Чарльз Дарвин табиғи сұрыпталу деп нені түсінді? Чарльз Дарвиннің эволюциялық теориясы (1859). Эволюциядағы табиғи сұрыпталудың рөлі

Чарльз Роберт Дарвин(1809 - 1882) - ағылшын натуралисті және саяхатшысы, тірі ағзалардың барлық түрлері уақыт өте келе ортақ ата-бабалардан дамитындығын алғашқылардың бірі болып түсінген және анық көрсеткен. Оның теориясында, оның алғашқы егжей-тегжейлі тұсаукесері 1859 жылы «Түрлердің шығу тегі» кітабында жарияланған (толық атауы: «Табиғи сұрыпталу арқылы түрлердің шығуы немесе тіршілік үшін күресте қолайлы нәсілдердің сақталуы»). ), Дарвин табиғи сұрыпталуды эволюцияның негізгі қозғаушы күші мен белгісіз өзгергіштік деп атады.

Эволюцияның бар екендігін ғалымдардың көпшілігі Дарвиннің тірі кезінде мойындады, ал оның табиғи сұрыпталу теориясы эволюцияның негізгі түсіндірмесі ретінде жалпыға 20 ғасырдың 30-жылдарында ғана қабылданды. Дарвиннің идеялары мен ашылулары, қайта қаралғандай, эволюцияның қазіргі синтетикалық теориясының негізін құрайды және биологияның негізін құрайды және биологиялық әртүрліліктің логикалық түсіндірмесін береді.

Эволюциялық ілімнің мәні келесі негізгі принциптерде жатыр:

1. Жерді мекендейтін тіршілік иелерінің барлық түрін ешқашан ешкім жаратпаған.

2. Табиғи жолмен пайда болған органикалық формалар қоршаған орта жағдайларына сәйкес баяу және бірте-бірте өзгеріп, жетілдірілді.

3. Табиғаттағы түрлердің өзгеруі организмдердің тұқымқуалаушылық және өзгергіштік сияқты қасиеттеріне, сонымен қатар табиғатта үнемі болатын табиғи сұрыпталуға негізделген. Табиғи сұрыптау организмдердің бір-бірімен және жансыз табиғат факторларымен күрделі әрекеттесу арқылы жүреді; Дарвин бұл қатынасты тіршілік үшін күрес деп атады.

4. Эволюцияның нәтижесі организмдердің тіршілік ету жағдайларына бейімделуі және табиғаттағы түрлердің алуан түрлілігі.

1831 жылы университетті бітіргеннен кейін Дарвин натуралист ретінде Корольдік Әскери-теңіз флотының экспедиция кемесімен әлем бойынша саяхатқа шықты. Саяхат бес жылға жуық уақытқа созылды (Cурет 1). Ол уақытының көп бөлігін жағада өткізеді, геологияны зерттейді және табиғат тарихы жинақтарын жинайды. Табылған өсімдіктер мен жануарлар қалдықтарын қазіргілермен салыстыра отырып, Чарльз Дарвин тарихи, эволюциялық байланыс туралы болжам жасады.

Галапагос аралдарында ол басқа еш жерде кездеспейтін кесірткелердің, тасбақалардың және құстардың түрлерін тапты. Галапагос аралдары жанартау тектес аралдар болып табылады, сондықтан Чарльз Дарвин бұл жануарлар оларға материктен келіп, бірте-бірте өзгерді деп болжады. Австралияда ол жер шарының басқа бөліктерінде жойылып кеткен қалталылар мен жұмыртқа тұқымдас жануарларға қызығушылық танытты. Осылайша бірте-бірте ғалымның түрлердің өзгергіштігіне деген сенімі күшейе түсті. Саяхатынан оралған Дарвин 20 жыл бойы эволюциялық ілімді құру үшін көп еңбек етті және ауыл шаруашылығында жануарлардың жаңа тұқымдары мен өсімдік сорттарын дамыту туралы қосымша деректер жинады.


Ол жасанды сұрыптауды табиғи сұрыпталудың бірегей моделі ретінде қарастырды. Саяхат барысында жиналған және оның теориясының дұрыстығын дәлелдейтін материалдарға, сондай-ақ ғылыми жетістіктерге (геология, химия, палеонтология, салыстырмалы анатомия және т.б.) және ең алдымен селекция саласында Дарвин бірінші уақыт эволюциялық өзгерістерді жеке организмдердегі емес, көзбен қарай бастады.

Күріш. 1 Биглдегі саяхат (1831-1836)

Дарвинге Лайелл мен Мальтустың «Халық заңы туралы эссе» (1798) атты демографиялық жұмысындағы сандардың геометриялық прогрессиясы арқылы концепцияны құру процесіне тікелей әсер етті азық-түлік қорын көбейтумен салыстырғанда жылдамырақ. Адамзат саны геометриялық түрде өссе, азық-түлік қоры, автордың пікірінше, тек арифметикалық түрде өсе алады. Мальтустың жұмысы Дарвинді эволюцияның ықтимал жолдары туралы ойлауға итермеледі.

Организмдердің эволюциясы теориясының пайдасына көптеген фактілер сөйлейді. Бірақ Дарвин тек эволюцияның бар екенін көрсету жеткіліксіз екенін түсінді. Дәлелдерді жинауда ол ең алдымен эмпирикалық түрде жұмыс істеді. Дарвин эволюциялық процестің механизмін ашатын гипотезаны жасау арқылы әрі қарай жүрді. Гипотезаны тұжырымдаудың өзінде ғалым ретінде Дарвин нағыз шығармашылық көзқарасты көрсетті.

1 . Дарвиннің бірінші болжамы әр түрдегі жануарлардың саны ұрпақтан ұрпаққа экспоненциалды түрде өсу үрдісі болды.

2. Содан кейін Дарвин организмдер саны өсу үрдісіне ие болғанымен, белгілі бір түрдегі даралар саны іс жүзінде өзгеріссіз қалады деп ұсынды.

