سوال ۱۳ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۲ نوبت دوم · سوال ۱۳ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۴: تغییر در اطلاعات وراثتی
درخصوص آن دسته از عواملی که جمعیت کوچک را از حالت تعادل خارج می‌کنند و در گونه‌زایی دگرمیهنی نقش دارند، کدام مورد درست است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۴ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای حل سؤال باید میان «تغییر فراوانی دگره‌ها»، «پیدایش دگرهٔ جدید» و «ایجاد ترکیب‌های ژنی جدید» تفاوت بگذاریم.
۱. شناسایی عوامل مورد نظر
در گونه‌زایی دگرمیهنی، سد جغرافیایی ارتباط دو بخش جمعیت را قطع می‌کند. پس از آن، جهش، نوترکیبی و انتخاب طبیعی در متفاوت‌شدن جمعیت‌ها نقش دارند؛ اگر جمعیت جداشده کوچک باشد، اثر رانش دگره‌ای نیز اهمیت بیشتری پیدا می‌کند (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۶۰ و ۶۱).
۲. تفاوت جهش و نوترکیبی
جهش با ایجاد دگره‌های جدید، گوناگونی خزانهٔ ژنی را افزایش می‌دهد (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۵۴). در مقابل، نوترکیبی می‌تواند از دگره‌های ازپیش‌موجود، ترکیب‌های ژنی تازه‌ای ایجاد کند؛ برای مثال، در پی نوترکیبی، آرایش‌های متفاوتی از دگره‌های موجود در گامت‌ها پدید می‌آید. پس افزایش تنوع ژنتیکی همیشه به پیدایش دگرهٔ جدید وابسته نیست. نقش نوترکیبی در تفاوت‌یافتن جمعیت‌های جداشده نیز در توضیح گونه‌زایی دگرمیهنی آمده است (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۶۰ و ۶۱).
۳. چرا این ویژگی به همهٔ عوامل مربوط نیست؟
رانش دگره‌ای تغییر تصادفی فراوانی دگره‌هاست و ممکن است برخی دگره‌ها را از جمعیت حذف کند؛ بنابراین الزاماً تنوع یا فراوانی افراد ناخالص را افزایش نمی‌دهد. انتخاب طبیعی نیز افراد سازگارتر را برمی‌گزیند، نه اینکه همواره گوناگونی یا ناخالص‌بودن را بیشتر کند (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۵۵).
۴. جایگاه شارش ژن
ورود دگره‌ها از جمعیت مبدأ به مقصد، شارش ژن نام دارد؛ اما در الگوی گونه‌زایی دگرمیهنی کتاب، این ارتباط پس از جدایی جغرافیایی قطع می‌شود. افزون بر این، شارش ژن پیوسته و دوسویه، خزانه‌های ژنی را شبیه‌تر می‌کند، نه متفاوت‌تر (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۵۵ و ۶۰).
بنابراین، فقط بعضی از عوامل مورد نظر، مانند نوترکیبی، می‌توانند بدون ایجاد دگرهٔ جدید، تنوع ژنتیکی را افزایش دهند.
پاسخ: گزینهٔ ۴
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است تغییر در خزانهٔ ژن را با افزایش گوناگونی یکسان بدانیم؛ اما رانش دگره‌ای می‌تواند با حذف تصادفی برخی دگره‌ها، گوناگونی جمعیت را کاهش دهد و انتخاب طبیعی نیز الزاماً گوناگونی را افزایش نمی‌دهد.
- گزینهٔ ۲: ممکن است ایجاد ترکیب‌های ژنی متفاوت را به معنای افزایش همیشگی افراد ناخالص بدانیم؛ درحالی‌که مثلاً رانش دگره‌ای می‌تواند به حذف یک دگره و کاهش افراد ناخالص بینجامد.
- گزینهٔ ۳: توصیف این گزینه یادآور شارش ژن است، اما شارش ژن را نباید از عوامل افزایش تفاوت جمعیت‌های جداشده در گونه‌زایی دگرمیهنی دانست؛ سد جغرافیایی ارتباط آن‌ها را قطع می‌کند و شارش ژن پیوسته نیز خزانه‌های ژنی را به هم شبیه می‌سازد.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- بخش گونه‌زایی دگرمیهنی را به یاد بیاورید: پس از جدایی جغرافیایی، چه فرایندهایی تفاوت دو جمعیت را بیشتر می‌کنند و کوچک‌بودن جمعیت، اثر کدام فرایند را تقویت می‌کند؟
- تغییر فراوانی دگره‌ها لزوماً به معنای افزایش گوناگونی نیست. همچنین توجه کنید که پس از تشکیل سد جغرافیایی، ارتباط ژنی دو جمعیت چه وضعی پیدا می‌کند.
- جهش را با نوترکیبی مقایسه کنید: یکی دگره می‌سازد و دیگری آرایش دگره‌های موجود را در ژن‌نمودهای حاصل تغییر می‌دهد. آیا پیامد این دو فرایند برای ایجاد گوناگونی، از یک مسیر به دست می‌آید؟