Еволюція видів у природі

Згадайте, яких поглядів дотримувалися К. Лінней і Ж. Б. Ламарк на розуміння сутності категорії «вид» і «еволюція».

Дарвиновское розуміння виду грунтувалося на визнанні реальності його існування в природі. Вважаючи вид основним етапом історичного розвитку органічного світу, Ч. Дарвін в той же час вважав, що вид є результатом дії рушійних сил еволюції.

Інтенсивність розмноження організмів. Організми в більшості своїй дуже плідні. Ще К. Лінней підрахував, що від однієї рослини маку можна отримати до 32 тис. Насінин. Подібне явище спостерігається і серед тварин. Ч. Дарвін як приклад привів саме неплідності тварина – слона. Він живе до 100 років і приносить за весь період не більше шести дитинчат. Проте потомство від однієї пари слонів за 750 років склало б 19 млн особин. Однак цього не відбувається. Чисельність кожного виду зберігається на більш-менш постійному рівні, періодично підвищуючи або знижуючи. Ч. Дарвін пояснив це обмеженістю природних ресурсів: їжі, води, місць проживання, світла та ін., А також випадковою загибеллю організмів на різних етапах життя. Лише відносно невелике число особин досягає статевозрілого віку і здатне залишити потомство.

Боротьба за існування. Невідповідність між прагненням організмів до надлишкового розмноження обмеженістю природних ресурсів призвело Ч. Дарвіна до висновку про існування в природі фактора, що знищує частину особин. У метафоричному сенсі він назвав його боротьбою за існування.

Боротьба за існування – це сукупність всіх відносин особин один з одним і з неживою природою, що визначаються здатністю даної особини до виживання і залишення потомства. Ч. Дарвін виділив три форми боротьби за існування: внутрішньовидову, міжвидову і боротьбу з несприятливими умовами зовнішнього середовища (рис. 12).

Внутрішньовидова боротьба за існування виникає між особинами одного виду і є найбільш запеклою, оскільки вона обумовлена ??їх однаковими життєвими потребами. Між організмами одного виду виникає конкуренція за територію, їжу, самку, притулок. При цьому одні особини поступаються і гинуть у конкуренції, а інші, навпаки, виживають, захоплюють нову територію, залишають потомство. Внутрішньовидова боротьба, приводячи до загибелі окремих організмів, забезпечує процвітання виду в цілому, бо виживають найбільш пристосовані особини.

Міжвидова боротьба за існування відбувається між особинами різних видів, при цьому один вид пригнічує інший, пригнічує його, а іноді призводить до загибелі. Ця форма боротьби спостерігається у взаєминах типу «хижак – жертва», «паразит – господар». Гнітило особина може вижити, якщо з яких-небудь причин уникне загибелі, наприклад, за рахунок вміння швидко бігати (олені, зайці), можливостей цвісти і давати насіння кілька разів за сезон (грицики, кульбаба) і т. Д. Між видами може виникати і конкуренція за територію, їжу за умови, якщо вони займають однакове місце в співтоваристві. Так, з двох видів світлолюбних рослин на одному лузі виживає той вигляд, який швидше росте.

Боротьба з несприятливими умовами зовнішнього середовища пов’язана з особливостями клімату, рельєфу, грунту. Ці умови в однаковій мірі впливають на всіх особин, що мешкають на даній території, але виживають і можуть залишити потомство тільки найбільш життєздатні. Їх ознаки передаються нащадкам, що веде до вдосконалення пристосованості до даної середовищі існування. Наприклад, в тундрі в результаті такої боротьби сформувалися дерева карликової форми, пристосовані до життя в умовах вічної мерзлоти; ссавці арктичної зони мають товстий шар підшкірного жиру або потужний волосяний покрив, що захищають тіло від охолодження.

Саме у виживанні, можливості залишити потомство Ч. Дарвін бачив основну роль боротьби за існування. Тільки в цьому випадку можлива передача у спадщину з подальшим закріпленням в потомстві ознак, які забезпечили виживання особини.