Бұл екі болжам Дарвинді тірі жандардың барлық түрлерінің арасында өмір сүру үшін күрес болуы керек деген қорытындыға әкелді. Неліктен? Әрбір келесі ұрпақ алдыңғы ұрпаққа қарағанда көбірек ұрпақ тудырса және түр особьтарының саны өзгеріссіз қалса, табиғатта қорек, су, жарық және басқа да экологиялық факторлар үшін күрес жүріп жатқан көрінеді. Кейбір организмдер бұл күрестен аман қалады, ал басқалары өледі .

Дарвин тіршілік үшін күрестің үш түрін анықтады: түр ішілік, түр аралық және қолайсыз экологиялық факторлармен күресу. Ең өткір түр ішілік күрес бір түрге жататын даралар арасында бірдей қоректік қажеттіліктер мен тіршілік ету жағдайларына байланысты, мысалы, ағаштар мен бұталардың қабығымен қоректенетін бұлан арасындағы күрес.

Түр аралық- әр түрдегі даралар арасында: қасқырлар мен бұғылар арасында (жыртқыш - олжа), бұлан мен қоян арасында (азық үшін жарыс). Құрғақшылық, қатты аяз сияқты қолайсыз жағдайлардың ағзаларға әсері де тіршілік үшін күрестің үлгісі болып табылады. Тіршілік үшін күресте индивидтердің тірі қалуы немесе өлуі оның көрініс беруінің нәтижесі, салдары болып табылады.


Чарльз Дарвин Дж.Ламарктан айырмашылығы кез келген тіршілік иесі өмір сүру барысында өзгерсе де, бір түрдегі даралар бірдей туылмайтынына назар аударды.

3. Дарвиннің келесі болжамы әр түрдің табиғаты бойынша айнымалы болып табылады. Өзгергіштік – барлық ағзалардың жаңа белгілерге ие болу қасиеті. Басқаша айтқанда, бір түрдің особьтары бір-бірінен ерекшеленеді, тіпті бір жұп ата-ананың ұрпақтарында бірдей даралар болмайды. Ол органдарды «жаттығу» немесе «жаттығудан бас тарту» идеясын негізсіз деп санап, адамдардың жануарлардың жаңа тұқымдары мен өсімдіктердің сорттарын өсіру фактілеріне - жасанды сұрыптауға жүгінді.

Дарвин белгілі (топтық) және анықталмаған (дара) өзгергіштікті ажыратты. Белгілі бір өзгергіштік тірі организмдердің бүкіл тобында да осындай түрде көрінеді - егер сиырлардың бүкіл табыны жақсы тамақтандырылса, онда олардың сүттілігі мен сүтінің майлылығы жоғарылайды, бірақ бұл тұқым үшін мүмкін болатын максимумнан аспайды. . Топтық өзгергіштік мұраға берілмейді.

4. Тұқым қуалаушылық – ата-анадан ұрпаққа белгілерді сақтау және беру үшін барлық ағзалардың қасиеті. Ата-анадан тұқым қуалайтын өзгерістер тұқым қуалайтын өзгергіштік деп аталады. Дарвин организмдердің белгісіз (дара) өзгергіштігі тұқым қуалайтынын және ол адамға пайдалы болса, жаңа тұқымның немесе сорттың бастауы бола алатынын көрсетті. Бұл деректерді жабайы түрлерге аудара отырып, Дарвин табиғатта табысты бәсекелестік үшін түрге пайдалы өзгерістер ғана сақталуы мүмкін екенін атап өтті. Жираф мүлде ұзын мойынға ие болды, өйткені ол оны үнемі созып, биік ағаштардың бұтақтарына жетеді, бірақ өте ұзын мойынға ие түрлер өздерінің қысқа мойынымен жеп қойған бұтақтарынан жоғары тамақ таба алатындықтан болды. мойын, және нәтижесінде олар аштық кезінде аман қалды. .

Жеткілікті тұрақты жағдайларда шағын айырмашылықтар маңызды болмауы мүмкін. Дегенмен, өмір сүру жағдайларының күрт өзгеруімен бір немесе бірнеше ерекше белгілер өмір сүру үшін шешуші болуы мүмкін. Тіршілік үшін күрес фактілерін және организмдердің жалпы өзгергіштігін салыстыра отырып, Дарвин табиғатта табиғи сұрыпталудың болуы - кейбір особьтардың таңдамалы тіршілігі және басқа даралардың өлуі туралы жалпылама қорытынды жасайды.

Табиғи сұрыпталудың нәтижесі – белгілі тіршілік жағдайларына бейімделудің көп санының қалыптасуы. Табиғи сұрыпталудың материалы организмдердің тұқым қуалайтын өзгергіштігімен қамтамасыз етіледі. 1842 жылы Чарльз Дарвин түрлердің шығу тегі туралы алғашқы эссе жазды. Ағылшын геологы және табиғат зерттеушісі Чарльз Лайеллдің ықпалымен Дарвин 1856 жылы кітаптың кеңейтілген нұсқасын дайындауға кірісті. 1858 жылы маусымда, жұмыс жартысы аяқталған кезде, ол ағылшын табиғат зерттеушісі А.Р.Уоллестен соңғы мақаласының қолжазбасымен хат алады.

Бұл мақалада Дарвин өзінің табиғи сұрыпталу теориясының қысқартылған тұжырымын ашты. Екі натуралист өз бетінше және бір уақытта бірдей теорияларды жасады. Екеуіне де Т.Р.Мальтустың халық туралы еңбегі әсер етті; екеуі де Лайеллдің көзқарастарынан хабардар болды, екеуі де арал топтарының фаунасын, флорасын және геологиялық формациясын зерттеді және оларды мекендейтін түрлер арасындағы елеулі айырмашылықтарды анықтады. Дарвин Уоллестің қолжазбасын Лайеллге өзінің эссесымен бірге жіберді және 1858 жылы 1 шілдеде олар Лондондағы Линней қоғамына бірге өз жұмыстарын ұсынды.

