Глава № 10: Эволюционное учение (стр. 3 )

3. Итак, возможность бесконечно размножаться не реализуется. арвин делает важ

нейший вывод: в природе происходит непрерывная борьба за существование как следствие стремления организма, с одной стороны, к безграничному размножению, с другой – ограниченности природных ресурсов. Под борьбой за существование Дарвин понимал любую зависимость организмов от условий живой и неживой природы. Иначе говоря, борьба за существование – это совокупность условий среды, которая воздействует на любой живой организм. В результате БЗС большая часть появившихся на свет существ гибнет, не оставив потомства. Причины гибели разнообразны: недостаток корма, нападение врагов, влияние паразитов и прочее.

4. Дарвин выделил три формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды. 

а). Межвидовая борьба происходит между организмами разных видов (рис.). Она может происходить как в форме прямого соперничества, так и в виде более мягких отношений. Различают такие основные виды межвидовой борьбы, как хищничество, паразитизм и конкуренция. Например, и волки, и лисицы охотятся за зайцами, то есть между этими видами наблюдается конкуренция за пищу. Это не значит, что они непосредственно вступают в борьбу друг с другом, но не успех одного вида означает потенциальный успех другого. Между двумя видами – хищниками и зайцами борьба за существование идет в прямом виде: одни выслеживают и догоняют, другие скрываются и убегают. Все упомянутые виды имеют всевозможных паразитов: блох, клещей, плоских и круглых червей. Паразиты действуют на своих хозяев по-разному. Некоторые вызывают быструю гибель особей, другие видимо не проявляют себя. С другой стороны, зайцы – травоядные животные, но растительностью питаются многие другие животные: лоси, косули, ряд насекомых и птиц. Между этими видами есть конкуренция за пищевые ресурсы. Урожайность растений, в свою очередь, зависит от наличия опылителей, от конкуренции с другими растениями за влагу, свет, минеральное питание.… В итоге получается чрезвычайно сложная картина отношений существ разных видов друг с другом, которую и называют межвидовой борьбой за существование.

б). Внутривидовая борьба между особями одного вида часто проходит в виде прямой конкуренции, столкновения (рис.). Ведь в этом случае у организмов одинаковые потребности в пище, убежище, терри

тории и других условиях. Например, птенцы еще в гнезде соперничают друг с другом за пищу, которой их кормят родители, молодые деревца конкурируют за свет и воду, самцы оленей и глухарей активно борются за самку и т. д. Дарвин справедливо считал эту форму борьбы за существование самой напряженной из-за сходства в потребностях особей.

в). Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды оказывает огромное влияние на выживаемость организмов. Много растений гибнет во время холодных малоснежных зим. В сильные морозы значительно вырастает смертность среди животных. При недостатке кислорода в воде происходит массовый замор рыбы. Семена растений, которые заносятся ветром в неблагоприятные условия, не прорастают.

В конечном итоге, в результате сочетаний разных форм борьбы за существование большая часть организмов гибнет еще до размножения, или оставляет небольшое ослабленное потомство.

5. Таким образом, в природе благодаря постоянной борьбе за существование происходит непрерывный процесс гибели особей всех видов организмов. Этот процесс идет избирательно. Погибают, в основном, те особи, которые наименее приспособлены к данным условиям существования. Пример: в холодную зиму в первую очередь вымрут или сильно ослабнут те особи, которые хуже всего переносят отрицательную температуру; птицы склюют тех бабочек, у которых цвет крыльев не соответствует окружающему фону. В любом случае и способность переносить морозы, и окраска определяются индивидуальной (наследственной) изменчивостью, а не условиями среды. Эта изменчивость появляется совершенно случайно, ненаправленно, но она даёт некоторым особям шанс выжить. В этом основное отличие между дарвинизмом и теорией Ламарка: по Дарвину, полезные признаки появляются совершенно случайно лишь у некоторых особей вида на основе индивидуальной изменчивости.

6.  Процесс преимущественного выживания и оставления потомства наиболее приспособленными особями вида и гибели менее приспособленных называется естественным отбором. (Или, по Дарвину, «переживанием» наиболее приспособленных). Если условия среды изменяются, полезными для выживания оказываются иные наследственные признаки. Именно организмы с новыми, случайно у них возникшими полезными признаками размножаются и оставляют потомство. В результате новые признаки широко распространяются среди особей вида, а старые постепенно исчезают. Естественный отбор происходит постоянно и непрерывно со всеми видами живых организмов. Сам Дарвин полагал, что для эволюции имеют значение самые малые, незначительные на первый взгляд случайные изменения. Но если они обеспечивают организму некоторые преимущества в сравнении с другими, то постепенно распространятся среди всех особей вида.

