Мы объясним, что такое естественный отбор, его принципы, функции и виды. А также о том, почему он такой медленный, и о его связи с эволюцией
Естественный отбор является ключевым механизмом в эволюционном процессе
Что такое естественный отбор?
биологии естественный отбор – это процесс адаптации к окружающей среде, в результате которого только живые организмы с определенными характеристиками размножаются и таким образом передают свой генотип или геном следующему поколению
Это ключевой механизм в эволюционном процессе , который обеспечивает наследование родителями физических, физиологических, поведенческих, репродуктивных или других характеристик от своего потомства при условии, что они способствуют выживанию вида
Естественный отбор – это медленный процесс, который происходит на протяжении нескольких поколений. Она заложена в логике выживания сильнейших, как интуитивно понял ее в своих исследованиях британский натуралист Чарльз Дарвин (1809-1882). Эта концепция была частью ранних теорий эволюции и стала важным вкладом в эту область
Простой способ понять естественный отбор, как его сформулировал Дарвин, заключается в том, что мир постоянно меняется , и формы жизни , чтобы сохранить себя, вынуждены разрабатывать стратегии и механизмы для адаптации к этим изменениям
Таким образом, естественный отбор – это процесс, который выбирает или отдает предпочтение особям , лучше всего приспособленным к условиям окружающей среды, позволяя им размножаться и передавать свои характеристики последующим поколениям
Те, кому естественный отбор не благоволит, либо потому, что они недостаточно быстро адаптировались, либо потому, что они плохо адаптировались, обречены на гибель и вымирание
Естественный отбор является основной движущей силой эволюции в рамках принятой в настоящее время современной синтетической теории, и его продолжающееся действие изучается как в лабораториях, так и в полевых условиях
Цель естественного отбора
Особи, лучше приспособленные к окружающей среде, имеют больше потомства.
Цель естественного отбора (перевернутые запятые стоят потому, что за ним не стоит никакой формы интеллекта, т.е. это слепой биологический процесс) – не что иное, как выживание жизни, что означает постоянную адаптацию жизни к окружающей среде
Другой взгляд на это заключается в том, что естественный отбор имеет целью защитить гены наиболее подходящие для выживания жизни, распространить их в последующих поколениях, а вместо них уничтожить бесполезные или не приносящие пользы гены
Например, в условиях конкуренции между видами, генетическое изменение (скажем, мутация ) в данной особи позволяет ей избегать хищников и размножаться быстрее, чем другие особи ее вида
Это максимизирует количество потомства, которое выживает после хищников. Вполне вероятно, что в результате естественного отбора через несколько поколений вид будет состоять в основном из особей, наделенных этой полезной мутацией, а те, у кого она отсутствует, вымрут
С другой стороны, если бы мутация была вредной, например, если бы вместо более быстрого размножения особь имела цвет , более заметный для хищников, то вполне вероятно, что в результате естественного отбора эта особь и ее потомки вымерли бы, съеденные хищниками, в то время как остальные продолжали бы размножаться
Как видно из обоих примеров, естественный отбор призван обеспечить размножение особей, лучше всего приспособленных к окружающей среде, и дополнить характеристики вида (передавая их своим потомкам). Наконец, когда такие изменения радикально отличаются друг от друга, они могут в конечном итоге привести к появлению нового вида
Типы естественного отбора
Направленный отбор дает преимущества особям с определенными характеристиками.
Существует четыре типа естественного отбора, в зависимости от доли особей, выживающих в поколениях:
- Выбор стабилизации или нормализации. Также известный как отрицательный отбор, это наиболее распространенный тип естественного отбора, при котором обычные или средние особи генетически предпочтительнее тех, кто обладает аномальными характеристиками. Это способ сохранения признаков вида в неизменном виде. Хорошим примером этого является человеческий плод : те, у кого слишком маленький вес, будут более уязвимы к болезням и ранней смерти, а те, у кого слишком большой вес, будут более склонны к возможным проблемам во время рождения, поэтому естественный отбор выбирает для размножения тех, у кого средний вес.
- Направленный или положительный выбор. В отличие от предыдущего случая, в этой модели отбора предпочтение отдается какому-то конкретному признаку в популяции вида, что ведет ее в определенном направлении. В качестве примера можно привести изменение цвета некоторых видов европейских мотыльков, зафиксированное в начале индустриализации. Естественный цвет мотыльков, который раньше позволял им сливаться с окружающей средой в качестве камуфляжа, стал выделять их на фоне дыма от промышленных труб, окрашивающего стены и кору деревьев сажей. Затем произошли изменения, и новая форма коричневых мотыльков начала размножаться, размножаясь по мере того, как хищники пожирали остальных, пока в конце концов не остались только коричневые мотыльки.
- Деструктивный отбор. В отличие от двух предыдущих форм естественного отбора, в данном случае предпочтение отдается особям вида, которые отклоняются от среднего уровня, то есть демонстрируют выдающиеся характеристики, даже если они противоположны друг другу. Такой отбор обычно приводит к специализации, т.е. к появлению новых видов. Примером этого может служить то, что Дарвин наблюдал за некоторыми птицами на Галапагосских островах: они были достаточно похожи, чтобы быть одним и тем же видом, но отличались клювами: у одних были большие клювы (приспособленные к поеданию крупных семян), а у других – маленькие (приспособленные к поеданию мелких семян). Среднеклювые птицы вымерли, так как не могли хорошо питаться ни крупными, ни мелкими семенами.
- Сексуальный отбор. Не всегда рассматриваемый как форма естественного отбора, половой отбор состоит в конкуренции между членами вида за размножение, так что те самцы, которые привлекают больше всего самок или могут обеспечить половой акт, размножаются больше и лучше всех, навязывая свой геном тем, кто не может или проигрывает в такой конкуренции.
Принципы естественного отбора
В конце концов, естественный отбор создает новые виды.
Принципы естественного отбора можно обобщить в следующих утверждениях:
- Жизнь находится в состоянии постоянной конкуренции, чтобы приспособиться к окружающей среде.
- Только наиболее приспособленные формы жизни выживают и размножаются.
- Таким образом, признаки, обеспечивающие лучшую адаптацию, передаются последующим поколениям.
- Не приспособленные формы жизни погибают и, будучи неспособными к воспроизводству, вымирают.
- В конце концов, адаптивные изменения приводят к созданию нового вида.
Почему естественный отбор происходит так медленно?
Естественный отбор – это вопрос поколений, он отнюдь не мгновенный. Вот почему эволюционный процесс идет так медленно: он требует изменений, вносимых поколениями , которые накладываются на другие по мере того, как проходит разное время жизни
В случае долгоживущих животных, таких как человек , этот процесс происходит чрезвычайно медленно, но этот процесс в более простых микроорганизмах , таких как вирусы , происходит чрезвычайно быстро
Доказательством последнего является то, что вирус гриппа продолжает поражать нас из года в год, в новых и немного иных формах, несмотря на то, что у нас есть иммунная система , созданная для борьбы с ним и помнящая его. Вирус мутирует, адаптируется и может распространяться снова – процесс, который идеально соответствует естественному отбору
Искусственный отбор
Домашние животные модифицированы искусственным отбором.
Когда мы говорим об искусственном отборе, мы имеем в виду естественный отбор, когда он не обусловлен условиями приспособления к жизни в окружающей среде, а вызван вмешательством человека
Она также известна как селективная селекция и является причиной особой эволюции домашних видов , таких как собака, кошка, виды говядины или домашней птицы
Добавить комментарий