Struktur populasi manusia. Populasi manusia: definisi dan properti

Kemanusiaan dapat dilihat sebagai satu populasi global, dibagi menjadi populasi bawahan, yang utamanya adalah ras. Umat manusia- ini adalah bagian dari spesies Homo sapiens, menyatukan sekelompok besar orang yang terbentuk secara historis, yang dicirikan oleh beberapa ciri morfologis dan fisiologis warisan umum yang terkait dengan kesatuan asal dan area habitat tertentu. Ada 3 ras besar (Mongoloid, Caucasoid dan Equatorial), yang dibagi menjadi ras kecil (Asia, Amerika, Eurasia, Negroid dan Australoid). Dalam ras, populasi yang lebih kecil dibedakan, berdasarkan bahasa, wilayah, kebangsaan, dan agama yang sama. Ras pecah menjadi ras kecil, sub-ras, kelompok etnis yang tinggal di wilayah terpisah dan berbicara dalam bahasa yang sama. Ini termasuk klan, suku, bangsa.

Dalam pengertian biologis (genetik), batas-batas suatu populasi, yaitu kesamaan sekelompok orang tidak menentukan kedekatan spasial, tetapi ikatan keluarga antara anggota populasi. Populasi besar biasanya dibagi lagi menjadi subpopulasi. Ada kelompok orang yang sementara dan relatif terisolasi yang disebut demes(dari Demo Yunani - orang). Demas dicirikan oleh persentase kecil orang yang berasal dari kelompok lain (1-2%), frekuensi pernikahan intra-kelompok yang tinggi (80-90%), jumlahnya biasanya 1,5 - 4,0 ribu orang.

Kelompok orang yang lebih kecil (tidak lebih dari 1,5 ribu orang), di mana perwakilan dari kelompok lain tidak lebih dari 1%, disebut mengisolasi. Faktor pengasingan dapat bersifat geografis (hambatan pergerakan), tetapi lebih sering merupakan faktor sosial (suku, agama). Oleh karena itu, penduduk bahkan satu daerah kecil dapat membentuk sejumlah kelompok yang benar-benar terisolasi.

Frekuensi pernikahan intragroup pada isolat lebih dari 90%. Perhitungan menunjukkan bahwa jika isolat ada setidaknya selama 4 generasi (100 tahun), maka semua anggotanya menjadi tidak kurang dari sepupu kedua.

Populasi manusia dicirikan oleh karakteristik demografis dan genetik. Karakteristik demografi meliputi ukuran populasi, kepadatan penduduk, tingkat kelahiran dan kematian, struktur usia dan jenis kelamin, pekerjaan, status ekonomi, dll. Struktur genetik populasi ditentukan oleh sistem perkawinan dan frekuensi gen. Perhitungannya menggunakan koefisien inbreeding dan persamaan Hardy-Weinberg.

Dalam populasi manusia ada sistem perkawinan:

non-inbrida,

bawaan,

inses.

Koefisien perkawinan sedarah- probabilitas bahwa setiap individu dalam lokus tertentu akan memiliki dua gen alel yang berada di salah satu nenek moyang individu ini di salah satu generasi sebelumnya. Koefisien perkawinan sedarah dihitung dengan rumus:

F=(1/2) n+ n +1 (1+Fz), di mana

F adalah koefisien perkawinan sedarah;

n dan n- jumlah generasi, dari nenek moyang yang sama hingga orang tua individu;

Fz adalah koefisien perkawinan sedarah untuk nenek moyang yang sama.

Jika orang tua dari nenek moyang ini bukan saudara, maka F z = 0. Maka:

F=(1/2) n+ n +1 .

Perkawinan sedarah (dilarang) adalah perkawinan antara kerabat dari tingkat pertama kekerabatan: ayah-anak, kakak-adik, ibu-anak. Saat ini, pernikahan seperti itu sangat langka dan dikutuk di semua budaya.

Konsekuensi dari pernikahan kerabat adalah peningkatan derajat homozigositas sifat dan manifestasi fenotipik gen resesif patologis, yang mengarah pada peningkatan morbiditas umum dan herediter.

Aksi faktor evolusioner dasar dalam populasi manusia.

proses mutasi.

Populasi manusia, sama seperti populasi alami, berada di bawah tekanan mutasi. Mutasi mencakup semua tanda dan sifat seseorang. Totalitas semua mutasi pada populasi manusia disebut muatan genetik populasi manusia. beban genetik adalah:

Beban segregasi adalah mutasi resesif yang diturunkan dari orang tua ke anak dari generasi ke generasi;

Mutation load - mutasi yang muncul lagi di setiap generasi dalam sel germinal.

Bagian kargo terpisah, sebagai suatu peraturan, tidak melebihi 20%. Sebagian besar beban terdiri dari mutasi yang terjadi de novo di setiap generasi. Terjadinya mutasi secara spontan dapat disebabkan oleh kesalahan replikasi, atau paparan faktor mutagenik eksogen dan endogen, atau cacat perbaikan. Frekuensi mutasi lebih dipengaruhi oleh usia ibu. Dengan demikian, frekuensi terjadinya mutasi kromosom pada anak yang lahir dari ibu berusia di atas 35 tahun meningkat 10 kali lipat. Dalam beberapa kasus, ketergantungan terjadinya mutasi pada usia ayah juga dicatat. Misalnya, kemungkinan memiliki anak dengan achondroplasia (dwarfisme) dari pria berusia 50 tahun meningkat 2 kali lipat dibandingkan dengan populasi umum.

