Сучасні уявлення про еволюцію органічного світу

Сучасне еволюційне вчення часто називають синтетичним. Це тому, що воно включає в себе не тільки дарвінізм (т. Е. Ідеї Ч. Дарвіна про відбір і боротьбу за існування), а й відкриття генетики, систематики, морфології, біохімії, фізіології, екології та інших наук.

Особливо продуктивними для розвитку вчення про еволюцію виявилися дані генетики та молекулярної біології. Хромосомна теорія і теорія гена розкрили причини мутацій і механізми передачі спадковості, а молекулярна біологія та молекулярна генетика з’ясували способи зберігання, реалізації і передачі генетичної інформації за допомогою ДНК. Було встановлено, що елементарною одиницею еволюції, здатної реагувати на зміни середовища перебудовою свого генофонду, є популяція. Згідно цьому відкриттю не вид, а його популяції насичені мутаціями, які служать основним матеріалом еволюційного процесу, що йде під дією природного відбору.

Сучасне вчення про еволюцію засноване на популяційної концепції.

Популяція (лат. Populus- «народ», «населення») – це структурна одиниця виду. Вона представлена сукупністю особин виду, що мають спільний генофондом і займають певну територію в межах ареалу (області поширення) цього виду. Популяції піддаються дії різних напрямків природного відбору, так як територіальна ізоляція перешкоджає частому обміну генетичною інформацією між відокремленими популяціями (рис. 48). Тому поступово між такими популяціями відбувається дивергенція (розбіжність) по ряду генетичних ознак. Вони накопичуються шляхом мутацій. Причому особини популяцій набувають помітні відмінності від вихідного, батьківського виду. Якщо з’явилися відмінності забезпечують нескрещиваемости особин однієї популяції з особинами інших популяцій вихідного виду, то обособившаяся популяція стає самостійним новим видом, виокремлюючи шляхом дивергенції з вихідного виду.

Популяція – найменше підрозділ виду, мінливий у часі. Тому популяцію називають елементарної одиницею еволюції. У сучасному еволюційному вченні розрізняють такі поняття, як елементарна одиниця еволюції, елементарні явища еволюції, елементарний матеріал еволюції і елементарні фактори еволюції. Для кожної популяції характерні наступні властивості: ареал, чисельність і щільність особин, генетична гетерогенність (різновид) особин, вікова і статева структура, особливе функціонування в природі (внутріпопуляціонной, межпопуляціонних контакти і відносини з іншими видами і з зовнішнім середовищем). Статеві контакти між особинами всередині однієї популяції здійснюються значно простіше і частіше, ніж з особинами різних популяцій того ж виду. Тому зміни, що накопичуються в одній популяції за допомогою рекомбінації, мутацій і природного відбору, зумовлюють її якісне і репродуктивне відокремлення (дивергенцію) від інших популяцій. Ці зміни, що відбуваються в популяціях, називають елементарними явищами еволюції. Зміни окремих особин не призводять до еволюційних змін, так як потрібно значне накопичення східних успадкованих ознак, а це доступно тільки цілісної групі особин, якою є популяція.

Елементарним матеріалом еволюції служить спадкова мінливість (комбинативная і мутационная) у особин популяції. Добре відомо, що обидва типи генотипической мінливості спостерігаються у всіх вивчених прокаріот і еукаріот. Обидва ці типи мінливості можуть зачіпати всі здатні варіювати ознаки і властивості організмів (морфологічні, фізіологічні, хімічні та поведінкові), що призводить до виникнення як якісних, так і кількісних фенотипічних відмінностей в популяції. За певних умов і протягом деякого часу виникли нові успадковані ознаки можуть досягти досить високих концентрацій у однієї або декількох суміжних популяцій виду. Групи особин з такими новими ознаками можна виявити на «своїй» території всередині ареалу виду.

Елементарні фактори еволюції включають такі явища, як природний відбір, мутаційний процес, популяційні хвилі та ізоляція.

Природний відбір усуває з популяції особини з невдалими комбінаціями генів і зберігає особини з генотипами, які не порушують процесу пристосувального формоутворення. Природний відбір направляє еволюцію.

Мутаційний процес підтримує генетичну неоднорідність природних популяцій.

Популяційні хвилі поставляють масовий елементарний еволюційний матеріал для природного відбору. Кожній популяції властиво певне коливання чисельності особин в сторону то збільшення, то зменшення. Ці коливання в 1905 р вітчизняний вчений-генетик С.С. Четвериков назвав хвилями життя.

Ізоляція забезпечує бар’єри, що виключають вільне схрещування організмів. Вона може виражатися в територіально-механічної (просторової, географічної) або біологічної (поведінкової, фізіологічної, екологічної, хімічної та генетичної) несумісності (рис. 49).

Порушуючи схрещування, ізоляція розчленовує вихідну популяцію на дві або більше, що відрізняються один від одного, і закріплює відмінності в їх генотипах. Розділені частини популяції вже самостійно піддаються дії природного відбору.

Ізоляція, мутаційний процес і популяційні хвилі, будучи факторами еволюції, впливають на еволюцію виду, але не направляють її. Спрямованість еволюції задається природним відбором.

Посилання на основну публікацію