На каких биологических свойствах организма основан естественный отбор
Выделяют три формы естественного отбора: движущий, стабилизирующий и разрывающий (дизруптивный).
Движущий отбор — естественный отбор, который действует при направленном изменении условий внешней среды.
Особи с признаками, которые соответствуют изменяющейся среде, получают преимущества. При этом другие проявления признаков не сохраняются. В результате в популяции из поколения к поколению происходит сдвиг среднего значения признака в определённом направлении. Формируется новая средняя норма вместо существующей, переставшей соответствовать новым условиям.
Схема действия движущего отбора
В результате движущего отбора одни признаки исчезают, а другие формируются. Если отбор действует в одном направлении длительное время, то он может привести к превращению популяции в новый вид.
Примеры:
- изменение окраски у берёзовой пяденицы в промышленных районах (промышленный меланизм);
- редукция глаз у крота, пищеварительной системы у паразитических ленточных червей;
- увеличение длины корня у склерофитов;
- превращение передних конечностей в роющие у разных групп животных при освоении почвы как среды обитания;
- формирование у бактерий устойчивости к антибиотикам;
- снижение чувствительности паразитических грибов к ядохимикатам;
- изменение строения конечностей у предков лошади в связи с освоением открытых пространств.
Изменение конечностей у предков лошади
Стабилизирующий отбор — естественный отбор, действие которого направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака.
Действует в постоянных условиях среды.
Направлен на поддержание ранее сложившегося среднего признака или свойства. Сохраняет приспособленность вида, устраняя резкие отклонения выраженности признака от средней нормы, тем самым предохраняет сложившийся генотип от разрушающего действия мутационного процесса.
Схема действия стабилизирующего отбора
Отбор в пользу средних значений был обнаружен по множеству признаков.
Примеры:
- гибель во время сильной бури птиц, имеющих слишком короткие и слишком длинные крылья;
- более частая гибель при рождении или в первые недели жизни новорожденных млекопитающих с очень низким и очень высоким весом;
- сохранение в популяциях зайцев особей с оптимальной длиной конечностей;
- сохранение у растений, опыляющихся насекомыми, определённого строения цветка, соответствующего размерам насекомых;
- существование реликтовых видов организмов, сохранившихся в неизменном виде на протяжении миллионов лет (кистепёрая рыба латимерия, гинкго, гаттерия и др.).
Кистепёрая рыба латимерия
Дизруптивный (разрывающий) отбор — естественный отбор, при котором сохраняются крайние варианты признака, а убираются его средние значения.
Схема действия дизруптивного отбора
В результате может появиться несколько новых форм из одной исходной. Дизруптивный отбор способствует возникновению и поддержанию разнообразия популяций. Он приводит к дивергенции (расхождению признаков) и образованию нескольких видов из одного исходного.
Примеры:
- формирование на сенокосных лугах двух рас погремка — раннецветущей и позднецветущей;
- существование весенних и осенних форм и видов грибов из-за повторяющейся в середине лета засухи;
- возникновение разных подвидов и видов синиц в связи с пищевой специализацией;
- возникновение разных видов клевера.
Клевер средний
Клевер луговой
Источник
Естественный отбор — процесс, обеспечивающий выживание сильных особей, которые передают благоприятные признаки следующим поколениям, при этом неблагоприятные свойства подвергаются элиминации. Естественный отбор действует на уровне популяции.
Биологическое значение
Биологическое значение заключается в качественном улучшении популяции. Окружающая среда постоянно изменяется и только стойкие виды могут пережить неблагоприятное влияние внешних факторов. Когда увеличивается численность популяции, представители группы испытывают дефицит в пище, местах поселения и размножения.
Выносливые и способные к адаптации организмы найдут другие источники питания и способы выращивания потомства и в дальнейшем передадут сильные гены своим детям. Естественный отбор — важное звено эволюции, ее движущая сила.
Источники генетического разнообразия
Мутации — основной источник генетического разнообразия естественного и искусственного отбора, но в первом случае они происходят спонтанно, а во втором — под человеческим влиянием.
В зависимости от влияния на организм выделяют такие мутации:
- Летальные (приводят к гибели);
- полулетальные (понижают жизнеспособность);
- нейтральные (не влияют на организм);
- полезные (улучшают исходные качества).
Мутации редко оказывают благоприятное влияние, чаще наносят вред. Полезные доминантные мутации сохраняются длительное время, а от вредоносных — популяция избавляется.
| Сравнение естественного и искусственного отбора | ||
|---|---|---|
| Признак | Естественный | Искусственный |
| Факторы влияния | Окружающая среда | Антропогенное влияние |
| Источник разнообразия особей | Наследственная изменчивость, естественные мутационные механизмы | Искусственно созданные мутации, скрещивание |
| Длительность | Долгий процесс | Относительно недолгая |
| Исход | Появление новых видов | Выведение плодовитых пород для развития животноводства, рост урожайности за счет модифицированных сортов растений. |
| Формы отбора | Направленный, дизруптивный, половой | Индивидуальный, массовый |
| Цель | Выживание в меняющихся условиях | Получение полезных для человека характеристик |
| Влияние на организм | Способствует сохранению вида, делает организм сильнее и выносливее | Может плохо сказываться на состоянии организма |
Естественный отбор у человека
Нельзя сказать, что естественного отбора в человеческом обществе не существует. Появление и развитие медицины повлияло на жизнь людей и естественный отбор стал менее выражен, чем в древнее времена. Но полностью его влияние прекратить невозможно. Еще на этапах ортогенеза прослеживается его действие.
Так, при формировании гамет, при нарушении конвергенции, появлении аномального количества хромосом, половые клетки утрачивают основные свойства (сперматозоиды не могут передвигаться по половым путям, яйцеклетки не созревают).
Естественный отбор у человека
Также случаи не вынашивания, выкидыши, внутриутробная гибель плода на поздних этапах беременности, младенческая смертность указывают на действие естественного отбора в человеческом обществе.