Migrasi. Migrasi orang dalam beberapa dekade terakhir telah meningkat secara dramatis di semua negara. Dari sudut pandang genetik, migrasi mendobrak batas-batas pernikahan dan mendorong aliran gen. Penghancuran batas perkawinan, pada gilirannya, mengarah pada heterozigotisasi populasi dan peningkatan stabilitasnya.

Isolasi. Isolasi adalah kebalikan dari migrasi. Dalam populasi kecil yang terisolasi, tingkat kekerabatan pasangan pernikahan meningkat dan homozigotisasi populasi meningkat. Ini mengarah pada peningkatan jumlah homozigot untuk gen patologis resesif dan mengurangi stabilitas populasi, yang menyebabkan kepunahan bertahap.

Pergeseran gen. Penyimpangan genetik lebih menonjol pada populasi kecil yang terisolasi. Sejalan dengan penurunan ukuran populasi, peran fluktuasi acak dalam konsentrasi alel individu meningkat. Jadi dalam serangkaian generasi, beberapa alel mungkin benar-benar hilang, sementara yang lain akan menjadi lebih sering.

Seleksi alam. Dalam masyarakat manusia modern, seleksi bertindak lemah karena perbaikan kondisi kehidupan, perkembangan kedokteran, dll. Ini berkontribusi pada akumulasi mutasi resesif dalam populasi. Intensitas seleksi lebih tinggi pada periode embrionik. Mutasi kromosom dan genomik mengalami seleksi yang ketat.

Ras dan racegenesis.

Upaya pertama untuk mengidentifikasi dan menggambarkan ras manusia utama adalah milik Francois Bernier (1684), yang membedakan empat ras: yang pertama - tinggal di Eropa, Afrika Utara, Asia Kecil, India; yang kedua - di seluruh Afrika; yang ketiga - di Asia Timur dan Tenggara; yang keempat - di Lapland.

Sebagai hasil akumulasi pada awal abad XVIII. bahan faktual besar, yang dikumpulkan terutama oleh para pelancong dan dokter pada periode sebelumnya, ada kebutuhan untuk mensistematisasikannya. Tidak hanya ahli biologi (Linnaeus, Buffon) dan ahli anatomi yang terlibat dalam sistematika ras, tetapi juga perwakilan dari cabang pengetahuan lain, seperti filsuf, astronom, dll.

Linnaeus membedakan empat bentuk dalam spesies Homo sapiens - Amerika, Eropa, Asia dan Afrika. Keuntungan klasifikasi Linnean adalah bahwa klasifikasi ini membedakan jenis ras utama umat manusia yang terkait dengan wilayah tertentu dan bahwa distribusi geografis setiap ras tercermin dalam namanya. Gagasannya tentang ras manusia sebagai subdivisi dari satu spesies Homo sapiens benar.

Ajaran Ch. Darwin memiliki pengaruh kuat pada klasifikasi ras. Pengaruh ini memiliki sisi positif dan negatif. Kemenangan prinsip evolusi memungkinkan penulis klasifikasi untuk mengandalkan pengetahuan yang lebih dalam dan lebih bijaksana tentang pola perkembangan dan transformasi bentuk. Argumen Darwin tentang asal usul ras yang monofiletik, berdasarkan analisis kesamaan di antara mereka, pada saat yang sama memungkinkan kita untuk lebih dekat memahami bagaimana perbedaan mereka bisa muncul, terlepas dari asal usul yang sama.

Namun, pendekatan ini mengarah pada pertimbangan ras sebagai tahap perkembangan evolusi manusia yang berbeda. Jenis ras tertentu dinyatakan lebih dekat atau lebih jauh dari bentuk fosil nenek moyang manusia yang telah punah, dan karenanya seringkali tanpa disengaja, tanpa keinginan khusus dari para penulis klasifikasi tersebut, gagasan tentang ras yang lebih tinggi dan lebih rendah dalam aspek evolusi muncul. .

Saat membuat klasifikasi, hal-hal berikut diperhitungkan: tingkat kesamaan morfologis ras, distribusi geografisnya, dan, jika mungkin, kekunoan pembentukannya.

Semua umat manusia modern termasuk dalam satu spesies polimorfik - Homo sapiens. Kesatuan umat manusia didasarkan pada asal usul yang sama, perkembangan sosio-psikologis, pada kemampuan tak terbatas untuk mengawinkan orang-orang dari ras yang bahkan sangat berbeda, serta pada tingkat perkembangan fisik dan mental umum yang hampir identik dari perwakilan semua ras. Karakteristik rasial tidak lebih dari manifestasi individu dari polimorfisme genetik umum, diekspresikan dalam karakter morfologi yang kompleks. Beberapa dari mereka adaptif, yang lain dibentuk atas dasar variabilitas korelatif, tetapi semuanya hanya menyangkut sejumlah fitur minor (warna kulit, rambut, mata, dll.) Dan tidak mempengaruhi karakteristik universal manusia seperti struktur otak, tangan sebagai organ kerja.

Berdasarkan penentuan jumlah alel yang merupakan karakteristik dari setiap kelompok organisme, dimungkinkan untuk menentukan jarak genetik di antara mereka. Nilai ini untuk ras manusia besar adalah 0,03. Ini kurang dari subspesies hewan yang sebenarnya (0,17 - 0,22), dan bahkan lebih kecil dari jarak antar spesies (0,5 - 0,6 atau lebih). Di kerajaan hewan, jarak genetik 0,03 biasanya sesuai dengan perbedaan genetik antara populasi lokal satu sama lain. Semua data ini menunjukkan bahwa konsep ras bersyarat, sekunder dan tidak memungkinkan kita untuk berbicara tentang perbedaan biologis yang mendalam antara ras.

