Биология · задание 26
Отбор и дрейф генов
На графиках показано изменение частот двух аллелей разных генов в разных популяциях. Какой аллель находится под действием положительного естественного отбора? Ответ поясните. Частота аллеля Р после пятидесятого поколения начала резко колебаться. Влияет ли существенно аллель Р на приспособленность организма? Какое событие привело к возникновению колебаний частоты аллеля Р после пятидесятого поколения? Какой эволюционный фактор начал сильнее влиять на частоту аллеля Р после пятидесятого поколения? Ответ поясните.
Для оценки силы действия естественного отбора используется формула:
S = (p₂ − p₁) / ((t₂ − t₁) · p̄ · (1 − p̄)),
где p₁ и p₂ — начальная и конечная частота аллеля, p̄ — средняя частота аллеля за время измерения, t₁ и t₂ — начальное и конечное поколение. Для аллеля под действием положительного отбора рассчитайте среднюю силу отбора на протяжении 100 поколений. Ответ округлите до тысячных.
Сравни ход решения и критерии. Это самопроверка, без автоматической оценки развёрнутого ответа.
Ответ
Положительный отбор действует на M: его частота устойчиво возрастает. Аллель P нейтрален. После снижения численности популяции усилился дрейф генов, то есть случайные колебания частот. S = (0,85 − 0,15) / (100 · 0,5 · 0,5) = 0,028.
Разбор решения
Отбор и направленность
Частота M возрастает примерно от 0,15 до 0,85. Устойчивое увеличение соответствует положительному отбору.
Почему колеблется P
У P нет устойчивого направления изменения: в рамках задания его считают нейтральным. После 50-го поколения популяция стала меньше или уменьшилось число размножающихся особей. В малой популяции сильнее случайные колебания, то есть дрейф генов.
Подставляем значения
Берём p₁ ≈ 0,15, p₂ ≈ 0,85, среднюю частоту p̄ ≈ 0,5 и 100 поколений. S = 0,70 / (100 × 0,5 × 0,5) = 0,028.
Точность по графику
Критерии допускают результат от 0,020 до 0,035: значения снимаются с графика приблизительно. Для максимальных 4 баллов расчёт обязателен.
Проверь этот момент
Резкие случайные колебания сами по себе не доказывают положительный отбор. Не забудьте расчёт: без него максимальный балл не получить.
Как ставятся баллы
Краткие критерии ФИПИ. Полная таблица есть в источнике задания.
4
6–7 верных элементов, обязательно включая расчёт (элемент 7), без биологических ошибок.
3
4–5 верных элементов, без биологических ошибок.
2
3 верных элемента.
1
2 верных элемента.
0
Все остальные случаи.
В условии на стр.19 напечатано «с 1-го по 100-е поколение», в повторе на стр.33 и расчёте ключа используется интервал 0–100. Здесь сохранён однозначный интервал «на протяжении 100 поколений». За ошибки в посторонней дополнительной информации снимается 1 балл.
Элементы полного ответа
- Положительный отбор действует на аллель M.
- Частота M постоянно увеличивается в ряду поколений.
- Аллель P нейтрален, существенно не влияет на приспособленность.
- Снизилась численность или эффективная численность популяции; допустимы вымирание части особей, бутылочное горлышко или уменьшение доли размножающихся особей.
- Усилилось действие дрейфа генов.
- В малых популяциях высока роль случайных колебаний частот.
- S = (0,85 − 0,15) / (100 × 0,5 × 0,5) = 0,028; допустим диапазон 0,020–0,035.
Вернись к своим ошибкам
В кабинете сохраняются результаты. Можно решать по номеру или собрать целый пробник.
Продолжить с прогрессом →