Природний відбір. Відсутність в природі абсолютно однакових особин, навіть серед нащадків однієї батьківської пари, Ч. Дарвін пояснив мінливістю ознак. Відмінні ознаки несуттєві при сприятливих, стабільних умовах середовища. Проте в несприятливих умовах будь-яке розрізнення може збільшити шанси тієї чи іншої особини на виживання або сприяти її загибелі. Шкідливі зміни різко зменшують шанси особини на виживання, а корисні – збільшують їх, а значить, забезпечують передачу цих ознак у спадок.

Зіставивши факти мінливості і боротьби за існування, Ч. Дарвін зробив другий висновок: у природі відбувається виборче знищення одних особин і переважне розмноження інших. Процес збереження одних особин за рахунок загибелі інших він назвав природним відбором. Цей термін Ч. Дарвін використовував за аналогією зі штучним відбором. Дією природного відбору він пояснював існування особливих комах на острові Кергелен, відкритому всім антарктичним вітрам. Мухи і метелики на цьому острові безкрилі або мають недорозвинені крила, тому не піднімаються в повітря, а забиваються в укриття. Завдяки цьому вони виявилися здатними залишати потомство. Особин ж з нормальними крилами вітер відносив в океан, і вони гинули (рис. 13). Матеріалом для природного відбору служать ознаки, що у результаті невизначеної мінливості. У процесі боротьби за існування в окремих особин завдяки спадковості закріплюються спонтанно з’явилися зміни. В результаті природного відбору виживають лише ті організми, які володіють перевагою перед іншими, т. Е. Відбір спрямований на збереження в поколіннях сприятливих ознак.

Спадкову мінливість, боротьбу за існування і природний відбір Ч. Дарвін назвав рушійними силами еволюції.

Пристосування – результат природного відбору. Згідно еволюційної теорії Ч. Дарвіна в результаті природного відбору у організмів виникають пристосування. Наприклад, формування довгої шиї у жирафа пояснюється виживанням тільки тих особин, які могли забезпечити себе їжею в умовах африканських саван. Той же факт Ж. Б. Ламарк пояснював прагненням предків жирафа витягати шию, т. Е. Вправляти орган (рис. 14). Буває так, що корисний в одних умовах орган стає марним в інших. Наприклад, у водоплавних птахів (качок, гусей та ін.) Між пальцями є перетинки як результат пристосованості до середовища проживання. Однак птах фрегат і гірські гуси ніколи не сідають на воду, хоча і мають таку ж будову задніх кінцівок. У той же час у водного горобця оляпки перетинки між пальцями відсутні, але він чудово пірнає і добуває їжу під водою. Ч. Дарвін пояснював це тим, що даний вид недавно перейшов до проживання в нових умовах, пристосування у нього ще не виробилися, оскільки це тривалий і поступовий процес.

Таким чином, пристосування, що виникли у організмів в одних умовах, можуть виявитися неефективними або навіть шкідливими в інших. Цю особливість Ч. Дарвін назвав принципом відносної органічної доцільності, т. Е. Пристосованість організмів до середовища проживання відносна і втрачає своє значення при зміні умов існування.

Дивергенція ознак і видоутворення. Ще одним результатом природного добору Ч. Дарвін вважав утворення нових видів.

Як би не були близькі особини один одному, в природі діють закономірності невизначеною мінливості. Усередині кожного виду завжди є відмінності. Чим ширше спектр мінливості виду, тим більше шансів у окремого організму вижити. Особини з подібними ознаками вступають в більш жорстку боротьбу і в процесі природного відбору частіше гинуть. Перевага отримують особини з найбільш ухиляються ознаками. В результаті в їх потомство поступово накопичуються і посилюються відмінності. Подібне явище Ч. Дарвін спостерігав і в селекції. Наприклад, під дією штучного відбору поступово наростали відмінності у порід голубів (рис. 15).

Розбіжність ознак, що виникає під дією природного відбору, в результаті якого з однієї вихідної форми утворюються дві і більше дочірніх, Дарвін назвав дивергенцией (від лат. Divergo – відхиляти, відходжу). Він вважав, що саме дивергенція ознак лежить в основі видоутворення.

Отже, згідно теорії Ч. Дарвіна споріднені види мають спільного предка. Ступінь споріднення організмів відображає систематика. У процесі природного відбору частина видів вимирає, а збережені знову утворюють спектр мінливості. Виникнення нових видів від загального предка в результаті дивергенції ознак називають видоутворенням (рис. 16).

Посилання на основну публікацію