- Khỏi niệm: Là những bệnh mà cơ chế gõy bệnh phần lớn do đột biến gen gõy nờn.
2. Nguyờn nhõn và cơ chế tiến húa: 1 Túm tắt cỏc học thuyết tiến hoỏ:
2.1. Túm tắt cỏc học thuyết tiến hoỏ:
Vấn đề Thuyết Đacuyn Thuyết hiện đại
Cỏc nhõn
tố tiến húa Biến dị, di truyền, CLTN.
Quỏ trỡnh đột biến; Di - nhập gen; Giao phối khụng ngẫu nhiờn; CLTN; Cỏc yếu tố ngẫu nhiờn.
Cơ chế tiến húa
Sự tớch lũy cỏc biến dị cú lợi, đào thải cỏc biến dị cú hại dưới tỏc động của chọn lọc tự nhiờn.
-Tiến húa nhỏ: Cỏc nhõn tố tiến húa gõy nờn sự biến đổi cấu trỳc di
truyền của quần thể, dưới ỏp lực của CLTN và tỏc động của cỏc cơ chế cỏch li tạo nờn sự khỏc biệt về vốn gen so với quần thể gốc đưa đến sự hỡnh thành loài mới.
-Tiến húa lớn: quỏ trỡnh hỡnh thành cỏc đơn vị phõn loại trờn loài. Hỡnh
thành đặc điểm thớch
nghi
Đào thải cỏc biến dị bất lợi, tớch luỹ cỏc biến dị cú lợi dưới tỏc dụng của CLTN. Đào thải là mặt chủ yếu.
-Chịu sự chi phối của 3 nhõn tố chủ yếu: quỏ trỡnh đột biến, quỏ
trỡnh giao phối và CLTN.
-Quỏ trỡnh đột biến và quỏ trỡnh giao phối làm phỏt sinh cỏc
biến dị tổ hợp quy định cỏc đặc điểm thớch nghi, cỏc cỏ thể cú kiểu hỡnh thớch nghi được CLTN giữ lại, cho sinh sản → quần thể thớch nghi.
Hỡnh thành loài
mới
Loài mới được hỡnh thành dần dần qua nhiều dạng trung gian dưới tỏc dụng của CLTN theo con đường phõn ly tớnh trạng từ một nguồn gốc chung.
-Hỡnh thành loài mới là quỏ trỡnh cải biến thành phần kiểu gen
của quần thể theo hướng thớch nghi, tạo ra kiểu gen mới cỏch li sinh sản với quần thể gốc.
Chiều hướng tiến húa - Ngày càng đa dạng. - Tổ chức ngày càng cao. - Thớch nghi ngày càng hợp lý.
- Ngày càng đa dạng; Tổ chức ngày càng cao; Thớch nghi ngày
càng hợp lý.
- Sự phỏt triển của một loài hay một nhúm loài cú thể theo nhiều hướng khỏc nhau: tiến bộ sinh học, thoỏi bộ sinh học, kiờn định sinh học.
2.2. Đỏnh giỏ cỏc học thuyết:2.2.1. Học thuyết Đacuyn: 2.2.1. Học thuyết Đacuyn:
- Cống hiến:
+ Người đầu tiờn đưa ra khỏi niệm biến dị để chỉ những sai khỏc giữa cỏc cỏ thể trong loài.
+ Sỏng tạo ra thuyết CLTN, CLNT để giải thớch cơ chế tiến húa và giải thớch được sự thống nhất trong đa dạng của sinh giới cũng như quỏ trỡnh hỡnh thành cỏc giống vật nuụi, cõy trồng:
Vấn đề phõn
biệt Chọn lọc nhõn tạo Chọn lọc tự nhiờn
Nguyờn liệu của
chọn lọc Tớnh biến dị và di truyền của sinh vật. Tớnh biến dị và di truyền của sinh vật. Nội dung của
chọn lọc
Đào thải cỏc biến dị bất lợi, tớch luỹ cỏc biến dị cú lợi phự hợp với mục tiờu của con người.
Đào thải cỏc biến dị bất lợi, tớch luỹ cỏc biến dị cú lợi cho sinh vật.
Động lực của
chọn lọc Nhu cầu về kinh tế và thị hiếu của con người. Đấu tranh sinh tồn của sinh vật. Kết quả của chọn
lọc
Vật nuụi, cõy trồng phỏt triển theo hướng cú lợi cho con người.
Sự tồn tại những cỏ thể thớch nghi với hoàn cảnh sống.
Vai trũ của CL
- Nhõn tố chớnh quy định chiều hướng và tốc độ biến đổi của cỏc giống vật nuụi, cõy trồng. - Giải thớch vỡ sao mỗi giống vật nuụi, cõy trồng đều thớch nghi cao độ với nhu cầu xỏc định của con người.
