Η θεωρία της εξέλιξης του Χ. Δαρβίνου. ΦΥΣΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ. Μορφές φυσικής επιλογής. Ο δημιουργικός ρόλος της φυσικής επιλογής στην εξέλιξη. Φυσική επιλογή: είδη φυσικής επιλογής. Φυσική επιλογή και εξέλιξη
Τα περισσότερα είδη αναπαράγονται πολύ εντατικά. Πολλά φυτά παράγουν έναν τεράστιο αριθμό σπόρων, αλλά μόνο ένα ασήμαντο μέρος τους, που βλασταίνει, δημιουργεί νέα φυτά. Τα ψάρια γεννούν εκατοντάδες χιλιάδες αυγά, αλλά μόνο δεκάδες άτομα φθάνουν σε σεξουαλική ωριμότητα. Η ασυμφωνία μεταξύ της εκθετικής δυνατότητας αναπαραγωγής των ειδών και της σπανιότητας των πόρων είναι κύριος λόγοςαγώνα για ύπαρξη. Ο θάνατος των οργανισμών μπορεί να συμβεί για διάφορους λόγους. Μερικές φορές μπορεί να είναι τυχαίο, για παράδειγμα, ως αποτέλεσμα της ξήρανσης μιας δεξαμενής ή μιας πυρκαγιάς. Ωστόσο, συνήθως εκείνα τα άτομα που είναι πιο προσαρμοσμένα σε δεδομένες συνθήκες διαβίωσης και έχουν ορισμένα πλεονεκτήματα είναι πιο πιθανό να επιβιώσουν και να αφήσουν απογόνους. Οι λιγότερο προσαρμοσμένοι είναι λιγότερο πιθανό να αφήσουν απογόνους και να πεθάνουν πιο συχνά. Με αυτόν τον τρόπο, η φυσική επιλογή είναι το αποτέλεσμα του αγώνα για ύπαρξη.
Η φυσική επιλογή παίζει δημιουργικό ρόλο στη φύση, γιατί από όλη την ποικιλία των μη κατευθυνόμενων κληρονομικών αλλαγών, επιλέγει και διορθώνει μόνο εκείνες που παρέχουν στον πληθυσμό ή στο είδος ως σύνολο τις βέλτιστες προσαρμογές σε δεδομένες συνθήκες ύπαρξης.
Προς το παρόν, χάρη στην ανάπτυξη της γενετικής, οι ιδέες για την επιλογή έχουν επεκταθεί σημαντικά και έχουν αναπληρωθεί με νέα δεδομένα. Υπάρχουν διάφορες μορφές φυσικής επιλογής.
Οδηγώντας μορφή επιλογής.Σε έναν πληθυσμό που βρίσκεται σε σταθερές συνθήκες ύπαρξης για μεγάλο χρονικό διάστημα, η σοβαρότητα ορισμένων χαρακτηριστικών ποικίλλει σε σχέση με μια ορισμένη μέση τιμή. Μέγιστο ποσόάτομα ενός δεδομένου πληθυσμού είναι βέλτιστα προσαρμοσμένα σε συγκεκριμένες συνθήκες. Ωστόσο, εάν οι περιβαλλοντικές συνθήκες αρχίσουν να αλλάζουν, τα άτομα των οποίων η εκδήλωση ενός χαρακτηριστικού αποκλίνει από τη μέση τιμή μπορεί να αποκτήσουν πλεονέκτημα. Η πίεση επιλογής θα οδηγήσει σε μετατόπιση της μέσης τιμής ενός χαρακτηριστικού ή ιδιότητας σε έναν πληθυσμό και στην εμφάνιση ενός νέου βέλτιστου μέσου όρου που αντιστοιχεί σε μεταβαλλόμενες συνθήκες (Εικ. 110). Η επιλογή μπορεί να αλλάξει τα περισσότερα χαρακτηριστικά αρκετά γρήγορα, επειδή υπάρχει τεράστια γενετική ποικιλομορφία σε οποιονδήποτε πληθυσμό.
Ρύζι. 110. Η κινητήρια μορφή της φυσικής επιλογής: A, B, C - διαδοχικές αλλαγές στη μέση τιμή ενός χαρακτηριστικού
Ας εξετάσουμε ένα από τα κλασικά παραδείγματα που αποδεικνύουν την ύπαρξη μιας κινητήριας μορφής φυσικής επιλογής στη φύση - το φαινόμενο του βιομηχανικού μελανισμού στον σκόρο της σημύδας (Εικ. 111). Το χρώμα των φτερών αυτής της σκοτεινής πεταλούδας μοιάζει πολύ με το χρώμα του φλοιού των δέντρων που καλύπτονται με λειχήνες. Σε τέτοιους κορμούς, οι σκώροι σημύδας περνούν τις ώρες της ημέρας, καλά καμουφλαρισμένοι και κρυμμένοι από τους φυσικούς εχθρούς τους - τα πουλιά. Ενεργή ανάπτυξη της βιομηχανίας στην Αγγλία στους αιώνες XVIII-XIX. οδήγησε σε σοβαρή ρύπανση των δασών. Ως αποτέλεσμα, στις βιομηχανικές περιοχές, οι περισσότεροι λειχήνες πέθαναν και οι κορμοί σημύδων σκοτείνιασαν από την αιθάλη. Οι ελαφριές πεταλούδες έγιναν πολύ ορατές σε τέτοια δέντρα και τα πουλιά άρχισαν να τα ραμφίζουν ενεργά. Υπό αυτές τις συνθήκες, τα πιο σκοτεινά άτομα κέρδισαν ένα πλεονέκτημα. Η ανάπτυξη της βιομηχανίας οδήγησε στο γεγονός ότι οι σπάνιες σκοτεινές πεταλούδες έχουν γίνει οι πιο χαρακτηριστικές και τα ελαφριά άτομα, αντίθετα, έχουν γίνει εξαιρετικά σπάνια. Η φυσική επιλογή μετατόπισε τη μέση τιμή ενός χαρακτηριστικού (σε αυτή την περίπτωση, του χρώματος) μέχρι ο πληθυσμός να προσαρμοστεί στις νέες συνθήκες ύπαρξης. Από το παραπάνω παράδειγμα, φαίνεται ξεκάθαρα ότι η επιλογή προχωρά σύμφωνα με τον φαινότυπο, δηλ. σύμφωνα με την εξωτερική εκδήλωση του χαρακτηριστικού. Ωστόσο, ως αποτέλεσμα, επιλέγονται γονότυποι που καθορίζουν την ανάπτυξη αυτών των φαινοτύπων, δηλαδή στη φύση, η επιλογή δεν διατηρεί μεμονωμένα χαρακτηριστικά ή γονίδια, αλλά ολόκληρους συνδυασμούς γονιδίων που είναι εγγενείς σε έναν δεδομένο οργανισμό.
Ρύζι. 111. Σκοτεινοί και ανοιχτόχρωμοι σκώροι σε κορμούς δέντρων: A - ανοιχτόχρωμος; Β - σκοτεινοί κορμοί σημύδας
Υπάρχουν πολλά παραδείγματα που αποδεικνύουν την ύπαρξη μιας κινητήριας μορφής φυσικής επιλογής. Αυτά περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, την εμφάνιση αντοχής στα έντομα στα φυτοφάρμακα. Τα άτομα που επιβιώνουν από την εφαρμογή εντομοκτόνων αποκτούν πλεονέκτημα σε νέες συνθήκες, αφήνουν απογόνους και συμβάλλουν στην εξάπλωση της αντοχής σε αυτά τα φάρμακα στον πληθυσμό.
Κάτω από τη δράση της κινητήριας μορφής της φυσικής επιλογής, μπορεί να συμβεί όχι μόνο η ενίσχυση ενός χαρακτηριστικού, αλλά και η αποδυνάμωσή του μέχρι την πλήρη εξαφάνισή του, για παράδειγμα, η απώλεια των ματιών σε έναν τυφλοπόντικα ή η μείωση των φτερών σε ορισμένα έντομα που ζουν σε περιοχές με ανέμους στις ακτές.
Έτσι, όταν αλλάζουν οι περιβαλλοντικές συνθήκες, η κινητήρια μορφή της φυσικής επιλογής παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στην εξέλιξη.
Σταθεροποιητική μορφή επιλογής.Κάτω από σταθερές περιβαλλοντικές συνθήκες, λειτουργεί σταθεροποιητική επιλογή, με στόχο τη διατήρηση της προηγουμένως καθορισμένης μέσης τιμής ενός χαρακτηριστικού ή μιας ιδιότητας (Εικ. 112). Εάν ένας πληθυσμός είναι βέλτιστα προσαρμοσμένος σε ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες, αυτό δεν σημαίνει ότι εξαφανίζεται η ανάγκη για επιλογή. Σε κάθε πληθυσμό εμφανίζονται συνεχώς νέες μεταλλάξεις και συνδυασμοί γονιδίων, επομένως προκύπτουν άτομα με σημάδια που αποκλίνουν από τη μέση τιμή. Η δράση αυτής της μορφής επιλογής στοχεύει στην καταστροφή ατόμων που φέρουν σημάδια που αποκλίνουν σημαντικά από τον μέσο όρο.
Υπάρχουν πολλά παραδείγματα μιας σταθεροποιητικής μορφής φυσικής επιλογής στην εργασία. Κατά τη διάρκεια ισχυρών καταιγίδων στις παράκτιες περιοχές της Αγγλίας, πεθαίνουν κυρίως σπουργίτια με μακριά και κοντά φτερά, αλλά τα πουλιά με μεσαίου μεγέθους φτερά επιβιώνουν. Σε μια μεγάλη γέννα θηλαστικών, συνήθως πεθαίνουν εκείνα τα μικρά που αποκλίνουν πιο έντονα από τις μέσες τιμές κατά κάποιο τρόπο.
Αυτή η μορφή επιλογής δεν μετατοπίζει τη μέση τιμή του χαρακτηριστικού, αλλά το εύρος της φαινοτυπικής μεταβλητότητας μειώνεται. Σε αυτή την περίπτωση, τα άτομα με μέση βαρύτητα του χαρακτηριστικού έχουν το μέγιστο πλεονέκτημα, επομένως, η μεγάλη ομοιότητα όλων των ατόμων που παρατηρούνται σε οποιονδήποτε πληθυσμό είναι το αποτέλεσμα της δράσης μιας σταθεροποιητικής μορφής φυσικής επιλογής. Εάν οι περιβαλλοντικές συνθήκες παραμείνουν αμετάβλητες για μεγάλο χρονικό διάστημα, τα άτομα αυτού του πληθυσμού θα παραμείνουν επίσης αμετάβλητα. Χάρη στη δράση της σταθεροποιητικής επιλογής, είδη που ζούσαν πριν από εκατομμύρια χρόνια έχουν επιβιώσει σχεδόν αμετάβλητα μέχρι την εποχή μας: φτέρες δέντρων, καρχαρίες, μια λειψάδικη κατσαρίδα, ένα ψάρι με πτερύγια λοβού, ένας κοελακάνθος, ένα ερπετό hatteria (Εικ. 113).
Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί. Η ύπαρξη αυτού του παράγοντα ανακαλύφθηκε από αρκετούς Άγγλους ερευνητές: Blythe, Matthew, Wallace, Wells, Darwin. Ωστόσο, μόνο ο τελευταίος, έχοντας αποκαλύψει τη σημασία αυτού του φαινομένου, δημιούργησε τη θεωρία της φυσικής επιλογής. Σύμφωνα με τον Δαρβίνο, οι πιο ικανοί οργανισμοί επιβιώνουν, με αποτέλεσμα, με βάση την αόριστη γενετική μεταβλητότητα σε γενεές, να υπάρχει μια εξελικτική διαδικασία.