Дарвиннің кітабы 1859 жылы жарық көрді " Табиғи сұрыптау арқылы түрлердің пайда болуы немесе өмір сүру үшін күресте қолайлы тұқымдардың сақталуы» деген мақаласында ол эволюциялық процестің механизмін түсіндірді, ол эволюциялық процестің қозғаушы себептері туралы үнемі ойлана отырып, Чарльз Дарвин ең маңызды болды Бүкіл теорияның идеясы - эволюцияның негізгі қозғаушы күші.

Нәтижесінде особьтардың тірі қалуы және берілген жағдайларда пайдалы тұқым қуалайтын өзгерістермен ұрпақ қалдыру процесі, т.б. өмір сүру және ең жарамды ағзалардың ұрпақтарын табысты шығару. Фактілерге сүйене отырып, Чарльз Дарвин табиғи сұрыпталудың табиғаттағы эволюциялық процестің қозғаушы факторы екенін, ал жасанды сұрыптау жануарлардың тұқымдары мен өсімдіктер сорттарын жасауда бірдей маңызды рөл атқаратынын дәлелдей алды.

Дарвин сонымен қатар жаңа түрлердің қалыптасу процесін түсіну үшін өте маңызды болып табылатын кейіпкерлердің дивергенциясы принципін тұжырымдады. Табиғи сұрыпталудың нәтижесінде бастапқы түрлерден ерекшеленетін және белгілі бір орта жағдайларына бейімделген формалар пайда болады. Уақыт өте келе дивергенция бастапқыда сәл өзгеше формаларда үлкен айырмашылықтардың пайда болуына әкеледі. Нәтижесінде оларда әртүрлі тәсілдермен айырмашылықтар пайда болады. Уақыт өте келе көптеген айырмашылықтар жиналып, жаңа түрлер пайда болады. Бұл біздің планетамыздағы түрлердің әртүрлілігін қамтамасыз ететін нәрсе.


Чарльз Дарвиннің ғылымға сіңірген еңбегі эволюцияның бар екенін дәлелдегенінде емес, оның қалай пайда болуы мүмкін екенін түсіндіріп бергенінде, т.б. тірі организмдердің эволюциясы мен жетілуін қамтамасыз ететін табиғи механизмді ұсынды және бұл механизмнің бар және жұмыс істейтінін дәлелдеді.

Ч.Дарвиннің теориясына қандай тұжырымдар жатады?

1) Түр ішінде белгілердің әртүрлілігі көрініске әкеледі.

2) Көрініс бір ғана емес және көптеген по-ла-циялармен ұсынылған.

3) Табиғи сұрыптау эволюцияның негізгі факторы.

4) Сорттар мен тұқымдарды жасау кезінде жасанды сұрыптау негізгі фактор болып табылады.

5) Кемелділікке деген ішкі ұмтылыс эволюция факторы болып табылады.

6) По-пу-ла-ция эволюция бірлігі.

Түсіндіру.

Ч.Дарвин теориясының тұжырымдары: түр ішінде белгілердің алшақтығы ви-до-об-ра-зо-ва-нуға әкеледі; табиғи сұрыптау эволюцияның оң жақ факторы болып табылады; Сорттар мен тұқымдарды жасау кезінде жасанды сұрыптау негізгі фактор болып табылады.

Жауабы: 134.

Ескерту.

Дар-ви-ннің эволюциялық теориясы - немесе жоқ әлемнің тарихи дамуы туралы тұтас ілім.

Ч.Дарвиннің эволюциялық теориясының негізгі принциптері.

1. Тірі организмдердің әрбір түрінің контекстінде mor-fo-lo сәйкес мэн-чи-ин-сти келесі ұлттық in-di-vi-du-al-noy орасан ауқымы бар. -gi-che-skim, phy-sio-lo-gi-che-skim, ve-den-che-skim және кез келген басқа Gym белгісі. Бұл өзгеру қабілеті үздіксіз, сандық немесе үздіксіз сапалық сипатқа ие болуы мүмкін, бірақ ол әрқашан бар.

2. Барлық тірі ағзалар гео-мет-ри-че-ской про-грессияда көбейеміз.

3. Тірі организмдердің кез келген түрі үшін тіршілік ресурстары шектеулі, сондықтан тіршілік үшін не бір түрдегі даралар арасында, не әртүрлі түрдегі даралар арасында, не табиғи жағдайлармен -I-mi күресі болуы керек. «Тіршілік үшін күрес» тұжырымдамасында Дарвин жеке адамның өмір үшін күресін ғана емес, сонымен қатар бірнеше рет табысқа жету үшін күресті де қамтиды.

4. Тіршілік үшін күрес жағдайында ең қабілетті адамдар өмір сүреді және кейбір жағдайларда қоршаған ортаның берілген жағдайларына бейімделген ауытқулар туады. Бұл Дар-ви-наның ар-гу-мен-та-циясындағы прин-ци-пи-ал-бірақ маңызды сәт. Ауытқулар дұрыс жолмен емес - қоршаған ортаның әрекетіне жауап ретінде, бірақ кездейсоқ пайда болады. Олардың көпшілігі белгілі бір жағдайларда пайдалы болып шықпайды. Сіз тірі болғандықтан, кейіннен пайдалы ауытқудан зардап шегетін адамдар өмір сүруге мүмкіндік береді, олар халықтың басқа өкілдеріне қарағанда белгілі бір ортаға қолайлы болып көрінеді.

5. Қабілетті адамдарда тірі қалу және басым көбеюді Дарвин -бо-румнан табиғи деп атады.

6. Табиғи сұрыптау жеке изо-ли-ро-ван-сорттардың әртүрлі тіршілік ету жағдайларында -бірте-бірте осы әртүрлі түрлердің белгілерінің әртараптануына (алуандығына) және, сайып келгенде, vi-do-about-ra-ға әкеледі. зо-ва-ну.

Жауабы: 134

Дереккөз: Биологиядан Бірыңғай мемлекеттік емтихан 30.05.2013 ж. Негізгі толқын. Сібір. 4-нұсқа.

Илья Сафронов (Великий Новгород) 02.09.2013 18:14

Ал, теориялық тұрғыдан алғанда, алтыншы нұсқа да дұрыс. Жергілікті халық эволюцияның элементар бірлігі болып саналады.