Классификация
Существуют разные классификации, но чаще используют их разделение по характеру влияния формы отбора на изменчивость: движущий, стабилизирующий, дизруптивный, половой, групповой отбор.
| Формы естественного отбора | |
|---|---|
| Форма отбора | Характеристика |
| Движущий | Суть его заключается в направленном изменении генома популяции. Это происходит в момент приспособления группы особей к новым условиям среды. Так старые виды замещаются на новые, более приспособленные. При этом появление нового признака или утрата имеющегося — следствие движущей формы отбора. Например, птицы без крыльев, паразитические растения без корневой системы и др. |
| Стабилизирующий | Оказывает действие на представителей вида, которые имеют отклонения от средних величин в популяции. Для продолжительного существования группы должны выживать самые стойкие и приспособленные, а такими являются особи со средними показателями жизнедеятельности. Например, слишком высокая плодовитость приводит к тому, что рожденные детеныши слабые с малым весом и требуют больше пищи для нормального развития. Поэтому оптимальной является средняя рождаемость. |
| Дизруптивный | Цель — развитие и сохранение крайних форм одного признака. Встречается на одной территории с разными экологическими условиями, что снижает внутривидовую конкуренцию. |
| Половой | Идет выработка признаков, которые необходимы для вынашивания здорового потомства и произведения на свет максимально возможного количества особей. Также на половой отбор влияют внешние признаки: яркие перья, разнообразный окрас тропических рыбок, песни птиц и другие. |
| Групповой | Направлен на сохранение признаков, которые обеспечивают выживание группы в целом, даже если эти свойства приведут к гибели отдельных представителей. Также конкурирующие группы вытесняют друг друга в ходе эволюции, выживают при этом более сильные. |
Эффективность
Условия, способствующие естественному отбору:
- Множество организмов, подвергающееся отбору;
- изменчивость в популяциях;
- условия окружающей среды, часто меняющиеся во времени;
- разделение популяций географическими барьерами;
- обширная территория расселения вида.
Эффективность естественного отбора — это изменение частоты встречаемости генов за определенный промежуток времени. Эффективность выражается в подавлении доминирующего гена. В популяции доминантные аллели исчезают довольно быстро. Рецессивные признаки убрать сложнее, так как они длительное время сохраняются в гетерозиготном виде, не проявляя себя.
Высокая и низкая концентрация гена снижает скорость отбора. Средний уровень встречаемости признака — оптимальный для эффективного замещения его на новый. При внедрении нового генома популяция теряет представителей группы, обладающих старым набором генов. Таким образом, популяция, которая способна перенести такие утраты выживает и приобретает новые качества, если же она не в состоянии выдержать массовую гибель особей, то часто вся группа вымирает. Поэтому на протяжении эволюции много видов так и не приспособились к изменяющимся условиям, что заканчивалось их полным исчезновением.
Действие естественного отбора на поведение животных
Данный процесс приводит к изменению, как внешнего облика животных, так и их поведенческих реакций. Сюда относятся врожденные формы поведения: способы добычи еды, защиты от врагов, половое поведение и другое.
Паук плетет сети из паутины для захвата пищи, а также использует ее для откладывания яиц, пчелиные соты служат хранилищем для питательных веществ, кошки в опасный момент принимают специфическую позу, некоторые животные стали запасать еду на зиму и впадать в спячку.
Источник
Раздел ЕГЭ: 6.2. Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч. Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С. Четверикова. Роль эволюционной теории в формировании современной естественнонаучной картины мира
ЕСТЕСТВЕННЫЙ ОТБОР
Естественный отбор (по Ч. Дарвину) — сохранение полезных индивидуальных различий или изменений и уничтожение вредных. Отбор всегда идёт по фенотипам: точкой отбора является конкретный результат реализации генотипа в виде определённого признака или свойства.
Естественный отбор — это выживание и оставление потомства наиболее приспособленными особями и гибель наименее приспособленных. Сущность естественного отбора заключается в дифференцированном (неслучайном) сохранении в популяции определенных генотипов и избирательном их участии в передаче генов следующему поколению.
Результаты естественного отбора:
- Многообразие видов (творческий характер)
- Приспособление видов к условиям среды (направленный характер)
- Повышение организации и усложнение живых существ
Формы естественного отбора:
Движущий. Отсев мутаций с одним средним значением признака, которые заменяются мутациями с другим средним значением признака в изменённых условиях среды. Пример: ► устойчивость насекомых к ядохимикатам.
Стабилизирующий. Поддержание среднего значения в относительно постоянных условиях среды, выбраковка мутационных отклонений от ранее сформировавшейся нормы. Пример: ► насекомоопыляемые цветки соответствуют размерам насекомых.
Разрывающий (дизруптивный). Благоприятствует более чем одному фенотипу и направлен против средних форм, результат — образование нескольких разных фенотипических групп. Пример: ► сохранение на островах насекомых без крыльев или с хорошо развитыми крыльями
Групповой. Даёт преимущественное размножение особей какой-либо группы, соревнующейся с другими группами в создании и поддержании целостности над организменных систем.
Индивидуальный. Дифференцированное размножение отдельных особей, обладающих преимуществами в борьбе за существование в пределах популяции.
Половой отбор. Естественный отбор, касающийся признаков особей одного пола, ориентированный на успех в размножении (демонстрация оперения или силы).
В природе ни одна из форм естественного отбора не существует в чистом виде, а наоборот, имеются разнообразные их комбинации, и по мере изменения условий среды на первый план выходит то одна, то другая из них.
ИСКУССТВЕННЫЙ ОТБОР
Искусственный отбор: человек сознательно отбирает особей с полезными (для него) свойствами, осуществляет скрещивание, получает потомство и вновь производит отбор по данным признакам.
Формы искусственного отбора:
- Бессознательный. Сохранение и размножение наиболее ценных для человека признаков организма за счёт массовой выбраковки менее продуктивных особей.
- Сознательный (методический). Человек осмысленно выбирает именно те формы организмов, которые ему нужны, при этом сам конструирует их параметры. Сознательный отбор делится на одно- и многократный.
Это конспект для 10-11 классов по теме «Естественный отбор. Искусственный отбор». Выберите дальнейшее действие:
- Вернуться к Списку конспектов по Биологии.
- Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по биологии
Источник
Урок №14: Практическая работа №1 «Сравнительная характеристика естественного и искусственного отбора».
