EVOLUTSIOONI MEHHANISMID JA PROTSESSID
Evolutsiooniline muutus tähendab mingisuguse loodusliku organismirühma tunnuse (või tunnuste) kindlasuunalist pöördumatut muutumist.
Väikseim evolutsioonivõimeline organismirühm on populatsioon.
Populatsiooni isendeid iseloomustab tunnuste sarnasus. Sama populatsiooni isendid sarnanevad omavahel rohkem kui sama liigi erinevatesse populatsioonidesse kuuluvad isendid. Populatsioonide eritunnuste püsimist soodustab muuhulgas nende ruumiline eraldatus sama liigi teistest populatsioonidest (näiteks on latikal kujunenud populatsioonid Võrtsjärves ja Peipsi järves). Sama populatsiooni isendite sarnasust tingib ka asjaolu, et nad omavahel vabalt ristuvad.
Populatsiooni isendite kõigi geenide ja nende alleelide ning genoomi mittekodeerivate osade kogumit nimetatakse populatsiooni genofondiks (geenifondiks).
Erinevate alleelide ja genotüüpide arvulist suhet (suhtelist sagedust) nimetatakse populatsiooni geneetiliseks struktuuriks. See määrab suurema osa populatsiooni tunnuste mitmekesisuse.
Populatsioonide muutumisest saavad omakorda alguse suuremad evolutsioonilised muutused, mis avalduvad uute liikide, perekondade, seltside ja veelgi suuremate organismirühmade tekkimises ning muutumises.
Evolutsiooniliste muutuste aluseks on muutused populatsiooni geneetilises struktuuris, s.t. geenialleelide ja genotüüpide suhtelises sageduses.
Populatsiooni geneetilise struktuuri muutuste algseks allikaks on mutatsioonid.
- Geenmutatsioonide tagajärjel tekivad uued geenid või alleelid.
- Kromosoommutatsioonid tekitavad muutusi geenide paiknemises.
- Genoommutatsioonide tagajärjel muutub kromosoomide ja seega ka alleelide arv (kordsus).
Mutatsioonide tulemusena tekib populatsioonis mutatsiooniline muutlikkus. Spontaansete mutatsioonide tekkesagedus on üldiselt madal.
Arvestuste kohaselt muteerub iga geen igas põlvkonnas vaid ühes gameedis 103…106 gameedi kohta. Geenide koguarv (inimesel näiteks ligikaudu 100000) ja isendite arv populatsioonis või liigis tagab aga küllaldase mutatsioonilise muutlikkuse. Nii on igas inimeses keskmiselt kaks uut mutatsiooni.
Paljud mutatsioonid ei avaldu fenotüübis. Enamik fenotüübis avalduvaid mutatsioone on organismile kahjulikud, kuid on neutraalseid ja vähesel määral (0,1…1%) ka kasulikku ilminguga mutatsioone.
Geneetilise muutlikkuse teiseks oluliseks allikaks on geenialleelide ja kromosoomide kombineerumine sugulisel sigimisel, nn geneetiline rekombineerumine (meioosis ning viljastumisel).
Osa kombinatiivsest muutlikkusest avaldub fenotüüpides, põhjustades varieeruvust sama liigi või populatsiooni isendite tunnustes. Kombinatiivset muutlikkust suurendab erinevatesse populatsioonidesse kuuluvate isendite ristumine - geenivool (geenisiire).
Peale mutatsioonide, geneetilise rekombineerumise ja geenisiirde võib geneetilise muutlikkuse allikaks olla geenitriiv. Geenitriiv on juhuslikud muutused populatsiooni geneetilises struktuuris, avaldab mõju väikestes populatsioonides.