Η φυσική επιλογή είναι η διατήρηση ευνοϊκών ατομικών αλλαγών και διαφορών στο πλαίσιο της καταστροφής των επιβλαβών. Έτσι, σύμφωνα με τον Δαρβίνο, η κύρια κινητήρια δύναμη της εξέλιξης συμβάλλει στη βελτίωση κάθε οργανικού όντος στις συνθήκες της ύπαρξής του.
Ως προκλητικός παράγοντας, η φυσική επιλογή είναι προικισμένη με ορισμένα χαρακτηριστικά. Οι κυριότεροι είναι: προσαρμοστικός προσανατολισμός, συσσωρευτικός και ολοκληρωμένος αντίκτυπος, πιθανολογική φύση.
Η πιθανοτική φύση καθορίζεται από δύο πλευρές της διαδικασίας επιλογής: τη στοχαστικότητα και τη στατιστικότητα.
Η ποσοτική έννοια (statisticality) χρησιμοποιείται για να χαρακτηρίσει μια δομή που περιλαμβάνει πολλά συστατικά ανεξάρτητα μεταξύ τους. Στην άγρια ζωή, ένα τέτοιο σύστημα περιλαμβάνει έναν πληθυσμό. Αποτελείται από άτομα με άνιση φυσική κατάσταση.
Η έννοια του «στοχαστικού» χρησιμοποιείται στην περιγραφή φαινομένων με τη βοήθεια της θεωρίας πιθανοτήτων.
Η φυσική επιλογή περιλαμβάνει τόσο την επιβίωση όσο και την αναπαραγωγή των ατόμων. Με άλλα λόγια, ένα άτομο που είναι πιο προσαρμοσμένο στην επιβίωση και την αναπαραγωγή έχει μεγαλύτερη ικανότητα να αφήνει απογόνους. Ταυτόχρονα, ο πιθανοτικός χαρακτήρας εκδηλώνεται στην τάση να διαχωρίζονται τα πιο προσαρμοσμένα μέλη της ομάδας, αλλά όχι απαραίτητα το άτομο που είναι καλύτερα προσαρμοσμένο από άλλα.
Η φυσική επιλογή χαρακτηρίζεται από συσσωρευτική δράση. Συνίσταται στη σταδιακή προσθήκη μικρών ευεργετικών γενετικών αλλαγών. Αυτό οδηγεί στη βελτίωση των σημείων προσαρμογής ή στην εμφάνιση νέων.
Οι επιστήμονες προσπαθούν εδώ και πολύ καιρό να καθορίσουν μια ταξινόμηση της κινητήριας δύναμης, ωστόσο, το σύστημα βρίσκεται ακόμη υπό ανάπτυξη. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι η φυσική επιλογή και οι μορφές της είναι δύσκολο να συνδυαστούν σε μια σαφή δομή. Αυτό, με τη σειρά του, οφείλεται στην αδυναμία προσδιορισμού ενός ενιαίου πυρήνα ταξινόμησης.
Η πιο λογική λύση σε αυτό το πρόβλημα, σύμφωνα με τους επιστήμονες, είναι να γίνει διάκριση μεταξύ των χαρακτηριστικών της επιρροής και της ίδιας της φύσης της επιλογής.
Έτσι, διακρίνονται δύο κύριοι τύποι του αιτιακού παράγοντα της εξέλιξης: ο σταθεροποιητικός και ο οδηγός.
Λειτουργεί ως δημιουργική δύναμη. Ο μηχανισμός του βασίζεται στη διατήρηση χρήσιμων αποκλίσεων από τον μέσο όρο του αποδεκτού κανόνα, οι οποίες προσαρμόζονται στις νέες περιβαλλοντικές συνθήκες, χάρη στην εκπομπή εκπροσώπων του προηγούμενου κανόνα.
Η επιλογή οδήγησης είναι αλληλένδετη με τη σταθεροποίηση. Επιπλέον, και οι δύο αυτές έννοιες είναι δύο όψεις μιας διαδικασίας.
Ο σταθεροποιητικός παράγοντας προϋποθέτει τη διατήρηση του κανόνα που καθιερώθηκε υπό συγκεκριμένες συνθήκες με την εξάλειψη των αποκλίσεων.
Φυσικά, η φυσική επιλογή είναι ο πιο σημαντικός, αλλά όχι ο μοναδικός εξελικτικός παράγοντας. Οι μεταλλάξεις επιφέρουν επίσης αλλαγές στη γονιδιακή δεξαμενή των πληθυσμών. Ωστόσο, εμφανίζονται εξαιρετικά σπάνια και επομένως δεν συμβάλλουν σημαντικά στην εξέλιξη.
Θα πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ φυσικής και αναπαραγωγικής επιλογής. Αυτά τα δύο φαινόμενα μπορεί να μην συμπίπτουν μεταξύ τους. Τα καθήκοντα του πρώτου είναι να «ξεκαλύψουν» δυσμενείς παραλλαγές μεταβλητότητας, καθώς και να επηρεάσουν τη φύση της ίδιας της εξελικτικής διαδικασίας.
Η θεωρία της φυσικής επιλογής. Η φυσική επιλογή είναι ο κύριος κινητήριος παράγοντας στην εξέλιξη των ζωντανών οργανισμών. Αρκετοί Άγγλοι φυσιοδίφες κατέληξαν στην ιδέα της ύπαρξης της φυσικής επιλογής ανεξάρτητα και σχεδόν ταυτόχρονα. W. Wells 1813 P. Matthew 1831 E. Blythe 1835, 1837 A. Wallace 1858 αλλά μόνο ο Δαρβίνος μπόρεσε να αποκαλύψει τη σημασία αυτού του φαινομένου ως τον κύριο παράγοντα της εξέλιξης και δημιούργησε τη θεωρία της φυσικής επιλογής Σε αντίθεση με την τεχνητή επιλογή που πραγματοποιείται από τον άνθρωπο, η φυσική επιλογή καθορίζεται από την επίδραση στους οργανισμούς περιβάλλον.
Σύμφωνα με τον Δαρβίνο, η φυσική επιλογή είναι η επιβίωση των ικανότερων οργανισμών, ως αποτέλεσμα της οποίας η εξέλιξη λαμβάνει χώρα με βάση την αόριστη κληρονομική μεταβλητότητα σε έναν αριθμό γενεών.Η φυσική επιλογή είναι η δύναμή της σε σύγκριση με την επιλογή που εφαρμόζει ο άνθρωπος, η επίδρασή της στα πιο ασήμαντα σημάδια. Πώς ο αγώνας για ύπαρξη επηρεάζει τη μεταβλητότητα Μπορεί η τεχνητή επιλογή, η οποία ελέγχεται από τον άνθρωπο, να εφαρμοστεί στη φύση Can, και μάλιστα σε πολύ πραγματική μορφή.
Αρκεί να υπενθυμίσουμε τις αναρίθμητες μικρές παραλλαγές και τις ατομικές διαφορές που αντιπροσωπεύουν οι εγχώριες φυλές μας και σε μικρότερο βαθμό βρίσκονται σε φυσικές συνθήκες, καθώς και τη δύναμη της κληρονομικότητας. Αλλά η μεταβλητότητα δεν δημιουργείται απευθείας από τον άνθρωπο, εκτός και συσσωρεύστε τις αλλαγές που εμφανίζονται .
Χωρίς καμία πρόθεση εκ μέρους του, βάζει τους οργανισμούς σε νέες και μεταβαλλόμενες συνθήκες ζωής, και ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μεταβλητότητα, αλλά παρόμοιες αλλαγές στις συνθήκες μπορούν να εμφανιστούν και εμφανίζονται στη φύση. Επίσης, δεν πρέπει να ξεχνάμε πόσο περίπλοκο και συνυφάστηκαν στενά οι σχέσεις όλων των οργανισμών μεταξύ τους και με τις φυσικές συνθήκες της ζωής, και ως εκ τούτου είναι σαφές πόσο απείρως διαφορετικές είναι αυτές οι διαφορές στη δομή που μπορούν να είναι χρήσιμες σε οποιοδήποτε πλάσμα υπό μεταβαλλόμενες συνθήκες ζωής.
Είναι δυνατόν, βλέποντας την αναμφισβήτητη εμφάνιση ωφέλιμων για τον άνθρωπο αλλαγών, να θεωρήσουμε απίθανο να εμφανιστούν άλλες αλλαγές ωφέλιμες από οποιαδήποτε άποψη για τα όντα, στη μεγάλη και δύσκολη μάχη τους, σε μια μακρά σειρά διαδοχικών γενεών. , τότε μπορεί να υπάρχει αμφιβολία; στο ότι τα άτομα που έχουν έστω και το παραμικρό πλεονέκτημα έναντι των υπολοίπων θα έχουν περισσότερες πιθανότητες επιβίωσης και συνέχισης του είδους τους. Από την άλλη πλευρά, οποιαδήποτε επιβλαβής αλλαγή θα υπόκειται σε εξόντωση.
Ευνοϊκός ατομικές διαφορέςκαι οι αλλαγές και η καταστροφή των επιβλαβών είναι η Φυσική επιλογή, ή η επιβίωση του ισχυρότερου. Η δράση της φυσικής επιλογής δεν επεκτείνεται σε άχρηστες, αβλαβείς αλλαγές, αντιπροσωπεύουν είτε ένα κυμαινόμενο στοιχείο, όπως οι αλλαγές που παρατηρούνται σε ορισμένα πολυμορφικά είδη, είτε είναι σταθερές ανάλογα με τη φύση του οργανισμού και τις ιδιότητες των περιβαλλόντων συνθηκών.
Η πιθανή πορεία της φυσικής επιλογής γίνεται καλύτερα κατανοητή από μια χώρα που υφίσταται κάποια φυσική αλλαγή, όπως το κλίμα. Ο σχετικός αριθμός e των κατοίκων θα αλλάξει αμέσως και ορισμένα είδη θα εξαφανιστούν. Σε αυτή τη βάση, προκύπτει ότι οποιαδήποτε αλλαγή στη σχετική αφθονία ορισμένων κατοίκων θα επηρεάσει βαθιά τους άλλους κατοίκους, ανεξάρτητα από την ίδια την αλλαγή του κλίματος, θα προσπαθήσει να διατηρηθεί και η φυσική επιλογή θα είχε πλήρη περιθώρια για τη βελτιωτική της δράση. Όπως ο άνθρωπος έχει επιτύχει σημαντικά αποτελέσματα συσσωρεύοντας ατομικές διαφορές προς οποιαδήποτε δεδομένη κατεύθυνση, έτσι και η φυσική επιλογή θα μπορούσε να επιτύχει το ίδιο, αλλά πολύ πιο εύκολα, αφού έδρασε σε ασύγκριτα μεγαλύτερες χρονικές περιόδους.
Ο άνθρωπος μπορεί να επηρεάσει μόνο εξωτερικά και ορατά σημάδια, η φύση φροντίζει τα εξωτερικά σημάδια μόνο στο βαθμό που είναι χρήσιμα για το ον.
