Dobór naturalny. Materiał do wyboru. Podstawowe zasady doboru materiału

Nasza matka natura jest bardzo mądra. Słaby i nieprzystosowany organizm po prostu nie ma szans na przeżycie. Czy naturalne prawa zezwalają chorym osobnikom na to samo niezdrowe potomstwo? Oczywiście, że nie, więc wszystkie organizmy są zmuszone walczyć o przetrwanie. Zwycięzca w tej walce jest silny, odporny, najbardziej sprawny i zdrowy. Podobnie jest z doborem naturalnym. Materiał do selekcji i jego zasady zostaną szczegółowo omówione w artykule.

Pojęcie doboru naturalnego

Jeśli podamy definicję, możemy to powiedziećJest to proces, który prowadzi do zwiększenia liczby najbardziej opłacalnych i dostosowanych osób. Słabe i słabo przystosowane po prostu nie mogą konkurować. Syntetyczna teoria ewolucji uważa dobór naturalny, materiał do selekcji, za główną przyczynę rozwoju wszelkich adaptacji i tworzenia kategorii ponadgatunkowych.

Dobór naturalny, choć uważany za przyczynęadaptacja organizmów do środowiska, ale tylko on jest winowajcą ewolucji w przyrodzie. Termin ten został wprowadzony przez Charlesa Darwina, który poświęcił wiele swoich prac badaniu tego zagadnienia.

Co następuje po doborze naturalnym

Geny w każdym organizmie są zdolne do mutacji,które mogą wystąpić z różnych powodów. W procesie selekcji naturalnej są one konsolidowane, ale tylko te, które przyczyniają się do poprawy zdolności adaptacji organizmów do środowiska. Dość często dobór naturalny nazywa się mechanizmem oczywistym, ponieważ wynika z kilku czynników:

1. Każdy organizm jest w stanie produkować potomstwo o wiele bardziej niż może przetrwać.
2. W każdej populacji występuje zmienność genetyczna, jest to materiał źródłowy do doboru naturalnego.
3. Genetycznie heterogenne organizmy różnią się nie tylko przeżywalnością, ale także zdolnością do rozmnażania.

Czynniki te przyczyniają się do tworzenia konkurencji.między organizmami w przetrwaniu i rozmnażaniu, a jednocześnie są warunkiem niezbędnym do ewolucji żywej natury poprzez dobór naturalny. W przyrodzie jest tak zorganizowane, że organizmy o dominujących cechach dziedzicznych przenoszą je na swoje potomstwo, podczas gdy osoby, które nie mają takiej wyższości, mają najmniejsze prawdopodobieństwo przeniesienia.

Mechanizm wyboru

Fakt, że natura sama ma pewnemechanizm podobny do sztucznego wyboru, po raz pierwszy wyrażony przez Charlesa Darwina i Alfreda Walesa. Byli pewni, że natura nie musi wchodzić we wszystkie sytuacje - wystarczy stworzyć dużą różnorodność osób, z których najsilniejsi przetrwają. Mechanizm wyboru może być reprezentowany w następujący sposób:

1. Pojawienie się osób z nowymi znakami.
2. Jeśli objawy są pomocne, ciało przeżywa i pozostawia potomstwo.
3. Potomkowie dziedziczą pożyteczne cechy i zaczynają przekazywać je następnym pokoleniom.

Chociaż współczesny genetycznyodkrycia wprowadzają własne poprawki, istota teorii Darwina pozostaje niezmieniona. Być może tylko zmiany zachodzą znacznie szybciej i nie gładko, jak dowodził, z powodu mutacji, które są przerywane.

Surowiec do selekcji naturalnej

Dziedziczna zmienność służy tymmateriał, który prowadzi do doboru naturalnego. Wszystkie zmiany dziedziczne wynikają z mutacji. Jednak w przypadku przemian ewolucyjnych interesują nas tylko te, które wpływają na komórki płciowe, ponieważ to właśnie one przekazują informacje następnemu pokoleniu.

Większość mutacji jest recesywna,to znaczy, że nie mogą natychmiast się zamanifestować, ponieważ są tłumione przez dominujące geny. Ale są one zdolne do akumulacji, populacje nie znikają nigdzie w puli genów, chociaż nie wpływają na kondycję i nie manifestują się fenotypowo.

Proces mutacji jest ciągły, liczba takichmutacje nieustannie się akumulują iw pewnym momencie znajdują się dwa recesywne geny, a cecha na pewno się zamanifestuje. Zmienność genetyczna służy jako materiał selekcyjny, ale takie zmiany nie zawsze prowadzą do zwiększenia żywotności i sprawności. Dość kilka mutacji, wręcz przeciwnie, redukują te cechy, ponieważ wywołują różne zaburzenia w procesach metabolicznych.

