Движущие силы эволюции по Дарвину

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Движущие силы эволюции по Дарвину — ключевые принципы теории эволюции видов, предложенной английским натуралистом Чарлзом Дарвином.

К ним относятся:

  1. высокая интенсивность размножения организмов,
  2. наследственная изменчивость,
  3. борьба за существование,
  4. естественный
  5. искусственный отбор.

Принципы теории эволюции видов по Чарлзу Дарвину объясняют, каким образом виды развиваются от общих предков и изменяются со временем. Учёный подчеркивал, что эволюция — это медленный и постепенный процесс, который происходит на протяжении миллионов лет.

В 1859 году английский исследователь Чарлз Дарвин изложил свои идеи о движущих силах эволюции в научной работе «Происхождение видов путём естественного отбора». Там он описал основные принципы, которые лежат в основе его теории естественного отбора.

Высокая интенсивность размножения организмов[править]

Многие виды имеют тенденцию производить больше потомства, нежели может выжить. Например, рыбы могут откладывать тысячи икринок, а растения — производить тысячи семян.

Это связано с тем, что ресурсы — пища, пространство, свет и т. д. — ограничены, и не все особи смогут выжить и оставить потомство.

Наследственная изменчивость[править]

Наследственная изменчивость (генотипическая изменчивость) обусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций, которые передаются по наследству и впоследствии проявляются у потомства[1]. Чарлз Дарвин назвал такой тип изменчивости неопределённой, поскольку изначально невозможно определить, какие изменения проявятся. Кроме того, они всегда индивидуальны.

На наследственной изменчивости основано всё разнообразие индивидуальных различий.

Классификация[править]

Изменчивость моллюсков Donax variabilis
Изменчивость грецких орехов

Изменчивость, обусловленную возникновением мутаций, называют мутационной, а обусловленную дальнейшей рекомбинацией генов в результате скрещивания — комбинативной.

Мутационная изменчивость — изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов.

Под действием мутагенов возникают мутации (реорганизация репродуктивных структур клетки). Мутагены бывают физические, химические и биологические.

Комбинативная изменчивость — изменчивость, которая возникает вследствие рекомбинации генов во время слияния гамет.

Основные причины комбинативной изменчивости:

Борьба за существование[править]

Борьба за существование — один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды.

Дарвин выделил три типа борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую, а также борьбу с неблагоприятными условиями окружающей среды.

Третья глава книги Чарльза Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора» также имеет название «Борьба за существование»[2].

Внутривидовая борьба[править]

Внутривидовая борьба — борьба, которая протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша.

В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки, а также другие ресурсы. Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления — разграничение индивидуальных участков, сложные иерархические отношения. У многих видов организмы на разных этапах развития занимают разные экологические ниши, например, личинки жесткокрылых обитают в почве, а стрекоз — в воде, в то время как взрослые особи заселяют наземно-воздушную среду. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя таким образом естественному отбору.

Межвидовая борьба[править]

Межвидовая борьба — борьба за существование между разными видами.

Как правило, межвидовая борьба протекает особенно остро, если у видов сильно перекрываются экологические ниши (часто у представителей одного рода или семейства). В ходе межвидовой борьбы организмы также конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые, территориальные. Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин, травоядное животное — растение. Межвидовая борьба за существование во многих случаях стимулирует эволюционные изменения у видов, см. статью Гипотеза Чёрной королевы. Другим примером борьбы за существование является взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие (например, мутуалистические отношения, комменсализм), подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Часто межвидовая борьба за существование приводит к появлению приспособлений, как, например, в случае к эволюции цветковых растений и насекомых-опылителей. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды[править]

Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы — например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.

Естественный отбор[править]

 → Естественный отбор

Естественный отбор — основной фактор эволюции, в результате действия которого в популяции увеличивается число особей, обладающих более высокой приспособленностью к условиям среды (наиболее благоприятными признаками), в то время как количество особей с неблагоприятными признаками уменьшается.

В свете современной синтетической теории эволюции естественный отбор рассматривается как главная причина развития адаптаций, видообразования и происхождения надвидовых таксонов.

Центральное понятие концепции естественного отбора — приспособленность организмов[3]. Приспособленность определяется как способность организма к выживанию и размножению в существующей окружающей среде. Это определяет размер его генетического вклада в следующее поколение[3]. Однако главным в определении приспособленности является не общее число потомков, а число потомков с данным генотипом (относительная приспособленность)[4]. Например, если потомки успешного и быстро размножающегося организма слабые и плохо размножаются, то генетический вклад и, соответственно, приспособленность этого организма будут низкими[3].

Естественный отбор для черт, которые могут изменяться в некотором диапазоне значений (например, размер организма), можно разделить на несколько типов[5]:

  1. Движущий (направленный) отбор — изменения среднего значения признака в течение долгого времени, например увеличение размеров тела;
  2. Дизруптивный отбор — отбор на крайние значения признака и против средних значений, например, большие и маленькие размеры тела;
  3. Стабилизирующий отбор — отбор против крайних значений признака, что приводит к уменьшению дисперсии признака;
  4. Дестабилизирующий отбор — отбор на расширение нормы реакции одного или одновременно нескольких признаков[6].

Естественный отбор — единственная известная причина закрепления адаптаций, но не единственная причина эволюции. К числу неадаптивных причин относятся генетический дрейф, поток генов и мутации.

Искусственный отбор[править]

Искусственный отбор — выбор человеком наиболее ценных в хозяйственном или декоративном отношении особей животных и растений для получения от них потомства с желаемыми свойствами.

Современной формой искусственного отбора с участием человека является селекция, результатом чего является многообразие сортов растений и пород домашних животных и их устойчивость.

Формы искусственного отбора

  • Бессознательный (народная селекция) — при этой форме отбора сохраняются лучшие экземпляры без постановки определённой цели.
  • Методический — человек целенаправленно подходит к созданию новой породы или сорта, ставя перед собой определённые задачи. Методический отбор — творческий процесс, дающий более быстрые результаты, чем бессознательный. В основе такого способа разведения лежит изменчивость признаков, их наследуемость и отбор. Однократным методическим отбором является отбор в одном поколении. Многократным — отбор в течение ряда поколений по одним и тем же признакам, пока не будет достигнуто значительное улучшение требуемого признака[7].

Источники[править]

  1. ↑ Большая советская энциклопедия
  2. ↑ Текст III главы Происхождения видов на русском языке. Архивировано из первоисточника 3 февраля 2010. Проверено 2 декабря 2010.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 Orr H. A.  Fitness and its role in evolutionary genetics // Nature Reviews Genetics. — 2009. — Vol. 10, no. 8. — С. 531—539. — DOI:10.1038/nrg2603 — PMID 19546856.
  4. ↑ Haldane J. B. S.  The theory of natural selection today англ. // Nature. — 1959. — Vol. 183, no. 4663. — С. 710—713. — PMID 13644170.
  5. ↑ Грант, 1991, Глава 14
  6. ↑ Естественный отбор, его формы и влияние на генофонд популяций // Кафедра генетики биологического факультета Белорусского государственного университета.
  7. ↑ Искусственный отбор » Агропромышленный портал Оренбургской области. agro-portal.su. Архивировано из первоисточника 19 октября 2016. Проверено 16 октября 2016.

Литература[править]

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Движущие силы эволюции видов по Дарвину», расположенная по адресу:

—«https://ru.ruwiki.ru/wiki/Движущие_силы_эволюции_видов_по_Дарвину»

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Движущие_силы_эволюции_по_Дарвину&oldid=2248208