7. Понятие о естественном отборе Дарвин вывел на основе тщательного изучения так называемого искусственного отбора, который проводится человеком при выведении новых пород животных и сортов культурных растений. К середине 19 в. было получено огромное количество пород собак, голубей, овец, крупного рогатого скота, сортов ржи, пшеницы, садово-огородных культур (рис.). Многочисленные примеры этого процесса Дарвин привел в своих трудах. Он выделил 2 формы искусственного отбора: сознательный и бессознательный.

Сознательный отбор заключается в том, что селекционер ставит перед собой задачу и ведет отбор по 1-2 признакам, что позволяет ему быстро достичь результата. Например, всего 5 лет понадобилось селекционерам для выведения породы петуха со стоячим гребнем вместо свисающего.

При бессознательной форме отбора, который был характерен для доисторического человека, какой-либо цели изначально не ставилось. Люди убивали и съедали в первую очередь худших животных, сохраняя наиболее ценных.

(Изучая примеры одомашнивания диких животных, Ч. Дарвин обратил внимание на взаимосвязь между изменениями разных признаков животного. Например, развитие рогов у овец и коз сочетается с длиной шерсти, белые голубоглазые кошки всегда глухи и т. д. Такая взаимосвязь называется коррелятивной или соотносительной изменчивостью).

8. Итак, в результате естественного отбора у организмов вырабатываются разнообразные приспособления к нормальному существованию в данных условиях. Ласты у рыб и китообразных, яркая или, наоборот, маскирующая окраска, способность впадать в спячку, острое зрение и т. д. – всё это примеры приспособлений самого разного уровня. По Дарвину, конечным итогом накопления приспособлений является образование новых видов. В основе видообразования лежат два принципа: монофилии и дивергенции. Монофилия – происхождения потомков от одного  родоначального предка. Дивергенция – расхождение начальной формы на две или более (рис.).

Между особями одного вида происходит наиболее острая борьба за существование. Поэтому в более благоприятных условиях оказываются уклонившиеся от общего существования формы, способные жить в других условиях. Они получают преимущественные шансы на выживание и оставление потомства. В итоге от общего предка в ходе эволюции должны появляться все более разнообразные  и отличающиеся друг от друга потомки.

9. Обязательное условие для видообразования – изоляция части особей от других особей вида различными естественными преградами. В этом случае в изолированной группе отбор будет действовать в другом направлении, ведь условия её существование иные. Постепенно различия между группами станут настолько значительными, что особи не смогут скрещиваться и оставлять потомство. Невозможность производить потомство – главный признак видового различия. Классический пример влияния изоляции на видообразование Дарвин обнаружил во время путешествия на корабле «Бигль», посетив Галапагосские острова в Тихом океане (рис.). На островах обитает более десяти видов вьюрков – мелких птиц из семейства воробьиных. Дарвина поразило сходство между ними. Он предположил, что у всех видов был общий предок. Различия в размерах, форме клюва, питании произошли от того, что каждая изолированная островная группа в процессе эволюции приспосабливалась к условиям того острова, на котором она обитала.

56. Понятие о популяции

В начале 20 в. В. Иогансен ввел в науку понятие о популяции. Исследования учёных начала 20 в. показали, что именно процессы внутри популяции лежат в основе эволюции. Классический дарвинизм был дополнен новыми существенными данными. Четверикова и его последователей: -Ресовского, , С. Райта и многих других была создана новая биологическая дисциплина – популяционная генетика. В 20-30 годы прошлого века проводились интенсивные работы по экспериментальному изучению борьбы за существование и естественного отбора (, и др.). Накапливались данные о мутациях и их искусственном получении (Т. Морган, Стертевант). Развитием теории вида занимались , Э. Майр. Этими исследованиями классический дарвинизм был значительно углублен и расширен, ряд положений подверглись пересмотру. Конец 40-х годов прошлого века ознаменовался становлением синтетической теории эволюции (СТЭ). В её основе лежат дарвиновская теория эволюции и законы генетики. С середины 20-го века начался период распространения СТЭ и ее использование в генетике, селекции, экологии и других биологических дисциплинах.