Polimorfisme morfofisiologis manusia didasarkan pada: polimorfisme materi herediter pada tingkat genom dan variabilitas modifikasi. Faktor-faktor ini tidak hanya memberikan keragaman morfofisiologis individu, tetapi juga diferensiasi kelompok intraspesifik umat manusia menjadi ras dan tipe ekologi adaptif. Faktor ras juga termasuk pergeseran gen, isolasi dan percampuran populasi.

Konsep baru pemahaman komposisi biologis umat manusia telah menerima nama populasi. Konsep populasi menjelaskan diferensiasi kelompok spesies manusia. Seluruh spesies H. sapiens dibagi menjadi 3 ras besar - khatulistiwa (Australia-Negroid), Eurasia (Kaukasoid) dan Mongoloid (Asia-Amerika).

Ras bukanlah jumlah individu, tetapi totalitas populasi. Ini berarti bahwa populasi-populasi yang secara morfologis dan genetis yang membentuk satu atau beberapa komunitas ras saling berhubungan bukan secara kebetulan, tetapi berdasarkan asal usul atau beberapa alasan historis lainnya. Ras, setiap komunitas ras terdiri dari elemen-elemen yang terorganisir secara historis - populasi. Mosaik variabilitas rasial terdiri dari mosaik variabilitas populasi. Bersama-sama mereka menciptakan semua kekayaan keragaman spesies manusia.

Dalam setiap ras besar, jenis antropologis yang terpisah dibedakan dengan fitur kompleks yang stabil, yang disebut ras kecil. Pertama-tama, tiga ras besar dibagi menjadi lima ras kecil: Kaukasoid, Amerika, Asia, Negroid, dan Australoid, yang, pada gilirannya, dibagi menjadi sub-ras yang lebih kecil lagi. Secara total, mereka dibedakan oleh 22 subras (subpopulasi). Bahkan populasi yang lebih kecil adalah komunitas alami lokal dari orang - formasi etnis tertentu - negara, kebangsaan.

Klasifikasi ras manusia mencerminkan ikatan keluarga di antara mereka. Tingkat kekerabatan ditetapkan berdasarkan studi tentang ciri-ciri morfologis ras yang hidup dan lokasi wilayah geografis di mana mereka terbentuk. Metode hibridisasi DNA antara sampel besar dari perwakilan ras kecil dalam satu sampel besar menunjukkan tingkat homologi urutan nukleotida yang tinggi. Hibridisasi DNA dari perwakilan pasangan ras besar yang berbeda mengungkapkan jarak signifikan mereka satu sama lain. Hibridisasi DNA dari perwakilan ras kecil transisi menunjukkan nilai menengah, yang menunjukkan asal hibridogeniknya.

Selama pembentukan ras, bersama dengan proses divergensi tanda dan konvergensinya di bawah pengaruh lingkungan eksternal, peran besar dimainkan oleh proses pencampuran, yang sering disertai dengan migrasi jenis ras campuran yang baru muncul. Selanjutnya, jenis campuran ini bisa di isolasi dan dihadapkan pada lingkungan baru. Untuk mencerminkan hubungan antar ras, perlu untuk secara jelas mewakili sejarah ras-ras ini.

V.V. Bunak mencoba mengkorelasikan sejarah pembentukan ras dengan periode-periode utama proses sejarah dunia. Total ada empat tahapan.

Tahap pertama dari formasi ras: alokasi fokus utama dan pembentukan kelompok ras utama - barat (menyatukan Kaukasoid, Negroid, dan Australoid) dan timur (menyatukan Mongoloid Asia dan Americanoid). Fokus utama muncul di era Pleolitik bawah dan tengah. Saat itulah pembentukan tipe manusia modern sedang berlangsung, yang berakhir pada akhir Paleolitik Atas. Tahap ini berlangsung, tampaknya, sekitar 200 ribu tahun.

Tahap kedua pembentukan rasial: alokasi fokus sekunder dan pembentukan cabang ras di dalam cabang ras utama. Ini mencakup Paleolitik Atas dan sebagian Mesolitikum dan dikaitkan dengan perluasan ekumene yang signifikan (Australia, Amerika Utara dan Selatan). Selama periode ini, relung ekologi baru dikuasai, manusia merambah ke area baru, dan proses adaptif terjadi dalam kondisi yang sama sekali baru. Durasi tahap ini kira-kira 15 - 20 ribu tahun.

Tahap ketiga dari formasi ras: pembentukan fokus tersier dari formasi ras. Dalam batas-batas mereka, ras lokal terbentuk, secara hierarkis disubordinasikan ke cabang dan cabang ras. Dalam penampilan mereka, proses adaptif terhadap kondisi relung ekologi baru sangat penting. Pada periode ini, seluruh ekumen dihuni, dengan pengecualian beberapa daerah pedalaman yang sulit dijangkau. Terjadi peningkatan jumlah penduduk dan eksploitasi ekonomi secara intensif di daerah berpenduduk.

Tahap ketiga pembentukan ras meliputi akhir zaman Mesolitikum dan Neolitikum, yaitu kurang lebih 10 - 12 ribu tahun. Selama tahap ketiga dan selanjutnya pencampuran antara varian ras yang sudah dibedakan memperoleh peran penting dalam proses pembentukan ras.

Tahap keempat dari formasi ras: pembentukan fokus Kuarter dan munculnya kelompok populasi - pembawa kombinasi ras yang stabil dalam ras lokal. Ada pembedaan ras lebih lanjut, gambaran komposisi ras umat manusia akhirnya terbentuk. Durasinya kira-kira sejak pergantian milenium IV - III SM. e. dan sebelum dimulainya era baru, yaitu 3 - 3,5 ribu tahun. Percampuran meningkat dan ras-ras asal campuran muncul, terbentuk selama kontak ras-ras lokal.