Μπορεί να επηρεάσει κάθε εσωτερικό όργανο, κάθε απόχρωση συνταγματικών χαρακτηριστικών, ολόκληρο τον μηχανισμό της ζωής. Ο άνθρωπος επιλέγει για δικό του όφελος, η φύση μόνο προς όφελος του οργανισμού. Κάθε χαρακτηριστικό της δομής που έχει υποστεί επιλογή αξιοποιείται πλήρως από αυτό, αυτό προκύπτει από την ίδια την επιλογή αυτού του χαρακτηριστικού.Γενικά, μπορούμε να πούμε ότι η φυσική επιλογή καθημερινά και ωριαία ερευνά τις μικρότερες αλλαγές σε όλο τον κόσμο, απορρίπτοντας τις κακές , διατηρώντας και αθροίζοντας τα καλά, δουλεύοντας αόρατα και αόρατα, όπου και όποτε υπάρχει ευκαιρία για αυτό, πάνω από τη βελτίωση του κάθε οργανικού όντος, σε σχέση με τις συνθήκες της ζωής του, οργανικές και ανόργανες.
Ο άνθρωπος δεν βλέπει αυτές τις αργά αλλαγές στην κίνησή τους προς τα εμπρός και έχει μόνο χρόνο να παρατηρήσει την ανομοιότητα των σύγχρονων μορφών ζωής με εκείνες που υπήρχαν κάποτε.
Αν και η φυσική επιλογή μπορεί να δράσει μόνο προς όφελος ενός δεδομένου οργανισμού και μόνο χάρη σε αυτό το όφελος, εντούτοις σημάδια και δομή που φαίνονται εντελώς ασήμαντα μπορούν να εισέλθουν στον κύκλο της επιλογής. Όταν τα έντομα που τρέφονται με φύλλα είναι πράσινα και αυτά που τρέφονται με φλοιό είναι στίγματα - γκρι, η αλπική πέρδικα είναι λευκή το χειμώνα και η κόκκινη πέρδικα είναι βαμμένη στο χρώμα της ερείκης, πρέπει να θεωρηθεί ότι αυτά τα χρώματα ωφελούν αυτά τα πουλιά και τα έντομα, προστατεύοντάς τα από κινδύνους.
Λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις διαφορές μεταξύ των ειδών, οι οποίες φαίνονται ασήμαντες, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι επηρεάστηκαν άμεσα από το κλίμα, την τροφή κ.λπ. Επίσης, δυνάμει του νόμου της συσχέτισης, πρέπει να σημειωθεί ότι όταν αλλάζει ένα μέρος και οι αλλαγές συσσωρεύονται μέσω του φυσικού επιλογή, συμβαίνουν άλλες αλλαγές, συχνά από τις πιο απροσδόκητες ιδιότητες. Εάν οι αλλαγές που εμφανίζονται κατά την εξημέρωση σε μια ορισμένη περίοδο της ζωής τείνουν να εκδηλωθούν στους απογόνους την ίδια περίοδο, τότε στη φυσική κατάσταση, η φυσική επιλογή θα δράσει στους οργανισμούς και να τα τροποποιήσετε σε οποιαδήποτε ηλικία μέσω αλλαγών που είναι ευεργετικές για αυτήν την ηλικία και μέσω της κληρονομιάς τους στην ίδια ηλικία.
Η φυσική επιλογή μπορεί να αλλάξει και να προσαρμόσει την προνύμφη του εντόμου σε πολλές συνθήκες που είναι εντελώς διαφορετικές από αυτές στις οποίες ζει το ενήλικο έντομο, και αυτές οι αλλαγές, δυνάμει του νόμου της συσχέτισης, μπορούν επίσης να επηρεάσουν την ενήλικη μορφή. στα ενήλικα έντομα μπορούν επίσης να επηρεάσουν τη δομή της προνύμφης, αλλά σε κάθε περίπτωση, η φυσική επιλογή θα εξασφαλίσει την αβλαβότητά τους, γιατί διαφορετικά τα είδη που τα κατέχουν θα υπόκεινται σε εξαφάνιση.
Η φυσική επιλογή αλλάζει τη δομή των απογόνων σε σύγκριση με τους γονείς και τους γονείς σε σύγκριση με τους απογόνους. Στα κοινωνικά ζώα, προσαρμόζει τη δομή κάθε ατόμου στις ανάγκες ολόκληρης της κοινότητας, αν μόνο η κοινότητα επωφεληθεί από αυτή την επιλεγμένη αλλαγή στο άτομο. Αυτό που δεν μπορεί να κάνει η φυσική επιλογή είναι να αλλάξει τη δομή ενός είδους χωρίς κανένα όφελος για τον εαυτό της. αλλά προς όφελος άλλου είδους . Ένα χαρακτηριστικό που χρησιμοποιείται από ένα ζώο μόνο μία φορά στη ζωή του, αλλά έχει πολύ σημαντικό νόημα για αυτό, μπορεί να αλλάξει με επιλογή σε οποιοδήποτε βαθμό τελειότητας, όπως, για παράδειγμα, μεγάλα σαγόνια, τα οποία εξυπηρετούν ορισμένα έντομα μόνο ανοίξτε το κουκούλι, ή τη σκληρή άκρη του ράμφους ενός νεοσσού που δεν έχει ακόμη εκκολαφθεί, που χρησιμεύει για το σπάσιμο των κελύφους των αυγών.
Αλλά όλα τα όντα υπόκεινται σε μεγάλο βαθμό σε καθαρά τυχαία εξόντωση, η οποία έχει μικρή ή καθόλου σχέση με τη φυσική επιλογή.
Αλλά αφήστε την καταστροφή των ενηλίκων να είναι τόσο δυνατή όσο θέλετε, εφόσον ο αριθμός που μπορεί να υπάρχει σε μια δεδομένη περιοχή δεν μειωθεί στα άκρα από τέτοιες αιτίες ή αφήστε την καταστροφή των αυγών και των σπόρων να είναι τόσο μεγάλη που μόνο το ένα εκατοστό ή το ένα χιλιοστό από αυτά αναπτύσσονται και ωστόσο, μεταξύ αυτών που επιβιώνουν, τα πιο ικανά άτομα, υποθέτοντας ότι υπάρχουν αποκλίσεις σε ευνοϊκή κατεύθυνση, θα αναπαραχθούν περισσότεροαπό τα άτομα λιγότερο κατάλληλα.
Εάν, ωστόσο, ο αριθμός των ατόμων μειωθεί στα άκρα από τους λόγους που μόλις αναφέρθηκαν, συμβαίνει συχνά η φυσική επιλογή να αποδειχθεί ανίκανη να ενεργήσει προς ορισμένες ευνοϊκές κατευθύνσεις, αλλά αυτό δεν μπορεί να χρησιμεύσει ως αντίρρηση για την εγκυρότητά της σε άλλη στιγμή ή προς άλλη κατεύθυνση. Παραδείγματα λειτουργίας της φυσικής επιλογής Για να διευκρινιστεί η λειτουργία της φυσικής επιλογής αρκεί να παρουσιάσουμε ένα ή δύο φανταστικά παραδείγματα.
Ας σταθούμε στο παράδειγμα ενός λύκου που τρέφεται με διάφορα ζώα και νικά άλλα με δύναμη, άλλα με πονηριά και άλλα με ταχύτητα, φανταστείτε ότι το πιο γρήγορο θήραμα, τα ελάφια, για παράδειγμα, αυξήθηκαν σε αριθμό λόγω κάποιων αλλαγών που συνέβησαν στην περιοχή, ή, αντίθετα, άλλα θηράματα μειώθηκαν σε συμπεριλαμβανομένης, ακριβώς την εποχή του χρόνου που οι λύκοι υποφέρουν περισσότερο από έλλειψη τροφής. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, οι πιο γρήγοροι και αδύνατοι λύκοι θα έχουν περισσότερες πιθανότητες να επιβιώσουν και έτσι να επιβιώσουν ή να επιλεγούν.
Ένα πιο σύνθετο παράδειγμα μπορεί να δοθεί για να διευκρινιστεί ο τρόπος λειτουργίας της φυσικής επιλογής. Μερικά φυτά εκκρίνουν γλυκό χυμό για να αφαιρέσουν κάτι επιβλαβές από τους χυμούς τους. Αυτός ο χυμός, αν και μικρός σε ποσότητα, απορροφάται λαίμαργα από τα έντομα, αλλά δεν ωφελούν το φυτό από τις επισκέψεις τους. Τώρα φανταστείτε ότι ο χυμός ή το νέκταρ έχει αρχίσει να εκκρίνεται μέσα στα άνθη ενός συγκεκριμένου αριθμού φυτικών δειγμάτων ενός συγκεκριμένου είδους. Τα έντομα που αναζητούν νέκταρ θα ρίξουν γύρη και πολύ συχνά μεταφέρουν γύρη από λουλούδι σε λουλούδι.
Με αυτόν τον τρόπο, η διασταύρωση θα γινόταν μεταξύ λουλουδιών που ανήκουν σε δύο διαφορετικά άτομα και αυτή η διαδικασία διασταύρωσης θα έδινε πιο ισχυρά σπορόφυτα, τα οποία, ως εκ τούτου, θα είχαν τις καλύτερες πιθανότητες να ανθίσουν και να επιβιώσουν. Θα τα επισκέπτονται συχνότερα έντομα και διασταυρώνονται συχνότερα και τελικά υπερνικούν τους αντιπάλους τους και σχηματίζουν μια τοπική ποικιλία.
Ομοίως, τα λουλούδια με στήμονες και ύπερα τοποθετημένα ανάλογα με το μέγεθος και τις συνήθειες των συγκεκριμένων εντόμων που τα επισκέπτονται θα ήταν επίσης σε πιο ευνοϊκή θέση. χρησιμεύει αποκλειστικά για γονιμοποίηση, τότε αυτή η εξόντωση θα πρέπει, φαίνεται, να επιφέρει μόνο ζημιά στο φυτό , ωστόσο, αν έστω και λίγη γύρη, πρώτα τυχαία, και μετά συνεχώς, μεταφερόταν από γυρεοφάγα έντομα από λουλούδι σε άνθος και θα γινόταν αυτή η διασταύρωση, τότε αν και αν καταστρεφόταν τα εννέα δέκατα της γύρης, αυτό το είδος Η ληστεία θα ήταν αρκετά επωφελής για το φυτό και θα επιλέγονταν τα άτομα που παράγουν όλο και περισσότερη γύρη και είναι εξοπλισμένα με μεγαλύτερους στήμονες.
Έτσι, με παραδείγματα, μπορεί κανείς να πειστεί ότι η φυσική επιλογή δρα μόνο διατηρώντας και συσσωρεύοντας μικρές κληρονομικές αλλαγές, καθεμία από τις οποίες είναι ευεργετική για το πλάσμα που διατηρείται.
Συνθήκες που ευνοούν το σχηματισμό νέων μορφών από τη φυσική επιλογή. Η μεγάλη μεταβλητότητα, φυσικά, και οι ατομικές διαφορές θα είναι προφανώς μια ευνοϊκή περίσταση.Ένας μεγάλος αριθμός ατόμων, αυξάνοντας τις πιθανότητες ευεργετικών αλλαγών που συμβαίνουν σε μια δεδομένη περίοδο, μπορεί να αντισταθμίσει έναν μικρότερο βαθμό μεταβλητότητας σε ένα άτομο και αποτελεί σημαντικό στοιχείο της επιτυχίας. Η διασταύρωση παίζει σημαντικό ρόλο στη φύση, καθώς διατηρεί την ομοιομορφία και τη σταθερότητα των χαρακτήρων σε άτομα του ίδιου είδους ή της ίδιας ποικιλίας.
