Реферат на тему: “Природний відбір”

 

Природний відбір – це процес виборчого виживання і розмноження особин, більш пристосованих до даних умов середовища, і загибель менш пристосованих. В основі дії природного відбору лежить боротьба за існування.

Передумови природного відбору. Неоднорідність особин, що складають популяцію, є першою передумовою природного відбору. Як фактор еволюції природний добір ефективний тільки в тому випадку, якщо в ньому беруть участь організми, що володіють відмінностями в ознаках. У генетично однорідних популяціях, наприклад серед потомства однієї чистої лінії самозапилюватися рослини, результати природного відбору не проявляються. Вперше це експериментально підтвердив данський учений Вільгельм Йогансен на прикладі такої ознаки, як розмір насіння у квасолі. У чистих лініях, отриманих Іогансеном шляхом самозапилення, відбір насіння за розміром виявився неефективним, оскільки все потомство було гомозиготних. У звичайних же популяціях квасолі, які складалися з генетично неоднорідних особин, природний відбір привів до закріплення сприятливих ознак. Таким чином було експериментально доведено значення спадкової мінливості як основної передумови природного відбору.

Іншою передумовою природного відбору є надмірна чисельність популяції. В результаті розмноження, що підкоряється закону геометричній прогресії, на світ з’являється набагато більше особин, ніж їх доживає до дорослого стану. Це призводить до боротьби за існування.

Механізм дії природного відбору. Природний відбір здійснюється в природі через різні форми боротьби за існування між організмами і неживою природою. Під боротьбою за існування в науці розуміють активність організмів по відношенню до зовнішнього середовища, спрямовану на підтримку життєдіяльності і розмноження.

Зараз в науці прийнято розрізняти пряму та непряму форми боротьби за існування. Пряма боротьба за існування (міжвидова і з неживою природою) призводить до прямої загибелі окремих особин. Таку форму боротьби можна спостерігати на прикладі взаємин між популяціями рослин і травоїдних тварин, хижаками і їх жертвами, паразитами і господарями (рис. 26, 1, 2). До прямої боротьбі за існування відноситься і несприятливий вплив на організми різних факторів неживої природи: брак світла, вологи (рис. 26, 3), висока або низька температура та ін.

Непряма боротьба за існування (міжвидова і внутрішньовидова) спостерігається між особинами з однаковими потребами і не веде до безпосередньої загибелі, а лише послаблює їх, і вони втрачають стійкість до впливу несприятливих факторів зовнішнього середовища. Так, ослаблені в результаті харчів травоїдні копитні ссавці частіше гинуть взимку від хвороб і хижаків, ніж влітку. Іншим прикладом є внутрішньовидова конкуренція за самку (рис. 26, 4), їжу, територію у тварин; за сонячне світло, воду, мінеральні речовини у рослин (рис. 27). Отже, непряма боротьба за існування проявляється у вигляді конкуренції між окремими особинами одного або різних видів.

Всі форми боротьби за існування призводять до різних результатів. Міжвидова боротьба веде до вдосконалення одних особин в порівнянні з іншими. В результаті перемогли особини витісняють переможених. Внутрішньовидова боротьба за існування призводить до збільшення різноманітності внутрішньовидових ознак. Тим самим вона знижує конкуренцію і сприяє диференціації особин всередині виду, що надалі може завершитися видоутворення.

Класифікація форм боротьби за існування умовна, оскільки в природі вони діють не ізольовано, а спільно, змінюючи один одного на різних етапах еволюції. Крім цього, не всі внутрішньовидові та міжвидові взаємовідносини між організмами зводяться до боротьби за існування. Існують форми нейтральних і взаємовигідних відносин як усередині одного виду, так і між різними видами організмів. Ці взаємини згладжують боротьбу за існування, надають їй менш гострий характер.

Сфера і об’єкт дії природного відбору. Сферою дії природного відбору є популяція, а його об’єктом – окремі особини популяції або групи. Коли під відбір потрапляють особини, його називають індивідуальним. Якщо відбір діє на цілі групи особин, наприклад на окремі сім’ї суспільних комах (бджіл і Муравйов), його називають груповим.

Відбору підлягають всі життєво важливі ознаки особин, що забезпечують їх розмноження. У сферу дії відбору можуть потрапляти навіть ознаки, шкідливі для окремої особини, але корисні в цілому для популяції. Наприклад, вжалила бджола гине, але так як вона захищає всю бджолину сім’ю від ворогів, то здатність до самопожертви зберігається при груповому відборі як ознака, в цілому корисний для виду. Відбір часто спрямований на створення взаімопріспособленіе один до одного видів організмів. Так, квітки конюшини, зібрані в суцвіття, завдяки будові віночків пристосовані до запилення джмелями. Інші комахи, що не мають такого довгого, як у джмелів, хоботка, дістати нектар з квіток конюшини не можуть (рис. 28). Відбір за таким взаємопов’язаним ознаками у різних видів організмів називають соотбором.

Реальність природного добору в природі. Перші експериментальні докази реального існування природного добору в природі були отримані в ході вивчення комах. Так, в 1898 р англійський дослідник Е. Паультон розташував 600 лялечок метеликів-кропивниць в стінах будинків і листі кропиви. У ролі фактора відбору виступали птахи, що харчуються комахами. У тих випадках коли забарвлення лялечок збігалася з забарвленням фону, птахами було знищено не більше 57% лялечок, а при відмінності в забарвленні – більше 90%. Взимку цього ж року американський орнітолог Г. Бампас зібрав на вулицях Нью-Йорка 327 будинкових горобців, задубілі від сильного морозу та хуртовини. Їх відігрівали в лабораторії і паралельно обміряли. Вижили тільки ті птахи, довжина крил, розмір і маса тіла яких мали середні значення. У ролі факторів добору в даному випадку виступили мороз і вітер. В результаті залишилися особини середніх розмірів, яких в популяції завжди більше. Тільки вони виявилися найкращим чином пристосовані до дії несприятливих умов навколишнього середовища. Відбір був спрямований на збереження ознак виду незмінними.

Ці експерименти незаперечно довели реальність існування в природі природного відбору. Однак вони не показали його творчу роль в еволюції, яка полягає в утворенні в організмів нових ознак. Цю прогалину в еволюційному вченні вдалося ліквідувати лише після вивчення різних форм природного добору.

Природний відбір: індивідуальний, груповий; передумови природного відбору: неоднорідність особин, надмірна чисельність популяції; боротьба за існування: пряма, непряма; соотбор.

Посилання на основну публікацію