететін процесті генетикалық гемостаз деп  атайды.

Ұрпақтардың генотипі   мен фенотипіне әсер ету жағынан жалпы шағылысу туыстас шағылысуға қарама-қарсы болады.

1.Бірсыпыра гендердің   плейтроптық әрекеті бар, яғни бірген бір мезгілде бірнеше белгігі әсер етеді. Біріне дұрыс әсер, онда организмнің тірлігі артады, біріне бұрыс әер етіп организмнің өмір сүру қабілетін артырады.

2. Бір қатар ғалымдар гетерозисті болса, доминанты гендердің  көп саным ен анықталады деген пікір айтады доминанты гендер белгінің дамуын күшейтеді, ал рецессивті аллельдер оған әсер етпейді қайта ол белгілердің дамуын нашарлатады мұндай аллельдердің доминантылығы және рецесситлігі табиғи сұрыптаудың әрекетінен болады. Табиғи сұрыптаудың ықпалымен генотиптік орта құрылады да белгінің дамуына жақсы әсер ететін аллельдер  доминанты болады.

3.Дамуды күшейтетін кейбір доминанты гендер аддитивтік әрекет аңғартады шағылыстыру арқылы ұрпаққа олардың шоғырлануы белгілерге қосылып әсер етіп  соның салдарынан, ұрпақтың ата-аналарының  салыстырғанда күштірек даму процессін артырады.

4. Гетерезистің  дамуын асыра доминантылық көрсетуі мүмкін.

Табиғатта аса алшақтап кеткен ең соңғы формалар ғана үнемі сақталып қала бермей, ортанғы формалар да тірі қалып, ұрпақ бере алады. Ең соңғы формалардан кейде бір форма, тіпті одан да көп формалар дамуы мүмкін. Егер орта жағдайы өзгермесе немесе ұзақ уақыт бойы аздап қана өзгерсе, онда түрдің ата тегімен салыстырғандағы өзгерісі айтарлықтай болмайды.

Үстіміздегі ғасырдың 30-жылдары ғалымдар популяцияға түрдің тіршілік ету формасы ретінде назар аудару. Жаңа зерттеулер эволюция процесінің түр ішінде жүріп, түрішілік жаңа топтамалар- популяциялар мен түр тармақтарын түзетін ең бастапқы кезеңін айқын түсіндіріп берді. Бұл процесс микроэволюция деп аталады. Тарихи қысқа мерзімде өтетін болғандықтан, оны тікелей бақылап, зерттеуге болады.

2.Географиялық түр түзіліс бастапқы түр арелының кеңеюіне немесе табиғи пайда болған кедергілерден (климаттың өзгеруі, тау, өзен) ареалдың оқшауланған бөліктерге.  Полиполидия құбылысын орыс ғалымы И. И. Герасимов 1890 жылы ашқан болатын. Ол бірсыпыра наркотикалық заттардың спирогира балдарнына тигізетін әсерін зертейді. Хлорлгидрат, хлороформ және эфир сияқты наркотиктермен әсер еткенде  спирогира клеткасының қалыпты бөліну процесіне өзгеріс енеді. Осыған байланысты оның клеткасы бөлінгенде одан біреу ядросыз,екіншісі қос ядролы клетка пайда болады; мұнда ядросыз клеткалар өліп қалады да, ал қос ядролы клеткаларда күрделі өзгерістер жүреді. Бөліну кезде бұлардың ядролары қосылып, екі еселі хромосомды бір ядро түзеді. Осылай хромосомдар санының еселеп көбею құбылысын Г. Винклер полиполидия деп атауды ұсынды.

Өсімдіктерде, әсіресе гүлді өсімдіктерде  полиплоидиялық түрлер жиі кездеседі. Түрлері дұрыс қатар түзейтін өсімдік туыстары бар; мұндағы түрлердің хромосомдар жиынтығы еселеп артып отырады. Мысалы, бидай түрлернін ( Triticum туысы) хромосом санына сәйкес үш топқа бөлуге келеді: бірінші тобының сомалық клеткаларында 14 хромосом, екінші тобында –28, үшіншісінде-42 хромосом болады. Ал, жыныс клеткаларында  хромосом саны екі есе аз, соған сәйкес 7, 14, 21 болды. Бұл сандар 7-ге еселеп келеді. 7 деген сан полиполидиялық қатардың н  е г і з г і  саны (n) болып табылады; бұл гаплоидтық хромосом жиынтығындағы хромосом  санына сәйкес келеді. Демек, бірінші топтағы түрлердің сомалық клеткаларында хромосомдардың екі жиынтығы (2n) – (диплоидты), екінші топтағы түрлерде төрт жиынтық (4n)- тетраплоидты; үшінші топ түрінде – алты жиынтық (6n)-(гексаплоидты) болады.