Наталья Евгеньевна Баштанник

Популяция эволюцияның элементар бірлігі - бұл эволюцияның синтетикалық теориясының ұстанымы.

Ольга Иванова 27.01.2014 17:14

Жасанды сұрыптау эволюциялық теорияның пәні емес, эволюцияның синтетикалық теориясы Дарвиндікі дамытады. Әлемнің тарихи дамуы селекция мәселелеріне әсер етпейді.

Наталья Евгеньевна Баштанник

Дарвин бейсаналық іріктеудің теориялық тұрғыдан ерекше маңыздылығын атап көрсетті, өйткені сұрыптаудың бұл формасы түрлену процесіне жарық түсіреді. Оны жасанды және табиғи сұрыптау арасындағы көпір ретінде қарастыруға болады. Жасанды сұрыптау Дарвин морфогенез процесін ашқан жақсы үлгі болды. Дарвиннің жасанды сұрыптауды талдауы эволюциялық процесті негіздеуде маңызды рөл атқарды: біріншіден, ол өзгергіштік позициясын түпкілікті түрде бекітті: екіншіден, морфогенездің негізгі механизмдерін (өзгергіштік, тұқым қуалаушылық, пайдалы қасиеттері бар особьтардың артықшылықты көбеюі) белгіледі және ең соңында. , сорттар мен тұқымдардың мақсатқа сай бейімделуі мен дивергенциясының даму жолдарын көрсетті. Бұл маңызды үй-жайлар табиғи сұрыптау мәселесін сәтті шешуге жол ашты.

Бұл органикалық дүниенің тарихи дамуы туралы тұтас ілім.

Эволюциялық ілімнің мәні келесі негізгі принциптерде жатыр:

1. Жерді мекендейтін тіршілік иелерінің барлық түрін ешқашан ешкім жаратпаған.

2. Табиғи түрде пайда болған органикалық формалар қоршаған орта жағдайларына сәйкес баяу және бірте-бірте өзгеріп, жетілдірілді.

3. Табиғаттағы түрлердің өзгеруі организмдердің тұқымқуалаушылық және өзгергіштік сияқты қасиеттеріне, сонымен қатар табиғатта үнемі болатын табиғи сұрыпталуға негізделген. Табиғи сұрыптау организмдердің бір-бірімен және жансыз табиғат факторларымен күрделі әрекеттесу арқылы жүреді; Дарвин бұл қатынасты тіршілік үшін күрес деп атады.

4. Эволюцияның нәтижесі организмдердің тіршілік ету жағдайларына бейімделуі және табиғаттағы түрлердің алуан түрлілігі.

Табиғи іріктеу. Дегенмен, Дарвиннің эволюция теориясын жасаудағы басты еңбегі оның эволюцияның жетекші және бағыттаушы факторы ретінде табиғи сұрыпталу ілімін дамытуында жатыр. Табиғи сұрыпталу, Дарвиннің пікірінше, ең бейімделген особьтардың тіршілігін және олардың ұрпақтарының басым болуын қамтамасыз ететін табиғатта болатын өзгерістердің жиынтығы, сондай-ақ қоршаған ортаның қалыптасқан немесе өзгерген жағдайларына бейімделмеген организмдердің іріктеп жойылуы.

Табиғи сұрыптау процесінде организмдер бейімделеді, яғни. өмір сүру жағдайларына қажетті бейімделулерді дамытады. Өмірлік қажеттіліктері ұқсас әртүрлі түрлер арасындағы бәсекелестік нәтижесінде аз бейімделген түрлер жойылып кетеді. Организмдердің бейімделу механизмін жетілдіру олардың ұйымдасу деңгейінің бірте-бірте күрделенуіне және осылайша эволюциялық процестің жүзеге асуына әкеледі. Сонымен бірге Дарвин табиғи сұрыпталудың бірте-бірте және баяу өзгеру процесі және осы өзгерістерді жаңа түрлердің пайда болуына әкелетін үлкен, шешуші себептерге жинақтау мүмкіндігі сияқты сипаттамалық ерекшеліктеріне назар аударды.

Табиғи сұрыпталудың әртүрлі және тең емес даралар арасында әрекет ететіндігіне сүйене отырып, ол басқаларға қарағанда берілген тіршілік жағдайларына жақсы бейімделген даралар мен даралар топтарының тұқым қуалайтын өзгергіштіктің, артықшылықты тіршілігінің және көбеюінің біріккен өзара әрекеті ретінде қарастырылады. Сондықтан органикалық дүниенің тарихи дамуының қозғаушы және бағыттаушы факторы ретіндегі табиғи сұрыптау ілімі Дарвиннің эволюциялық теориясының негізгі орны болып табылады.

Табиғи сұрыпталудың формалары:

Қозғаушы селекция – қоршаған орта жағдайларының бағытталған өзгерістері кезінде әрекет ететін табиғи сұрыпталудың бір түрі. Дарвин мен Уоллес сипаттаған. Бұл жағдайда орташа мәннен белгілі бір бағытта ауытқитын белгілері бар даралар артықшылықтарға ие болады. Бұл жағдайда белгінің басқа вариациялары (оның орташа мәннен кері бағыттағы ауытқулары) теріс сұрыптауға жатады.


Нәтижесінде популяцияда ұрпақтан-ұрпаққа белгінің орташа мәнінің белгілі бір бағытта ығысуы байқалады. Бұл жағдайда жүргізуші таңдау қысымы популяцияның бейімделу мүмкіндіктеріне және мутациялық өзгерістер жылдамдығына сәйкес келуі керек (әйтпесе, қоршаған ортаның қысымы жойылуға әкелуі мүмкін).

Қозғаушы селекция әрекетінің мысалы жәндіктердегі «өнеркәсіптік меланизм» болып табылады. «Өнеркәсіптік меланизм» - өнеркәсіптік аймақтарда өмір сүретін жәндіктердің (мысалы, көбелектер) популяцияларындағы меланистикалық (қара түсті) даралар үлесінің күрт өсуі. Өнеркәсіптік әсердің әсерінен ағаш діңдері айтарлықтай қараңғыланып, ашық түсті қыналар да өлді, сондықтан ашық түсті көбелектер құстарға жақсы көрінді, ал қара түсті көбелектер азырақ көрінді.