Nhõn tố chớnh quy định chiều hướng, tốc độ biến đổi của sinh vật, trờn quy mụ rộng lớn và lịch sử lõu dài, tạo ra sự phõn li tớnh trạng, dẫn tới hỡnh thành niều loài mới qua nhiều dạng trung gian từ một loài ban đầu. - Tồn tại:
+ Chưa nờu được nguyờn nhõn phỏt sinh biến dị cũng như cơ chế di truyền cỏc biến dị. + Chưa nờu được vai trũ của cỏc cơ chế cỏch li trong quỏ trỡnh hỡnh thành loài.
2.2.2. Học thuyết tổng hợp hiện đại:
- Đưa ra được quan niệm tiến húa:
Vấn đề phõn biệt Tiến húa nhỏ Tiến húa lớn
Nội dung Là quỏ trỡnh biến đổi thành phần kiểu gen củaquần thể gốc đưa đến hỡnh thành loài mới. Là quỏ trỡnh hỡnh thành cỏc đơn vị trờnloài như: chi, họ, bộ, lớp, ngành.
Quy mụ, thời gian Phạm vi phõn bố tương đối hẹp, thời gian lịch
sử tương đối ngắn. Quy mụ lớn, thời gian địa chất rất dài. Phương phỏp
nghiờn cứu Cú thể nghiờn cứu bằng thực nghiệm.
Thường được nghiờn cứu giỏn tiếp qua cỏc bằng chứng tiến hoỏ.
- Phỏt hiện được cỏc nhõn tố tiến húa và vai trũ của chỳng trong tiến húa của sinh giới:
Cỏc nhõn tố tiến húa Vai trũ trong tiến hoỏ
Đột biến
Tạo nờn nhiều alen mới và là nguồn phỏt sinh cỏc biến dị di truyền do đú đột biến cung cấp nguồn biến dị sơ cấp cho quỏ trỡnh tiến húa (đột biến gen là nguồn nguyờn liệu sơ cấp chủ yếu).
Di - nhập gen Cung cấp alen mới cho quần thể. Làm thay đổi tần số tương đối cỏc alen, gõy ảnh hưởng lớn tới vốn gen của quần thể.
CLTN Định hướng sự tiến hoỏ, quy định chiều hướng và nhịp điệu biến đổi tần số tương đối của cỏc alen (tựy thuộc vào chọn lọc chống alen trội hay alen lặn) trong quần thể. Cỏc yếu tố ngẫu nhiờn Làm thay đổi đột ngột tần số tương đối cỏc alen (loại bỏ bất kỳ alen, kiểu gen nào
trong quần thể), gõy ảnh hưởng lớn tới vốn gen của quần thể. Giao phối khụng ngẫu
nhiờn
Làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể theo hướng giảm dần tỉ lệ thể dị hợp và tăng dần thể đồng hợp. Tần số alen khụng thay đổi.
- Hoàn thiện và phỏt triển quan niệm của Đacuyn về CLTN: Vấn đề phõn
biệt Quan niệm của Đacuyn Quan niệm hiện đại
Nguyờn liệu của CLTN
- Chủ yếu là cỏc biến dị cỏ thể qua quỏ trỡnh sinh sản.
Đột biến và biến dị tổ hợp (thường biến chỉ cú ý nghĩa giỏn tiếp).
Đơn vị tỏc động của CLTN
Cỏ thể. - Cỏ thể.
- Ở loài giao phối, quần thể là đơn vị cơ bản. Thực chất tỏc
dụng của CLTN
Phõn húa khả năng sống sút và sinh sản giữa cỏc cỏ thể trong loài.
Phõn húa khả năng sống sút và sinh sản của cỏc cỏ thể trong quần thể.
Kết quả của CLTN
Sự sống sút của những cỏ thể thớch nghi nhất.
Sự phỏt triển và sinh sản ưu thế của những kiểu gen thớch nghi hơn.
Vai trũ của CLTN
Là nhõn tố tiến húa cơ bản nhất, xỏc định chiều hướng và nhịp điệu tớch luỹ cỏc biến dị.
Nhõn tố định hướng sự tiến húa, quy định chiều hướng nhịp điệu thay đổi tần số tương đối của cỏc alen, tạo ra những tổ hợp alen đảm bảo sự thớch nghi với mụi trường.
- Hoàn chỉnh quan niệm về quỏ trỡnh hỡnh thành đặc điểm thớch nghi và cho rằng:
+ Chịu sự chi phối của 3 nhõn tố chủ yếu: quỏ trỡnh đột biến, quỏ trỡnh giao phối và CLTN.
