Основные положения учения Дарвина
В чем состоят основные положения учения Ч. Дарвина?
1. Организмы изменчивы. Невозможно найти двух полностью тождественных кроликов, волков, ящериц или иных принадлежащих к одному виду животных или растений.
2. Различия между организмами, хотя бы частично, передаются по наследству.
3. Теоретически при благоприятных условиях любые организмы могут размножиться настолько, что в состоянии заполнить Землю, однако такого не случается, так как многие особи погибают, не успев произвести потомство.
4. Те организмы, которые располагают полезными свойствами, имеют большую вероятность выжить по сравнению с другими. Выжившие передают эти свойства своему потомству. Следовательно, эти свойства закрепляются в череде последующих поколений.
Доказательства теории Дарвина
На каких фактах Дарвин основывал доказательства своей теории?
Факты, на которых Дарвин основывал доказательства своей теории:
1) островные растения и животные резко отличаются от близких видов на континенте;
2) близкие виды на разных островах различаются по облику, размерам тела, жизненным привычкам на фоне разнообразных условий их обитания;
3) найдены ископаемые остатки гигантских ленивца и броненосца, существенно превосходивших размерами своих родственников, все еще населяющих Центральную и Южную Америку;
4) сохранение сумчатых и яйцекладущих именно в Австралии, где они оказались в изоляции, а в других местах земного шара вымерли;
5) различия между разными породами одного и того же вида одомашненных животных, которые порой даже более значительны, чем между разными видами диких животных;
6) каждый организм способен продуцировать больше потомков, чем их может выжить, и только ограниченное количество из них выживает и оставляет свое потомство.
Борьба за существование
Какие факты позволяют говорить о борьбе за существование? Как проявляется эта борьба в природе?
Живые организмы стремятся размножиться в геометрической прогрессии и теоретически любой организм может заполнить Землю очень быстро.
Фактически этого никогда не случается, так как жизненные ресурсы ограничены и достаются лишь немногим — тем, кто может одержать победу в борьбе за жизнь, или борьбе за существование.
Внутривидовая борьба за существование проявляется у разных видов, прежде всего, в конкуренции за кормовые ресурсы и полового партнера. Как правило, прямому столкновению особей препятствуют различные приспособления, среди которых следует выделить метки, обозначающие индивидуальный участок: пение певчих птиц, оставление пахучих выделений и т. п. Нарушение границ индивидуального участка нередко сопровождается боями. Реже встречается прямое взаимодействие, например каннибализм.
Межвидовая борьба наиболее ярко проявляется в конкурентных отношениях между видами, занимающими сходную нишу жизни. Типичный пример — взаимоотношения черной и серой крыс. Кроме того, иногда к межвидовой борьбе относят взаимоотношения между хищником и жертвой, паразитом и хозяином. Причем такого рода взаимодействия, как правило, идут на пользу обоим видам, и чем древнее связь, тем более эффективным является взаимное приспособление и, как следствие, происходит сопряженное эволюционное развитие.
Изменчивость
Что такое изменчивость организмов?
Изменчивостью называют свойство организмов приобретать новые признаки, отличающие их от других организмов того же вида. Изменчивость затрагивает все свойства организмов: черты строения, окраску, физиологию, особенности поведения и пр.
Формы изменчивости
Какие виды изменчивости вам известны?
Различают две основные формы изменчивости — ненаследственную и наследственную (генетическую).
Наследственная изменчивость популяции
Что такое наследственная изменчивость популяции? Почему генофонд популяции изменяется во времени?
Наследственная изменчивость популяции — важнейшее свойство этой надорганизменной системы, которое заключается в том, что популяция в целом способна приобретать признаки, отличающие ее от других популяций того же вида.
Генофонд — сумма всех генотипов, представленных в популяции. Он является важнейшим показателем генетического состава всей популяции. Генофонд популяции изменяется во времени в связи с изменчивостью генотипов и в результате естественного отбора.
Адаптивные изменения генофонда
Какие факты могут служить доказательством приспособительного (адаптивного) характера изменений генофонда?
Одним из примеров, доказывающих приспособительный характер изменений генофонда популяции, может служить так называемый индустриальный механизм у березовой пяденицы.
Окраска крыльев этой бабочки имитирует окраску коры берез, на которых эти сумеречные бабочки проводят светлое время суток.
В популяциях, обитающих в индустриальных районах, со временем стали преобладать ранее крайне редкие темные бабочки, а белые, напротив, стали редкими. В генофондах этих популяций изменилась частота аллелей, определяющих соответствующую покровительственную окраску.
Эволюционные изменения генофонда
Какие изменения генофонда позволяют делать вывод о происходящих в популяции эволюционных изменениях?
О происходящих в популяции эволюционных изменениях можно судить по изменениям внешнего строения организмов, особенностей их поведения и образа жизни и в конечном итоге — по лучшей приспособленности популяции к данным условиям внешней среды. Происходящие изменения являются следствием возрастания в генофонде частот одних генов и снижения частот других.
Генетическое равновесие
Что такое генетическое равновесие? В каких условиях оно возможно?
Генетическое равновесие — состояние генофонда популяции, при котором наблюдается постоянство частот аллелей различных генов. Оно возможно только в условиях слабого давления естественного отбора, когда популяция живет изолированно.
Факторы нарушения генетического равновесия
Какие факторы являются причиной нарушения генетического равновесия в условиях, когда естественный отбор не действует?
Помимо естественного отбора к нарушению генетического равновесия в популяции приводят следующие факторы:
1) неслучайный подбор партнеров при спаривании, свойственный некоторым животным;
2) потеря некоторых редких видов, например из-за гибели их носителей (чем меньше численность популяции, тем большее влияние оказывают случайные факторы на ее генофонд);
3) разделение популяции на две неравные части некими неожиданно возникшими естественными или искусственными барьерами;
4) перенесение популяцией какой-либо катастрофы, приведшей к гибели большей ее части.