Προφανώς θα επηρεάσει πιο αποτελεσματικά τα ζώα που ζευγαρώνουν για κάθε γέννηση, αλλά όλα τα φυτά και όλα τα ζώα διασταυρώνονται από καιρό σε καιρό. Ακόμα κι αν αυτό συμβαίνει σε μεγάλα χρονικά διαστήματα, τα νεαρά που προκύπτουν από αυτή τη διασταύρωση θα γονιμότητας, οι απόγονοι που προκύπτουν από παρατεταμένο εαυτό -γονιμοποίηση, η οποία θα έχει περισσότερες πιθανότητες επιβίωσης και αναπαραγωγής, και έτσι, στο τέλος, η επίδραση της διασταύρωσης, έστω και για μεγάλα χρονικά διαστήματα, θα αποδειχθεί πολύ σημαντική.
Η χρονική διάρκεια δεν προάγει από μόνη της ούτε εμποδίζει τη φυσική επιλογή.Η χρονική διάρκεια είναι τόσο σημαντική από αυτή την άποψη, καθώς αυξάνει τις πιθανότητες εμφάνισης, επιλογής, συσσώρευσης και ενοποίησης ευνοϊκών αλλαγών.
Η απομόνωση είναι επίσης ένα σημαντικό στοιχείο στη διαδικασία αλλαγής των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής.Σε μια περιορισμένη ή απομονωμένη περιοχή, εάν δεν είναι πολύ μεγάλη, οι οργανικές και ανόργανες συνθήκες διαβίωσης θα είναι συνήθως σχεδόν ομοιόμορφες, έτσι ώστε η φυσική επιλογή θα τείνει να αλλάξει τα πάντα. αλλάζοντας άτομα του ίδιου είδους προς μία και την ίδια κατεύθυνση.
Η διασταύρωση με τους κατοίκους των γύρω περιοχών θα εξαλειφθεί επίσης. Αν και η μόνωση είναι μεγάλης σημασίαςστον σχηματισμό νέων ειδών, ωστόσο, η απεραντοσύνη της περιοχής είναι ακόμη πιο σημαντική, ειδικά στη διαδικασία σχηματισμού ειδών που θα μπορούσαν να επιμείνουν για μεγάλο χρονικό διάστημα και να εξαπλωθούν.Σε μια μεγάλη και ανοιχτή περιοχή, δεν υπάρχουν μόνο πιθανότητες ευνοϊκές αλλαγές αυξάνονται λόγω του μεγάλου αριθμού ατόμων του ίδιου είδους, που μπορούν να θρέψουν αυτήν την περιοχή, αλλά οι ίδιες οι συνθήκες ύπαρξης είναι πολύ πιο περίπλοκες λόγω του μεγάλου αριθμού ήδη υπάρχοντα είδηκαι αν κάποια από αυτά τα πολλά είδη αλλάξουν και βελτιωθούν σε κατάλληλο βαθμό, διαφορετικά θα εξοντωθούν.
Καθε νέα μορφή, μόλις αποκτήσει σημαντικά πλεονεκτήματα, θα μπορεί να εξαπλωθεί σε ένα ανοιχτό και συνεχές εύρος, ανταγωνιζόμενος έτσι πολλές άλλες μορφές που θα μπορούσε να έχει συμβάλει η ευνοϊκή επίδραση της απομόνωσης.
Αν και μικρές απομονωμένες περιοχές από ορισμένες απόψεις ήταν εξαιρετικά ευνοϊκές για το σχηματισμό νέων ειδών, ωστόσο, σε μεγάλες περιοχές, οι αλλαγές έγιναν πιο γρήγορα στις περισσότερες περιπτώσεις και, το πιο σημαντικό, νέες μορφές σχηματίστηκαν σε μεγάλες περιοχές και ήδη νίκησαν πολλούς αντιπάλους , πιο ικανό για ευρεία διασπορά και, κατά συνέπεια, για το σχηματισμό του μεγαλύτερου αριθμού νέων ποικιλιών και ειδών.
Διαδραμάτισαν έτσι έναν πιο εξέχοντα ρόλο στην μεταβαλλόμενη ιστορία του οργανικού κόσμου. Εξάλειψη που προκαλείται από τη φυσική επιλογή. Αυτό το θέμα πρέπει να αναφερθεί λόγω της στενής σχέσης του με τη φυσική επιλογή. Η φυσική επιλογή δρα μόνο διατηρώντας αλλαγές που είναι κατά κάποιο τρόπο χρήσιμες και επομένως ριζώνουν Λόγω της ταχείας αύξησης του αριθμού όλων των οργανικών όντων σε μια γεωμετρική εξέλιξη, κάθε περιοχή είναι ήδη γεμάτη στο όριο με κατοίκους, και έπεται ότι , καθώς οι προτιμώμενες μορφές θα αυξάνονται σε αριθμό, οι λιγότερο ευνοημένες γενικά θα μειώνονται σε αριθμό και θα γίνονται σπάνιες.
Η σπανιότητα μιας μορφής είναι προάγγελος εξαφάνισης Κάθε μορφή που αντιπροσωπεύεται από μικρό αριθμό ατόμων έχει μεγάλες πιθανότητες τελικής εξαφάνισης, είτε λόγω σημαντικών κλιματικών διακυμάνσεων κατά τη διάρκεια του έτους είτε λόγω προσωρινής αύξησης του αριθμού των εχθρών της.
Τα είδη που είναι πιο πλούσια σε άτομα έχουν τις μεγαλύτερες πιθανότητες να προκαλέσουν ευνοϊκές αλλαγές σε οποιαδήποτε δεδομένη περίοδο. Ως εκ τούτου, τα είδη θα αλλάξουν σπάνια σε οποιαδήποτε δεδομένη περίοδο και θα βελτιωθούν πιο αργά, και ως αποτέλεσμα θα ηττηθούν στον αγώνα της ζωής από τους αλλαγμένους και βελτιωμένους απογόνους των πιο κοινών ειδών. χρόνο από τη δραστηριότητα της φυσικής επιλογής, άλλα πρέπει να γίνονται όλο και πιο σπάνια και τελικά να εξαφανιστούν.
Οι μορφές που ανταγωνίζονται πιο έντονα αυτές που αλλάζουν και βελτιώνονται θα υποφέρουν περισσότερο. Κάθε νέα ποικιλία ή νέο είδος, στη διαδικασία του σχηματισμού του, θα καταστείλει πιο έντονα τους στενούς συγγενείς του και θα προσπαθήσει να τους εξοντώσει. Η ίδια διαδικασία εξόντωσης λαμβάνει χώρα μεταξύ των εγχώριων φυλών ως αποτέλεσμα της επιλογής των πιο βελτιωμένων μορφών από τον άνθρωπο.
Τι θα κάνουμε με το υλικό που λάβαμε:
Εάν αυτό το υλικό αποδείχθηκε χρήσιμο για εσάς, μπορείτε να το αποθηκεύσετε στη σελίδα σας στα κοινωνικά δίκτυα:
Εικονογράφηση Caleb Salisbury
Ο εξελικτικός Δρ Τζον Έντλερ δεν είναι ο τελευταίος άνθρωπος στον ακαδημαϊκό χώρο. Ο Δρ Endler, με καταγωγή από τον Καναδά, έλαβε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου (Σκωτία) και στη συνέχεια εργάστηκε και έκανε έρευνα στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια (ΗΠΑ), στα πανεπιστήμια James Cook και Deakin (Αυστραλία) και στο Πανεπιστήμιο του Έξετερ ( ΗΝΩΜΕΝΟ ΒΑΣΙΛΕΙΟ). Το 2007 εξελέγη πλήρες μέλοςΑμερικανική Ακαδημία Τεχνών και Επιστημών. Το 2008, το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας τον ονόμασε έναν από τους πρώτους επιστήμονες της ζωής που έλαβαν βραβείο από το Πρόγραμμα Επιχορηγήσεων Progressives. Οι συνάδελφοί του εξελικτικοί αναφέρουν με χαρά τις ερευνητικές του εργασίες για το πρόβλημα των guppy, αλλά συχνά αγνοούν τις βασικές παρατηρήσεις του στην εργασία του το 1986, Natural Selection in the Wild.
Σε σχέση με το ζήτημα της φυσικής επιλογής και της εξέλιξης, έχουμε τονίσει επανειλημμένα ότι:
Ωστόσο, οι εξελικτικοί έχουν αναφέρει ξανά και ξανά παραδείγματα φυσικής επιλογής στους οποίους πληθυσμούς χάνω γενετικές πληροφορίες, ως απόδειξη της εξέλιξης από μικρόβιο στον άνθρωπο (το οποίο, από μόνο του, θα απαιτούσε αυξάνουνγενετικές πληροφορίες). Προφανώς, αυτή η προσέγγιση είναι εντελώς αβάσιμη.
Οι ασαφείς και διφορούμενοι ορισμοί των εννοιών των εξελικτικών θυμίζουν τακτικές που χρησιμοποιείται τόσο συχνάΡότσιρντ Ντόκινς.
Θεωρητικά, οι εξελικτικοί πιστεύουν ότι μεταλλάξειςείναι μια διαδικασία που οδηγεί στη δημιουργία νέας γενετικής πληροφορίας απαραίτητης για την εξέλιξη, η οποία στη συνέχεια ταξινομείται από τη φυσική επιλογή. Ωστόσο, συμβαίνει πραγματικά αυτό; Συνήθως, όταν ο Dawkins και οι συνεργάτες του καλούνται να παράσχουν συγκεκριμένα στοιχεία για μεταλλάξεις, αυξανόμενηπληροφορίες στο γονιδίωμα, αδυνατούν να δώσουν σαφείς απαντήσεις. Στην πραγματικότητα, σήμερα θα έπρεπε να έχουν εκατοντάδες παραδείγματατέτοιες μεταλλάξεις, αλλά δεν τις έχουν. Στην καλύτερη περίπτωση, από όσο γνωρίζουμε, έχουν ένα ή δύο παραδείγματα στο οπλοστάσιό τους για τα οποία θα μπορούσαν να επιδείξουν μια εντελώς ασήμαντη αύξηση των πληροφοριών. Και το πιο εντυπωσιακό τέτοιο παράδειγμα - η ικανότητα ενός βακτηρίου να απορροφά τεχνητό νάιλον - είναι πολύ αμφίβολο.
«Ο ίδιος ο όρος «φυσική επιλογή» σημαίνει διαφορετικά πράγματα για διαφορετικούς ανθρώπους και αυτό συχνά συγχέει την επιστήμη».
Τζον Έντλερ. Φυσική επιλογή στην άγρια φύση. 1986
Και λίγοι εξελικτικοί είχαν το θάρρος να το παραδεχτούν. Ωστόσο, η γνώμη τους ως επί το πλείστον αγνοείται.
Όχι πολύ καιρό πριν, ένας τέτοιος εξελικτικός, ο Δρ Τζον Έντλερ, τράβηξε την προσοχή μας. Το βιβλίο του, Natural Selection in the Wild, που εκδόθηκε το 1986, πραγματεύεται ξεκάθαρα αυτό το θέμα.
Μπορεί, ΒιβλίοΟ Endler συχνά παραμελείται, αλλά ο ίδιος ο Δρ Endlrea και τα ερευνητικά του δεδομένααδύνατο να αγνοηθεί. Για παράδειγμα, ο Richard Dawkins αναφέρει με χαρά τη διάσημη μελέτη του Dr. Endler για τη φυσική επιλογή και την προσαρμογή στα guppies, και αυτό είναι ένα από τα κλασικά παραδείγματα της τακτικής δολώματος και αλλαγής για την οποία τόσο συχνά έχουμε προειδοποιήσει.