Kuliah 10

Bagian 2. Dampak antropogenik pada biosfer

Bab 6

Perlu dicatat ketidakterpisahan manusia dari biosfer. Dari sudut pandang ekologi, umat manusia adalah populasi global dari spesies biologis, bagian integral dari ekosistem bumi. Menjadi salah satu dari 3 juta spesies biologis yang diketahui saat ini, manusia telah menerima tempatnya dalam sistem kerajaan hewan: kelas mamalia, ordo primata, keluarga hominid, genus - manusia.

Seseorang memasuki komponen biotik biosfer, di mana ia dihubungkan oleh rantai makanan dengan produsen, adalah konsumen dari urutan pertama dan kedua (kadang-kadang ketiga), heterotrof, menggunakan bahan organik siap pakai dan elemen biogenik, termasuk dalam siklus zat di biosfer dan mematuhi hukum kesatuan fisikokimia materi B .AND. Vernadsky - materi hidup seragam secara fisik dan kimia.

Dalam hubungannya dengan lingkungan, populasi manusia secara biologis murni menunjukkan laju reaksi, yaitu perubahan yang dapat diprediksi dalam keadaan organisme pada tingkat pengaruh eksternal tertentu. Laju reaksi manusia, pada gilirannya, ditentukan oleh: genotip, yang merupakan program pengembangan turun temurun. Interaksi yang beragam dari genotipe individu dengan lingkungan membentuknya. fenotipe- seperangkat tanda (termasuk eksternal) dan sifat organisme, yang merupakan hasil dari interaksi ini.

Semua keragaman orang di Bumi adalah konsekuensi langsung dari perbedaan genetik dan lingkungan yang melekat pada mereka. Contohnya adalah ras manusia: Kaukasoid, Negroid, Australoid, dan Mongoloid.

Contoh pengaruh kondisi lingkungan di atas pada tubuh manusia dapat dilengkapi dengan contoh yang lebih baru, misalnya percepatan- peningkatan besar-besaran dalam tinggi rata-rata orang yang muncul setelah akhir Perang Dunia Kedua, dan di berbagai wilayah di planet ini. Menurut para ilmuwan, fenomena ini terutama disebabkan oleh peningkatan kualitas gizi sebagai akibat dari peningkatan pertukaran perdagangan, transportasi makanan dari satu daerah ke daerah lain. Selain percepatan, adaptasi tubuh manusia terhadap perubahan kecepatan dan sifat perkembangan proses sosial dikonfirmasi dalam penghambatan(memperlambat proses penuaan) dan perpanjangan(perpanjangan masa reproduksi perkembangan manusia).

Dengan demikian, kesamaan ekologis populasi manusia dengan populasi semua spesies biologis lainnya terletak pada kenyataan bahwa manusia memiliki tujuan genetik (prokreasi) yang sama dan seluruh rentang hubungan ekologis yang telah diidentifikasi dalam populasi alami. Akibatnya, manusia sebagai spesies tidak dapat dipisahkan dari biosfer.

Menganalisis perbedaan antara populasi manusia dan populasi spesies lain, bahkan yang paling dekat, misalnya, kera besar, kami hanya mencatat bentuk baru yang melekat secara fundamental dari hubungan komunikasi intrapopulasi yang melekat pada manusia - ucapan yang diartikulasikan dan figuratif, abstrak (konseptual) yang menyertainya. ) pemikiran. Keuntungan utama pidato dibandingkan sinyal lain adalah "kapasitas informasi" yang hampir tak terbatas.

Mematuhi, seperti semua makhluk hidup, hukum ekologi umum, umat manusia juga mengikuti yang spesifik, yaitu. hukum spesies. Di antara mereka, yang utama adalah sosialitas, yang mempengaruhi semua manifestasi kehidupan masyarakat: dari individualitas mereka dalam aspek morfologis hingga hubungan keluarga, jenis dan bentuk perkembangan masyarakat, inklusif.

Penting dan harus ditekankan pada saat yang sama bahwa kesejahteraan keberadaan fisik dalam kolektif setiap orang sangat ditentukan oleh tingkat kegunaannya bagi orang lain. Anehnya, kerusakan konstan pada orang lain berkontribusi pada masuknya mekanisme penghancuran diri organisme hama, yang disebabkan oleh perkembangan evolusioner populasi. Fenomena ini adalah manifestasi khusus dari hukum biologi umum, yang menurutnya seleksi alam menghancurkan individu yang membahayakan spesies mereka.

Menurut banyak ilmuwan, peran positif yang sangat besar dalam perkembangan umat manusia dimainkan oleh pengembangan kualitas manusia yang murni - altruisme, yaitu kemampuan untuk merawat orang lain tanpa pamrih.

Semua jenis hewan menerima energi untuk menopang kehidupan dalam dua cara utama: dengan memakan makanan dan dengan menghangatkan diri di bawah sinar matahari. Dengan demikian, pekerjaan yang dilakukan oleh mereka dilakukan hanya sebagai hasil dari kekuatan otot. Manusia, sebagai perwakilan dari kerajaan hewan, adalah satu-satunya pengecualian: pada awalnya ia menguasai cadangan energi matahari kalengan dalam bentuk bahan bakar fosil (kayu, batu bara, minyak dan gas), dan sekarang ia mulai menggunakan atom dan energi lainnya. Menurut perbandingan kiasan V. Nebel, keberadaan manusia modern, ketika mentransfer energi yang dikeluarkannya ke kekuatan otot, dipastikan dengan kerja 80 ... 100 budak bersyarat.

