Задание 28 ЕГЭ по биологии · 0DB91A
Эволюция и происхождение жизни · 1 заданий
Дайте развернутый ответ.
Амиши – религиозная группа людей, которые в настоящее время проживают в виде закрытых общин преимущественно на территории США и Канады. Культура амишей позволяет заключать брак только с представителями своей общины. Известно, что американские популяции амишей сформировались в результате миграции примерно 5000 швейцарцев в 1800-х годах. К 2020 году численность амишей в США и Канаде превысила 350 тысяч человек.
Рецессивное заболевание (синдром Ангельмана), выраженное в нарушении психического развития, встречается в популяции амишей с частотой один случай на 620 человек. В то же время в целом по человеческой популяции данное заболевание встречается с частотой один случай на 15 000 человек. Какой эволюционный фактор способствовал увеличению частоты встречаемости этого заболевания в популяции амишей? Ответ поясните, исходя из основных положений синтетической теории эволюции. Почему за долгое время существования в США частота этого заболевания среди амишей не уменьшилась?
Амиши – религиозная группа людей, которые в настоящее время проживают в виде закрытых общин преимущественно на территории США и Канады. Культура амишей позволяет заключать брак только с представителями своей общины. Известно, что американские популяции амишей сформировались в результате миграции примерно 5000 швейцарцев в 1800-х годах. К 2020 году численность амишей в США и Канаде превысила 350 тысяч человек.
Рецессивное заболевание (синдром Ангельмана), выраженное в нарушении психического развития, встречается в популяции амишей с частотой один случай на 620 человек. В то же время в целом по человеческой популяции данное заболевание встречается с частотой один случай на 15 000 человек. Какой эволюционный фактор способствовал увеличению частоты встречаемости этого заболевания в популяции амишей? Ответ поясните, исходя из основных положений синтетической теории эволюции. Почему за долгое время существования в США частота этого заболевания среди амишей не уменьшилась?
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Основным эволюционным фактором является дрейф генов, проявившийся в форме эффекта основателя. Американская популяция амишей возникла из сравнительно небольшой группы переселенцев, поэтому частоты аллелей у основателей могли случайно отличаться от частот в исходной человеческой популяции.
Если среди основателей с относительно высокой частотой присутствовал патологический рецессивный аллель, то он с повышенной частотой вошёл в генофонд новой популяции. Это случайное изменение частоты аллеля не связано с его полезностью и является проявлением дрейфа генов.
Закрытый характер общин ограничивает поток генов из других популяций. Браки только внутри общины повышают вероятность скрещивания родственников и встречи двух носителей рецессивного аллеля. Поэтому увеличивается доля гомозигот, у которых проявляется рецессивное заболевание.
Высокая частота заболевания не уменьшилась, поскольку изоляция сохраняется и патологический аллель почти не разбавляется притоком аллелей из других популяций. Кроме того, рецессивный аллель может длительное время сохраняться у здоровых гетерозигот и передаваться потомству, не подвергаясь прямому отбору у носителей.
Естественный отбор может устранять часть больных особей, если заболевание снижает их выживаемость или репродуктивный успех, но он не удаляет полностью рецессивный аллель из популяции, так как тот сохраняется в гетерозиготном состоянии. Поэтому при продолжающейся изоляции и браках внутри общины частота заболевания может оставаться высокой.
Если среди основателей с относительно высокой частотой присутствовал патологический рецессивный аллель, то он с повышенной частотой вошёл в генофонд новой популяции. Это случайное изменение частоты аллеля не связано с его полезностью и является проявлением дрейфа генов.
Закрытый характер общин ограничивает поток генов из других популяций. Браки только внутри общины повышают вероятность скрещивания родственников и встречи двух носителей рецессивного аллеля. Поэтому увеличивается доля гомозигот, у которых проявляется рецессивное заболевание.
Высокая частота заболевания не уменьшилась, поскольку изоляция сохраняется и патологический аллель почти не разбавляется притоком аллелей из других популяций. Кроме того, рецессивный аллель может длительное время сохраняться у здоровых гетерозигот и передаваться потомству, не подвергаясь прямому отбору у носителей.
Естественный отбор может устранять часть больных особей, если заболевание снижает их выживаемость или репродуктивный успех, но он не удаляет полностью рецессивный аллель из популяции, так как тот сохраняется в гетерозиготном состоянии. Поэтому при продолжающейся изоляции и браках внутри общины частота заболевания может оставаться высокой.
Пример ответа
Увеличение частоты синдрома Ангельмана обусловлено дрейфом генов, в частности эффектом основателя: небольшая группа переселенцев случайно принесла в новую популяцию патологический рецессивный аллель с повышенной частотой. Изоляция амишей и браки внутри общины ограничили поток генов, а инбридинг повысил вероятность образования больных рецессивных гомозигот. Частота заболевания не уменьшилась, потому что аллель сохраняется у здоровых носителей-гетерозигот, а его удаление отбором неполно; при этом приток нормальных аллелей из других популяций практически отсутствует.
Похожие задания
28У человека аллели генов куриной слепоты (ночной слепоты) и отсутствия потовых желёз находятся в одной…Классическая генетика · 57 заданий · 014CCD28У человека аллели генов атрофии зрительного нерва и красно-зелёного дальтонизма находятся в одной хромосоме.…Классическая генетика · 57 заданий · 01E5ED28Скрестили высокие растения томата с округлыми плодами и карликовые растения с грушевидными плодами. Гибриды…Классическая генетика · 57 заданий · 07977F28У человека аллели генов атрофии зрительного нерва и отсутствия потовых желёз находятся в одной хромосоме и…Наследование, сцепленное с полом · 16 заданий · 0CEC2528На X- и Y-хромосомах человека существуют псевдоаутосомные участки, которые содержат аллели одного гена, и…Наследование, сцепленное с полом · 16 заданий · 1294FD28Гены формы и окраски плода находятся в разных хромосомах. При скрещивании растения арбуза с удлинёнными…Классическая генетика · 57 заданий · 1475FC
Нужен репетитор по биологии?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по биологии в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.