Vår moder natur är mycket klok.En svag och missanpassad organism har helt enkelt ingen chans att överleva. Är det möjligt, enligt naturlagar, att låta en sjuk individ ge samma ohälsosamma avkomma? Naturligtvis inte, så alla organismer tvingas kämpa för sin överlevnad. Vinnaren i denna kamp är den starka, uthålliga, starkaste och friskaste. Det är så naturligt urval utförs. Vi kommer att överväga materialet för urval och dess principer mer detaljerat i artikeln.
Naturligt urval koncept
Om vi ger en definition så kan vi säga detdet är en process som leder till att antalet mest livskraftiga och anpassade individer ökar. De svaga och dåligt anpassade klarar helt enkelt inte konkurrensen. Den syntetiska evolutionsteorin betraktar naturligt urval, materialet för urval, som huvudskälet till utvecklingen av alla anpassningar och bildandet av supraspecifika kategorier.
Naturligt urval, även om det anses vara orsakenanpassning av organismer till sin miljö, men han är inte den enda som är boven bakom evolutionen i naturen. Termen i sig introducerades av Charles Darwin, som ägnade många av sina verk åt att studera denna fråga.
Vad naturligt urval följer av
Gener i vilken organism som helst kan mutera,som kan uppstå av olika anledningar. I processen med naturligt urval konsolideras de, men bara de som bidrar till en ökning av organismernas anpassningsförmåga till sin miljö. Ganska ofta kallas naturligt urval en självklar mekanism, eftersom det följer av flera faktorer:
- Varje organism kan producera mycket mer avkomma än vad den kan överleva.
- I vilken population som helst finns det ärftlig variation, detta är utgångsmaterialet för naturligt urval.
- Genetiskt olika organismer skiljer sig inte bara i överlevnad, utan också i deras förmåga att fortplanta sig.
Dessa faktorer skapar konkurrensmellan organismer i överlevnad och reproduktion, och de är samtidigt en nödvändig förutsättning för utvecklingen av levande natur genom naturligt urval. I naturen är det så ordnat att organismer med dominerande ärftliga egenskaper ger dem vidare till sin avkomma, medan individer som inte har en sådan fördel har minst sannolikhet för överföring.
Urvalsmekanism
Det faktum att det i naturen själv finns en vissen mekanism som liknar artificiellt urval uttrycktes först av Charles Darwin och Alfred Wallace. De var säkra på att naturen inte behöver fördjupa sig i alla situationer - det räcker för att skapa en mängd olika individer, bland vilka de starkaste kommer att överleva. Urvalsmekanismen kan representeras enligt följande:
- Utseendet av en individ med nya egenskaper.
- Om egenskaperna är fördelaktiga, överlever organismen och lämnar avkomma.
- Ättlingar ärver användbara egenskaper och börjar föra dem vidare till kommande generationer.
Trots det faktum att moderna genetiskaupptäckter gör sina egna justeringar, kärnan i Darwins teori förblir oförändrad. Kanske bara förändringarna sker mycket snabbare, och inte smidigt, som han hävdade, på grund av mutationer, som är av abrupt natur.
Källmaterial för naturligt urval
Ärftlig variation tjänar tillmaterial som leder till naturligt urval. Alla ärftliga förändringar beror på mutationer. Men för evolutionära transformationer är bara de som påverkar könscellerna av intresse, eftersom det är genom dem som information överförs till nästa generation.
De flesta mutationer är recessiva,det vill säga de kan inte dyka upp omedelbart, eftersom de undertrycks av dominanta gener. Men de är kapabla att ackumuleras, de försvinner inte någonstans från befolkningens genpool, även om de inte påverkar konditionen och inte manifesterar sig fenotypiskt på något sätt.
Mutationsprocessen pågår kontinuerligt, antalet sådanamutationer ackumuleras hela tiden, och vid ett tillfälle möts två recessiva gener och egenskapen kommer säkerligen att manifestera sig. Materialet för urval är ärftlig variation, men sådana förändringar leder inte alltid till en ökning av vitalitet och kondition. En hel del mutationer, tvärtom, minskar dessa egenskaper, eftersom de provocerar olika störningar i metaboliska processer.