Semua jenis organisme hidup yang hidup di Bumi dipaksa untuk beradaptasi (beradaptasi) dengan lingkungan, terhadap perubahan kondisi kehidupan. Dan hanya manusia, dengan menggunakan energi tambahan yang dikuasainya, menyesuaikan seluruh lingkungan habitatnya dengan kebutuhannya sendiri, pada dasarnya dan dalam waktu yang relatif singkat mengubah alam dalam skala planet. Ini adalah perbedaan ekologis mendasar lainnya dari peradaban manusia.

Seperti populasi lainnya, populasi manusia dengan cara tertentu mempengaruhi lingkungan habitatnya, mengubahnya, dan, pada gilirannya, mengalami resistensi timbal balik. Namun, tekanan umat manusia terhadap lingkungan alam sekarang melebihi daya tahan lingkungan dalam skalanya dan seringkali menekannya. Ketidakseimbangan yang berkembang antara tekanan antropogenik pada alam dan perlawanan timbal baliknya adalah salah satu fitur ekologis utama dari populasi manusia. Di situlah ancaman kehancuran total ekosistem alam, termasuk ekosistem global - Bumi, mengintai.

Prinsip teritorial, yang dikenal sebagai faktor penting dalam mengatur ukuran populasi, praktis tidak berlaku dalam kaitannya dengan kemanusiaan, karena sumber daya alam bergerak relatif mudah melintasi wilayah yang berbeda.

Tidak seperti populasi biologis, seperti hewan, jika ada pengaturan jumlah (Cina, India), itu terjadi karena dampak sadar pada tingkat kelahiran, dan bukan sebagai reaksi terhadap jumlah yang ada.

Kemampuan untuk menghasilkan makanan adalah perbedaan ekologis mendasar antara manusia dan semua spesies biologis, salah satu manifestasi utama dari karakteristik sosialnya.

Iklim dalam semua keanekaragamannya memiliki dampak besar pada kehidupan setiap organisme hidup. Namun demikian, sekarang manusia tidak ada bandingannya di antara spesies biologis dalam hal kemampuannya untuk mengisi zona iklim apa pun.

Akhirnya, mari kita tunjukkan satu lagi perbedaan ekologis antara manusia dan jenis makhluk hidup lain yang menghuni Bumi. Ini adalah keinginan sadar untuk pengembangan habitat baru, yang melekat dalam program genetiknya, awalnya asing dan bahkan mematikan baginya dalam sejumlah indikator mereka.

Hypereurybionty, yaitu valensi ekologis manusia yang sangat luas, serta ceruk ekologis yang praktis tidak terbatas, berkontribusi pada pembentukan superspesies yang pada dasarnya mampu menundukkan spesies lain untuk kepentingannya dan bahkan menghancurkan mereka (sengaja atau tanpa niat). Ini benar-benar asing bagi spesies yang ada dalam batas-batas ekosistem dan menempati tempat-tempat tertentu dalam rantai makanan, karena penghancuran spesies lain cukup untuk penghancuran diri. Menurut N.A. Voronkov, ini adalah salah satu paradoks terpenting dalam perkembangan manusia sebagai makhluk biososial. Oleh karena itu, tidak peduli betapa paradoks dan tragisnya kelihatannya, tetapi manusia - ciptaan alam yang unik ini - adalah salah satu kandidat pertama yang meninggalkan arena kehidupan sebagai akibat dari perubahan lingkungan yang disebabkannya sendiri. Kesimpulan ini konsisten dengan aturan keseimbangan sosio-ekologis: "Masyarakat berkembang selama dan sejauh ia mempertahankan keseimbangan antara tekanannya terhadap lingkungan dan pemulihan lingkungan ini - alami dan buatan."

Reproduksi manusia dilakukan secara seksual, dan wilayah reproduksinya sedikit banyak terbatas pada kelompok populasi tertentu. Hal ini memungkinkan untuk mengidentifikasi komunitas dalam kemanusiaan yang mirip dengan populasi dalam pengertian biologis dari istilah tersebut. Dalam antropogenetika, populasi adalah sekelompok orang yang menempati wilayah bersama dan menikah secara bebas. Mengisolasi hambatan yang mencegah pernikahan seringkali bersifat sosial yang nyata (misalnya, perbedaan agama). Karena itu, dalam pembentukan populasi manusia, peran utama dimainkan bukan oleh wilayah bersama, tetapi oleh faktor sosial.

Ukuran, tingkat kelahiran dan kematian, komposisi usia, status ekonomi, gaya hidup adalah indikator demografi populasi manusia. Secara genetik, mereka dicirikan oleh kumpulan gen (alele pools). Indikator demografi memiliki dampak serius pada keadaan kumpulan gen populasi manusia, terutama melalui struktur perkawinan. Yang sangat penting dalam menentukan struktur perkawinan adalah ukuran kelompok.

Populasi dari 1500-4000 orang ditelepon demes, ukuran populasi hingga 1500 orang- mengisolasi.

Pertumbuhan populasi alami yang relatif rendah khas untuk demes dan isolat - masing-masing, sekitar 20% dan tidak lebih dari 25% per generasi. Frekuensi pernikahan intra-kelompok di dalamnya adalah 80-90% dan lebih dari 90%, dan masuknya orang-orang dari kelompok lain tetap pada level 1-2% dan kurang dari 1%. Karena tingginya frekuensi perkawinan intra kelompok, anggota isolat yang telah ada selama empat generasi (kurang lebih 100 tahun) atau lebih tidak kurang dari sepupu kedua (saudara kandung).