Στο βιβλίο του " Φυσική επιλογή στην άγρια φύσηΟ Δρ Endler τονίζει τη σύγχυση στην ερμηνεία των βασικών εννοιών, η οποία, κατά τη γνώμη μας, επιτρέπει στον Dawkins και σε άλλους διάσημους εξελικτικούς να αφήσουν το κοινό σε καμία αμφιβολία για την αλήθεια των δηλώσεών τους (σελίδα xii): «Το κύριο πρόβλημα σε αυτό το θέμα είναι η ύπαρξη πολλαπλών ερμηνειών των ίδιων εννοιών. Οι ίδιοι όροι μπορεί να σημαίνουν διαφορετικά πράγματα για διαφορετικούς ανθρώπους»..
Ο Endler τονίζει επίσης (σελ. 8) ότι τέτοια σύγχυση δεν συμβαίνει μόνο στο επίπεδο των λαϊκών, αλλά και στους επιστημονικούς κύκλους και στις δημοσιεύσεις τους:
«Η φυσική επιλογή δεν εξηγεί την προέλευση νέων ποικιλιών. Εξηγεί μόνο τη διαδικασία των αλλαγών στη συχνότητά τους.
Τζον Έντλερ. Φυσική επιλογή στην άγρια φύση. 1986
«Ο ίδιος ο όρος «φυσική επιλογή» σημαίνει διαφορετικά πράγματα για διαφορετικούς ανθρώπους και αυτό συχνά συγχέει τη λογοτεχνία».
Η ουσία αυτού του προβλήματος (όπως έχουμε τονίσει επανειλημμένα) είναι ότι οι άνθρωποι θεωρούν λανθασμένα τις έννοιες της «φυσικής επιλογής» και της «εξέλιξης» εναλλάξιμες.
Ο Δρ Endler προειδοποιεί ξεκάθαρα για αυτό (σελ. 8): «Η φυσική επιλογή και η εξέλιξη δεν είναι το ίδιο πράγμα, αν και τα δύο είναι άρρηκτα συνδεδεμένα».
Σημειώστε ότι ο Δρ Endler δεν είναι δημιουργιστής, όπως αποδεικνύεται από τα σχόλιά του για την υπεράσπιση της θεωρίας της εξέλιξης. Ωστόσο, στη σελίδα 245, όπου, ακολουθώντας την εξελικτική θεωρία, σημειώνει ότι η φυσική επιλογή είναι βασικό συστατικό της διαδικασίας εξέλιξης από τα μικρόβια στον άνθρωπο, παραδέχεται επίσης ειλικρινά ότι η θεωρία της φυσικής επιλογής δεν αρκεί για να εξηγήσει πώς εξελίχθηκε ένα βακτήριο στους ανθρώπους:
«Η φυσική επιλογή είναι ένα αρκετά κοινό φαινόμενο στους φυσικούς πληθυσμούς και παρατηρείται σε πολλούς οργανισμούς. Η άκαμπτη επιλογή δεν είναι τόσο σπάνια όσο πιστεύαμε προηγουμένως, και επομένως η φυσική επιλογή είναι ένας σημαντικός παράγοντας στην εξέλιξη. Ωστόσο, η φυσική επιλογή δεν εξηγεί την προέλευση νέων ποικιλιών. Εξηγεί μόνο τη διαδικασία των αλλαγών στη συχνότητά τους».(προστέθηκε έντονη γραφή)
Πολύ συχνά, ο Endler αναφέρει αυτή τη δυσκολία πολύ ειλικρινά, δηλαδή ότι οι άνθρωποι που χρησιμοποιούν τον όρο «εξέλιξη» δεν μπορούν να αποφύγουν το πρόβλημα. προέλευσημια συγκεκριμένη γενετική τροποποίηση και πώς αυτές οι τροποποιήσεις προέκυψαν αρχικά. Στη σελίδα 5 του βιβλίου του ορίζει τον όρο «εξέλιξη»:
«Η εξέλιξη μπορεί να οριστεί ως οποιαδήποτε καθαρή αλλαγή ή οποιαδήποτε σωρευτική αλλαγή στα χαρακτηριστικά των οργανισμών ή των πληθυσμών κατά τη διάρκεια πολλών γενεών... Αναμφίβολα, αυτό θα πρέπει να περιλαμβάνει προέλευση, καθώς Εξάπλωσηαλληλόμορφα, τροποποιήσεις, ιδιαίτερα χαρακτηριστικάή σημάδια.
Η ασάφεια των όρων, ωστόσο, σημαίνει ότι πολλοί μελετητές στην πραγματικότητα παρακάμπτουν το ζήτημα (σελ. 14):
Πιο συγκεκριμένα, οι επιστήμονες που ανάγουν τη «φυσική επιλογή» σε φαινοτυπική επιλογή αποκαλούν μόνο τη φυσική επιλογή (όπως ορίζεται σε αυτό το βιβλίο) «εξέλιξη». Οι πιο προσεκτικοί από αυτούς το αποκαλούν «εξέλιξη μέσω φυσικής επιλογής». Ωστόσο, η εξέλιξη είναι κάτι περισσότερο από μια απλή αλλαγή στην κατανομή των χαρακτηριστικών ή στη συχνότητα των αλληλόμορφων. Περιλαμβάνει την προέλευση τέτοιων τροποποιήσεων.»(Προστέθηκε έντονος τύπος. Σημειώστε ότι τα "αλληλόμορφα" είναι εναλλακτικές μορφές του ίδιου γονιδίου. Για παράδειγμα, το γονίδιο των ανθρώπινων μαλλιών μπορεί να έχει πολλαπλές εκδοχές για κοντά και μακριά μαλλιά.)
Ωστόσο, μερικοί άνθρωποι όχι απλώς αγνοούν απρόσεκτα αυτό το πρόβλημα, αλλά προσπαθούν σκόπιμα να θολώσουν τις έννοιες για να βγάλουν το θέμα της προέλευσης των ειδών από τις δραστηριότητές τους (σελ. 7):
«Οι γενετιστές πληθυσμού χρησιμοποιούν έναν διαφορετικό ορισμό της «εξέλιξης» - την αλλαγή στη συχνότητα των αλληλόμορφων μεταξύ των γενεών. Η σημασία αυτής της λέξης είναι εντελώς διαφορετική από την αρχική. Τώρα αυτή η έννοια περιλαμβάνει τόσο τυχαίες όσο και κατευθυνόμενες αλλαγές, αλλά δεν απαιτεί την προέλευση νέων μορφών.
Με άλλα λόγια, είτε η αλλαγή είναι προς την κατεύθυνση της ανάπτυξης ή της υποβάθμισης, είτε απλώς κυμαίνεται παράλογα πέρα δώθε, οι γενετιστές του πληθυσμού την αποκαλούν «εξέλιξη».
«Δυστυχώς, η χρήση αυτού του όρου από πληθυσμιακούς γενετιστές οδηγεί συχνά σε προέλευσηδιαφορετικά αλληλόμορφα και τα χαρακτηριστικά τους, καθώς και οι αλλαγές στη συχνότητα των αλληλόμορφων, πρακτικά δεν δίνουν καμία προσοχή ή αγνοούνται εντελώς. Ωστόσο, και τα δύο αυτά χαρακτηριστικά είναι πολύ σημαντικά για την εξέλιξη».
Σημειώστε το οξυδερκές συμπέρασμά του ότι ένας τέτοιος ορισμός των εννοιών οδηγεί στο γεγονός ότι «τι προέλευσηδιαφορετικά αλληλόμορφα ... πρακτικά δεν δίνουν καμία προσοχή, ή αγνοήστε εντελώς). Το πόσο λίγη προσοχή δίνουν οι εξελικτικοί σε αυτό το ερώτημα αποδεικνύεται από αυτή την εξαιρετικά σημαντική παρατήρηση του Endler (σελ. 246):
«Έτσι, η φυσική επιλογή μπορεί να επηρεάσει τα πρότυπα προέλευσης συνδυασμοίχαρακτηριστικά, αλλά όχι εξηγεί τους μηχανισμούς προέλευσής τους. Αυτό αναφέρθηκε εν παρόδω από τους Fischer (1930), Simpson (1944) και Rensch (1959), αλλά αυτη η ερωτησηέκτοτε έχει παραμείνει σε μεγάλο βαθμό ανέγγιχτη και ως εκ τούτου χρειάζεται περαιτέρω μελέτη» (έντονη προσθήκη).
Η αξία του John Endler θεωρείται η εκ νέου ανακάλυψη το 1975 χρωματιστών ψαριών, τα οποία ονομάστηκαν "Guppies του Endler" προς τιμήν του. (Παρά το γεγονός ότι αυτό το είδος ψαριού ανακαλύφθηκε το 1937 στη Βενεζουέλα, ο Endler πρώτα μελέτησε προσεκτικά και τεκμηρίωσε τα χαρακτηριστικά τους). Ζωντανά δείγματα ψαριών Poecilia wingei, που συνέλεξε ο ίδιος ο Endler, ήταν τα πρώτα δείγματα αυτού του είδους ψαριών που μπορούσαν να επιβιώσουν σε ένα ενυδρείο. (Φωτογραφία: Wikipedia.org)
Λοιπόν, διάσημοι εξελικτικοί το ανέφεραν αυτό «εν τω βάθει» το 1930, το 1944 και το 1959, και μετά ο Endler ήδη το 1986. Πώς ήταν τα πράγματα μετά τον Adler; Σύμφωνα με τα λόγια του, που γράφτηκαν το 1986, η αλήθεια εξακολουθεί να είναι αληθινή: «αυτό το θέμα έκτοτε ουσιαστικά δεν θίχτηκε». Πράγματι, έχει απόλυτη ανάγκη «περαιτέρω μελέτης» από τους εξελικτικούς, όπως γράφει ο Endler (σελ. 241):
«... Μια βαθύτερη κατανόηση της προέλευσης των νέων τροποποιήσεων θα μας επιτρέψει να κατανοήσουμε πώς συμβαίνουν πραγματικά μορφολογικές και γενετικές αλλαγές, καθώς και πώς επηρεάζουν το εύρος και την κατεύθυνση της εξέλιξης. Η φυσική επιλογή επηρεάζει μόνο τις αλλαγές στη συχνότητα των τροποποιήσεων μετά την εμφάνισή τους, αλλά δεν εξηγεί τους λόγους για την ύπαρξη αυτών των τροποποιήσεων.
Όποιος ορίζει έννοιες κερδίζει το επιχείρημα.
Αλλά αυτό το βασικό ζήτημα θα τραβήξει την προσοχή των εξελικτικών που λέει ο Endeler ότι του αξίζει; Μάλλον όχι, αν κρίνουμε από την παντελή απουσία τέτοιας προσοχής από τη δημοσίευση του βιβλίου του Έντελρ το 1986. Και ο Endler πιθανότατα σωστά υπέθεσε ότι οι προσπάθειές του να διευκρινίσει τη «φυσική επιλογή» ήταν απίθανο να αντιμετωπιστούν με ενθουσιασμό από τους συναδέλφους του εξελικτικούς. Στον πρόλογο του βιβλίου έγραψε: «Περιμένω ότι το βιβλίο μου δεν θα φανεί απολύτως ικανοποιητικό σε κανέναν»., και συνεχίζει: (σελ. xi–xii, προστέθηκε έντονος τύπος):
«Μεταξύ των πολλών ανθρώπων που έχουν διαβάσει τη χειρόγραφη εκδοχή της δουλειάς μου, έχει συμβεί κάποιοι να βρίσκουν ορισμένα μέρη της πολύ χρήσιμα, ενώ άλλοι να βρίσκουν αυτά τα ίδια αποσπάσματα βαρετά και περιττά. Για τους περισσότερους αναγνώστες μεγαλύτερη ενόχλησηπιθανότατα θα φέρει τα κεφάλαια 1, 2 και 8, καθώς προσπαθώ να καλύψω διαφορετικές απόψεις σε αυτά, ορισμοί και έννοιες του όρου "φυσική επιλογή"; Ωστόσο, ο καθένας πιστεύει ότι η προσωπική τους κατανόηση έχει τη μεγαλύτερη σημασία. Συνήθως, οι άνθρωποι αντιδρούν ως εξής: «Είναι εκπληκτικό για μένα ότι περισσότερα από εκατό χρόνια μετά» Προέλευση των Ειδών"και Μέντελ, μπορεί να υπάρχει διφορούμενη άποψη σχετικά με αυτόν τον όρο, ο οποίος χρησιμοποιείται καθημερινά".