Ale możesz podać przykłady, kiedy by się wydawałoszkodliwa mutacja przy zmianie warunków istnienia jest przydatna. W muchach domowych dochodzi do mutacji, która prowadzi do zmniejszenia prędkości impulsów nerwowych. Jeśli organizm okaże się być homozygotą pod względem tej cechy, mutacja okaże się śmiertelna, ale heterozygoty pozostaną żywe, choć gorsze w kondycji niż zdrowe. Ale kiedy lek nerwowy ma wpływ na populację much, heterozygoty zyskują od normalnych osobników, ponieważ powolne tempo przewodników impulsowych znacznie osłabia działanie trucizny na organizm.

Rodzaje doboru naturalnego

Materiałem źródłowym do selekcji jest zmienność dziedziczna, ale może ona prowadzić do pojawienia się cech, które mogą się różnić w różnych zakresach. W zależności od tego rodzaju wyboru są następujące:

• Kierowany. Średnia wartość cechy zmienia się przez długi czas. Może to obejmować zwiększenie wielkości ciała.
• Uciążliwy wybór ma na celu wybranie skrajnych wskaźników (na przykład zbyt dużych lub odwrotnie, małych).
• Stabilizacja skierowana przeciwko przejawom skrajnych wartości tej cechy.

Płeć to także dobór naturalny. Materiałem do selekcji tego poziomu jest dowolna cecha, która zwiększa prawdopodobieństwo krycia przez zwiększenie atrakcyjności osobnika na płeć przeciwną. Wyraźnie objawia się to u samców niektórych gatunków (na przykład ogromne rogi jelenia, jaskrawy kolor upierzenia u ptaków).

Formy doboru naturalnego

Formy selekcji można klasyfikować na różne sposoby, ale kryteria wyboru materiału są prawie zawsze takie same:

• Przydatność tej funkcji dla osoby.
• Konieczność i znaczenie tej cechy dla przetrwania w określonych warunkach.
• Pozytywny wpływ tej cechy na pomyślność gatunku jako całości.

Również materiał do sztucznej selekcjidziedziczna zmienność, ale kryteria są całkowicie różne. Tutaj pierwszeństwo mają znaki, które są konieczne dla osoby, a nie dla organizmu, dla którego mogą być bardzo szkodliwe. Możesz podać przykład głębokości skalnych, które nazywane są kaczkami. Mają duży wola, co czyni je niezwykłymi i atrakcyjnymi dla ludzi, ale w naturze takie osobniki będą zupełnie bezradne i nie wytrzymają konkurencji ze swoimi współtowarzyszkami. Po prostu nie mogą znaleźć jedzenia dla siebie. Okazuje się, że wybór podstawowych zasad materialnych jest zupełnie inny w przypadku selekcji naturalnej i sztucznej.

W zależności od wpływu selekcji na zmienność cechy w populacji rozróżnia się następujące jej formy:

1. Prowadzenie pojazdu
2. Stabilizujące.
3. Łzawienie lub destrukcyjne.

Konieczne jest bardziej szczegółowe rozważenie każdej selekcji.

Funkcje wyboru jazdy

Powód tego wyboru zawsze się zmienia.warunki istnienia gatunku. Osoby, które w rezultacie pojawiają się znaki odbiegające od średniej wartości ze względu na fakt, że materiał do doboru naturalnego zapewnia dziedziczną zmienność, znajdują się w korzystniejszej pozycji. Z pokolenia na pokolenie następuje przesunięcie cechy w pewnym kierunku, w wyniku czego pomaga organizmom przetrwać w nowych warunkach.

Uderzającym przykładem jest ewolucja koloru w ćmie brzozy. Od czasu jego wprowadzenia żyło na pniach brzozy w kolorze białym. W związku z tym skrzydła tego motyla są również białe.

Ale wraz z rozwojem przemysłu, atmosfera stała siębrudząc się, w powietrzu unosiło się dużo sadzy i sadzy, które osiadały na pniach drzew. W rezultacie ich kolor stał się daleki od bieli. Spośród wszystkich potomków motyli zwyciężył ten, który z powodu mutacji miał ciemniejszy kolor, ponieważ te lekkie były dość zauważalne dla ptaków i często były jedzone przez nich. Stopniowo ewolucja postępowała w kierunku zmiany koloru motyli.

Manifestacja selekcji stabilizującej

Rozważ stabilizację doboru naturalnego. Materiałem do selekcji jest tu również zmienność genetyczna, ale jej działanie jest już ukierunkowane na pojawienie się odchyleń od normy. Możemy podać przykład: dla wszystkich organizmów wydaje się, że wzrost płodności jest dobry, ponieważ prowadzi do wzrostu liczebności populacji. Ale w rzeczywistości tak nie jest. Korzyści są przyznawane osobom o średnich wskaźnikach dzietności, ponieważ trudno jest wyżywić liczne potomstwo.