Setiap populasi dicirikan oleh indikator atau properti tertentu. Dan karena suatu populasi adalah struktur supraorganisme, ia dicirikan oleh indikator-indikator yang menjadi karakteristik baik untuk organisme individu (misalnya, pertumbuhan, perkembangan) dan yang mencirikannya sebagai kelompok individu (tingkat kelahiran, kematian, kepadatan). Karakteristik yang paling signifikan adalah jumlah, kepadatan, angka kelahiran, kematian, pertumbuhan, pertumbuhan, struktur.

Ukuran populasi- ini adalah jumlah total individu (atau biomassanya, atau energi yang terikat dalam biomassa) di area tertentu atau dalam volume tertentu. Indikator ini bervariasi dan berfluktuasi secara luas. Itu tergantung pada kondisi kehidupan, ketersediaan makanan, musuh, rasio jenis kelamin dalam populasi, ukuran individu penyusunnya.

Kepadatan- ini adalah jumlah individu dalam suatu populasi (atau biomassa) per unit ruang atau volume yang ditempati (jumlah pohon per 1 ha, massa cyclop dalam 1 m 3 air). Indikator ini menunjukkan perbedaan dalam kondisi kehidupan organisme: semakin menguntungkan mereka, semakin tinggi kepadatannya. Kesuburan - jumlah individu baru yang lahir dalam jangka waktu tertentu, terkait dengan jumlah individu tertentu dalam suatu populasi (pada manusia, per 1000 populasi). Fertilitas mencirikan kemampuan suatu populasi untuk bertambah jumlahnya.

Kematian mencirikan kematian individu dalam suatu populasi dan menunjukkan jumlah kematian per satuan waktu, dihitung untuk sejumlah individu yang hidup (kebalikan dari kesuburan). Kematian minimal diamati dalam kondisi ideal, ekologis - dalam kondisi tertentu.

Pertumbuhan populasi adalah perbedaan antara kelahiran dan kematian. Ini dianggap sebagai indikator vitalitas populasi. Dengan tingkat kelahiran yang tinggi, kematian yang tinggi tidak selalu menjadi fenomena negatif bagi penduduk. Pertumbuhan menunjukkan prospek perkembangan populasi, kemampuan seseorang untuk mengeksploitasi populasi seperti itu tanpa risiko kehancurannya.

pertumbuhan populasi berarti bertambahnya jumlah penduduk. Indikator ini dipengaruhi oleh banyak faktor eksternal dan internal, dan di atas segalanya - rasio kelahiran dan kematian. Pertumbuhan populasi dibatasi oleh kondisi yang tidak menguntungkan, kekurangan makanan, predator

Pengaruh faktor evolusioner pada populasi manusia: proses mutasi, gelombang populasi, isolasi, pergeseran genetik, seleksi alam.

Dalam teori evolusi sintetik, 4 faktor dasar dasar evolusi dipertimbangkan yang dapat mempengaruhi komposisi genotipe populasi: proses mutasi, gelombang populasi, isolasi, dan seleksi alam.

proses mutasi

1. Berbagai mutan yang muncul adalah pembawa unit dasar variabilitas herediter - mutasi; Singkatnya mereka adalah materi evolusioner dasar. Tetapi, proses kemunculannya dalam istilah kuantitatif dan kualitatif dicirikan oleh ciri-ciri yang cukup pasti. Ini memberikan tekanan tertentu (dampak kuantitatif) pada populasi semua organisme hidup. Oleh karena itu, proses mutasi dianggap sebagai faktor evolusioner dasar - "pemasok" bahan dasar baru dalam populasi.

Proses mutasi memiliki kepentingan evolusioner, terutama dari sudut pandang kuantitatif. Ini adalah bagaimana tingkat kemungkinan tekanan yang diberikan oleh faktor ini pada populasi ditentukan.

2. Harus ditekankan secara khusus bahwa efek dari sebagian besar mutasi pada aktivitas vital individu, sebagai suatu peraturan, adalah negatif. Ada persentase yang cukup tinggi dari mutasi yang baru muncul, yang sangat patogen dan bahkan mematikan dalam keadaan homozigot.

3. Proses mutasi sebagai faktor evolusioner mempertahankan tingkat heterogenitas yang tinggi dalam populasi alami. Namun, mutasi terjadi "secara tidak sengaja"; dan arah yang berbeda, dan tindakan mereka tidak terbatas. Oleh karena itu, proses ini tidak memiliki pengaruh langsung terhadap jalannya perubahan evolusioner.

4. Ada juga syarat-syarat yang membatasi jalannya proses mutasi. Oleh karena itu, keragaman mereka bukanlah jumlah yang tak terbatas.

5. Dengan demikian, proses mutasi hanya merupakan pemasok faktor materi evolusioner dasar.

gelombang populasi

1. Faktor evolusioner dasar berikutnya, yang dapat disebut "gelombang populasi", memiliki sifat yang sama sekali berbeda. Pada saat yang sama, seperti proses mutasi, ia juga memiliki signifikansi statistik.

2. Aksi gelombang populasi yang terjadi pada semua populasi organisme hidup memiliki arti yang berbeda. Pertama-tama, gelombang kehidupan benar-benar acak (secara statistik) dan secara dramatis mengubah konsentrasi semua mutasi dan genotipe langka dalam populasi. Ketika populasi dalam keadaan kecil, proses bekerja pergeseran gen. Dalam hal ini, secara alami, sejumlah mutasi yang ada dalam konsentrasi rendah secara kebetulan (terlepas dari nilai selektifnya) akan menghilang dari populasi, sementara yang lain, yang juga berada di puncak sebelumnya dalam konsentrasi yang sangat rendah dan juga secara tidak sengaja tetap berada dalam konsentrasi yang sangat rendah. konsentrasi yang lebih tinggi pada saat penurunan, meningkatkan konsentrasi mereka secara tajam.

