Теория:
Элементарные эволюционные факторы (ЭЭФ) — это процессы, которые изменяют генофонд популяции.
К ним относят мутации, комбинативную изменчивость, дрейф генов и волны жизни (популяционные волны), а также изоляцию и естественный отбор.
Мутации — случайные изменения генетического материала, проявляющиеся в возникновении новых признаков или свойств организма.
В результате мутаций возникают новые гены. Ген может перейти из доминантного состояния в рецессивное () или наоборот. Ген может измениться ().
Мутационный процесс происходит случайно и не может быть направляющим фактором изменения вида. Новые гены подвергаются действию естественного отбора.
Комбинативная изменчивость — возникновение новых сочетаний уже имеющихся генов.
Волны жизни, или популяционные волны — это значительные изменения количества особей в популяции; бывают периодические и непериодические.
Волны жизни возникают, так как:
- наблюдается периодическое (сезонное) изменение абиотических факторов (освещённости, температуры, влажности и т. д.);
- происходят случайные изменения мест обитания (природные катаклизмы);
- популяции могут расширять занимаемую территорию, что приводит к возрастанию их численности.
Волны жизни служат важным фактором эволюции в небольших популяциях, в которых может наблюдаться дрейф генов.
Дрейф генов — резкое и случайное изменение концентрации генов и генотипов в генофонде популяции.
В малочисленной популяции из-за стихийных бедствий (пожара, наводнения, урагана и т. д.) может резко уменьшиться количество особей. При этом могут сохраниться в живых особи, имеющие редкие гены. В дальнейшем эти гены будут закрепляться за счёт увеличения частоты близкородственных скрещиваний и генофонд популяции изменится.
Следовательно, волны жизни и дрейф генов, также как и изменчивость, создают эволюционный материал.
Изоляция — возникновение барьеров, исключающих свободное скрещивание особей разных популяций.
Изолированные популяции не могут обмениваться генами, каждая из них развивается в особых условиях. С течением времени различия генофондов накапливаются и углубляются — происходит постепенное превращение популяций в разные виды.
Изоляция бывает пространственная и биологическая.
Пространственная (географическая) изоляция возникает, когда разные популяции одного вида разделяют какие-нибудь трудно преодолимые барьеры (водоёмы, ущелья, участки леса, горы, болота, дороги) или большие расстояния.
Причины биологической изоляции — биологические отличия, возникающие между организмами одной популяции. Она бывает экологическая, этологическая, морфофизиологическая и генетическая.
Причиной экологической изоляции может быть изменение мест размножения или сдвиг сроков цветения, гнездования, нереста. Этологическая изоляция возникает, если различается брачное поведение особей. Морфофизиологическая изоляция связана с невозможностью спаривания особей при значительных отличиях размеров или строения их органов размножения. Генетическая изоляция связана с изменениями числа и строения хромосом, в результате которых становится невозможным свободное скрещивание особей.
Изоляция является обязательным условием усиления различий в генофондах популяций.
Все рассмотренные элементарные факторы эволюции действуют ненаправленно, но они приводят к изменению соотношения генов и создают материал для естественного отбора.
Главным направляющим фактором эволюционного процесса является естественный отбор.