(11 класс – профильная агротехнологическая группа)
Филиал МАОУ Тоболовская СОШ – Карасульская СОШ
Учитель биологии: Завьялова Мария Леонидовна
Образовательная: сформировать знания осущности биологических процессов и явлений: действие искусственного и естественного отбора.
Развивающие: продолжить формирование умений устанавливать взаимосвязи движущих сил эволюции; сравнивать процессы и явления (искусственный и естественный отбор) и делать выводы на основе сравнения;осуществлять самостоятельный поиск биологической информации в различных источниках (учебных текстах) и применять ее в собственных исследованиях;использовать приобретенные знания и умения для грамотного оформления результатов биологических исследований.
Воспитательная: воспитывать трудолюбие и аккуратность.
Оборудование: таблицы по общей биологии, инструктивные карточки.
Ход урока:
Актуализация знаний: выполнение практической работы по теме: «Сравнительная характеристика естественного и искусственного отбора»
Цель: 1)выяснить сходства и различия естественного и искусственного отбора; 2) научиться применять знания о движущих силах эволюции при решении биологических задач.
Оборудование и материалы: таблицы, открытки, рисунки, фотографии, слайды диких и культурных растений и животных.
Ход работы:
1. Выявление опорных знаний и умений учащихся, необходимых для проведения работы (по учебникам авторов В.Б. Захарова и Д.К. Беляева «Общая биология 10-11 класс»).
2. Инструктивная беседа об особенностях заполнения сводной таблицы:
Сравнение естественного и искусственного отбора
СХОДСТВА
1. Главная движущая сила образования новых форм (видов, популяций, пород, сортов)
2. На каких биологических свойствах организмов основаны оба вида отбора
3. Материал для отбора
4. Судьба особей – обладателей благоприятных изменений
5. Судьба особей – обладателей неблагоприятных изменений
6. Общий результат отбора (его влияние на многообразие форм организмов)
РАЗЛИЧИЯ
1. Среди каких (домашних или диких) животных и растений происходит отбор
2. Отбирающий фактор
3. На пользу кого (человека или вида растения, животного) действует отбор
4. Когда возник отбор (до или после происхождения человека)
Тренировочные упражнения.
Определите, в результате какого отбора возникли виды организмов (породы, сорта) или их отдельные признаки, приспособления. Укажите рядом с примером вид отбора (Е – естественный, И – искусственный)
Дикий кролик
Различные породы кроликов (горностаевый, великан и др.)
Клыки у собаки
Выносливость собак к морозу
Привязанность собак к человеку
Чуткость обоняния у собаки
Дикая лошадь Пржевальского
Породы лошадей (тяжеловоз, рысак и др.)
Чуткость органов слуха и обоняния у домашних лошадей
Копыта у лошадей
Большая яйценоскость у домашних кур
Размножение кур яйцами
Половое размножение яблони
Крупность и приятный вкус плодов культурной яблони
Покровительственная окраска зайца-беляка
Порода кролика с чисто-белой шерстью
Выводы:
Дайте определение естественного и искусственного отбора.
Что лежит в основе возникновения диких и культурных форм (сортов и пород) организмов?
Домашнее задание: Повторить понятие «вид».
Рефлексия: Заверши фразу.
– Выполняя практическую работу я приобрел…
– Мне хотелось бы еще спросить…;
– Меня удивило…;
– Я приобрел/ я научился…;
– Я почувствовал(а), что…
– У меня получилось…;
– Мне захотелось…
Источник
Åñòåñòâåííûé îòáîð îñíîâíàÿ äâèæóùàÿ ñèëà ýâîëþöèè æèâîãî ìèðà. Èìåííî áëàãîäàðÿ åñòåñòâåííîìó îòáîðó âîçíèêëî òî ðàçíîîáðàçèå æèçíè íà Çåìëå, êîòîðîå ìû âèäèì.
Ñóòü åñòåñòâåííîãî îòáîðà çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî îñîáè ñ áëàãîïðèÿòíûìè ïðèçíàêàìè âûæèâàþò è ïðîäîëæàþò ñâîé ðîä, à îñîáè ñ íåáëàãîïðèÿòíûìè ïðèçíàêàìè èñ÷åçàþò, îñâîáîæäàÿ ìåñòî äëÿ ñóùåñòâ áîëåå ñèëüíûõ è ïðèñïîñîáëåííûõ.
Ñëåäóåò ðàçãðàíè÷èâàòü åñòåñòâåííûé è èñêóññòâåííûé îòáîð, õîòÿ ñâÿçü ìåæäó íèìè î÷åíü òåñíàÿ. Èçìåí÷èâîñòü îðãàíèçìîâ êàê òàêîâàÿ âå÷íà è ïîñòîÿííà, îíà íå çàâèñèò îò âìåøàòåëüñòâà ÷åëîâåêà.
Îäíàêî â ïðèðîäíûõ óñëîâèÿõ âûæèâàþò îðãàíèçìû ñ îäíèì íàáîðîì ïðèçíàêîâ, à ÷åëîâåê îòáèðàåò äëÿ ñåáÿ îñîáåé ñ ñîâñåì äðóãèì íàáîðîì; ÷àñòî òàêèå îðãàíèçìû â ïðèðîäå áûëè áû íåæèçíåñïîñîáíû, ìàëî òîãî ìíîãèå ñî÷åòàíèÿ ïðèçíàêîâ, èìåþùèåñÿ ó äîìàøíèõ æèâîòíûõ è êóëüòóðíûõ ðàñòåíèé, â ïðèðîäå ïðîñòî íå ìîãóò âîçíèêíóòü.
ßðêèé ïðèìåð äîìàøíÿÿ ñâèíüÿ: ñ òðóäîì ïåðåäâèãàþùàÿñÿ ãðóäà ìÿñà è æèðà, íå ñïîñîáíàÿ êàê-ëèáî çàùèòèòü ñåáÿ îò õèùíèêà, ñòàëà áû ëàêîìîé äîáû÷åé äðóãèõ æèâîòíûõ åù¸ äî òîãî, êàê äîñòèãëà áû ïîëîâîé çðåëîñòè.
Ïîýòû, õóäîæíèêè, ïèñàòåëè è ìíîãèå äðóãèå òâîð÷åñêèå, äà è ïðîñòî «ðîìàíòè÷íûå» ëþäè ëþáÿò ðàññóæäàòü î êðàñîòå è ñîâåðøåíñòâå îêðóæàþùåãî ìèðà, â ÷àñòíîñòè æèâîãî.
Íà ñàìîì äåëå ïîäîïë¸êà âñåé ýòîé êðàñîòû äîñòàòî÷íî ñóðîâàÿ è áåçæàëîñòíàÿ: ñëàáûå è íåïðèñïîñîáëåííûå ê îêðóæàþùèì óñëîâèÿì îðãàíèçìû ìîãóò áûòü ãîðàçäî áîëåå «êðàñèâûìè», ÷åì èõ áîëåå óñïåøíûå êîíêóðåíòû, îäíàêî ïðèðîäà èõ íå ùàäèò è óíè÷òîæàåò, âåäü ó íå¸ ñîáñòâåííûå êðèòåðèè ñîâåðøåíñòâà.
Åñòåñòâåííûé îòáîð ìîæíî íàçâàòü ðåçóëüòàòîì äåéñòâèÿ íåêîòîðûõ ïðîñòûõ çàêîíîâ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ æèâûõ ñèñòåì. Áëàãîäàðÿ ýòîìó ñóùåñòâîâàíèå åñòåñòâåííîãî îòáîðà íå íóæäàåòñÿ â äîêàçàòåëüñòâàõ äîñòàòî÷íî âñïîìíèòü, êàêèå ôàêòîðû ÿâëÿþòñÿ åãî ñîñòàâëÿþùèìè.
- Íàñëåäñòâåííîñòü è èçìåí÷èâîñòü. Ïîòîìêè îäíèõ ðîäèòåëåé ÷àñòè÷íî íàñëåäóþò èõ ïðèçíàêè, à ÷àñòè÷íî èìåþò ñîáñòâåííûå ñî÷åòàíèÿ ïðèçíàêîâ; â ñîîòâåòñòâèè ñ ýòèì ðàçëè÷àåòñÿ èõ âûæèâàåìîñòü è ñïîñîáíîñòü ê ðàçìíîæåíèþ.
- Íîâûå ïàðû, ñïîñîáíûå äàòü ïîòîìñòâî, ñîñòîÿò èç ñàìîê è ñàìöîâ, êîòîðûå ñìîãëè âûæèòü è äîñòè÷ü ïîëîâîé çðåëîñòè, à çíà÷èò îáëàäàëè ïîäõîäÿùèìè äëÿ ýòîãî ïðèçíàêàìè. Ýòè ïðèçíàêè çàêðåïëÿþòñÿ â áóäóùèõ ïîêîëåíèÿõ.
- Îðãàíèçìû ïðîèçâîäÿò áîëüøå ïîòîìêîâ, ÷åì ìîæåò âûæèòü.
Ãëàâíîå ïîíÿòèå åñòåñòâåííîãî îòáîðà ïðèñïîñîáëåííîñòü îðãàíèçìà ê îêðóæàþùåé ñðåäå. Öåëûé ðÿä âíåøíèõ îáñòîÿòåëüñòâ (êëèìàò, íàëè÷èå ïèùè è âîäû, êîëè÷åñòâî êîíêóðèðóþùèõ îñîáåé è ò. ä.) ñîçäà¸ò óñëîâèÿ äëÿ âûæèâàíèÿ îäíèõ îðãàíèçìîâ è èñ÷åçíîâåíèÿ äðóãèõ. Îäíàêî óñëîâèÿ òàêæå ïîñòîÿííî ìåíÿþòñÿ, è ïðèçíàêè, êîòîðûå â îäíî âðåìÿ ÿâëÿëèñü «ñèëüíûìè» è îáåñïå÷èâàëè âûæèâàåìîñòü, â äðóãîå âðåìÿ ìîãóò îêàçàòüñÿ «ñëàáûìè», è íàîáîðîò.
ýðà äèíîçàâðîâ ôîòî
Èëëþñòðàöèåé ìîæåò ñëóæèòü âûìèðàíèå äèíîçàâðîâ è ïðèõîä èì íà ñìåíó ìëåêîïèòàþùèõ. Ïåðâûå ìëåêîïèòàþùèå è èõ íåïîñðåäñòâåííûå ïðåäêè çâåðîÿùåðû ñóùåñòâîâàëè è â ìåçîçîå, îäíàêî îíè áûëè ìàëî÷èñëåííû, çàíèìàëè î÷åíü îãðàíè÷åííûå ýêîëîãè÷åñêèå íèøè è íå ìîãëè êîíêóðèðîâàòü ñ ãèãàíòñêèìè ðåïòèëèÿìè.
Ãëîáàëüíîå ïîõîëîäàíèå áûëî óáèéñòâåííûì äëÿ ïðåñìûêàþùèõñÿ, íå èìåâøèõ ìåõàíèçìîâ òåðìîðåãóëÿöèè è ñîõðàíåíèÿ òåïëà. Òàêèå ìåõàíèçìû (òåïëîêðîâíîñòü, øåðñòÿíîé ïîêðîâ è äð.) èìåëèñü ó ìëåêîïèòàþùèõ, è îäèí ýòîò ïðèçíàê â èòîãå ñòàë îïðåäåëÿþùèì: èìåííî îíè îêàçàëèñü íàèáîëåå ïðèñïîñîáëåííûìè ê íîâîìó êëèìàòó æèâîòíûìè, è ýòî îáåñïå÷èëî èõ ïîñëåäóþùåå ãîñïîäñòâî.
Åñòåñòâåííûé îòáîð, òàêèì îáðàçîì, ïðîÿâëÿåòñÿ â âûäåëåíèè îïðåäåë¸ííûõ íàáîðîâ ïðèçíàêîâ, îáëàäàòåëè êîòîðûõ èìåþò áîëüøóþ âåðîÿòíîñòü âûæèâàíèÿ. Âûäåëåíèå òàêèõ ïðèçíàêîâ ìîæåò ïðîèçâîäèòüñÿ ïî-ðàçíîìó, ÷òî è îïðåäåëèëî ðàçíûå ôîðìû åñòåñòâåííîãî îòáîðà.
- Äâèæóùèé îòáîð;
- Ñòàáèëèçèðóþùèé îòáîð;
- Äèçðóïòèâíûé (ðàçðûâàþùèé) îòáîð;
- Ïîëîâîé îòáîð.
Äâèæóùèé åñòåñòâåííûé îòáîð âûäåëÿåò ïðèçíàêè, îòêëîíÿþùèåñÿ îò ñðåäíåãî çíà÷åíèÿ â îïðåäåë¸ííîì íàïðàâëåíèè. Íàïðèìåð, â ÕÕ âåêå â ãîðîäñêèõ ðàéîíàõ ñóùåñòâåííî âûðîñëî êîëè÷åñòâî áàáî÷åê, îêðàøåííûõ â ò¸ìíûé öâåò. Ýòî ïðîèçîøëî âñëåäñòâèå ïðîìûøëåííûõ âûáðîñîâ, êîòîðûå îêðàøèâàëè îêðóæàþùèå îáúåêòû (äåðåâüÿ, ñòåíû è äð.) â ÷¸ðíûé öâåò; íà ïîòåìíåâøåì ôîíå áàáî÷êè ñî ñðåäíåñòàòèñòè÷åñêîé, áîëåå ñâåòëîé, îêðàñêîé ñòàíîâèëèñü áîëåå çàìåòíû, èç-çà ÷åãî õèùíèêàì ëåãêî áûëî ïîéìàòü èõ; îáëàäàòåëè æå ò¸ìíîé îêðàñêè êðûëüåâ ìîãëè óñïåøíî ìàñêèðîâàòüñÿ.
Êàê âèäèì, îòêëîíåíèÿ â ïðîòèâîïîëîæíîì íàïðàâëåíèè ïðè äâèæóùåì îòáîðå íå äîïóñêàþòñÿ: òàê, ñëèøêîì ñâåòëûå áàáî÷êè íà ò¸ìíîì ôîíå ñòàëè áû åù¸ áîëåå çàìåòíûìè.
Äâèæóùèé îòáîð îáúÿñíÿåò, ïî÷åìó ó íåðîäñòâåííûõ æèâîòíûõ ôîðìèðóþòñÿ ïîõîæèå ïðèçíàêè. Òàê, êèòû è äåëüôèíû îòíîñÿòñÿ ê ïàðíîêîïûòíûì (òî÷íåå, ñîñòàâëÿþò ñ íèìè åäèíóþ ãðóïïó); òþëåíè è ìîðæè æèâîòíûå îòðÿäà õèùíûõ, áëèçêèå ðîäñòâåííèêè ñîáàê, êîøåê è ìåäâåäåé; ïèíãâèíû âîîáùå ïòèöû. Îäíàêî âñå ýòè ãðóïïû íåðîäñòâåííûõ æèâîòíûõ, ïîïàâ â ñõîæèå óñëîâèÿ, îáçàâåëèñü ïîõîæèìè ïðèçíàêàìè îáòåêàåìîé ôîðìîé òåëà, ëàñòàìè è äð.
Ñòàáèëèçèðóþùèé îòáîð
Ñòàáèëèçèðóþùèé îòáîð îòäà¸ò ïðåäïî÷òåíèå îñîáÿì ñî ñðåäíèìè ïîêàçàòåëÿìè. Ïðèìåðîâ òàêîãî îòáîðà î÷åíü ìíîãî. Äîñòàòî÷íî óêàçàòü, íàïðèìåð, ÷òî äëÿ âûæèâàíèÿ ïîïóëÿöèè íåîáõîäèìû îñîáè ñî ñðåäíåé ïëîäîâèòîñòüþ.  ñàìîì äåëå, ìàëîå êîëè÷åñòâî ïîòîìñòâà áóäåò èìåòü ìàëî øàíñîâ íà òî, ÷òî êàêîé-òî èç äåò¸íûøåé ñàì äîñòèãíåò ïîëîâîé çðåëîñòè; ñëèøêîì áîëüøîå êîëè÷åñòâî ïîòîìêîâ ñîçäà¸ò òðóäíîñòè â ïëàíå óõîäà è êîðìëåíèÿ, èç-çà ÷åãî äåò¸íûøè âûðàñòàþò íåäîðàçâèòûìè è òîæå èìåþò ìàëî øàíñîâ äîñòè÷ü âçðîñëîãî ñîñòîÿíèÿ.
Âî âðåìÿ ïðèðîäíûõ êàòàêëèçìîâ, ïðèâîäÿùèõ ê ãèáåëè áîëüøèõ ìàññ æèâîòíûõ, ÷àñòî âûæèâàþò ëèøü îñîáè ñî ñðåäíèìè ðàçìåðàìè òåëà è îðãàíîâ (êîíå÷íîñòåé, êðûëüåâ).
Äèçðóïòèâíûé îòáîð ñîçäà¸ò óñëîâèÿ äëÿ âûæèâàíèÿ îðãàíèçìîâ, èìåþùèõ êðàéíèå çíà÷åíèÿ êàêîãî-ëèáî ïðèçíàêà âî âñåõ íàïðàâëåíèÿõ, à îñîáè ñî ñðåäíèìè ïîêàçàòåëÿìè âûìèðàþò.  ðåçóëüòàòå ïîïóëÿöèÿ ìîæåò ñòàòü íåîäíîðîäíîé ïî ôåíîòèïó (âíåøíåìó îáëèêó å¸ ïðåäñòàâèòåëåé) è ãåíîòèïó, äðóãîé âàðèàíò îäíîâðåìåííîå îáðàçîâàíèå áîëüøîãî êîëè÷åñòâà íîâûõ ðîäñòâåííûõ âèäîâ.
 êà÷åñòâå ïðèìåðà ìîæíî ïðèâåñòè ìíîãèå ïîëåâûå ðàñòåíèÿ, îáèòàþùèå íà ñåíîêîñíûõ ëóãàõ. Ïåðèîä öâåòåíèÿ è ïëîäîíîøåíèÿ èçíà÷àëüíî ïðèõîäèòñÿ ó íèõ íà âñ¸ ëåòî, îäíàêî â óêàçàííûõ ìåñòàõ âûæèâàþò è äàþò ïîòîìñòâî ëèøü òå îñîáè, êîòîðûå öâåòóò è äàþò ïëîäû ëèáî â íà÷àëå ëåòà (äî ñåíîêîñà), ëèáî â ñàìîì êîíöå (ïîñëå ñåíîêîñà). Ðåçóëüòàòîì ñòàíîâèòñÿ îáðàçîâàíèå äâóõ ðàçíîâèäíîñòåé îäíîãî ðàñòåíèÿ, êîòîðûå ñóùåñòâåííî îòëè÷àþòñÿ ïåðèîäîì öâåòåíèÿ, à ýòî ìîæåò ïîâëå÷ü çà ñîáîé è äðóãèå èçìåíåíèÿ.
Ïîëîâîé îòáîð îòäåëüíàÿ ôîðìà åñòåñòâåííîãî îòáîðà, îðèåíòèðîâàííàÿ íà óñïåõ â ðàçìíîæåíèè. Ïðèâëåêàòåëüíîñòü äëÿ ïðîòèâîïîëîæíîãî ïîëà ÿâëÿåòñÿ ôàêòîðîì, êîòîðûé íå ìåíåå âàæåí äëÿ îðãàíèçìà, ÷åì ëè÷íîå âûæèâàíèå.  ðÿäå ñëó÷àåâ ïðèâëåêàòåëüíîñòü áîëåå âàæíà, ÷åì ñïîñîáíîñòü ê âûæèâàíèþ; ðÿä ó÷¸íûõ ðàññìàòðèâàåò ïîëîâîé îòáîð êàê «áàã», âîçíèêøóþ åñòåñòâåííûì ïóò¸ì îøèáêó â ýâîëþöèîííîì ïðîöåññå. Íàïðèìåð, ó ïòèö ñàìêà ÷àñòî âûáèðàåò ñåáå ïàðòí¸ðà ñ áîëåå ÿðêèì îïåðåíèåì è âûðàçèòåëüíûì âíåøíèì âèäîì; ýòè æå ïðèçíàêè äåëàþò ñàìöà ñëèøêîì çàìåòíûì äëÿ õèùíèêîâ, èç-çà ÷åãî âûæèâàåìîñòü âèäà ñíèæàåòñÿ.
÷åì áîëüøå ãîðëîâîé ìåøîê ôðåãàòà, òåì ëó÷øå, ïî ýòîìó ïðèçíàêó ñàìêè âûáèðàþò ñàìöîâ
Ïî÷åìó ñàìêè ðàññóæäàþò ïîäîáíûì îáðàçîì íàóêå îêîí÷àòåëüíî íå ÿñíî äî ñèõ ïîð. Ïî îäíîé èç ãèïîòåç, ñàìêà âûáèðàåò òàêîãî ïàðòí¸ðà ïîòîìó, ÷òî ïðè âñåõ ñâîèõ ïðîèãðûøíûõ ïîêàçàòåëÿõ (ÿðêîå îïåðåíèå) îí ñìîã âûæèòü è äîñòè÷ü âçðîñëîãî ñîñòîÿíèÿ, ñëåäîâàòåëüíî îí, ïî ìíåíèþ ñàìêè, èìååò êàêèå-òî äðóãèå ïðèçíàêè, ñïîñîáñòâóþùèå âûñîêîé âûæèâàåìîñòè.
Ðàçðîçíåííûå çíàíèÿ îá ýâîëþöèîííîì ïðîöåññå ÷åëîâå÷åñòâî èìåëî â äðåâíîñòè. Ëþäè íà âñ¸ì ïðîòÿæåíèè ñâîåé èñòîðèè ïîëüçîâàëèñü ïðè¸ìàìè èñêóññòâåííîãî îòáîðà äëÿ âûâåäåíèÿ íîâûõ ïîðîä è ñîðòîâ, äëÿ çàêëþ÷åíèÿ áðàêîâ (îñîáåííî óäåëÿëè ýòîìó âíèìàíèå çíàòíûå ñåìüè, â òîì ÷èñëå êîðîëåâñêèå, êíÿæåñêèå, öàðñêèå). Âîçìîæíî, îíè èìåëè è êàêîå-òî ïðåäñòàâëåíèå î ïîäîáíîì ïðîöåññå, ïðîòåêàþùåì â ïðèðîäíûõ óñëîâèÿõ áåç ÷åëîâå÷åñêîãî ó÷àñòèÿ. Îäíàêî âïëîòü äî XIX âåêà íå ñóùåñòâîâàëî íàó÷íîé òåîðèè, êîòîðàÿ ìîãëà áû ñîáðàòü âîåäèíî ýòè ðàçðîçíåííûå ïðåäñòàâëåíèÿ è äîãàäêè è äîêàçàòü ñóùåñòâîâàíèå îòáîðà.
Òàêîé òåîðèåé â ðåçóëüòàòå ñòàëà äàðâèíîâñêàÿ, õîòÿ èçìåí÷èâîñòü îðãàíèçìîâ è èõ âçàèìîîòíîøåíèÿ ñ îêðóæàþùåé ñðåäîé èçó÷àëè è åãî ïðåäøåñòâåííèêè. Îäíèì èç ïåðâûõ èññëåäîâàòåëåé åñòåñòâåííîãî îòáîðà ñòàë äåä ×àðëçà Äàðâèíà Ýðàçì âèäíûé àíãëèéñêèé ó÷¸íûé XVIII ñòîëåòèÿ. Îí, ïîæàëóé, ïåðâûì âûñêàçàë ìûñëü, ÷òî ëó÷øå ïðèñïîñîáëåííûå ê æèçíè îñîáè èìåþò áîëüøóþ âåðîÿòíîñòü âûæèâàíèÿ, ëó÷øå ïèòàþòñÿ è ëó÷øå ðàçìíîæàþòñÿ, óëó÷øàÿ ïîêàçàòåëè ñâîèõ ïîòîìêîâ.
Îäíàêî ñàìûì èçâåñòíûì èññëåäîâàòåëåì ýòîé ïðîáëåìû äî Äàðâèíà ÿâëÿåòñÿ Æàí Áàòèñò Ëàìàðê.