Men exempel kan ges när, det verkar,en skadlig mutation när existensvillkoren förändras är fördelaktiga. Husflugor har en mutation som leder till en minskning av hastigheten för ledning av nervimpulser. Om organismen visar sig vara homozygot för denna egenskap, visar sig mutationen vara dödlig, men heterozygoter behåller sin livskraft, även om de är sämre i kondition än friska individer. Men när ett läkemedel med nervparalytisk verkan utsätts för populationen av flugor, överträffar heterozygoter normala individer, eftersom den långsammare hastigheten på impulsen märkbart försvagar giftets effekt på kroppen.
Typer av naturligt urval
Utgångsmaterialet för urval är ärftlig variation, men det kan leda till uppkomsten av egenskaper som kan variera i olika intervall. Beroende på detta särskiljs typerna av urval enligt följande:
- Riktad... Medelvärdet för en funktion ändras över tiden. Detta inkluderar en ökning av kroppsstorleken.
- Störande urval syftar till att välja extrema indikatorer (till exempel för stora eller omvänt små).
- Stabilisering är riktad mot manifestationen av egenskapens extrema värden.
Sexuellt är också naturligt urval.Urvalsmaterial på denna nivå är varje egenskap som ökar sannolikheten för parning genom att öka en individs attraktionskraft för det motsatta könet. Detta manifesteras väl hos män av vissa arter (till exempel enorma horn hos rådjur, färgglada fjäderdräkter hos fåglar).
Former av naturligt urval
Urvalsformulär kan klassificeras på olika sätt, men kriterierna för att välja ett material är nästan alltid desamma:
- Användbarheten av denna egenskap för individen själv.
- Nödvändigheten och betydelsen av en egenskap för överlevnad under vissa förhållanden.
- Den positiva inverkan av egenskapen på välståndet för arten som helhet.
Materialet för artificiellt urval är ocksåärftlig variation, men kriterierna är helt olika. Här ges handflatan till tecken som är nödvändiga för en person, och inte för kroppen, för vilka de i allmänhet kan vara ganska skadliga. Ett exempel kan ges med djupets berg, som kallas blåsare. De har en stor struma, vilket gör dem ovanliga och attraktiva för människor, men i naturen kommer sådana individer att vara helt hjälplösa och inte tåla konkurrens med sina medmänniskor. De kan helt enkelt inte hitta mat åt sig själva. Så det visar sig att valet av material har väldigt olika grundprinciper för naturligt och artificiellt urval.
Beroende på urvalets inflytande på variationen av en egenskap i en population, särskiljs följande former:
- Rör på sig.
- Stabiliserande.
- Störande eller störande.
Det finns ett behov av att överväga varje val separat mer i detalj.
Funktioner för val av körning
Anledningen till detta val är alltid förändringförutsättningar för artens existens. Individer som resulterar i egenskaper som avviker från medelvärdet på grund av att ärftlig variabilitet ger material för naturligt urval befinner sig i en mer fördelaktig position. Från generation till generation sker en förändring av en egenskap i en viss riktning, som ett resultat av det bildas en egenskap som hjälper organismer att överleva under nya förhållanden.
Ett slående exempel är björkmalens färgutveckling. Från ögonblicket av dess utseende levde den på stammar av björkar, som är vita till färgen. Följaktligen är vingarna på denna fjäril också vita.
Men med utvecklingen av industrin blev stämningenför att bli smutsig dök det upp mycket sot och sot i luften som slog sig ner på trädstammarna. Som ett resultat blev deras färg långt ifrån vit. Av alla avkommor till fjärilar visade sig vinnaren vara den som på grund av mutationer hade en mörkare färg, eftersom de ljusa var ganska märkbara för fåglar och ofta åts av dem. Så gradvis gick utvecklingen i riktning mot att ändra färgen på fjärilar.
Manifestation av stabiliserande urval
Överväg att stabilisera det naturliga urvalet.Materialet för urval här är också ärftlig variation, men dess verkan är redan riktad mot uppkomsten av avvikelser från normen. Ett exempel kan ges: för alla organismer verkar ökad fertilitet bara vara bra, eftersom den leder till en ökning av populationsstorleken. Men det är det faktiskt inte. Individer med genomsnittlig fertilitet får fördelar, eftersom det är ganska svårt att mata många avkommor.
Urval till förmån för medelvärden kan sesgenom exemplet med många tecken. Till exempel föredrar fåglar i kustområden medelstora vingar. Om det är för korta är det problematiskt att lyfta, och om det är för långa kommer vinden att störa flygningen.
Stabiliserande urval främjar ackumuleringenvariationer i populationer. Inte ens stabila förhållanden för existensen av en art leder till att det naturliga urvalet och evolutionen i allmänhet upphör. Denna typ av urval säkerställer en stabil funktion av organismer under de vanliga yttre förhållandena.
Störande urval
Med denna form av urval visar sig existensvillkoren vara lämpliga för extrema manifestationer av egenskapen. Som ett resultat uppstår flera former av existens.
Störande urval leder till bildandet av polymorfism, och kan till och med bli orsaken till bildandet av nya arter i naturen.
Detta urval träder ofta i kraft när befolkningenupptar en heterogen livsmiljö. Olika former tvingas anpassa sig till olika nischer och förutsättningar. Till exempel har skallerväxten två former - en börjar blomma och bära frukt mitt på sommaren, och den andra - efter höproduktion, det vill säga i augusti.
Urvalets positiva roll och den negativa
Snarare är det inte ens en roll, utan former av urval som har olika effekter.
- Positivt urval leder till en ökning av antalet organismer som har egenskaper användbara för överlevnad under dessa förhållanden som ökar överlevnaden för arten som helhet.
- Negativ, eller det kallas också cutoffurval, leder till förstörelse av individer med egenskaper som kraftigt minskar överlevnad och kondition. Detta urval hjälper till att ta bort skadliga alleler från befolkningen.
Urvalseffekter
Vi har redan tagit reda på vad materialet är till förurval, betraktat som dess form. Men det är nödvändigt att klargöra vilka effekter detta eller det valet ger. Flyttaren leder till uppkomsten av nya anpassningar, i detta manifesteras resultaten av hans handling:
- Ackumulerar... Denna effekt visar ackumuleringen av fördelaktigatecken från generation till generation. Detta gäller inte bara för kroppen, utan också för enskilda organ. Till exempel är utvidgningen av framhjärnan, utvecklingen av hjärnbarken alla exempel på den ackumulerande verkan av motivval.
- Transformativ effekten manifesteras i det faktum att användbara tecken förstärks, och de som har förlorat sin adaptiva betydelse försvagar deras manifestation.
Om vi pratar om urval i allmänhet (variabilitet är materialet för naturligt urval), så kan vi också ringa distribuera effekt och stödjande.
Det första är det mestunder gynnsamma förhållanden överlever organismer ofta och föder avkomma. Där dessa tillstånd inte uppfyller alla krav är överlevnad och fertilitet problem.
Den stödjande effekten ligger i att adaptiva tecken inte kan minska, de kan öka eller förbli på samma nivå.
Materialet för naturligt urval är ärftlig variation, men detta är inte den enda faktorn som bidrar till evolutionen av levande organismer.
Det naturliga urvalets roll i evolutionen
Till och med Charles Darwin gav handflatan till naturligt urval i evolutionen. Modern syntetisk teori anser också att det är huvudregulatorn för utvecklingen och utseendet av anpassningar i organismer.
Under 19-20 århundraden, upptäckten i genetiken av diskretarten av nedärvning av egenskaper ledde till det faktum att vissa forskare började förneka den viktiga rollen av naturligt urval. Den syntetiska evolutionsteorin, även kallad neo-darwinism, bygger på en kvantitativ analys av frekvensen av alleler i en population som förändras under påverkan av samma naturliga urval.
Men vetenskapen står inte stilla och upptäckterna av den senareårtionden inom olika områden bekräftar inkonsekvensen av den klassiska syntetiska teorin för att beskriva alla nyanser av evolutionen av levande organismer.
Kontrovers och debatt kring olika rollerfaktorer i den levande världens historiska utveckling fortsätter för närvarande. Kanske är detta en fråga som det är nästan omöjligt att ge ett exakt svar på. Men en sak kan sägas: tiden är mogen när hela evolutionsteorin kräver revidering.