Ως εκ τούτου, στο πλαίσιο αυτής της συζήτησης δημιουργίας/εξέλιξης, τα πάθη εξακολουθούν να μαίνεται στο πεδίο της μάχης σχετικά με τις «συνθήκες» της συζήτησης και συγκεκριμένα σχετικά με ορισμοίέννοιες. Όπως έχουν ήδη σημειώσει επιτήδειοι παρατηρητές, «αυτός που ορίζει έννοιες κερδίζει το επιχείρημα».
Επομένως, μπορούμε αναμφίβολα να περιμένουμε από τους εξελικτικούς να λασπώσουν τα νερά για αρκετό καιρό ακόμη.
Στοιχεία για την ορθότητα της άποψης του Endler
Το 2010, ένα από τα άρθρα της έκδοσης " Νέος Επιστήμονας», με συγγραφέα τον καθηγητή Keith Bennett (Πανεπιστήμιο Queen's, Μπέλφαστ), επέστησε την προσοχή μας στο βιβλίο του βιολόγου John Endler, Natural Selection in the Wild, που εκδόθηκε το 1986. Ο συγγραφέας του άρθρου σημειώνει ότι ο Endler μελέτησε προσεκτικά τα λεγόμενα «παραδείγματα φυσικής επιλογής», ωστόσο, προς έκπληξή του, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα στοιχεία ήταν ανεπαρκή»1
Ωστόσο, προς έκπληξή μας, αποδείχθηκε ότι ισχύει το αντίθετο. Ο Endler έδωσε πολλές αποδείξεις ότι όντως λαμβάνει χώρα πραγματική φυσική επιλογή. Ωστόσο, τόνισε την «εκπληκτική έλλειψη στοιχείων» ότι αυτή η φυσική επιλογή θα μπορούσε να οδηγήσει σε κάθε είδους εξέλιξη. Ως εκ τούτου, μπορεί να ειπωθεί με σχεδόν πλήρη βεβαιότητα ότι ο Bennett χρησιμοποίησε τον όρο «φυσική επιλογή» με την ίδια έννοια με τον όρο «εξέλιξη».
Όσο παράδοξο κι αν ακούγεται, ο Μπένετ, παραθέτοντας αποσπάσματα από το βιβλίο του Έντελρ, κάνει ακριβώς αυτό που μας προειδοποιεί να κάνουμε το βιβλίο: αυτό ακριβώς που οι περισσότεροι αναγνώστες του New Scientist δεν έχουν δει. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι μια τέτοια σύγχυση κυριαρχεί στον κόσμο των επιστημόνων.
- Bennet K. Η διαταραγμένη θεωρία της εξέλιξης. Εκδοση Νέος Επιστήμονας 208 (2782):28–31, 16 Οκτωβρίου 2010.
Σύνδεσμοι και σημειώσεις
- Το πιο περιεκτικό αλλά συνοπτικό παράδειγμα αυτού μπορεί να βρεθεί στο Κεφάλαιο 2 του J. Sarfati Debunking the Theory of Evolution, 4η έκδοση. Κεφάλαιο 2 «Παραλλαγή και φυσική επιλογή έναντι της θεωρίας της εξέλιξης. Creation Book Publishers. Φυτά οκτώ μιλίων. Αυστραλία, 2008.
- R. Grigg. Παράνομη εφεύρεση του Δαρβίνου. Αν νομίζετε ότι η θεωρία του Δαρβίνου για την προέλευση των ειδών ήταν πρωτότυπη, ξανασκεφτείτε το! Δημιουργία, 26 (2):39–41, 2004; δημιουργία.com/brainchild.
ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΤΗΣ ΡΩΣΙΚΗΣ ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑΣ
χωρίζω.
Σχόλια για το άρθρο "Ανάπτυξη της οικολογίας".
Σύμφωνα με τη γνώμη του συγγραφέα του άρθρου: «... ως «σύνολο» γνώσεων για το περιβάλλον, η οικολογία υπήρχε πάντα». Πράγματι, από την αρχαιότητα οι άνθρωποι κατανοούσαν τη σημασία της ζωής σε αρμονία με τη φύση, την αποκαλούσαν με σεβασμό «μητέρα».
Το βιβλίο του Charles Darwin «The Origin of Species» έγινε καθοριστικό για την ανάπτυξη της οικολογίας. Όπως είπε ο συγγραφέας του άρθρου: «... ήταν απολύτως φυσικό να εισαχθεί μια εξελικτική-οικολογική προσέγγιση στις φυσικές επιστήμες και, τέλος, η εμφάνιση του ίδιου του όρου «οικολογία» να υποδηλώνει μια συνθετική κατεύθυνση έρευνας και σκέψης. ”
Είναι ενδιαφέρον να δείξουμε τη συζήτηση της δαρβινικής θεωρίας, καθώς και την ανάπτυξή της στα έργα των Haeckel και Dokuchaev.
Ο συγγραφέας απέτισε φόρο τιμής στην έρευνα και τις γενικεύσεις των Ρώσων επιστημόνων στο πρώτο μισό του 20ου αιώνα, δίνοντας την παλάμη στον V. I. Vernadsky, ο οποίος διατύπωσε το δόγμα της βιόσφαιρας και της νοόσφαιρας, σημείωσε οι A. A. Chizhevsky, Morozov, Sukachev, Timofeev-Resovsky ( για τη μοίρα του οποίου ο Daniil Bronin έγραψε το βιβλίο "Zubr").
Ο συγγραφέας υπογραμμίζει τέλεια τα παγκόσμια περιβαλλοντικά προβλήματα που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα στον 21ο αιώνα: την εξάντληση του στρώματος του όζοντος της ατμόσφαιρας και τους μη ανανεώσιμους φυσικούς πόρους, Το φαινόμενο του θερμοκηπίου, διάθεση πυρηνικών αποβλήτων. Το τελευταίο θέμα είναι ιδιαίτερα σημαντικό για το Severodvinsk. Η διάλυση πυρηνικών υποβρυχίων προχωρά με αργούς ρυθμούς και στα νερά των λιμανιών μας υπάρχει ακόμη μεγάλος αριθμός αναπήρων υποβρυχίων καταδρομικών.
Κατά τη διάρκεια του Ψυχρού Πολέμου, η κυβέρνηση δεν πίστευε ότι όταν η διάρκεια ζωής των πολεμικών πλοίων θα τελείωνε και κάτι θα έπρεπε να γίνει με αυτά.
Τονίζεται η δυνατότητα των ανθρώπων να επηρεάσουν την επίλυση περιβαλλοντικών προβλημάτων, όχι μόνο μέσω του πολιτικού κόμματος των «πρασίνων», αλλά και μέσω μη κυβερνητικών δημόσιων οργανώσεων.
II μέρος.
«Βασικές αρχές της Θεωρίας της Φυσικής Επιλογής».
Εισαγωγή 5
1. Οι κύριες διατάξεις της θεωρίας του Καρόλου Δαρβίνου 6
2. Φυσική επιλογή 8
3. Αποσταθεροποιητική επιλογή 10
4. Σεξουαλική επιλογή. 12
5. Interdemovy (επιλογή ομάδας). δεκαπέντε
Εισαγωγή
Σε κάθε βιογεωκένωση, αντιφάσεις μεταξύ ατόμων ενός ή ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙεπιλύθηκε στον αγώνα για ύπαρξη. Το φυσικό αποτέλεσμα του αγώνα για ύπαρξη είναι ο θάνατος κάποιων ατόμων του πληθυσμού και η επιβίωση και η αναπαραγωγή άλλων, δηλ. ΦΥΣΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ. Η αρχή της φυσικής επιλογής από τον Κάρολο Δαρβίνο έχει θεμελιώδη σημασία στην εξελικτική θεωρία. Η φυσική επιλογή είναι ο κύριος, καθοδηγητικός, κινητήριος παράγοντας στην εξελικτική ανάπτυξη του οργανικού κόσμου. Προς το παρόν, οι ιδέες για την επιλογή έχουν συμπληρωθεί με νέα δεδομένα, έχουν διευρυνθεί και εμβαθύνει.
Καθώς ο πληθυσμός αυξάνεται, ορισμένοι περιβαλλοντικοί παράγοντες, όπως τα τρόφιμα (για τα ζώα) ή το φως (για τα φυτά), γίνονται περιοριστικοί. Αυτό οδηγεί σε ανταγωνισμό για πόρους μεταξύ των μελών του πληθυσμού. Οι οργανισμοί των οποίων τα ατομικά χαρακτηριστικά τους δίνουν πλεονέκτημα στον ανταγωνισμό θα κυριαρχήσουν ευκολότερα σε αυτούς τους πόρους, θα επιβιώσουν και θα αφήσουν απογόνους. Οι οργανισμοί που δεν έχουν τέτοια χαρακτηριστικά θα είναι σε μειονεκτική θέση και μπορεί να πεθάνουν πριν προλάβουν να παράγουν απογόνους. Η συνδυασμένη δράση των περιοριστικών περιβαλλοντικών παραγόντων και του μεγέθους του πληθυσμού δημιουργεί πίεση επιλογής, η ένταση της οποίας μπορεί να είναι διαφορετική.
1. Οι κύριες διατάξεις της θεωρίας του Καρόλου Δαρβίνου
Ο C. Darwin (1809–1882) δημιούργησε το σύγχρονο εξελικτικό δόγμα, παρουσιάζοντάς το στο βιβλίο The Origin of Species by Means of Natural Selection (1859)
1. Η τεχνητή επιλογή ως κινητήριος παράγοντας για την προέλευση και την αναπαραγωγή νέων ποικιλιών καλλιεργούμενων φυτών και φυλών οικόσιτων ζώων. Η ανάπτυξη αυτού του προβλήματος είχε μεγάλη σημασία για τη διαμόρφωση της ιδέας της φυσικής επιλογής, που αποτελεί τον κεντρικό πυρήνα του Δαρβινισμού.
2. Η παρουσία ορισμένης (μη κληρονομικής) και αόριστης (κληρονομικής) μεταβλητότητας στους ζωντανούς οργανισμούς. Η εξαιρετική σημασία της κληρονομικής μεταβλητότητας στην εξέλιξη των ζωντανών οργανισμών.
3. «Ο αγώνας για την ύπαρξη...», όπως έγραψε ο ίδιος ο Κάρολος Δαρβίνος: «... με μια ευρεία και μεταφορική έννοια, συμπεριλαμβανομένης εδώ της εξάρτησης ενός όντος από ένα άλλο, και επίσης υπονοώντας (το πιο σημαντικό) όχι μόνο τη ζωή ενός ατόμου, αλλά και την επιτυχία της να παρέχει για τον εαυτό της απογόνους. Ο αγώνας για ύπαρξη πηγάζει από τη γεωμετρική πρόοδο της αναπαραγωγής των οργανισμών και τα πολυάριθμα εμπόδια που εμποδίζουν την απεριόριστη αναπαραγωγή. Ο Δαρβίνος τόνισε συγκεκριμένα ότι «ο αγώνας για ύπαρξη είναι ιδιαίτερα επίμονος όταν συμβαίνει μεταξύ ατόμων και ποικιλιών του ίδιου είδους».
