Что (кто) такое Популяционная генетика - определение

раздел генетики (См. Генетика), изучающий генетическое строение и динамику генетического состава популяций (См. Популяция). Факторами, определяющими в популяциях изменения частот отдельных Генов и Генотипов, являются мутационный процесс (см. Мутации), характер внутрипопуляционных скрещивании и межпопуляционные миграции (см. Изоляция), случайные флюктуации (см. Генетико-автоматические процессы) и единственный направляющий фактор эволюции - Естественный отбор. В природных условиях эффективность этих факторов возрастает вследствие их взаимодействия. Основополагающую роль в создании и развитии П. г. сыграли в 20-30-х гг. 20 в. работы С. С. Четверикова (СССР), Р. Фишера и Дж. Холдейна (Великобритания), С. Райта (США).

Началом экспериментальной П. г. явилась работа Четверикова (1926), теоретически предсказавшего огромную генетическую гетерогенность (неоднородность) природных популяций и наметившего пути её изучения. Широкое распространение в популяциях гетерозигот (См. Гетерозигота) по разным типам мутаций, а также структурно измененных хромосом было показано работами школы Четверикова в СССР, школы Ф. Добржанского в США и многими др. исследователями. По современным оценкам, 10-30\% генов в природных популяциях представлены двумя и более аллелями (См. Аллели). С эволюционной точки зрения генетическая гетерогенность, т. е. накопленная популяцией наследственная Изменчивость, - это своеобразный "мобилизационный резерв" (И. И. Шмальгаузен), используемый популяцией при постепенных или внезапных изменениях условий среды. Популяции, обладающие большим генетическим разнообразием, имеют обычно большую численность и плодовитость. Однако вместе с тем генетическая гетерогенность ведёт к накоплению в популяции генов, снижающих жизнеспособность и плодовитость гомозигот, что обусловливает уменьшение средней приспособленности популяции (т. н. генетический груз популяции). В ряде случаев в популяциях устанавливаются высокие (до нескольких десятков \%) частоты разных мутаций (см. Генетический полиморфизм). Это может быть связано с большей относительной жизнеспособностью гетерозигот, с изменением приспособленности разных генотипов по сезонам года, с зависимостью приспособленности данного генотипа от плотности и генотипического состава популяции и т. и. Исследования генетической гетерогенности, генетического груза популяции, полиморфизма и связей этих явлений с экологического факторами - важнейшие направления современной П. г. Интенсивно развивается математическая П. г., начало которой было положено в 1908 работой английского математика Г. Харди. Построение и анализ математических моделей, широко применяемых в П. г., позволяют выделить и точнее сформулировать основные задачи экспериментальных исследований, а иногда дать их качественное или даже количественное решение. Для изучения сложных популяционно-генетических систем применяют построение моделей на ЭВМ.

Развитие П. г. позволило понять основные механизмы видообразования (См. Видообразование). П. г. тесно связана с разработкой проблем антропологии, медицинской генетики, селекции животных, растений и микроорганизмов. П. г. формулирует научные основы сохранения и рационального использования Генофондов живых организмов на Земле. См. также Популяционная экология.

Лит.: Четвериков С. С., О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики, "Журнал экспериментальной биологии. Сер. А", 1926, т. 2, в. 1; Холдэн B. C., Факторы эволюции, пер. с англ., М. - Л., 1935; Дубинин Н. П., Эволюция популяций и радиация, М., 1966; Меттлер Л., Грегг Т., Генетика популяций и эволюция, пер. с англ., М., 1972; Тимофеев-Ресовский Н. В., Яблоков А. В., Глотов Н. В., Очерк учения о популяции, М., 1973; Fisher R. А., The genetical theory of natural selection, 2 ed., N. Y., 1958; Dobzhansky Т., Genetics of the evolutionary process, N. Y. - L., 1970; Wright S., Evolution and the genetics of populations, v. 1-3, Chi. - L., 1969-70.

Н. В. Глотов.

раздел генетики, изучающий генофонд популяций и его изменение в пространстве и во времени. Разберемся подробнее в этом определении. Особи не живут поодиночке, а образуют более или менее устойчивые группировки, сообща осваивая среду обитания. Такие группировки, если они самовоспроизводятся в поколениях, а не поддерживаются только за счет пришлых особей, называют популяциями. Например, стадо семги, нерестящейся в одной реке, образует популяцию, потому что потомки каждой рыбы из года в год, как правило, возвращаются в ту же реку, на те же нерестилища. У сельскохозяйственных животных популяцией принято считать породу: все особи в ней единого происхождения, т.е. имеют общих предков, содержатся в сходных условиях и поддерживаются единой селекционной и племенной работой. У аборигенных народов популяция - это члены связанных родством стойбищ.

При наличии миграций границы популяций размыты и потому неопределимы. Например, все население Европы - потомки кроманьонцев, заселивших наш континент десятки тысяч лет назад. Изоляция между древними племенами, усиливавшаяся с развитием у каждого из них собственного языка и культуры, вела к различиям между ними. Но обособленность их относительна. Постоянные войны и захваты территории, а в последнее время - гигантская миграция вели и ведут к определенному генетическому сближению народов.

Приведенные примеры показывают, что под словом "популяция" следует понимать группировку особей, связанных территориальной, исторической и репродуктивной общностью.

Особи каждой популяции отличаются друг от друга, и каждая из них в чем-то уникальна. Многие из этих различий наследственные, или генетические, - они определяются генами и передаются от родителей к детям.

Совокупность генов у особей данной популяции называют ее генофондом. Для того чтобы решать проблемы экологии, демографии, эволюции и селекции, важно знать особенности генофонда, а именно: сколь велико генетическое разнообразие в каждой популяции, каковы генетические различия между географически разделенными популяциями одного вида и между различными видами, как генофонд изменяется под действием окружающей среды, как он преобразуется в ходе эволюции, как распространяются наследственные заболевания, насколько эффективно используется генофонд культурных растений и домашних животных. Изучением этих вопросов и занимается популяционная генетика.

См. также: