Nostra madre natura è molto saggia.Un organismo debole e disadattato semplicemente non ha possibilità di sopravvivenza. È possibile, secondo le leggi naturali, consentire a un individuo malato di dare la stessa prole malsana? Certo che no, quindi tutti gli organismi sono costretti a lottare per la propria sopravvivenza. Il vincitore in questa lotta è il forte, duraturo, più in forma e più sano. Ecco come funziona la selezione naturale. Considereremo il materiale per la selezione ei suoi principi in modo più dettagliato nell'articolo.
Selezione naturale
Se diamo una definizione, allora possiamo dirloè un processo che porta ad un aumento del numero degli individui più vitali e adattati. I deboli e gli scarsamente adattati semplicemente non possono sopportare la concorrenza. La teoria sintetica dell'evoluzione considera la selezione naturale, il materiale per la selezione, come la ragione principale per lo sviluppo di tutti gli adattamenti e la formazione di categorie sovraspecifiche.
Selezione naturale, sebbene considerata la causaadattamento degli organismi al loro ambiente, ma non è l'unico responsabile dell'evoluzione in natura. Il termine stesso è stato introdotto da Charles Darwin, che ha dedicato molte delle sue opere allo studio di questo problema.
Quale selezione naturale segue
I geni di qualsiasi organismo sono capaci di mutazioni,che può verificarsi per una serie di motivi. Nel processo di selezione naturale, si consolidano, ma solo quelli che contribuiscono ad aumentare l'adattabilità degli organismi al loro ambiente. Abbastanza spesso, la selezione naturale è chiamata meccanismo autoevidente, poiché deriva da diversi fattori:
- Ogni organismo è in grado di produrre molta più prole di quanto possa sopravvivere.
- In ogni popolazione c'è variabilità ereditaria, questo è il materiale di partenza per la selezione naturale.
- Gli organismi geneticamente dissimili differiscono non solo nella sopravvivenza, ma anche nella loro capacità di riprodursi.
Questi fattori creano concorrenzatra organismi in sopravvivenza e riproduzione, e sono allo stesso tempo una condizione necessaria per l'evoluzione della natura vivente attraverso la selezione naturale. In natura, è organizzato in modo tale che gli organismi con tratti ereditari predominanti li trasmettono alla loro prole, mentre gli individui che non hanno tale vantaggio hanno la minima probabilità di trasmissione.
Meccanismo di selezione
Il fatto che la natura stessa ne contenga un certoun meccanismo simile alla selezione artificiale è stato espresso per la prima volta da Charles Darwin e Alfred Wallace. Erano sicuri che la natura non avesse bisogno di approfondire tutte le situazioni: è sufficiente creare un'ampia varietà di individui, tra i quali sopravviverà il più adatto. Il meccanismo di selezione può essere rappresentato come segue:
- L'apparizione di un individuo con nuovi personaggi.
- Se i tratti sono benefici, l'organismo sopravvive e lascia la prole.
- I discendenti ereditano qualità utili e iniziano a trasmetterle alle generazioni future.
Nonostante il fatto che la genetica modernascoperte fanno i propri aggiustamenti, l'essenza della teoria di Darwin rimane immutata. Forse solo i cambiamenti avvengono molto più velocemente e non in modo fluido, come ha sostenuto, a causa di mutazioni, che sono di natura improvvisa.
Materiale di origine per la selezione naturale
La variabilità ereditaria serve amateriale che porta alla selezione naturale. Tutti i cambiamenti ereditari derivano da mutazioni. Ma per le trasformazioni evolutive, interessano solo quelle che influenzano le cellule germinali, perché è attraverso di esse che le informazioni vengono trasmesse alla generazione successiva.
La maggior parte delle mutazioni è recessiva,cioè, non possono apparire immediatamente, poiché sono soppressi da geni dominanti. Ma sono in grado di accumularsi, non scompaiono da nessuna parte dal pool genetico della popolazione, sebbene non influenzino la forma fisica e non si manifestino fenotipicamente.
Il processo di mutazione continua continuamente, il numero di talile mutazioni si accumulano costantemente e ad un certo punto due geni recessivi si incontrano e il tratto si manifesta necessariamente. Il materiale per la selezione è la variabilità ereditaria, ma tali cambiamenti non sempre portano ad un aumento della vitalità e della forma fisica. Diverse mutazioni, al contrario, riducono queste qualità, poiché provocano vari disturbi nei processi metabolici.
Ma si possono fornire esempi quando, a quanto pare,una mutazione dannosa è benefica quando le condizioni di esistenza cambiano. Le mosche domestiche hanno una mutazione che porta a una diminuzione della velocità degli impulsi nervosi. Se l'organismo risulta essere omozigote per questo tratto, la mutazione risulta essere fatale, ma gli eterozigoti mantengono la loro vitalità, sebbene siano inferiori in forma fisica agli individui sani. Ma quando un farmaco ad azione nervoso-paralitica è esposto alla popolazione di mosche, gli eterozigoti superano gli individui normali, poiché la velocità rallentata dell'impulso indebolisce notevolmente l'effetto del veleno sul corpo.
Tipi di selezione naturale
Il materiale di partenza per la selezione è la variazione ereditaria, ma può portare alla comparsa di tratti che possono variare in un intervallo diverso. A seconda di ciò, i tipi di selezione si distinguono come segue:
- Dirette... Il valore medio di una caratteristica cambia nel tempo. Ciò include un aumento delle dimensioni del corpo.
- Dirompente selezione ha lo scopo di selezionare indicatori estremi (ad esempio, troppo grandi o, al contrario, piccoli).
- La stabilizzazione è diretta contro la manifestazione di valori estremi del tratto.
La selezione sessuale è anche selezione naturale.Il materiale di selezione di questo livello è qualsiasi tratto che aumenta la probabilità di accoppiamento aumentando l'attrattiva di un individuo per il sesso opposto. Questo si manifesta bene nei maschi di alcune specie (ad esempio, enormi corna di cervo, piumaggio dai colori vivaci negli uccelli).
Forme di selezione naturale
I moduli di selezione possono essere classificati in diversi modi, ma i criteri di selezione del materiale sono quasi sempre gli stessi:
- L'utilità di questo tratto per l'individuo stesso.
- La necessità e l'importanza di un tratto per la sopravvivenza in determinate condizioni.
- Influenza positiva del tratto sulla prosperità della specie nel suo complesso.
Lo è anche il materiale per la selezione artificialevariabilità ereditaria, ma i criteri sono completamente diversi. Qui, il palmo viene dato ai segni che sono necessari per una persona, e non per il corpo, per il quale possono generalmente essere abbastanza dannosi. Un esempio può essere dato con la roccia degli abissi, che si chiamano soffiatori. Hanno un grande gozzo, che li rende insoliti e attraenti per gli umani, ma in natura tali individui saranno completamente indifesi e non potranno resistere alla concorrenza con i loro simili. Semplicemente non riescono a trovare il cibo per se stessi. Quindi risulta che la selezione del materiale ha principi di base molto diversi per la selezione naturale e artificiale.
A seconda dell'influenza della selezione sulla variabilità di un tratto in una popolazione, si distinguono le seguenti forme:
- In movimento.
- Stabilizzante.
- Dirompente o dirompente.
È necessario considerare ogni selezione separatamente in modo più dettagliato.
Caratteristiche della selezione di guida
Il motivo di questa selezione è sempre il cambiamentocondizioni di esistenza della specie. Gli individui che risultano in tratti che si discostano dalla media a causa del fatto che la variabilità ereditaria fornisce materiale per la selezione naturale si trovano in una posizione più vantaggiosa. Di generazione in generazione, un tratto si sposta in una certa direzione, di conseguenza, si forma esattamente uno che aiuta gli organismi a sopravvivere in nuove condizioni.
Un esempio lampante è l'evoluzione del colore della falena di betulla. Dal momento della sua apparizione, viveva sui tronchi delle betulle, che sono di colore bianco. Di conseguenza, anche le ali di questa farfalla sono bianche.
Ma con lo sviluppo dell'industria, l'atmosfera è diventataper sporcarsi, nell'aria appariva molta fuliggine e fuliggine, che si depositava sui tronchi degli alberi. Di conseguenza, il loro colore è diventato tutt'altro che bianco. Di tutti i discendenti di farfalle, il vincitore risultò essere quello che, a causa delle mutazioni, aveva un colore più scuro, poiché quelli chiari erano abbastanza evidenti per gli uccelli e venivano spesso mangiati da loro. Così gradualmente l'evoluzione è andata nella direzione di cambiare il colore delle farfalle.
Manifestazione di selezione stabilizzante
Considera l'idea di stabilizzare la selezione naturale.Il materiale per la selezione qui è anche la variabilità ereditaria, ma la sua azione è già diretta contro la comparsa di deviazioni dalla norma. Si può fare un esempio: per tutti gli organismi, sembrerebbe, aumentare la fertilità è solo un bene, poiché porta ad un aumento della dimensione della popolazione. Ma in realtà non lo è. Gli individui con fertilità media ottengono vantaggi, poiché è abbastanza difficile nutrire numerosi figli.
Si può vedere la selezione a favore delle mediecon l'esempio di molti segni. Ad esempio, gli uccelli nelle zone costiere preferiscono ali di medie dimensioni. Se ce ne sono di troppo corti, è problematico il decollo, e se sono troppo lunghi il vento interferirà con il volo.
La selezione stabilizzante favorisce l'accumulovariabilità nelle popolazioni. Anche condizioni stabili per l'esistenza di una specie non portano alla fine della selezione naturale e dell'evoluzione in generale. Questo tipo di selezione garantisce il funzionamento stabile degli organismi nelle normali condizioni esterne.
Selezione dirompente
Con questa forma di selezione, le condizioni di esistenza risultano adatte a manifestazioni estreme del tratto. Di conseguenza, compaiono diverse forme di esistenza.
La selezione dirompente porta alla formazione di polimorfismo e può persino diventare la causa della formazione di nuove specie in natura.
Questa selezione spesso ha effetto quando la popolazioneoccupa un habitat eterogeneo. Forme diverse sono costrette ad adattarsi a diverse nicchie e condizioni. Ad esempio, la pianta del sonaglio ha due forme: una inizia a fiorire e dare frutti in piena estate, e la seconda - dopo la fienagione, cioè in agosto.
Il ruolo positivo della selezione e quello negativo
Piuttosto, non è nemmeno un ruolo, ma forme di selezione che hanno effetti diversi.
- La selezione positiva porta ad un aumento del numero di organismi che hanno tratti utili alla sopravvivenza in queste condizioni che aumentano la sopravvivenza della specie nel suo complesso.
- Negativo, o è anche chiamato cutoffselezione, porta alla distruzione di individui con tratti che riducono drasticamente la sopravvivenza e la forma fisica. Questa selezione aiuta a rimuovere gli alleli dannosi dalla popolazione.
Effetti di selezione
Abbiamo già scoperto a cosa serve il materialeselezione, considerata la sua forma. Ma è necessario chiarire quali effetti dà questa o quella selezione. Il motore porta all'emergere di nuovi adattamenti, in questo si manifestano i risultati della sua azione:
- Accumulando... Questo effetto mostra l'accumulo di beneficisegni di generazione in generazione. Questo vale non solo per il corpo, ma anche per i singoli organi. Ad esempio, l'allargamento del proencefalo, lo sviluppo della corteccia cerebrale sono tutti esempi dell'azione di accumulo della selezione dei motivi.
- Trasformativo l'effetto si manifesta nel fatto che i segni utili sono migliorati e quelli che hanno perso il loro significato adattativo indeboliscono la loro manifestazione.
Se parliamo di selezione in generale (la variabilità è il materiale per la selezione naturale), allora possiamo anche chiamare distribuzione effetto e supporto.
Il primo è quello di piùin condizioni favorevoli, gli organismi spesso sopravvivono e partoriscono. Dove queste condizioni non soddisfano tutti i requisiti, la sopravvivenza e la fertilità sono problemi.
L'effetto di supporto sta nel fatto che i segni adattivi non possono diminuire, possono aumentare o rimanere allo stesso livello.
Il materiale per la selezione naturale è la variabilità ereditaria, ma questo non è l'unico fattore che contribuisce all'evoluzione degli organismi viventi.
Il ruolo della selezione naturale nell'evoluzione
Anche Charles Darwin ha dato la palma alla selezione naturale in evoluzione. La moderna teoria sintetica lo considera anche il principale regolatore dello sviluppo e della comparsa degli adattamenti negli organismi.
Nei secoli 19-20, la scoperta nella genetica del discretola natura dell'eredità dei tratti ha portato alcuni scienziati a negare l'importante ruolo della selezione naturale. La teoria sintetica dell'evoluzione, chiamata anche neodarwinismo, si basa su un'analisi quantitativa della frequenza degli alleli in una popolazione che cambia sotto l'influenza della stessa selezione naturale.
Ma la scienza non si ferma e le scoperte di quest'ultimadecenni in vari campi confermano l'incoerenza della teoria sintetica classica per descrivere tutte le sfumature dell'evoluzione degli organismi viventi.
Polemica e dibattito sul ruolo dei varii fattori nello sviluppo storico del mondo vivente continuano ancora oggi. Forse questa è una domanda a cui è quasi impossibile dare una risposta esatta. Ma una cosa si può dire: i tempi sono maturi in cui l'intera teoria evolutiva richiede una revisione.
