Влияние паразитов на генетическое разнообразие популяций

Наряду с разнообразными по видовому составу, в ряде мест встречаются бедные фитоценозы, в которых доминирующими являются 1-2 вида. Таковые, например, ковыльные степи в южных регионах России, сухие степи в Восточном Средиземноморье или сосновые леса на песчаных дюнах.

Несмотря на кажущуюся высокую несущую способность, эпифито- тии в этих местах также встречаются очень редко. Анализ доминирующих видов маловидовых фитоценозов показал, что коэволюция с паразитами оказали влияние на их популяционную структуру и химическую организацию. Факторы устойчивости популяций
Внутрипопуляционный полиморфизм по генам вертикальной устойчивости
После того, как генетическую структуру популяций высших растений стали изучать с помощью анализа белкового полиморфизма, было обнаружено, что даже популяции самоопылителей оказались неожиданно высоко гетерозиготными по многим генам, что, возможно, обусловлено давлением отбора со стороны паразитов (Clarke, 1979). Например, в популяциях крестовника (Senecio vulgaris) у собранных в 25 местностях Великобритании 51 линии, 18 линий не имели генов устойчивости к Erysiphe fischeri (представлены одним фенотипом), 9 линий обладали по 1 (различному) гену устойчивости к расам (6 фенотипов устойчивости), 5 линий имели по 2 гена устойчивости (4 фенотипа), 7 — по 3 гена (7 фенотипов), 4 линии имели по 4 гена (3 фенотипа), 3 — по 5 генов (3 фенотипа), 2 — по 6 генов (2 фенотипа), 1 — 7 генов и 2 — 8 генов (по 1 фенотипу). У 24 изолятов гриба — возбудителя мучнистой росы, собранных в тех же местах, что и растения-хозяева, обнаружено 18 фенотипов вирулентности, причем только один из генов вирулентности оказался общим для всех изолятов. Таким образом, высокая степень дивергенции растений-хозяев по генам вертикальной устойчивости сопровождается высокой степенью дивергенции паразита по генам вирулентности (Clarke et al., 1987).

В популяциях дикой сои Glicine canescens в Австралии обнаружено более 10 генов устойчивости к ржавчине Phacopsora pachyrrizae, однако, вследствие высокого параллельного полиморфизма популяций паразита не было обнаружено ни одного фенотипа сои устойчивого ко всем расам (Burdon, 1987). Такие же закономерности обнаружены в популяциях дикого австралийского льна Linum marginale и его паразита Melampsora lini (Lawrence, Burdon, 1989).

Высокий генетический полиморфизм обнаружен у бобового растения Amphicarpae bracteata, которое на Востоке США сильно поражается хитри- диевым грибом Synchytrium decipiens, причем популяции растений, собранные в разных местностях, сильно поражались штаммами гриба, выделенными из той же местности, что и растения, но были устойчивы к штаммам, собранным из других мест (табл. 12.1).
Агрегация растений
Как и в сложном фитоценозе, внутриценотические популяции отдельных растений имеют лоскутную организацию. Неравномерное распределение по ландшафту, агрегация групп индивидов, пространственно отделенных от других групп того же вида не только физически препятствует территориальному распространению инфекции. Чаще всего лоскутную организацию популяций образуют растения, размножающиеся вегетативно или вследствие апомиксиса. Поэтому каждый агрегат представлен клональным потомством, генетически отличающимся от других агрегатов, что, наряду с пространственным разделением агрегатов, снижает вероятность успешного перехода инфекции из одного агрегата на другой. 

Еще по теме Влияние паразитов на генетическое разнообразие популяций:

1. 12.3. ГЕНЕТИЧЕСКОЕ РАЗНООБРАЗИЕ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЛЮДЕЙ
2. УТРАТА ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ
3. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ПОПУЛЯЦИЙ. ГОМЕОСТАТИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПОПУЛЯЦИЙ И микроэволюция
4. 1. Разнообразие и классификация популяций
5. 10.2.2. Генетические характеристики популяции
6. Разнообразие динамических процессов в популяциях растений разных жизненных форм
7. Генетические процессы в популяциях
8. 12.4. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ГРУЗ В ПОПУЛЯЦИЯХ ЛЮДЕЙ
9. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ РАЗНОРОДНОСТИ ПОПУЛЯЦИИ
10. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ
11. Генетическая изменчивость популяций
12. 11.7. НАСЛЕДСТВЕННЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ ПРИРОДНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ГРУЗ
13. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПОПУЛЯЦИЙ
14. § 1. РОЛЬ ДИНАМИКИ ВОЗРАСТНОЙ СТРУКТУРЫ ПОПУЛЯЦИИ В ПРЕОБРАЗОВАНИИ ЕЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО СОСТАВА
15. ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНЫХ НА МИКРОБНЫЕ ПОПУЛЯЦИИ И ВЫВЕДЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В СРЕДУ
16. Влияние хозяйственного освоения земель на популяции и среду обитания сайгаков.
17. 12.2. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЭВОЛЮЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА ГЕНОФОНДЫ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ ПОПУЛЯЦИЙ
18. 3.3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА
19. Влияние сроков посева и предпосевной обработки семян на биометрические показатели гибридов и популяции кукурузы разной спелости в условиях засушливой зоны