20 ғасырда Англиядағы кейбір жақсы зерттелген көбелек популяцияларындағы қара түсті көбелектің үлесі кейбір аудандарда 95% -ға жетті, ал бірінші қара түсті көбелек (morfa carbonaria) 1848 жылы ұсталды.

Жүргізуді таңдау диапазон кеңейген кезде орта өзгергенде немесе жаңа жағдайларға бейімделгенде орын алады. Ол белгілі бір бағытта тұқым қуалайтын өзгерістерді сақтайды, сәйкесінше реакция жылдамдығын жылжытады. Мысалы, топырақтың тіршілік ету ортасы ретінде дамуы кезінде жануарлардың бір-біріне қатысы жоқ әртүрлі топтары шұңқырлы мүшелерге айналған мүшелерді дамытады.

Тұрақтандырушы таңдау- табиғи сұрыпталу формасы, оның әрекеті орташа нормадан шектен тыс ауытқуы бар даралар пайдасына, белгі орташа көрінісі бар даралар пайдасына бағытталған. Тұрақтандырушы сұрыптау ұғымын ғылымға енгізіп, оны И.И.Шмалғаузен талдаған.

Табиғатта селекцияны тұрақтандыру әрекетінің көптеген мысалдары сипатталған. Мәселен, бір қарағанда ұрпақтың гендік қорына ең үлкен үлес тудыру қабілеті жоғары жеке тұлғалардың болуы керек сияқты. Дегенмен, құстар мен сүтқоректілердің табиғи популяциясын бақылау бұлай емес екенін көрсетеді. Ұяда қанша балапан немесе балапан болса, соғұрлым оларды тамақтандыру қиынырақ, олардың әрқайсысы кішірек және әлсіз болады. Нәтижесінде туу қабілеті орташа адамдар ең қолайлы болып табылады.

Әртүрлі белгілер үшін орташа мәнге қарай таңдау табылды. Сүтқоректілерде салмағы өте төмен және салмағы өте жоғары жаңа туған нәрестелер орташа салмақты жаңа туған нәрестелерге қарағанда туғанда немесе өмірінің алғашқы апталарында өлу ықтималдығы жоғары. 50-ші жылдардағы Ленинград маңындағы дауылдан кейін өлген торғайлардың қанаттарының көлемін ескере отырып, олардың көпшілігінің қанаттары тым кішкентай немесе тым үлкен екенін көрсетті. Және бұл жағдайда орташа адамдар ең бейімделген болып шықты.

Бұзатын таңдау- жағдайлар өзгергіштіктің екі немесе одан да көп экстремалды нұсқаларына (бағыттарына) қолайлы, бірақ белгінің аралық, орташа күйіне қолайлы болмайтын табиғи сұрыпталу формасы. Нәтижесінде бір түпнұсқадан бірнеше жаңа пішіндер пайда болуы мүмкін. Дарвин оның табиғатта бар екендігін дәлелдей алмаса да, дивергенцияның негізінде жатыр деп есептей отырып, бұзушы іріктеу әрекетін сипаттады. Деструктивті іріктеу популяциялық полиморфизмнің пайда болуына және сақталуына ықпал етеді, ал кейбір жағдайларда спецификацияны тудыруы мүмкін.

Табиғатта бұзылатын іріктеу әрекет ететін ықтимал жағдайлардың бірі полиморфты популяцияның гетерогенді мекендеу ортасын алуы болып табылады. Сонымен бірге әртүрлі формалар әртүрлі экологиялық тауашалар немесе субнишаларға бейімделеді.

Бұзғыш сұрыптаудың мысалы ретінде шабындықтағы үлкен сылдырмашта екі нәсілдің пайда болуын айтуға болады. Қалыпты жағдайда бұл өсімдіктің гүлдену және тұқымның пісетін кезеңдері бүкіл жазды қамтиды. Бірақ шабындықтарда тұқымдарды негізінен шабу кезеңіне дейін гүлдеп, пісетін немесе шабудан кейін жаздың соңында гүлдей алатын өсімдіктер шығарады. Осының нәтижесінде екі шұбар тұқымы қалыптасады - ерте және кеш гүлдену.

Дрозофиламен жүргізілген эксперименттерде бұзушы таңдау жасанды түрде жүргізілді. Іріктеу қылшықтардың санына қарай жүргізілді, тек аз және көп қылшықтары бар адамдар ғана сақталды. Нәтижесінде, шамамен 30-шы ұрпақтан бастап, шыбындардың бір-бірімен араласып, ген алмасуын жалғастырғанына қарамастан, екі сызық өте алшақтады. Бірқатар басқа эксперименттерде (өсімдіктермен) интенсивті кесіп өту бұзылатын селекцияның тиімді әрекетіне жол бермеді.

Жыныстық сұрыптау – репродуктивті табыстылық үшін табиғи сұрыптау. Ағзалардың тіршілігі маңызды, бірақ табиғи сұрыпталудың жалғыз құрамдас бөлігі емес. Тағы бір маңызды компонент - қарама-қарсы жыныстың өкілдері үшін тартымдылық. Дарвин бұл құбылысты жыныстық іріктеу деп атады. «Іріктеудің бұл түрі органикалық тіршілік иелерінің өзара немесе сыртқы жағдайлармен қарым-қатынасындағы өмір сүру үшін күреспен емес, бір жыныстағы адамдар арасындағы, әдетте, еркектер арасындағы екінші жыныстың жеке тұлғаларын иелену үшін бәсекелестікпен анықталады».

Қожайындарының өміршеңдігін төмендететін белгілер, егер олар репродуктивті табысты қамтамасыз ететін артықшылықтар олардың өмір сүру үшін кемшіліктерінен айтарлықтай көп болса, пайда болуы және таралуы мүмкін. Еркектерді таңдағанда, әйелдер олардың мінез-құлқының себептері туралы ойламайды. Жануар шөлдегенде денедегі су-тұз балансын қалпына келтіру үшін су ішу керек деп есептемейді - ол шөлдегендіктен суаратын шұңқырға барады.

