Мутация эволюцияға қалай әсер етеді

Эволюция – Жердегі бүкіл тіршілік әлемінің көпқырлы әрі күрделі дамуының негізі. Миллиардтаған жылдар бойы табиғат жануарлар, өсімдіктер мен микроағзалардың бейнесін, бейімделуін және өзара байланысын үнемі өзгертіп келеді. Бұл өзгерістердің негізгі қозғаушы күштерінің бірі – мутациялар, яғни тұқым қуалайтын материалдағы кішігірім, кездейсоқ өзгерістер. Мутациялар арқылы ағзада жаңа белгілер пайда болып, уақыт өте келе жаңа түрлер мен бейімделу қабілеті қалыптасады. Мутацияның рөлі мен мәнін түсіну – қай организмнің тіршілікте сақталып, қайсысы жойылатынын анықтайтын заңдылықты тану деген сөз.

Мутация деген не және ол қалай пайда болады

Мутация – жасушаның генетикалық материалында болатын өзгеріс. Мұндай өзгерістер өздігінен немесе сыртқы әсерлердің – радиация, химиялық заттар, вирустар, ДНҚ көшірудегі қателіктер әсерінен туындауы мүмкін. Көптеген мутациялар байқалмайды немесе бейтарап күйінде қалса, кейбіреуі ағзаның қасиетіне айтарлықтай әсер етеді.

Мутациялардың негізгі түрлері төмендегідей:

• ДНҚ-ның бір немесе бірнеше негізіне әсер ететін нүктелік өзгерістер;
• генетикалық материалдың белгілі бір бөлігінің кірістірілуі не түсіп қалуы;
• хромосомалардың тұтас аймақтарының ауысуы;
• гендер немесе олардың бөліктерінің екі еселенуі;
• жаңа аллель комбинацияларының түзілуі, соның арқасында жаңа белгілер пайда болады.

Көптеген мутациялар сыртқы көріністе байқалмайды, алайда кейбірі тұқым қуалайтын ауруларға, ал кейбірі – ағзаға пайдалы бейімделулерге себеп болады.

Мутацияның эволюциядағы рөлі

Мутациясыз эволюция мүлде мүмкін емес – дәл осы өзгерістердің арқасында табиғи сұрыпталудың негізін құрайтын генетикалық алуандық қалыптасады. Әр жаңа мутация табиғатқа тірі ағзалардың дамуы мен бейімделуіне «шикізат» береді.

Мутацияның эволюцияға әсері төмендегідей көрінеді:

1. Мутациялар өзгеріп жатқан ортада пайдалы болатын жаңа белгілердің пайда болуына ықпал етеді. Егер мутация нәтижесінде ағза жақсырақ бейімделсе, оның тірі қалып, ұрпақ қалдыру мүмкіндігі артады.
2. Генетикалық әртүрлілік – түрдің тұрақтылығының кепілі. Популяцияда гендердің алуан түрі неғұрлым көп болса, соғұрлым кейбір дарақтардың қолайсыз жағдайды еңсеру мүмкіндігі жоғары.
3. Кейбір мутациялар түрде бұрын болмаған қасиеттерге жол ашады. Мысалы, уға төзімділік немесе жыртқыштан жасыруға көмектесетін жаңа түс түрлері пайда болуы мүмкін.
4. Мутация зиянды, пайдалы немесе бейтарап болуы мүмкін. Зиянды мутациялар популяциядан жойылса, пайдалысы ұрпақтан ұрпаққа беріледі.
5. Ұсақ өзгерістердің жинақталуы жаңа түрлердің түзілуіне алып келеді – бұл құбылыс түр түзілу деп аталады. Мутациясыз Жер бетінде тіршілік осыншама алуан түрлі болмас еді.

Әрбір осы ерекшелік мутацияның тіршіліктің дамуы үшін қаншалықты маңызды екенін айқын көрсетеді.

Мутация мен эволюция қарқыны

Мутацияның жиілігі мен сипаты эволюция жылдамдығына тікелей әсер етеді. Егер мутация сирек болса, эволюция баяу жүреді, ал олардың саны артса, ағзада жаңа бейімделулер тезірек пайда болады. Дегенмен, мутация өте көп болса, олардың көбі зиянды болғандықтан, түрдің жойылып кету қаупі туындайды.

Эволюция қарқынын анықтайтын негізгі факторлар:

• сыртқы ортаның генетикалық тұрақтылыққа әсері;
• зиянды мутациялардың таралуын тежейтін табиғи кедергілердің болуы;
• ағзалардың көбею және генетикалық материал алмасу ерекшеліктері;
• популяциядағы табиғи сұрыпталу қарқындылығы;
• организм құрылымына немесе мінезіне күрт өзгеріс әкелетін «кілттік» мутациялардың пайда болуы.

Осы механизмдерді түсіну арқылы кейбір түрлердің неге тез өзгеретінін, ал басқалары мыңдаған жыл бойы өзгеріссіз қалатынын түсіндіруге болады.

Мутация – тіршілік әлеміндегі сан алуандылық пен жаңашылдықтың негізгі көзі. Ол эволюциялық процестердің іргетасы болып, өмір формаларының үздіксіз жаңаруын қамтамасыз етеді. ДНҚ-дағы елеусіз өзгерістердің өзі кейде бүкіл түрдің тағдырын өзгертуі мүмкін. Мутация арқасында тіршілік үнемі дамып, жаңа ортаға бейімделудің жолын табады.