Można zauważyć selekcję na korzyść średnichna przykładzie wielu znaków. Na przykład ptakom strefy przybrzeżnej lepiej jest mieć skrzydła średniej wielkości. Jeśli masz zbyt mało czasu, wystartujesz, a kiedy zbyt długo, wiatr przeszkadza w locie.

Selekcja stabilizująca sprzyja akumulacjizmienność w populacjach. Nawet stabilne warunki istnienia gatunku nie prowadzą do zaprzestania naturalnej selekcji i ewolucji w ogóle. Ten rodzaj selekcji zapewnia stabilne funkcjonowanie organizmów w nawykowych warunkach zewnętrznych.

Uciążliwy wybór

Przy tej formie selekcji warunki istnienia są odpowiednie dla ekstremalnych przejawów cechy. W rezultacie pojawia się kilka form istnienia.

Selekcja zakłócająca prowadzi do powstawania polimorfizmu, a nawet może być przyczyną powstawania nowych gatunków w przyrodzie.

Ten wybór często odnosi skutek, gdy populacjazajmuje heterogeniczne środowisko. Różne formy są zmuszone dostosować się do różnych nisz i warunków. Na przykład roślina trzciny ma dwie formy - jedna zaczyna kwitnąć i owocować w środku lata, a druga - po sianokosowaniu, czyli w sierpniu.

Pozytywna rola selekcji i negatywna

Raczej nie jest to nawet rola, ale formy selekcji mają różne efekty.

1. Pozytywna selekcja prowadzi do wzrostu liczby organizmów, które są użyteczne do przeżycia w tych warunkach, co zwiększa przeżycie gatunku jako całości.
2. Negatywny lub nazywany też obcinaniemselekcja prowadzi do zniszczenia osób oznaki, które dramatycznie zmniejszają przeżywalność i sprawność fizyczną. Ta selekcja pomaga usunąć szkodliwe allele z populacji.

Efekty selekcji

Już ustaliliśmy, co jest materiałemwybór, biorąc pod uwagę jego formę. Konieczne jest jednak wyjaśnienie skutków, jakie daje ta lub ta selekcja. Prowadzenie prowadzi do pojawienia się nowych urządzeń, w tym są wyniki jego działań:

1. Gromadzenie. Ten efekt pokazuje kumulację korzyścicechy z pokolenia na pokolenie. Dotyczy to nie tylko ciała, ale także poszczególnych narządów. Na przykład wzrost przodomózgowia, rozwój kory mózgowej jest przykładem kumulującego się działania selekcji motywów.
2. Transformatywny efekt przejawia się w tym, że użyteczne znaki są wzmacniane, a te, które utraciły swoją wartość adaptacyjną, są osłabione.

Jeśli mówimy ogólnie o selekcji (materiałem do doboru naturalnego jest zmienność), możemy również zadzwonić dystrybucja efekt i wspierający.

Pierwszy to w większościsprzyjające warunki, organizmy częściej przeżywają i produkują potomstwo. Tam, gdzie warunki te nie spełniają wszystkich wymagań, z kwestiami przetrwania i płodności.

Efektem wspierającym jest to, że znaki adaptacyjne nie mogą zanikać, mogą wzrosnąć lub utrzymać się na tym samym poziomie.

Materiałem do selekcji naturalnej jest zmienność dziedziczna, ale nie jest ona jedynym czynnikiem, który przyczynia się do ewolucji organizmów żywych.

Rola doboru naturalnego w ewolucji

Inny Karol Darwin dał palmę do naturalnej selekcji w ewolucji. Współczesna teoria syntetyczna uważa także za główny regulator rozwoju i pojawiania się adaptacji w organizmach.

W XIX i XX wieku odkrycie w dyskretnej genetycecharakter dziedziczenia cech doprowadził do tego, że niektórzy naukowcy zaczęli zaprzeczać ważnej roli doboru naturalnego. Syntetyczna teoria ewolucji, zwana także neodarwinizmem, opiera się na ilościowej analizie częstotliwości występowania alleli w populacji, która zmienia się pod wpływem tej samej selekcji naturalnej.

Ale nauka nie stoi w miejscu i odkrycia tego ostatniegodziesięciolecia w różnych dziedzinach potwierdzają, że klasyczna syntetyczna teoria nie opisuje wszystkich niuansów ewolucji żywych organizmów.

Spory i dyskusje na temat roli różnychCzynniki dotyczące historycznego rozwoju żywego świata trwają do dziś. Być może jest to pytanie, które jest prawie niemożliwe do udzielenia dokładnej odpowiedzi. Ale jedno można argumentować: chwila dojrzewa, gdy cała teoria ewolucyjna wymaga rewizji.