3.Жануарларда полиполидты түрлер тым сирек кездеседі; көбіне ондайлар қос жынысты жануарларда (жауын құрттар)  немесе партеногенездік қабілеті бар түрлерде (біз тұмсық қоңыздарда) болады. Алайда, қалыпты жыныс процесі болатын топтарда да, мысалы сүтқоректерде де (аламен тышқандарында) полиполидия табылады.

Қазіргі кезде, полиполиция негізгі екі топқа жіктеледі:

1) аутополиполидия

2) аллополиполидия.

Биологиялық прогресс- органикалық формадан тарихи процесі өзінің мазмұны жөнінен қайталанбайтын процесс. Бұрын өмір сүріп одан кейін жойылып кеткен формалары одан кейін болған филогенетикалық даму процесінде қайталанбайды. Эволюцияда ешқашан кері қозғалыс болмайды: кейде белгілі бір жайдайларда эволюцияның өткен кезеңімен ұқсас нәтиже болуы мүмкін. Бірақ мұны анықтай келіп қарағанда ол конвергенциялық ұқсастық болып шығады. Осылайша эволюцияның ілгері дамуы сипаты эволюцияның қайталанбау заңы деп аталады. Бұл заңды қалыптастырған бельгиялық палентолог Л.Долло.

2.Алғашқы организмдер пайда болған кезден бастап органикалық дүниенің дамуы өрлеу жолымен –төменгі жоғарғы қарай қарапайымнан күрделіге қарай жүріп келеді,яғни прогресивтік жолмен дамуда.

Бірақ бұдан, органикалық табиғаттың дамуы тек бір бағытта тура жоғары өрлеу жолымен ғана жүріп отырады деген мағына шықпайды. Шын мәнінде организмдердің филогенетикалық дамуы өте күрделі және алуан түрлі болып келеді.

Осыған байланысты процесс деген ұғым органикалық дүниеге салыстырмалы түрде қолданылады. Энгельс айтқандай филогенезде пайда болған бейімділіктердің кез келгені “тұтасынан алғанда прогресс те, сондай-ақ регресс те болып саналады.Мұның негізі сол , ол органикалық дүниедегі әрбір процесс сонымен бірге регресс болып табылады, себебі бұл бір жақты дамуды бекітіп отырады және көптеген басқа бағыттарда дамуға мүмкіндік бермейді.

Организмдердің филогениялық дамуның бағыттары жайында желілі ілім құрған А.Н.Северцовтың еңбектерінде органикалық дүниенің тарихы дамуындағы процесс проблемасы әдейі талқыланған. Осы туралы Северцов өзі ашқан заңдылықтардың жануарлардың эволюциясын мысал ете отырып көрсетті. Кейінен бір қатар зерттеушілер осы заңдылықтарды өсімдік дүниесінде пайдаланады.

Северцовша органикалық дүнедегі процесс екі типке:

1) морфологиялық–физиологиялық процесс

2) биологиялық процесс.

Мұның бірінші жағдайында организмдердің тек қана құрылыстары мен функцияларындағы процессивтік өзгерістер жатады. Екіншісіне- түрдің өркендеуіне же ткізетін оның особьтарымен саны көбею ареалының кеңуі, сондай-ақ түр тармақтарының және басқа түр ішінде топтардың түзілулері сияқты өзгерістердің бәрі жатады.

Морфологиялық – физиологиялық процесс әрқашан биологиялық прогресске әкеп соғады, себебі құрылысы мен функциялары жөнінен жетік формада қоршап тұрған жағдайға бейімделген мүмкіншілік мол болады. Бірақ, олбиологиялықпрогресскеапаратынжалғызжолбұлғанемес.

3.Северцовтың айтуынша биологиялық прогресстің кемінде төрт ортақ бағыты бар:

1) Араморфоз немесе морфологиялық – физиологиялық процесс

2) Идиоадапциялық немесе жеке бейімділік,

3) Морфологиялық физиологиялық регресс немесе жалпы дегенерация

4) Ценогенез немесе эмброндық бейімділік.

Араморфоз универсалды сипаттағы өзгерістер мұның нәтижесінде жануарлармен өсімдіктердің құрылыстары жоғары сатыға көтеріліп одан әрі прогресті өзгеріс тууына мүмкіншілік жасайды. Ароморфоздар жек оргондардың жетілу жолымен ғана емес , бүкіл организімнің жетілу арқылы да жүзеге асады. Бұл процесте функциялық және құрылымдық терең өзгеріс болып соның нәтижесінде ортаның негізгі жағдайына сәйкес жаңа және өте көлемді жетік бейімділіктер пайда болады: Бұл организмен ортаның арасындағы байланысты көлемдендіреді ортаның оның одан әрі икемделуіне мүмкіндік береді.