Дәл осылай, әйелдер, жарқыраған еркектерді таңдағанда, олардың түйсігімен жүреді - олар жарқын құйрықты ұнатады. Түйсік басқа мінез-құлықты ұсынғандар ұрпақ қалдырған жоқ. Тіршілік үшін күрес пен табиғи сұрыпталу логикасы ұрпақтан-ұрпаққа үздіксіз әрекет ете отырып, тірі табиғат әлемінде біз байқап жүрген ғажайып алуан түрлердің, түстер мен инстинкттерді қалыптастырған соқыр және автоматты процестің логикасы.

Ағзалардың ұйымдасуының немесе олардың тіршілік жағдайына бейімделуінің күшеюінің себептерін талдай отырып, Дарвин сұрыптау міндетті түрде ең жақсысын таңдауды қажет етпейтініне, ол тек ең нашарлардың жойылуына дейін жетуі мүмкін екеніне назар аударды. Бұл бейсаналық таңдау кезінде дәл солай болады. Бірақ табиғаттағы ең нашар, бейімделмеген организмдердің жойылуын (жоюын) әр қадам сайын байқауға болады. Демек, табиғи сұрыптауды табиғаттың «соқыр» күштері жүзеге асыруы мүмкін.

Дарвин «табиғи сұрыптау» деген сөзді ешбір жағдайда бұл сұрыптауды біреу жүргізеді деген мағынада түсінуге болмайтынын атап көрсетті, өйткені бұл термин табиғаттың стихиялық күштерінің әрекеті туралы айтады, нәтижесінде берілген жағдайларға бейімделген организмдер өмір сүреді және бейімделмей өледі. Пайдалы өзгерістердің жинақталуы алдымен кішігірім, содан кейін үлкен өзгерістерге әкеледі. Осылайша жаңа сорттар, түрлер, тектер және жоғары дәрежедегі басқа жүйелік бірліктер пайда болады. Бұл эволюциядағы табиғи сұрыпталудың жетекші, жасампаз рөлі.

Элементарлы эволюциялық факторлар. Мутация процесі және генетикалық комбинаторика. Популяция толқындары, оқшаулану, генетикалық дрейф, табиғи сұрыпталу. Элементарлы эволюциялық факторлардың өзара әсері.

Элементарлы эволюциялық факторлар популяцияларда пайда болатын стохастикалық (ықтималдық) процестер, біріншілік популяция ішілік өзгергіштіктің көзі ретінде қызмет етеді.

3. Амплитудасы жоғары периодтық. Түрлі организмдерде кездеседі. Көбінесе олар мерзімді сипатта болады, мысалы, «жыртқыш-жем» жүйесінде. Экзогендік ырғақтармен байланысты болуы мүмкін. Дәл осы типтегі популяциялық толқындар эволюцияда ең үлкен рөл атқарады.

Тарихи анықтама. «Өмір толқыны» сөзін алғаш рет Оңтүстік Америка пампасының зерттеушісі У.Х. Хадсон (1872-1873) қолданған. Хадсон қолайлы жағдайларда (жеңіл, жиі жауын-шашын) әдетте күйіп кететін өсімдіктер сақталғанын атап өтті; гүлдердің көптігі тышқандар, содан кейін тышқандар, содан кейін тышқандармен қоректенетін құстардың (соның ішінде көкек, ләйлек, қысқа құлақты үкі) көптігін тудырды.

С.С. Четвериков өмір толқындарына назар аударып, 1903 жылы Мәскеу губерниясында 30...50 жыл бойы табылмаған көбелектердің кейбір түрлерінің пайда болғанын атап өтті. Бұған дейін, 1897 жылы және біраз уақыттан кейін сыған көбелегі жаппай пайда болды, ол ормандардың кең аумақтарын құртып, бау-бақшаларға айтарлықтай зиян келтірді. 1901 жылы адмирал көбелек айтарлықтай мөлшерде пайда болды. Ол өз бақылауларының нәтижелерін «Өмір толқындары» (1905) шағын эссесінде баяндады.

Егер популяцияның максималды мөлшері кезеңінде (мысалы, миллион дара) 10-6 жиілікпен мутация пайда болса, онда оның фенотиптік көрінісінің ықтималдығы 10-12 болады. Егер популяцияның 1000 особқа дейін азаю кезеңінде бұл мутацияның тасымалдаушысы кездейсоқ толық өмір сүрсе, онда мутант аллельінің жиілігі 10-3-ке дейін артады. Дәл осындай жиілік популяцияның кейінгі өсу кезеңінде де жалғасады, содан кейін мутацияның фенотиптік көрінісінің ықтималдығы 10-6 болады.

Оқшаулау. Болдуин эффектінің кеңістікте көрінісін қамтамасыз етеді.

Үлкен популяцияда (мысалы, бір миллион диплоидты даралар) 10-6 ретті мутация жылдамдығы шамамен миллионнан бір адам жаңа мутант аллельінің тасымалдаушысы екенін білдіреді. Тиісінше, бұл аллельдің диплоидты рецессивті гомозиготадағы фенотиптік көріну ықтималдығы 10-12 (триллионнан бір) құрайды.

Егер бұл популяция 1000 дарадан тұратын 1000 шағын оқшауланған популяцияға бөлінсе, онда оқшауланған популяциялардың бірінде, ең алдымен, бір мутант аллель болады және оның жиілігі 0,001 болады. Оның келесі ұрпақтарда фенотиптік көріну ықтималдығы (10 - 3)2 = 10 - 6 (миллионнан бір) болады. Өте кішкентай популяцияларда (ондаған даралар) фенотипте мутант аллельінің көріну ықтималдығы (10 - 2)2 = 10 - 4 (он мыңнан бір) дейін артады.