+ Nếu cỏ thể cú những đặc điểm thớch nghi nhưng khụng cú khả năng sinh sản thỡ khụng cú ý nghĩa về mặt tiến húa, do vậy quỏ trỡnh hỡnh thành đặc điểm thớch nghi là quỏ trỡnh làm tăng số lượng cỏ thể cú kiểu gen quy định kiểu hỡnh thớch nghi → quần thể thớch nghi.
+Mỗi đặc điểm thớch nghi của sinh vật chỉ mang tớnh hợp lớ tương đối: Mỗi đặc điểm thớch nghi là sản phẩm của
CLTN trong một hoàn cảnh nhất định nờn chỉ cú ý nghĩa trong hoàn cảnh đú.
Khi hoàn cảnh sống thay đổi, một đặc điểm vốn cú lợi cú thể trở thành bất lợi và bị thay thế bởi đặc điểm khỏc thớch nghi hơn.
Ngay trong hoàn cảnh sống ổn định thỡ cỏc đột biến và biến dị tổ hợp khụng ngừng xảy ra → Chọn lọc tự nhiờn tỏc động khụng ngừng → do đú cỏc đặc điểm thớch nghi luụn thay đổi và liờn tục được hoàn thiện, cỏc sinh vật xuất hiện sau mang nhiều đặc điểm hợp lý hơn những sinh vật xuất hiện trước.
- Hoàn chỉnh quan niệm về loài và cơ chế hỡnh thành loài mới:
+Khỏi niệm về loài sinh học: Loài là một hoặc một nhúm quần thể cú những tớnh trạng chung về hỡnh thỏi, sinh lớ
(1), cú khu phõn bố xỏc định (2), cỏc cỏ thể cú khả năng giao phối với nhau sinh ra đời con cú sức sống, cú khả năng sinh sản
và được cỏch li sinh sản với cỏc nhúm quần thể thuộc loài khỏc (3).
Ở cỏc loài sinh vật sinh sản vụ tớnh, đơn tớnh sinh, tự phối thỡ “loài” chỉ mang 2 đặc điểm (1) và (2).
+Nờu được vai trũ của cỏc dạng cỏch li đặc biệt là cỏch li sinh sản và cỏch li địa lớ trong quỏ trỡnh hỡnh thành loài mới:
Vai trũ của cỏch li địa lớ trong quỏ trỡnh hỡnh thành loài mới: Là những trở ngại về mặt địa lớ, ngăn cản cỏc cỏ
thể của cỏc quần thể gặp gỡ và giao phối với nhau, gúp phần giỏn tiếp duy trỡ sự khỏc biệt về tần số alen và thành phần kiểu gen giữa cỏc quần thể do cỏc nhõn tố tiến húa tạo ra.
Vai trũ của cỏch sinh sản trong quỏ trỡnh hỡnh thành loài mới: cỏch li sinh sản là cỏc trở ngại trờn cơ thể sinh
vật ngăn cản cỏc cỏ thể giao phối với nhau hoặc ngăn cản tạo ra con lai hữu thụ. Cỏch li sinh sản bao gồm cỏch li trước hợp tử và cỏch li sau hợp tử. Cỏc cơ chế cỏch li sinh sản Khỏi niệm Vớ dụ Cỏch li trước hợp tử Là những trở ngại ngăn cản cỏc sinh vật giao phối với nhau.
Cỏc loại cỏch li
Cỏch li nơi ở (sinh cảnh) Voi chõu Á, voi chõu Phi.
Cỏch li tập tớnh Chim cụng.
Cỏch li thời gian (mựa vụ) Thời gian sinh sản. Cỏch li cơ học Cấu tạo cơ quan sinh sản. Cỏch li sau hợp
tử
Là những trở ngại ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản việc tạo ra con lai hữu thụ.
⇒Loài mới chỉ được hỡnh thành khi cú sự cỏch ly sinh sản giữa cỏc quần thể của loài gốc.
+ Cơ chế hỡnh thành loài:
Hỡnh thành loài là quỏ trỡnh cải biến thành phần kiểu gen của quần thể theo hướng thớch nghi, tạo ra hệ gen mới cỏch li sinh sản với quần thể gốc.
Cỏc phương thức hỡnh thành loài mới: Hỡnh thành loài khỏc khu vực địa lớ (hỡnh thành loài bằng cỏch li địa lớ);
Hỡnh thành loài cựng khu vực địa lớ (hỡnh thành loài bằng cỏch li sinh thỏi, hỡnh thành loài bằng cỏch li tập tớnh, hỡnh thành loài bằng cơ chế lai xa và đa bội húa.
Hỡnh thành loài thường gắn liền với quỏ trỡnh hỡnh thành quần thể thớch nghi nhưng hỡnh thành quần thể thớch nghi chưa chắc đó hỡnh thành loài mới.