Омыртқалардың тіршілік әрекетінің энергиясын арттырған жүрегінің эволюциялық ароморфоз жолымен филогениялық дамуға айқын болады. Балықтардың жүрегі екі камералы олардың венаны әуелі бөлінбейтін құлақшаға барады, одан кейін қарыншасына өтеді, қарыншадан қолқаға одан әрі желбезек қан тамырларына барып оттегіне байып барлық денеге тарайды. Амфибиялардың құлақшасы екі камераға бөлінген оның оң жақ жартысы веналық сол жағы артериялық болады. Бұлардың төменгі сатыдағы формаларында оң және сол құлақшасы екіге толып бөлінген.Құйрықсыз амфибиялардың құлақшаларының аралығында перде тақ бір тесік арқылы қарыншамен қатысты болады. Жүректің құрылысы осындай болуына байланысты оның қарыншасына барған вена және артерия қаны толық араласпайды.Қаның араласуына қарыншаның кабырғасындағы ет перденің күрделі системасы және қарыншаның күшті жиырыуы бөгет болады. Қарынша жиырлғанда қолқаға әуелі вена қаны енеді, одан өкпе артериясымен өкпеге барып оттегіне байиды. Қолқаға баратын қаның екінші бөлігі – аралас қан: бұл қолқаға доғасы арқылы вегетативтік органдарға тарайды. Ақырында қаның үшінші бөлімі –артериялық таза қан; бұл ұйқы артериясы арқылы басқа барады.

Сөйтіп омыртқалылардың жүрегінің зволюциялық белгі бағытта араморфоз жолымен жүріп отырады.

Өсімдіктер филогенезінде де араморфоз жолының үлкен маңызы болады. Тахтаджянша өткізуші система эпидермис және бұлармен корреклятивтік байланысты бейімділіктердің пайда болуы жоғары сатыдағы өсімдіктердің құрлықты иемденуіне болуы жоғары сатыдағы өсімдіктердің құрлықты икемденуіне мүмкіндік береді.Ал тозаң түтігінің түзілу ұрықтану процесіне су тамшыларына қажет етпейтін етті. Осы белгілердің бәрі нағыз араморфоз жолымен жүреді

Идиоадаптациясы немесе жеке бейімділік. Идиоадаптацияда араморфоздағыдай жалпы бейімделік емес, жеке бейімділік пайда болады. Мұнда құрылыс дәрежесі жоғары көтерілмейді және зат алмасу интенсентивтілігі де артпайды, көбіне организімнің екінші дәрежелі мүшелеріне ғана өзгеріс енеді. Алайда құрылыс дәрежесі жөнінен ата-тегіндей бола тұрса да, организм идиоадаптация нәтижесінде бейімделген болады.

Тұқым қуалайтын өзгергіштіктерден өзгеше, тұқым қуаламайтын өзгергіштіктер модификация немесе флюктуация деп аталады. Бұл организмнің онтогенез процесінде сыртқы орта жағдайларының әсерімен пайда болады және жынысты жолмен көбейгенде ондай өзгерістер келесі ұрпақтарына берілмейді. Осындай модификациялар болатындығын   қарапайым   тәжірибемен-ақдәлелдеуге болады.

Осы мақсатта өсімдіктердің вегетативтік жолмен көбею қабілеті пайдаланылады. Сондай қабілетті өсімдік бірнешеге бөлініп, тұқым қуалау қасиеттері бірдей бір топ индивидум алынады. Бір особьтан вегетативті жолмен алынған ұрпақтардың бүкіл тобы клон  делінеді. Бір клонның особьтарын әр түрлі орта жағдайларына орналастырып, олар түрліше экологиялық факторлардың талқысына түсіріледі. Калифорнияда Дж. Клаузеннің жүргізген осындай тәжірибесі ойпат жерден альп шалғындықтарына апарылып өсірілген өсімдіктің өзгеретінін көрсетті, ал оны тау етегіндегі алқапқа қайта апарып өсіргенде, оның бастапқы қасиеттері қайтадан өз қалпына келді.

Жеке өзгергіштік дегеніміз — бір жұп ата-ананың ұрпағындағы немесе тұтас бір популяциядағы жеке индивидумдарда, басқа особьтарға ұқсастығы  жоқ әрқайсының өзіне ғана тән қандай да бір белгілерінің болуы. Бір туысқан ұрпақтағы барлық особьтарды бір-бірімен салыстырғанда немесе бір жерде мекендеуші бір топ особьтарды   бір-бірімен  салыстырып  қарап   шыкқанда аталған жеке өзгергіштік оңай-ақ байқалады. Мысалы, бір жерден еркек бүғы қоңыздың бір тобын алып өзара салыстырсақ, олардың денесінің үлкендігі бірдей емес екендігін көреміз.   Басқа насекомдардың  реңі өте  өзгергіш келеді. Бүған сары қоңыз мысал болады. Мүның металл тәрізді жалтырауық түсі әр особінде әр түрлі реңді болып келеді: жасыл, сарғылт-жасыл, күрең-қызыл, кейде күңгірт-күлгін, көк, тіпті қарасы да болады.