4. «Φυσική επιλογή ή επιβίωση του ισχυρότερου», ως «... η διατήρηση χρήσιμων ατομικών διαφορών ή αλλαγών και η καταστροφή των επιβλαβών». Ο Δαρβίνος πίστευε ότι «... η φυσική επιλογή λειτουργεί μόνο με τη διατήρηση και τη συσσώρευση μικρών κληρονομικών αλλαγών, καθεμία από τις οποίες είναι ευεργετική για το πλάσμα που διατηρείται».
5. Η κληρονομική μεταβλητότητα, ο αγώνας για ύπαρξη και η φυσική επιλογή είναι οι κύριες κινητήριες δυνάμεις που οδηγούν στο σχηματισμό νέων ειδών λόγω «απόκλισης χαρακτήρων». Αρχικά, η «απόκλιση χαρακτήρων» εκδηλώνεται με την εμφάνιση ποικιλιών μέσα στο παλιό είδος και όσο βαθαίνουν οι διαφορές, εμφανίζονται δύο (ή περισσότερα) νέα είδη (η αρχή της απόκλισης).
6. Η φυσική επιλογή είναι η αιτία της προσαρμοστικότητας των ειδών, της σκοπιμότητας της δομής και των λειτουργιών των οργανισμών. Με άλλα λόγια: η εξέλιξη είναι προσαρμοστική. Η οργανική σκοπιμότητα είναι καθολική (δηλαδή, η προσαρμοστικότητα είναι εγγενής σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, σε όλα τα στάδια της ατομικής ανάπτυξής τους), αλλά είναι σχετική, γιατί όταν αλλάζουν οι περιβαλλοντικές συνθήκες, η προσαρμοστικότητα του οργανισμού σε νέες συνθήκες δεν θα ανταποκρίνεται σε αυτές (για παράδειγμα, μια καθυστέρηση της χιονόπτωσης με την έναρξη του χειμώνα βάζει τα ζώα σε «δύσκολη θέση» που έχουν αλλάξει το καλοκαιρινό τους «ρούχο» σε χειμώνα - ένας λευκός λαγός, κλπ.). Οι απότομες κλιματικές αλλαγές σε μεγάλες περιοχές του πλανήτη μας οδήγησαν συχνά στην εξαφάνιση πολλών ειδών ζωντανών οργανισμών (όπως αποδεικνύεται από τα γεωλογικά και παλαιοντολογικά αρχεία).
7. Πρόοδος στην ανάπτυξη του οργανικού κόσμου. Η ουσία της προοδευτικής εξέλιξης έγκειται στο γεγονός ότι σε κάθε ιστορική εποχή, μεταξύ των μορφών που είναι καλά προσαρμοσμένες στις υπάρχουσες περιβαλλοντικές συνθήκες, εμφανίζονται μορφές που έχουν θεμελιωδώς νέους και πιο σύνθετους τύπους δομής. Σύμφωνα με το αρχείο απολιθωμάτων, με την πάροδο του χρόνου, ορισμένες κυρίαρχες ομάδες οργανισμών αντικαταστάθηκαν (ή συμπληρώθηκαν) από άλλες με υψηλότερο επίπεδο οργάνωσης από τους προκατόχους τους.
2. Φυσική επιλογή
Η φυσική επιλογή είναι το αποτέλεσμα του αγώνα για ύπαρξη. βασίζεται στην προνομιακή επιβίωση και στην αφαίρεση απογόνου με τα πιο προσαρμοσμένα άτομα κάθε είδους και στο θάνατο λιγότερο προσαρμοσμένων οργανισμών.
Η διαδικασία μετάλλαξης, οι διακυμάνσεις του πληθυσμού, η απομόνωση δημιουργούν γενετική ετερογένεια μέσα σε ένα είδος. Όμως η δράση τους δεν είναι κατευθυνόμενη. Η εξέλιξη, από την άλλη πλευρά, είναι μια κατευθυνόμενη διαδικασία που σχετίζεται με την ανάπτυξη προσαρμογών, με μια προοδευτική επιπλοκή της δομής και των λειτουργιών των ζώων και των φυτών. Υπάρχει μόνο ένας κατευθυνόμενος εξελικτικός παράγοντας - η φυσική επιλογή.
Είτε συγκεκριμένα άτομα είτε ολόκληρες ομάδες μπορούν να υπόκεινται σε επιλογή. Ως αποτέλεσμα της επιλογής ομάδας, συχνά συσσωρεύονται χαρακτηριστικά και ιδιότητες που είναι δυσμενή για ένα άτομο, αλλά χρήσιμα για τον πληθυσμό και ολόκληρο το είδος (μια τσιμπημένη μέλισσα πεθαίνει, αλλά επιτίθεται στον εχθρό, σώζει την οικογένεια). Σε κάθε περίπτωση, η επιλογή διατηρεί τους οργανισμούς που είναι πιο προσαρμοσμένοι σε ένα δεδομένο περιβάλλον και λειτουργεί εντός πληθυσμών. Έτσι, είναι οι πληθυσμοί που αποτελούν το πεδίο δράσης της επιλογής.
Η φυσική επιλογή θα πρέπει να νοείται ως επιλεκτική (διαφορική) αναπαραγωγή γονότυπων (ή συμπλεγμάτων γονιδίων). Στη διαδικασία της φυσικής επιλογής, δεν είναι τόσο σημαντικό η επιβίωση ή ο θάνατος των ατόμων, αλλά η διαφορική αναπαραγωγή τους. Η επιτυχία στην αναπαραγωγή διαφορετικών ατόμων μπορεί να χρησιμεύσει ως αντικειμενικό γενετικό-εξελικτικό κριτήριο της φυσικής επιλογής. Η βιολογική σημασία ενός ατόμου που έδωσε απογόνους καθορίζεται από τη συμβολή του γονότυπου του στη γονιδιακή δεξαμενή του πληθυσμού. Η επιλογή από γενιά σε γενιά σύμφωνα με τους φαινοτύπους οδηγεί στην επιλογή γονότυπων, αφού όχι χαρακτηριστικά, αλλά σύμπλοκα γονιδίων μεταδίδονται στους απογόνους. Για την εξέλιξη, δεν είναι μόνο σημαντικοί οι γονότυποι, αλλά και οι φαινότυποι και η φαινοτυπική μεταβλητότητα.
Κατά τη διάρκεια της έκφρασης, ένα γονίδιο μπορεί να επηρεάσει πολλά χαρακτηριστικά. Ως εκ τούτου, το εύρος της επιλογής μπορεί να περιλαμβάνει όχι μόνο ιδιότητες που αυξάνουν την πιθανότητα να αφήσουν απογόνους, αλλά και χαρακτηριστικά που δεν σχετίζονται άμεσα με την αναπαραγωγή. Επιλέγονται έμμεσα ως αποτέλεσμα συσχετισμών.
3. Αποσταθεροποιητική επιλογή
Αποσταθεροποιητική επιλογή είναι η καταστροφή συσχετισμών στο σώμα με εντατική επιλογή προς κάθε συγκεκριμένη κατεύθυνση. Ένα παράδειγμα είναι η περίπτωση που η επιλογή με στόχο τη μείωση της επιθετικότητας οδηγεί σε αποσταθεροποίηση του κύκλου αναπαραγωγής.
Η σταθεροποίηση της επιλογής περιορίζει τον ρυθμό αντίδρασης. Ωστόσο, στη φύση υπάρχουν περιπτώσεις που η οικολογική θέση ενός είδους μπορεί να γίνει ευρύτερη με την πάροδο του χρόνου. Σε αυτή την περίπτωση, το επιλεκτικό πλεονέκτημα αποκτάται από άτομα και πληθυσμούς με μεγαλύτερο ρυθμό αντίδρασης, διατηρώντας την ίδια μέση τιμή του χαρακτηριστικού. Αυτή η μορφή φυσικής επιλογής περιγράφηκε για πρώτη φορά από τον Αμερικανό εξελικτικό George G. Simpson με την ονομασία centrifugal selection. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια διαδικασία που είναι το αντίστροφο της επιλογής σταθεροποίησης: μεταλλάξεις με μεγαλύτερο ρυθμό αντίδρασης αποκτούν πλεονέκτημα.
Έτσι, οι πληθυσμοί ελωδών βατράχων που ζουν σε λίμνες με ετερογενή φωτισμό, με εναλλασσόμενες περιοχές κατάφυτες από πάπια, καλάμι, γάστρα, με «παράθυρα» ανοιχτού νερού, χαρακτηρίζονται από ένα ευρύ φάσμα χρωματικής μεταβλητότητας (το αποτέλεσμα μιας αποσταθεροποιητικής μορφής φυσικού επιλογή). Αντίθετα, σε υδάτινα σώματα με ομοιόμορφο φωτισμό και χρωματισμό (λίμνες πλήρως κατάφυτες από παπιά, ή ανοιχτές λίμνες), το εύρος μεταβλητότητας του χρωματισμού βατράχου είναι στενό (το αποτέλεσμα της δράσης μιας σταθεροποιητικής μορφής φυσικής επιλογής).
Έτσι, μια αποσταθεροποιητική μορφή επιλογής οδηγεί σε διεύρυνση του ρυθμού αντίδρασης.
4. Σεξουαλική επιλογή.
Σεξουαλική φυσική επιλογή - φυσική επιλογή μέσα σε ένα φύλο, με στόχο την ανάπτυξη χαρακτηριστικών που δίνουν κυρίως την ευκαιρία να αφήσουν τον μεγαλύτερο αριθμό απογόνων.
Σε αρσενικά πολλών ειδών, διαπιστώνονται έντονα δευτερεύοντα σεξουαλικά χαρακτηριστικά που με την πρώτη ματιά φαίνονται δυσπροσάρμοστα: η ουρά ενός παγωνιού, τα λαμπερά φτερά των πουλιών του παραδείσου και οι παπαγάλοι, οι κατακόκκινες χτένες των πετεινών, τα μαγευτικά χρώματα των τροπικών ψαριών, τα τραγούδια πτηνών και βατράχων κ.λπ. Πολλά από αυτά τα χαρακτηριστικά κάνουν τη ζωή δύσκολη για τους φορείς τους, καθιστώντας τα εύκολα ορατά στα αρπακτικά. Φαίνεται ότι αυτά τα σημάδια δεν δίνουν κανένα πλεονέκτημα στους φορείς τους στον αγώνα για ύπαρξη και, ωστόσο, είναι πολύ διαδεδομένα στη φύση. Τι ρόλο έπαιξε η φυσική επιλογή στην προέλευση και τη διάδοσή τους;
Γνωρίζουμε ήδη ότι η επιβίωση των οργανισμών είναι ένα σημαντικό αλλά όχι το μοναδικό συστατικό της φυσικής επιλογής. Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο είναι η ελκυστικότητα για τα μέλη του αντίθετου φύλου. Ο Κάρολος Δαρβίνος ονόμασε αυτό το φαινόμενο σεξουαλική επιλογή. Ανέφερε για πρώτη φορά αυτή τη μορφή επιλογής στο The Origin of Species και αργότερα την ανέλυσε λεπτομερώς στο The Descent of Man and Sexual Selection. Πίστευε ότι «αυτή η μορφή επιλογής καθορίζεται όχι από τον αγώνα για ύπαρξη στη σχέση των οργανικών όντων μεταξύ τους ή με τις εξωτερικές συνθήκες, αλλά από τον ανταγωνισμό μεταξύ ατόμων του ίδιου φύλου, συνήθως αρσενικών, για την κατοχή ατόμων του άλλο φύλο».