Îäíàêî ïðåäøåñòâåííèêè ×àðëçà Äàðâèíà íå íàøëè ïîíèìàíèÿ ó ñîâðåìåííèêîâ. Îò÷àñòè ýòî áûëî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî èõ óìîçðèòåëüíûå òåîðèè íå èìåëè ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äîêàçàòåëüñòâ. Ìíîãèå äðóãèå ó÷¸íûå, âêëþ÷àÿ è Æîðæà Êþâüå, ïðèäåðæèâàëèñü ïðåæíåé êîíöåïöèè î íåèçìåííîñòè æèâûõ ñóùåñòâ è èõ ñîòâîðåíèè Áîãîì. Ñõîäñòâî ìåæäó îðãàíèçìàìè òîëüêî ïîäòâåðæäàëî äëÿ íèõ êîíöåïöèþ áîæåñòâåííîãî ñîòâîðåíèÿ.
Äà è ñàì ×àðëç Äàðâèí äîëãî íå ðåøàëñÿ îïóáëèêîâàòü ñâîé ãëàâíûé òðóä, ïîñêîëüêó íåêîòîðûå íàáëþäåíèÿ, íà ïåðâûé âçãëÿä, îïðîâåðãàëè åãî ñòðîéíóþ òåîðèþ.
Êàìíåì ïðåòêíîâåíèÿ ñòàëà «ïðîáëåìà ìóðàâü¸â». Ìóðàâüèíàÿ ñåìüÿ ìîæåò ñîñòîÿòü èç ìèëëèîíîâ îñîáåé, îäíàêî ïî÷òè âñå îíè áåñïîëàÿ ðàáî÷àÿ êàñòà, êîòîðàÿ íå ñïîñîáíà ê ðàçìíîæåíèþ. Êàçàëîñü áû, ýòî èä¸ò âðàçðåç ñ èäååé òîãî, ÷òî êàæäûé îðãàíèçì ñòðåìèòñÿ âûæèòü, äàòü ïîòîìñòâî, çàêðåïèòü â í¸ì ïðèîáðåò¸ííûå ñèëüíûå ïðèçíàêè è òàê äî áåñêîíå÷íîñòè.
Âûõîä áûë íàéäåí íà óðîâíå ñîîáùåñòâ, ïîïóëÿöèé, âèäîâ è äàæå ñåìåéñòâ: åñòåñòâåííûé îòáîð ñòðåìèòñÿ ê âûæèâàíèþ íå êàæäîãî îðãàíèçìà â îòäåëüíîñòè, à íåêîåãî ñîîáùåñòâà îðãàíèçìîâ. Ýòî ÿñíî íà ïðèìåðå òåõ æå ìóðàâü¸â: ðàáî÷èå îñîáè ñàìè íå ïðèíîñÿò ïîòîìñòâà, íî ñïîñîáñòâóþò áåçîïàñíîìó ðàçìíîæåíèþ ïëîäÿùèõ ñàìîê è ñàìöîâ è ñîõðàíåíèþ èõ ïîòîìñòâà. Åñëè âñå äî åäèíîãî ìóðàâüè â ñåìüå áóäóò ñïîñîáíû ðàçìíîæàòüñÿ, òî ìóðàâåéíèê áûñòðî ïîãèáíåò íåêîìó ñòàíåò çàùèùàòü ñîîáùåñòâî è äîáûâàòü ïèùó, è âñå ðîæä¸ííûå ïîòîìêè áóäóò íåäîðàçâèòûìè è íåçàùèù¸ííûìè.
Äàëüíåéøèå èññëåäîâàíèÿ ïîêàçàëè, ÷òî ýòî ïðàâèëî äåéñòâóåò â îòíîøåíèè àáñîëþòíî âñåõ îáùåñòâåííûõ æèâîòíûõ, â òîì ÷èñëå è ëþäåé. Óñïåõ â ðàñïðîñòðàíåíèè ïîïóëÿöèè âîçìîæåí òîëüêî â òîì ñëó÷àå, åñëè â ñîîáùåñòâå (ñåìüå, ñòàå) áóäåò ëèøü íåêîòîðîå êîëè÷åñòâî ðàçìíîæàþùèõñÿ ïàð è îãðîìíîå êîëè÷åñòâî «ðàáî÷èõ» îñîáåé, íå ó÷àñòâóþùèõ â ðàçìíîæåíèè è çàíèìàþùèõñÿ äðóãèìè âàæíûìè «ïðîôåññèÿìè».  ýòîì ñëó÷àå îòáîð íàïðàâëåí íå íà êîëè÷åñòâî ïîòîìêîâ, à íà èõ êà÷åñòâî.
«Ïðîáëåìà ìóðàâü¸â» èìååò ðàçëè÷íûå âàðèàíòû ðåàëèçàöèè. Åñëè â ìóðàâüèíîé ñåìüå ðàáî÷èå îñîáè óæå ðîæäàþòñÿ áåñïîëûìè, òî â ñòàå ãîëûõ çåìëåêîïîâ (àôðèêàíñêèé ãðûçóí, âåäóùèé ïîäçåìíûé îáðàç æèçíè) âñå îñîáè ðîæäàþòñÿ ïîëíîöåííûìè, îäíàêî âïîñëåäñòâèè ñàìêà, ñòàâøàÿ êîðîëåâîé, çàïóãèâàåò îñòàëüíûõ ñàìîê; îò ñòðàõà ó íèõ âûäåëÿþòñÿ ãîðìîíû, ïðåïÿòñòâóþùèå ïîëîâîìó ðàçìíîæåíèþ.
Åñòåñòâåííûé îòáîð íàïðàâëåí íà âûæèâàíèå íàèáîëåå ïðèñïîñîáëåííûõ îðãàíèçìîâ, íî ÷òî ýòî äà¸ò? Âî-ïåðâûõ, ýòî îáåñïå÷èâàåò, òàê ñêàçàòü, ñàìîñîõðàíåíèå «æèâîé ìàññû» â å¸ áîðüáå ñ íåæèâîé ïðèðîäîé: âåäü èçíà÷àëüíûìè ôàêòîðàìè èçìåí÷èâîñòè æèâûõ îðãàíèçìîâ ÿâëÿþòñÿ èìåííî èçìåíåíèÿ â íåæèâîé ïðèðîäå.