Қалыпты реңді ұялас қасқырлардың арасында мүлдем қара түсті қасқыр кездеседі. Көртышқандардың арасынан боз реңді индивидуумдар кездеседі. Бір жерде өсірілген бір сортты бидайдың пісіп жетілген масақтарын салыстырғанда, олардың ұзындығы, ондағы дәнектерінің саны, реңі және басқа белгілері әрқайсында әр түрлі болып шығады.

Қорытынды

Эволюциялық теория ілімі жалпы органикалық дүниенің даму заңдылықтарын зерттейді.

Органикалық эволюция дегеніміз – тірі  табиғаттың адаптивтік өзгергіштің тарихи процесі. Яғни қайта оралмайтын және жалпы прогрессивті бағытта өтетін процесс, макромолекуларлықтан жалпы биосфераға дейін жер бетіндегі тіршіліктің эволюциясы негізгі 3 кезеңнен тұрады.

1.Тіршіліктің дамуы.

2.Организмнің нақты топтарының және биосфераның бүтіндей дамуы.

3.Адамның ерекше биоэлеументтік жүйе реттінде пайда .

2.Жаңа биологияның жауапты міндетінің бірі-популяциялармен түрлердің эволюциясын саналы түрде басқарып қажетке қарай бағыттау  болып табылады.Түрлер мен популяциялардың эволюцияның табиғат заңдылығына байланысты ол жаннуарлар өсімдіктер микроорганизмдер мен вирустарда адам сана сезімімен басқарылып бағыттау тиіс. Эволюция мен селекция өте күрделі факторлардың жиынтығына негізделген олардың, ішіндегі ең бастылары, табиғи және қолдан сұрыптау ортаның әсерінен немесе адамның мақсатына сәйкес топтардың генетикалық жүйелілігі өзгереді.

Бүгінгі күнге дейін анықталып суреттелген жарты миллионға жуық осы күнгі өмір сүретін өсімдіктер мен бір миллионға таяу жануарлар түрі бар ал әлі ашылып суреттелмеген түрлердің саны кем дегенде 1-2 миллионан асады. Ғалымдардың есебі бойынша бір кезде жер бетінде өмір сүріп кеткен қазір жоқ, өсімдіктер мен жануарлардың түрлері қазіргіден 5-9 есе көп. Түрлер эволюциялық жолмен табиғи сұрыптау арқылы саны 3 млрд  жыл бойы пайда болды деген жүз жыл бұрын айтылған пікір биологияда ашылған елеулі жаңалықтар бірі болып табылады. Мал тұқымын асылдандыру одан алынған өнімді арттыру үшін тек жеке өкілдердің ғана емес топтық бүкіл тұқымның геноптипінің жүйесін білу керек. Тұқым қуу, өзгергіштік заңдылығын оларды туғызатын, анықтайтын факторлар білудің табиғи жағдайдағы жануарлардың өсіп өнуін, ондағы генетикалық процестерді зерттеудің эволюцияны толық біліп оны басқаруда маңызды өте зор.

Пайдаланылған әдебиеттер

1.Ч. Дарвин. “ Происхождениевидов ” Сбор. Соч М – Л . Изд. АН СССР, 1939 т 3

2.Ч. Дарвин. “ Изменениедомашныхживотных и культурныхрастений ” Сбор. Соч. М-Л.1961

3.И. Шмальгаузен. “ Проблемыдарвинизма ”. Л. наука –1969

4.А.С Северцов. “ Введение в теориюэволюции ”. М. Изд. МГУ. 1981

5.Ч.Дарвин. “ Происхождениечеловека и полевойотбор ”. Соч. Т.S.М.Л. –1959

6.Э. Майр  и др.” Эволюция”. Изд. Мир.  Мир. Москва- 1981

7.В. Грант. “ Эволюцияорганизмов “. Изд. Мир. -1980

Қосымша:

8.М.М Беляев. “Окраска животных и естественныхотбор ”. М. –1974

9..К.М Зовадский “ Вид и видообразование ”. Л- 1969

10М.М Камишлов “ Эволюциябиосферы ”. М.-1976

11.Я.Я. Рогинский “ Проблемыантропогенеза ”. М-1977

12.Ф.Н.Правдин   „Дарвинизм”  Алматы„Мектеп” 1973.
Тағы рефераттар