Осылайша, шағын және ультра-кіші популяцияларды оқшаулау арқылы ғана мутацияның келесі ұрпақтарда фенотиптік көрініс беру мүмкіндігі мыңдаған есе артады. Сонымен қатар, бірдей мутант аллель фенотипте әртүрлі шағын популяцияларда толығымен кездейсоқ пайда болады деп елестету қиын. Сірә, әрбір шағын популяция бір немесе бірнеше мутант аллельдерінің жоғары жиілігімен сипатталатын болады: не а, не b, не с, т.б.

Табиғи сұрыптау – Чарльз Дарвин бастапқыда қоршаған орта жағдайларына бейімделген және пайдалы тұқым қуалайтын қасиеттерге ие даралардың өмір сүруіне және артықшылықты түрде көбеюіне әкелетін процесс. Дарвин теориясы мен эволюцияның қазіргі синтетикалық теориясына сәйкес табиғи сұрыпталудың негізгі материалы кездейсоқ тұқым қуалайтын өзгерістер – генотиптердің, мутациялардың және олардың комбинацияларының рекомбинациясы болып табылады.

Чарльз Дарвиннің эволюциялық теориясының негізгі ережелері

  • Өзгергіштік
  • Тұқым қуалаушылық
  • Жасанды іріктеу
  • Өмір сүру үшін күрес
  • Табиғи іріктеу

Чарльз Дарвиннің эволюциялық теориясының негізі түр туралы идея, оның қоршаған ортаға бейімделу процесіндегі өзгергіштігі және ата-бабалардан ұрпаққа белгілердің берілуі. Мәдени формалардың эволюциясы жасанды сұрыптаудың әсерінен жүреді, оның факторлары өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және адамның шығармашылық қызметі, ал табиғи түрлердің эволюциясы табиғи сұрыпталудың арқасында жүзеге асады, оның факторлары өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және өмір сүру үшін күрес.

Эволюцияның қозғаушы күштері

тұқымдар мен сорттар

органикалық дүние

тұқым қуалайтын өзгергіштік және жасанды сұрыптау

тіршілік үшін күрес және тұқым қуалайтын өзгергіштікке негізделген табиғи сұрыптау


Өзгергіштік

Жануарлардың көптеген тұқымдары мен өсімдіктердің сорттарын салыстыра отырып, Дарвин жануарлар мен өсімдіктердің кез келген түрінің ішінде және мәдениетте, кез келген сорт пен тұқымның ішінде бірдей даралар болмайтынын байқады. К.Линнейдің бұғышылар өз үйіріндегі әрбір бұғыны таниды, шопандар әр қойды таниды, ал көптеген бағбандар гиацинт пен қызғалдақ сорттарын пиязшықтары арқылы таниды деген нұсқауын негізге ала отырып, Дарвин өзгергіштік барлық жануарлар мен өсімдіктерге тән деген қорытындыға келді.

Жануарлардың өзгергіштігі туралы материалды талдай отырып, ғалым өмір сүру жағдайының кез келген өзгеруі өзгергіштік тудыруы үшін жеткілікті екенін байқады. Сонымен, Дарвин өзгергіштікті қоршаған орта жағдайларының әсерінен организмдердің жаңа белгілерге ие болу қабілеті деп түсінді. Ол өзгергіштіктің келесі формаларын ажыратты:

Дарвин өзінің «Табиғи сұрыптау арқылы түрлердің шығу тегі немесе тіршілік үшін күресте қолайлы тұқымдарды сақтау» (1859) және «Үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердегі өзгерістер» (1868) кітаптарында әртүрлілікті егжей-тегжейлі сипаттады. үй жануарларының тұқымдарын анықтап, олардың шығу тегін талдады. Ол ірі қара мал тұқымдарының алуан түрлілігін атап өтті, оның ішінде 400-ге жуық.Олар бір-бірінен бірқатар белгілері бойынша ерекшеленеді: түсі, дене пішіні, қаңқа және бұлшық еттерінің даму дәрежесі, мүйіздерінің болуы және пішіні. Ғалым бұл тұқымдардың шығу тегі туралы мәселені жан-жақты қарастырып, ірі қараның барлық еуропалық тұқымдары, олардың арасындағы үлкен айырмашылықтарға қарамастан, адамдар қолға үйреткен екі аталық формадан шыққан деген қорытындыға келді.

Үй қойларының тұқымдары да өте алуан түрлі, олардың 200-ден астамы бар, бірақ олар шектеулі ата-бабалардан - муфлон мен арқардан шыққан. Жабайы шошқаның жабайы түрлерінен үй шошқаларының әртүрлі тұқымдары да шығарылды, олар қолға үйрету барысында олардың құрылымының көптеген ерекшеліктерін өзгертті. Иттердің, қояндардың, тауықтардың және басқа үй жануарларының тұқымдары әдеттен тыс әртүрлі.

Дарвин көгершіндердің шығу тегі туралы мәселеге ерекше қызығушылық танытты. Ол көгершіндердің бар тұқымдарының барлығы бір жабайы атадан – жартас (тау) көгершінінен тарайтынын дәлелдеді. Көгершіндердің тұқымдары соншалықты әртүрлі, кез келген орнитолог оларды жабайы табиғатта тауып, оларды тәуелсіз түр деп таниды. Алайда Дарвин олардың ортақ шығу тегін келесі фактілерге сүйене отырып көрсетті:

  • жабайы көгершіндердің бірде-бір түрі, тастыдан басқа, үй тұқымына тән қасиеттерге ие емес;
  • барлық үй тұқымдарының көптеген ерекшеліктері жабайы жартас көгершініне ұқсас. Үй көгершіндері жабайы көгершін инстинктін сақтай отырып, ағаштарға ұя салмайды. Барлық тұқымдардың ұрғашыны қудалау кезіндегі мінез-құлқы бірдей;
  • әртүрлі тұқымдардың көгершіндерін кесіп өткенде, кейде жабайы жартас көгершінінің сипаттамалары бар гибридтер пайда болады;
  • көгершіндердің кез келген тұқымдары арасындағы барлық будандар құнарлы болып табылады, бұл олардың бір түрге жататынын растайды. Бұл көптеген тұқымдардың барлығы бір бастапқы форманың өзгеруінің нәтижесі екені анық. Бұл тұжырым үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердің көпшілігіне де қатысты.