Âî-âòîðûõ, åñòåñòâåííûé îòáîð ñïîñîáñòâóåò ðàñïðîñòðàíåíèþ æèâûõ îðãàíèçìîâ è îñâîåíèþ èìè íîâûõ æèçíåííûõ ïðîñòðàíñòâ. Íàïðèìåð, ïîÿâèëèñü ðàñòåíèÿ (â òîì ÷èñëå öâåòêîâûå), ñïîñîáíûå æèòü ïðè îòñóòñòâèè ñîëíå÷íîãî ñâåòà è ïëîäîðîäíîé ïî÷âû; åñòåñòâåííûé îòáîð â ãëóáîêîé äðåâíîñòè âûâåë âîäíûõ îáèòàòåëåé íà ñóøó, à â íåãëóáîêîé äðåâíîñòè çàñòàâèë ñóõîïóòíûõ ìëåêîïèòàþùèõ îñâîèòü ìîðñêèå ãëóáèíû; åñòåñòâåííûé îòáîð, â ÷àñòíîñòè, ñïîñîáñòâîâàë ðàçâèòèþ ÷åëîâå÷åñêîãî èíòåëëåêòà, áëàãîäàðÿ êîòîðîìó ëþäè ñìîãëè âûéòè â êîñìè÷åñêîå ïðîñòðàíñòâî.
Âàæíî ïîíèìàòü, ÷òî ìåõàíèçìû åñòåñòâåííîãî îòáîðà äåéñòâóþò ëèøü â îïðåäåë¸ííîé âíåøíåé ñðåäå. Ïðè ðåçêîì èçìåíåíèè óñëîâèé îíè ïåðåñòàþò äåéñòâîâàòü âîâñå. Äðîíòû, îãðîìíûå íåëåòàþùèå ãîëóáè, áûëè èäåàëüíî ïðèñïîñîáëåíû ê æèçíè íà îñòðîâå Ìàâðèêèé, îäíàêî ïðè âñòðå÷å ñ ÷åëîâåêîì â XVII âåêå âñå îíè îêàçàëèñü áåççàùèòíû. Áåç îñîáîãî òðóäà ìîðÿêè è îõîòíèêè èñòðåáèëè ãðóçíûõ, ìàëîïîäâèæíûõ è àáñîëþòíî íå àãðåññèâíûõ ïòèö.
Äèëåòàíòû íåðåäêî ïðèíèæàþò âîçìîæíîñòè åñòåñòâåííîãî îòáîðà, ïîñêîëüêó îáðàùàþò âíèìàíèå ëèøü íà îãðàíè÷åííûå ïðèçíàêè æèâûõ îðãàíèçìîâ: ñèëó, ëîâêîñòü, âûíîñëèâîñòü, áûñòðîòó ïåðåäâèæåíèÿ, ïîëîâîé èíñòèíêò.  äåéñòâèòåëüíîñòè æèâûå îðãàíèçìû èìåþò òûñÿ÷è ðàçëè÷íûõ ïðèçíàêîâ, è ìîæåò íàñòóïèòü ìîìåíò, êîãäà äàæå ñàìûé íåçíà÷èòåëüíûé èç íèõ ñòàíåò îïðåäåëÿþùèì.
Òàê, ïåðâûå ëþäè â ôèçè÷åñêîì ïëàíå áûëè îäíèìè èç ñàìûõ íåæèçíåñïîñîáíûõ îðãàíèçìîâ íà Çåìëå, ñèëüíî óñòóïàÿ â ïîêàçàòåëÿõ äàæå ñâîèì áëèæàéøèì ðîäè÷àì; ÷åëîâå÷åñêèé ðîä ñìîã âûæèòü ëèøü áëàãîäàðÿ áóðíîìó ðàçâèòèþ èíòåëëåêòà, íî ýòîò æå èíòåëëåêò ñäåëàë ÷åëîâåêà, íè ìíîãî íè ìàëî, «öàð¸ì ïðèðîäû».
Òåì íå ìåíåå, ìåõàíèçìû åñòåñòâåííîãî îòáîðà ìîãóò äàâàòü ñáîè èëè îáíàðóæèâàòü îøèáêè. Ìû ýòî âèäåëè íà ïðèìåðå ïîëîâîãî îòáîðà.
Äðóãîé ïðèìåð øåðñòîêðûëû. Ýòè æèâîòíûå, ÿâëÿþùèåñÿ äàëüíèìè ðîäñòâåííèêàìè ïðèìàòîâ, â ïðîöåññå ýâîëþöèè îáðåëè «êðûëüÿ», ñîñòîÿùèå èç êîæíûõ ïåðåïîíîê. «Êðûëüÿ» íå îáåñïå÷èâàþò íàñòîÿùèé ïîë¸ò øåðñòîêðûëû ìîãóò òîëüêî ïëàíèðîâàòü, ïåðåïðûãèâàÿ ñ äåðåâà íà äåðåâî; êðîìå òîãî, îíè ñóùåñòâåííî îãðàíè÷èâàþò ïîäâèæíîñòü ýòèõ æèâîòíûõ øåðñòîêðûëû ñ áîëüøèì òðóäîì ïåðåäâèãàþòñÿ íà íîãàõ, ïîýòîìó íà çåìëå îíè îêàçûâàþòñÿ àáñîëþòíî áåñïîìîùíûìè è óÿçâèìûìè.
Îøèáêîé ýâîëþöèè íåêîòîðûå ñ÷èòàþò è «÷ðåçìåðíîå» ðàçâèòèå èíòåëëåêòà ó ÷åëîâåêà; ñ ðàçâèòèåì òåõíîëîãè÷åñêèõ íîâøåñòâ ÷åëîâåê ñòàíîâèëñÿ âñ¸ áîëåå ñëàáûì â ôèçè÷åñêîì ïëàíå è îòîðâàííûì îò ïðèðîäû, òàê ÷òî ñîâðåìåííûå ëþäè, ñóäÿ ïî âñåìó, âîîáùå íå ñïîñîáíû âûæèâàòü â äèêîì ìèðå.
Источник