Bài 5: Các nhân tố tiến hóa (phần 2)

Hôm nay chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu các nhân tố tiến hóa còn lại là chọn lọc tự nhiên và các yếu tố ngẫu nhiên.

4. Chọn lọc tự nhiên

4.1. Tác động của chọn lọc tự nhiên

• Chọn lọc tự nhiên là sự phân hóa khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể mang kiểu gen khác nhau trong quần thể.

⇒ Thực chất của chọn lọc tự nhiên là sự phân hóa khả năng sinh sản của các cá thể mang kiểu gen khác nhau trong quần thể, phân hóa về sự thành thục sinh sản (khả năng kết đôi, giao phối, khả năng làm tổ, độ mắn đẻ của các cá thể trong quần thể...)

Vì trong thực tế có những cá thể sinh trưởng và phát triển bình thường nhưng không có khả năng sinh sản.

• Chọn lọc tự nhiên tác động trực tiếp lên kiểu hình, qua đó gián tiếp làm thay đổi tần số của gen ⇒ thay đổi tần số alen của quần thể.
• Chọn lọc tự nhiên làm thay đổi tần số alen theo một hướng xác định.
• Nếu điều kiện môi trường sống thay đổi theo một hướng xác định thì chọn lọc tự nhiên cũng làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen theo một hướng xác định ⇒ Chọn lọc tự nhiên quy định chiều hướng tiến hóa.

4.2. Áp lực chọn lọc

• Nếu chọn lọc chống lại alen trội, alen trội bị đào thải thì khi đó các kiểu gen AA, Aa sẽ bị đào thải ⇒ Tốc độ đào thải nhanh chóng, có thể chỉ sau một thế hệ sẽ bị đào thải hoàn toàn.
• Nếu chọn lọc chống lại alen thì chỉ cá thể mang kiểu gen aa sẽ biểu hiện ra kiểu hình và bị đào thải, còn cá thể mang kiểu gen Aa không bị đào thải ⇒ Tốc độ đào thải chậm và không hoàn toàn.

4.3. Các kiểu chọn lọc

a) Chọn lọc ổn định

• Chọn lọc ổn định là hình thức chọn lọc bảo tồn các cá thể mang tính trạng trung bình trong quần thể, đào thải các cá thể có kiểu hình vượt xa mức trung bình.
• Hình thức này diễn ra trong điều kiện môi trường sống ổn định, không thay qua nhiều thế hệ.

b) Chọn lọc định hướng

• Chọn lọc định hướng là hình thức chọn lọc bảo tồn các cá thể mang kiểu hình ở về một phía của dãy tính trạng.
• Hình thức này diễn ra trong điều kiện môi trường sống thay đổi theo một hướng xác định ⇒ Tần số alen và thành phần kiểu gen thay đổi theo một hướng xác định dưới tác động của nhân tố chọn lọc có định hướng.

c) Chọn lọc phân hóa

• Chọn lọc phân hóa là hình thức chọn lọc bảo tồn các cá thể mang kiểu hình khác xa mức trung bình và đào thải các cá thể mang kiểu hình trung bình trong dãy kiểu hình.
• Hình thức này diễn ra trong điều kiện môi trường sống thay đổi và không đồng nhất ⇒ các cá thể mang tính trạng trung bình rơi vào trạng thái bất lợi và bị đào thải ⇒ làm phân hóa quần thể thành các nhóm kiểu hình khác nhau thích nghi với điều kiện của môi trường sống.

Lưu ý: Chọn lọc tự nhiên tác động lên tất cả các gen của quần thể, tất cả các cá thể của quần thể một cách có định hướng.

5. Các yếu tố ngẫu nhiên

• Các yếu tố ngẫu nhiên là các yếu tố tác động làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể một cách đột ngột (thiện tai, dịch bệnh, vật cản địa lý, con người,...)
• Các yếu tố ngẫu nhiên làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể không theo một hướng xác định. Đôi khi một alen có lợi cũng bị đào thải hoàn toàn khỏi quần thể và một alen có hại lại trở nên phổ biến trong quần thể ⇒ làm nghèo vốn gen của quần thể.
• Các yếu tố ngẫu nhiên thường xảy ra đối với các quần thể có kích thước nhỏ.

Lưu ý:

• Hiệu ứng thắt cổ chai: Trong một quần thể có kích thước lớn, do tác động của các yếu tố ngẫu nhiên làm phần lớn các cá thể bị diệt vong và một số ít cá thể sống sót, sinh sản sẽ hình thành một quần thể mới có vốn gen khác xa với quần thể gốc ban đầu.
• Hiệu ứng kẻ sáng lập: Một số cá thể tách khỏi quần thể ban đầu, hình thành một quần thể mới có vốn gen khác xa với quần thể gốc ban đầu.