Обсуждаем, страница 23 - гдз по биологии 11 класс учебник Пасечник, Каменский

Глава 1. Популяционно-видовой уровень. Параграф 3. Синтетическая теория эволюции. Проверьте себя - страница 23.

Условие.

Прочитайте статью об эксперименте группы Ленски в рубрике «Это интересно», после чего обсудите с одноклассниками и с преподавателем следующие вопросы:

1. Можно ли считать, что эксперимент группы Ленски действительно привёл весомые доказательства в пользу справедливости синтетической теории эволюции, или всё-таки результатов этого эксперимента недостаточно для того, чтобы считать эти положения доказанными? Приведите аргументы в пользу обеих точек зрения.

2. Противники эволюционной теории достаточно часто говорят о том, что новый признак у организма не может появиться в результате мутации. Как вы думаете, можно ли опровергнуть данное утверждение, приведя в пример некоторые результаты эксперимента группы Ленски?

Решение 1.

Решение 2.

1.

Аргументы в пользу того, что эксперимент является весомым доказательством	Аргументы в пользу того, что результатов эксперимента недостаточно
Эксперимент является прямым наблюдением эволюции в реальном времени. Он наглядно демонстрирует действие таких факторов, как случайные мутации, естественный отбор и генетический дрейф, приводящих к адаптации популяции к условиям среды.	Эксперимент проводился на одном виде асексуальных бактерий (E. coli) в крайне упрощённой и стабильной лабораторной среде. Результаты сложно экстраполировать на сложные, многоклеточные, половым путем размножающиеся организмы в изменчивых природных экосистемах.
В ходе эксперимента зафиксировано появление нового, сложного признака — способности утилизировать цитрат в аэробных условиях. Это доказывает, что мутации могут приводить к появлению принципиально новых полезных функций, а не только к потере существующих.	Эксперимент демонстрирует микроэволюцию (изменения внутри вида), но не макроэволюцию (возникновение новых видов, родов и т.д.). За десятки тысяч поколений не возникло ни одного нового вида бактерий, что, по мнению критиков, ограничивает значение эксперимента.
Результаты показали, что эволюция не всегда предсказуема. Появление способности усваивать цитрат произошло только в одной из 12 популяций, что указывает на роль случайности и исторической обусловленности (контингентности) в эволюционном процессе.	Несмотря на появление нового признака, он возник на основе уже существующих генов (через дупликацию и изменение регуляции гена-транспортера цитрата). Критики утверждают, что это не пример возникновения принципиально новой генетической информации, а лишь модификация старой.

2. Данное утверждение можно опровергнуть, приведя в пример ключевой результат эксперимента группы Ленски — появление у одной из популяций бактерий E. coli способности питаться цитратом в присутствии кислорода. Исходно бактерии этого вида не могут использовать цитрат в качестве источника энергии в аэробных условиях, и этот признак является одним из видовых определителей. Однако примерно через 31 500 поколений в одной из 12 пробирок бактерии приобрели эту новую способность. Генетический анализ показал, что это произошло в результате серии мутаций. Сначала произошла мутация-предпосылка (потенцирующая мутация), которая сама по себе не давала нового признака, но создавала условия для его появления. Затем произошла дупликация гена, кодирующего белок-транспортер цитрата, и эта копия попала под контроль нового промотора, что позволило гену работать в присутствии кислорода. Таким образом, эксперимент напрямую продемонстрировал, что случайные мутации могут приводить к возникновению совершенно нового и полезного для организма признака, который отсутствовал у предковых форм.