Η σεξουαλική επιλογή είναι φυσική επιλογή για επιτυχία στην αναπαραγωγή. Χαρακτηριστικά που μειώνουν τη βιωσιμότητα των φορέων τους μπορούν να εμφανιστούν και να εξαπλωθούν εάν τα πλεονεκτήματα που παρέχουν στην επιτυχία της αναπαραγωγής είναι σημαντικά μεγαλύτερα από τα μειονεκτήματά τους για την επιβίωση. Ένα αρσενικό που ζει λίγο αλλά αρέσει στα θηλυκά και επομένως παράγει πολλούς απογόνους έχει πολύ υψηλότερη αθροιστική ικανότητα από ένα που ζει πολύ αλλά αφήνει λίγους απογόνους. Σε πολλά είδη ζώων, η συντριπτική πλειοψηφία των αρσενικών δεν συμμετέχει καθόλου στην αναπαραγωγή. Σε κάθε γενιά, σκληρός ανταγωνισμός για τα θηλυκά προκύπτει μεταξύ των αρσενικών. Αυτός ο διαγωνισμός μπορεί να είναι άμεσος και να εκδηλωθεί με τη μορφή αγώνα για εδάφη ή αγώνες τουρνουά. Μπορεί επίσης να εμφανιστεί σε έμμεση μορφή και να καθοριστεί από την επιλογή των θηλυκών. Σε περιπτώσεις όπου τα θηλυκά επιλέγουν αρσενικά, ο ανταγωνισμός των ανδρών εμφανίζεται στην επίδειξη της επιδεικτικής εμφάνισής τους ή της περίπλοκης συμπεριφοράς ερωτοτροπίας τους. Τα θηλυκά επιλέγουν εκείνα τα αρσενικά που τους αρέσουν περισσότερο. Κατά κανόνα, αυτά είναι τα πιο λαμπερά αρσενικά. Γιατί όμως αρέσουν στα θηλυκά τα φωτεινά αρσενικά;
Ρύζι. 7. Τα φωτεινά χρώματα των πτηνών προκύπτουν στην εξέλιξη λόγω της σεξουαλικής επιλογής.
Η φυσική κατάσταση της γυναίκας εξαρτάται από το πόσο αντικειμενικά είναι σε θέση να αξιολογήσει την πιθανή φυσική κατάσταση του μελλοντικού πατέρα των παιδιών της. Πρέπει να επιλέξει ένα αρσενικό του οποίου οι γιοι θα είναι ιδιαίτερα ευπροσάρμοστοι και ελκυστικοί στα θηλυκά.
Δύο βασικές υποθέσεις σχετικά με τους μηχανισμούς της σεξουαλικής επιλογής έχουν προταθεί.
5. Interdemovy (επιλογή ομάδας).
Η διαδημική επιλογή συχνά ονομάζεται και ομαδική επιλογή, είναι μια διαφορική αναπαραγωγή διαφορετικών τοπικών πληθυσμών. Ο Wright συγκρίνει συστήματα πληθυσμού δύο τύπων - έναν μεγάλο συνεχή πληθυσμό και έναν αριθμό μικρών ημι-απομονωμένων αποικιών - σε σχέση με την αποτελεσματικότητα της θεωρητικής επιλογής. Υποτίθεται ότι το συνολικό μέγεθος και των δύο πληθυσμιακών συστημάτων είναι το ίδιο και οι οργανισμοί διασταυρώνονται ελεύθερα.
Σε ένα μεγάλο συνεχόμενο πληθυσμό, η επιλογή είναι σχετικά αναποτελεσματική όσον αφορά την αύξηση της συχνότητας ευνοϊκών αλλά σπάνιων υπολειπόμενων μεταλλάξεων. Επιπλέον, οποιαδήποτε τάση αύξησης της συχνότητας οποιουδήποτε ευνοϊκού αλληλόμορφου σε ένα μέρος ενός δεδομένου μεγάλου πληθυσμού εξουδετερώνεται με τη διασταύρωση με γειτονικούς υποπληθυσμούς στους οποίους αυτό το αλληλόμορφο είναι σπάνιο. Παρομοίως, ευνοϊκοί νέοι συνδυασμοί γονιδίων που έχουν καταφέρει να σχηματιστούν σε κάποιο τοπικό κλάσμα ενός δεδομένου πληθυσμού διασπώνται και εξαλείφονται ως αποτέλεσμα της διασταύρωσης με άτομα γειτονικών κοινοτήτων.
Όλες αυτές οι δυσκολίες εξαλείφονται σε μεγάλο βαθμό σε ένα πληθυσμιακό σύστημα που μοιάζει στη δομή του με μια σειρά από ξεχωριστά νησιά. Εδώ, η επιλογή ή η επιλογή σε συνδυασμό με τη γενετική μετατόπιση, μπορεί γρήγορα και αποτελεσματικά να αυξήσει τη συχνότητα κάποιου σπάνιου ευνοϊκού αλληλόμορφου σε μία ή περισσότερες μικρές αποικίες. Νέοι ευνοϊκοί συνδυασμοί γονιδίων μπορούν επίσης εύκολα να αποκτήσουν βάση σε μία ή περισσότερες μικρές αποικίες. Η απομόνωση προστατεύει τις δεξαμενές γονιδίων αυτών των αποικιών από «πλημμύρες» ως αποτέλεσμα της μετανάστευσης από άλλες αποικίες που δεν έχουν τόσο ευνοϊκά γονίδια και από τη διασταύρωση μαζί τους. Μέχρι αυτό το σημείο, μόνο μεμονωμένη επιλογή ή - για ορισμένες αποικίες - ατομική επιλογή σε συνδυασμό με γενετική μετατόπιση έχει συμπεριληφθεί στο μοντέλο.
Ας υποθέσουμε τώρα ότι το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται αυτό το πληθυσμιακό σύστημα έχει αλλάξει, με αποτέλεσμα να μειωθεί η προσαρμοστικότητα των πρώην γονότυπων. Σε ένα νέο περιβάλλον, νέα ευνοϊκά γονίδια ή συνδυασμοί γονιδίων που είναι σταθεροποιημένοι σε ορισμένες αποικίες έχουν υψηλή δυνητική προσαρμοστική αξία για το πληθυσμιακό σύστημα ως σύνολο. Τώρα υπάρχουν όλες οι προϋποθέσεις για να τεθεί σε ισχύ η διαδημοτική επιλογή. Οι λιγότερο προσαρμοσμένες αποικίες σταδιακά συρρικνώνονται και εξαφανίζονται, ενώ οι πιο κατάλληλες αποικίες επεκτείνονται και τις αντικαθιστούν σε όλη την περιοχή που καταλαμβάνεται από ένα δεδομένο πληθυσμιακό σύστημα. Ένα τέτοιο υποδιαιρεμένο πληθυσμιακό σύστημα αποκτά ένα νέο σύνολο προσαρμοστικών χαρακτηριστικών ως αποτέλεσμα της ατομικής επιλογής σε ορισμένες αποικίες, ακολουθούμενη από διαφορική αναπαραγωγή διαφορετικών αποικιών. Ο συνδυασμός ενδιάμεσης και ατομικής επιλογής μπορεί να οδηγήσει σε αποτελέσματα που δεν μπορούν να επιτευχθούν μόνο μέσω της ατομικής επιλογής.
Έχει διαπιστωθεί ότι η διαδημική επιλογή είναι μια διαδικασία δεύτερης τάξης που συμπληρώνει την κύρια διαδικασία της ατομικής επιλογής. Ως διαδικασία δεύτερης τάξης, η διαμεσολαβητική επιλογή πρέπει να είναι αργή, πιθανώς πολύ πιο αργή από την μεμονωμένη επιλογή. Η ενημέρωση πληθυσμών απαιτεί περισσότερο χρόνο από την ενημέρωση ατόμων.
Η έννοια της ενδιάμεσης επιλογής έχει γίνει ευρέως αποδεκτή σε ορισμένους κύκλους, αλλά έχει απορριφθεί από άλλους μελετητές. Υποστηρίζουν ότι τα διάφορα πιθανά μοτίβα ατομικής επιλογής είναι ικανά να παράγουν όλα τα αποτελέσματα που αποδίδονται στην διαμέσου επιλογής. Ο Γουέιντ διεξήγαγε μια σειρά πειραμάτων αναπαραγωγής με σκαθάρια αλευριού (Tribolium castaneum) προκειμένου να εξακριβώσει την αποτελεσματικότητα της ενδιάμεσης επιλογής και διαπίστωσε ότι τα σκαθάρια ανταποκρίθηκαν σε αυτό το είδος επιλογής. Επιπλέον, όταν ένα χαρακτηριστικό επηρεάζεται ταυτόχρονα από ατομική και διαδημική επιλογή και, επιπλέον, προς την ίδια κατεύθυνση, το ποσοστό αλλαγής αυτού του χαρακτηριστικού είναι υψηλότερο από ό,τι στην περίπτωση της ατομικής επιλογής μόνο (Ακόμη και μέτρια μετανάστευση (6 και 12%) δεν αποτρέπει τη διαφοροποίηση πληθυσμών που προκαλείται από διαδημική επιλογή).
συμπέρασμα
Όπως και άλλοι στοιχειώδεις εξελικτικοί παράγοντες, η φυσική επιλογή προκαλεί αλλαγές στην αναλογία των αλληλόμορφων στις δεξαμενές γονιδίων των πληθυσμών. Η φυσική επιλογή παίζει δημιουργικό ρόλο στην εξέλιξη. Αποκλείοντας γονότυπους με χαμηλή προσαρμοστική αξία από την αναπαραγωγή, διατηρώντας ευνοϊκούς συνδυασμούς γονιδίων διαφορετικών αξιών, μετατρέπει την εικόνα της γονοτυπικής μεταβλητότητας, η οποία διαμορφώνεται αρχικά υπό την επίδραση τυχαίων παραγόντων, σε βιολογικά πρόσφορη κατεύθυνση.
Λίστα χρησιμοποιημένης βιβλιογραφίας:
Vlasova Z. A. "Βιολογία: το βιβλίο αναφοράς ενός μαθητή." Μ.: Slovo, 1995, 576 p.
Lemeza N. A., Kamlyuk L. V., Lisov N. D. "Βιολογία σε ερωτήσεις και απαντήσεις εξέτασης: ένας οδηγός για δασκάλους, δασκάλους και υποψηφίους." Μ.: Iris-Press, 2003, 504 σελ.
Εγχειρίδιο βιολογίας για φοιτητές. / Υπό την επιμέλεια του N. A. Lemeza / Minsk, UNIPRESS, 2001, 573 p.
Sidorov E. P. «Γενική βιολογία για υποψήφιους στα πανεπιστήμια. Δομημένη περίληψη «Μ.: Unicum-Center, 1997, 275 σελ.
N. V. Chebyshev, S. V. Kuznetsov, S. G. Zaichikova, B. I. Barabanov "Εξέλιξη και οικολογία: ένα εγχειρίδιο". 1995, 295 σελ.
Yarygin V. N., Volkov I. N., Vasilyeva V. I. M.: Higher School, 2004, 453 p.
Vorontsov N. N., Sukhorukova L. N. "Evolution of the organic world." Μόσχα: Εκπαίδευση, 1999, 256 σελ.