Kumpulan gen dari suatu populasi yang pulih dari penurunan jumlah hanya mencakup mutasi dan genotipe yang, dalam rasio kuantitatif tertentu, telah dipertahankan dalam populasi reproduksi, menciptakan rasio alel dan kompleks gen yang agak berbeda dari yang dibuat pada populasi sebelumnya. puncak. Meskipun proses ini terjadi dalam batas-batas homeostasis genetik, gelombang populasi, cukup acak, tetapi secara dramatis mengubah set mutasi dan terutama mempengaruhi konsentrasi mereka dalam populasi.

3. Gelombang populasi adalah pemasok materi evolusioner di bawah pengaruh seleksi yang relatif intensif.

4. Populasi ini, seolah-olah, "detasemen ke depan" dari spesies yang memperluas batas jangkauannya. Mereka membentuk hubungan baru dengan lingkungan, dengan kompleks biocenosis dan kondisi fisik dan geografis yang sebelumnya tidak terlihat5. Gelombang populasi beroperasi dengan cara yang sama sekali berbeda dari proses mutasi. Namun, tindakan mereka serupa. Signifikansi evolusi gelombang populasi diperkirakan sebagai faktor - pemasok bahan evolusi. Tekanan faktor ini bisa sangat berbeda bahkan dalam populasi yang berbeda dari spesies yang sama dan mungkin melebihi tekanan dari proses mutasi spontan.

Penyimpangan gen adalah perubahan acak dalam frekuensi gen dalam populasi kecil yang benar-benar terisolasi. Penyimpangan genetik terjadi secara acak, sedangkan frekuensi alel dalam suatu populasi agak bervariasi dari generasi ke generasi.

Isolasi- pembatasan atau pelanggaran perkawinan silang bebas individu dan pencampuran berbagai bentuk organisme. Isolasi adalah salah satu faktor dasar evolusi.

Dalam istilah makroevolusi, isolasi disebabkan oleh tidak adanya persilangan spesies yang berbeda. Dalam istilah mikroevolusi, pada tingkat intraspesifik, ada 2 kelompok utama isolasi:

geografis, yang mencakup terjadinya hambatan antara bagian yang berbeda dari suatu populasi atau populasi yang berbeda (penghalang air untuk daratan dan daratan untuk organisme akuatik, pegunungan untuk lembah dan lembah untuk spesies pegunungan, dll.),

biologis (ekologis, anatomis-morfologis-fisiologis dan genetik).

Hasil akhir dari isolasi adalah pembentukan subspesies baru, dan kemudian spesies.

Seleksi alam- proses evolusi utama, sebagai akibatnya jumlah individu dengan kebugaran maksimum (sifat yang paling menguntungkan) meningkat dalam populasi, sedangkan jumlah individu dengan sifat yang tidak menguntungkan berkurang. Dalam terang teori evolusi sintetik modern, seleksi alam dianggap sebagai alasan utama bagi perkembangan adaptasi, spesiasi, dan asal mula taksa supraspesifik. Seleksi alam adalah satu-satunya penyebab adaptasi yang diketahui, tetapi bukan satu-satunya penyebab evolusi. Penyebab non-adaptif termasuk penyimpangan genetik, aliran gen, dan mutasi.

berdasarkan terjadinya perbedaan biologis yang relevan.

populasi manusia - sekelompok orang yang menempati wilayah bersama dan dengan bebas memasuki pernikahan.

Populasi memiliki genetik dan ekologi spesifik tertentu tanda-tanda , yang mencerminkan kemampuan sistem untuk mempertahankan keberadaan dalam kondisi yang terus berubah: pertumbuhan, perkembangan, keberlanjutan.

Populasi dapat bervariasi dalam ukuran daerah dan kondisi kehidupan juga mungkin berbeda.

Atas dasar ini, bedakan 3 jenis populasi:

Dasar (lokal ) Sekelompok individu dari spesies yang sama menempati area kecil dari area yang homogen. Ada pertukaran informasi genetik yang konstan di antara mereka (Salah satu dari beberapa kumpulan ikan dari spesies yang sama di danau)

Ekologis – himpunan populasi dasar; kelompok intraspesifik terbatas pada biocenosis tertentu. Pertukaran informasi genetik terjadi di antara mereka cukup sering. (Populasi tupai di hutan pinus, cemara dan gugur di satu wilayah)

Geografis – totalitas populasi ekologis yang mendiami wilayah yang secara geografis serupa; ada secara mandiri, jangkauan mereka relatif terisolasi, pertukaran informasi genetik jarang terjadi. Pada tingkat ini, pembentukan ras, varietas. (Spesies "tupai biasa" memiliki sekitar 20 populasi geografis, atau subspesies)

Karakteristik genetik populasi manusia:

kumpulan gen - satu set alel yang membentuk genotipe organisme dari populasi tertentu. Kumpulan gen populasi alami dibedakan oleh keragaman herediter (heterogenitas genetik atau polimorfisme), kesatuan genetik, keseimbangan dinamis proporsi individu dengan genotipe yang berbeda

Heterogenitas genetik – keberadaan alel gen yang berbeda dalam suatu populasi .

Polimorfisme intrapopulasi : dalam satu populasi, ada fenotipe yang dapat dibedakan secara tajam dan ditentukan secara turun temurun.

Keanekaragaman yang diwariskan (heterogenitas atau polimorfisme) terkait dengan keberadaan dalam kumpulan gen alel yang berbeda secara bersamaan dari gen individu. Itu dibuat oleh proses mutasi. Mutasi, yang biasanya resesif dan tidak mempengaruhi fenotipe organisme heterozigot, disimpan dalam kumpulan gen populasi dalam keadaan tersembunyi dari seleksi alam. Akumulasi, mereka membentuk "cadangan variabilitas turun-temurun". Karena variabilitas kombinatif, cadangan ini digunakan untuk membuat kombinasi alel baru di setiap generasi.

Jenis polimorfisme :

a) seksual - perbedaan antara jenis kelamin menurut karakteristik eksternal, karena faktor genetik

b) adaptif

c) Pr heterozigot: anemia sel sabit

kesatuan genetik karena tingkat panmixia yang cukup.

Dalam kumpulan gen suatu populasi proporsi genotipe yang mengandung alel berbeda satu gen, tunduk pada kondisi tertentu dari generasi ke generasi tidak berubah.

Migrasi adalah aliran gen suatu populasi dalam populasi. Mereka menciptakan muatan genetik - bagian dari variabilitas herediter populasi, yang menentukan penampilan individu yang kurang beradaptasi yang mengalami kematian selektif dalam proses seleksi alam tergantung asal :

Mutational - mutasi yang baru muncul

Segregasi - mutasi yang ditransmisikan dari generasi ke generasi untuk waktu yang lama, tersembunyi dalam keadaan heterozigot

Rekombinasi - mutasi berdasarkan rekombinasi gen

Migrasi - mutasi yang ditularkan oleh migrasi individu dalam suatu populasi.

Dalam hubungannya dengan lingkungan, populasi manusia secara biologis menunjukkan laju reaksi tertentu, yaitu perubahan yang dapat diprediksi dalam keadaan organisme pada tingkat pengaruh eksternal tertentu. Norma reaksi seseorang, pada gilirannya, ditentukan oleh genotipe, yang merupakan program pengembangan turun-temurun. Interaksi beragam genotipe individu dengan lingkungan membentuk fenotipnya - seperangkat tanda (termasuk yang eksternal) dan sifat organisme, yang merupakan konsekuensi dari interaksi ini.

Semua keragaman orang di Bumi adalah konsekuensi langsung dari perbedaan genetik dan lingkungan yang melekat pada mereka. Contohnya adalah ras manusia: Kaukasoid, Negroid, Australoid, dan Mongoloid.

Contoh di atas tentang pengaruh kondisi lingkungan pada tubuh manusia dapat dilengkapi dengan contoh yang lebih baru, misalnya, percepatan - peningkatan besar-besaran dalam tinggi rata-rata orang yang muncul setelah berakhirnya Perang Dunia Kedua, dan di berbagai wilayah dari planet ini. Menurut para ilmuwan, fenomena ini terutama disebabkan oleh peningkatan kualitas gizi sebagai akibat dari peningkatan pertukaran perdagangan, transportasi makanan dari satu daerah ke daerah lain. Selain percepatan, adaptasi tubuh manusia terhadap perubahan kecepatan dan sifat perkembangan proses sosial dikonfirmasi dalam keterbelakangan (memperlambat proses penuaan) dan perpanjangan (perpanjangan periode reproduksi perkembangan manusia).

Mematuhi, seperti semua makhluk hidup, hukum ekologi umum, umat manusia juga mengikuti yang spesifik, yaitu. hukum spesies. Di antara mereka, yang utama adalah sosialitas, yang memengaruhi semua manifestasi kehidupan masyarakat: dari individualitas mereka dalam aspek morfologis hingga hubungan keluarga, jenis dan bentuk perkembangan masyarakat, inklusif.

Menurut banyak ilmuwan, peran positif yang sangat besar dalam perkembangan umat manusia dimainkan oleh pengembangan kualitas manusia yang murni - altruisme, mis. kemampuan untuk merawat orang lain tanpa pamrih.

Tidak seperti populasi biologis, seperti hewan, jika ada pengaturan jumlah (Cina, India), itu terjadi karena dampak sadar pada tingkat kelahiran, dan bukan sebagai reaksi terhadap jumlah yang ada.

Kemampuan untuk menghasilkan makanan adalah perbedaan ekologis mendasar antara manusia dan semua spesies biologis, salah satu manifestasi utama dari karakteristik sosialnya.

Hypereurybionty, yaitu valensi ekologis manusia yang sangat luas, serta ceruk ekologis yang praktis tidak terbatas, berkontribusi pada pembentukan superspesies yang pada dasarnya mampu menundukkan spesies lain untuk kepentingannya dan bahkan menghancurkan mereka (sengaja atau tanpa niat). Ini benar-benar asing bagi spesies yang ada dalam batas-batas ekosistem dan menempati tempat-tempat tertentu dalam rantai makanan, karena penghancuran spesies lain cukup untuk penghancuran diri. Menurut N.A. Voronkov, ini adalah salah satu paradoks terpenting dalam perkembangan manusia sebagai makhluk biososial. Oleh karena itu, betapapun paradoks dan tragisnya kelihatannya, manusia, ciptaan alam yang unik, adalah salah satu calon pertama yang meninggalkan arena kehidupan sebagai akibat dari perubahan lingkungan yang ditimbulkannya. Kesimpulan ini konsisten dengan aturan keseimbangan sosio-ekologis: "Masyarakat berkembang selama dan sejauh ia mempertahankan keseimbangan antara tekanannya terhadap lingkungan dan pemulihan lingkungan ini - alami dan buatan."

Portal untuk siswa. Latihan mandiri

ARTIKEL TERKAIT