Дарвин мәдени өсімдіктердің әртүрлі сорттарын зерттеуге көп көңіл бөлді. Осылайша, қырыққабаттың әртүрлі сорттарын салыстыра отырып, ол олардың барлығын адам бір жабайы түрден өсірген деген қорытындыға келді: олар ұқсас гүлдер мен тұқымдармен жапырақтардың пішіні бойынша ерекшеленеді. Сәндік өсімдіктер, мысалы, пансидің әртүрлі сорттары әртүрлі гүлдер шығарады және олардың жапырақтары дерлік бірдей. Қарлыған сорттары әртүрлі жемістерге ие, бірақ жапырақтары дерлік бірдей.

Өзгермеліліктің себептері. Өзгергіштік формаларының әртүрлілігін көрсете отырып, Дарвин өзгергіштіктің материалдық себептерін түсіндірді, олар қоршаған орта факторлары, тіршілік ету және тіршілік ету жағдайлары. Бірақ бұл факторлардың әсері организмнің физиологиялық күйіне және оның даму кезеңіне байланысты өзгереді. Өзгергіштіктің нақты себептері арасында Дарвин мыналарды анықтайды:

  • өмір сүру жағдайларының тікелей немесе жанама (көбею жүйесі арқылы) әсері (климат, тамақ, күтім және т.б.);
  • органдардың функционалдық кернеуі (жаттығу немесе жаттығу емес);
  • қиылысу (бастапқы формаларға тән емес белгілердің будандарда пайда болуы);
  • дене бөліктерінің корреляциялық тәуелділігінен туындаған өзгерістер.

Эволюциялық процесс үшін өзгергіштіктің әртүрлі формаларының ішінде тұқым қуалайтын өзгерістер сорттың, тұқымның және түрленудің негізгі материалы ретінде - кейінгі ұрпақтарда бекітілетін өзгерістердің маңыздылығы жоғары.

Тұқым қуалаушылық

Тұқымқуалаушылық арқылы Дарвин организмдердің ұрпақтарында өзінің түрлерін, сорттық және жеке қасиеттерін сақтау қабілетін түсінді. Бұл ерекшелік жақсы белгілі болды және тұқым қуалайтын өзгергіштікті көрсетті. Дарвин тұқым қуалаушылықтың эволюциялық процестегі маңызын жан-жақты талдап берді. Ол бірінші ұрпақтың бір костюмді будандастыру жағдайларына және екінші ұрпақтағы кейіпкерлердің бөлінуіне назар аударды, ол жыныспен байланысты тұқым қуалаушылықты, гибридтік атавизмдерді және тұқым қуалаушылықтың бірқатар басқа құбылыстарын білді.

Сонымен бірге Дарвин өзгергіштік пен тұқым қуалаушылықты, олардың тікелей себептері мен заңдылықтарын зерттеу үлкен қиындықтармен байланысты екенін атап өтті. Ол кездегі ғылым бірқатар маңызды сұрақтарға әлі қанағаттанарлық жауап бере алмады. Г.Мендельдің еңбектері де Дарвинге беймәлім болды. Тек кейінірек өзгергіштік пен тұқым қуалаушылықты жан-жақты зерттеу басталды, ал қазіргі генетика тұқымқуалаушылық пен өзгергіштіктің материалдық негіздерін, себептері мен механизмдерін зерттеуде, осы құбылыстарды себептік тұрғыдан түсінуде үлкен қадам жасады.

Дарвин табиғатта өзгергіштік пен тұқым қуалаушылықтың болуына үлкен мән берді, оларды эволюцияның негізгі факторлары деп санады, ол табиғатта бейімделгіш. [көрсету] .

Эволюцияның адаптивті сипаты

Дарвин «Түрлердің шығу тегі...» атты еңбегінде эволюциялық процестің ең маңызды белгісі – түрлердің тіршілік ету жағдайларына үздіксіз бейімделуі және бейімделулердің жинақталуы нәтижесінде түрдің ұйымдасуының жақсаруын атап өтті. . Бірақ ол түрдің тіршілік ету жағдайына сұрыпталу арқылы дамыған бейімделгіштігі, түрлердің өзін-өзі сақтауы мен өз бетінше көбеюі үшін маңызды болғанымен, абсолютті болуы мүмкін еместігін, ол әрқашан салыстырмалы және соларда ғана пайдалы екенін атап өтті; түрлер ұзақ уақыт өмір сүретін қоршаған орта жағдайлары. Балықтардың дене пішіні, тыныс алу мүшелері және басқа да ерекшеліктері суда өмір сүруге ғана жарамды, ал жердегі тіршілікке жарамсыз. Шегірткелердің жасыл түсі жасыл өсімдіктерде жәндіктерді жасырады және т.б.

Мақсатты бейімделу процесін эволюциялық тұрғыдан жеткілікті түрде зерттелген организмдердің кез келген тобының мысалын пайдалана отырып байқауға болады. Жақсы мысал - жылқының эволюциясы.

Жылқының ата-бабаларын зерттеу оның эволюциясы батпақты топырақтағы ормандардағы тіршіліктен ашық, құрғақ даладағы тіршілікке ауысуымен байланысты екенін көрсетуге мүмкіндік берді. Жылқының белгілі ата-тегінің өзгеруі келесі бағытта болды:

  • ашық кеңістіктегі өмірге көшу есебінен өсудің жоғарылауы (жоғары өсу - далалардағы көкжиектің кеңеюіне бейімделу);
  • жүгіру жылдамдығын арттыру аяқтың қаңқасын жеңілдету және саусақтардың санын бірте-бірте азайту арқылы қол жеткізілді (тез жүгіру мүмкіндігі қорғаныс мәніне ие және су объектілері мен қоректену орындарын тиімдірек табуға мүмкіндік береді);
  • қатты дәнді өсімдіктермен қоректенуге көшумен байланысты ерекше маңызды болған азу тістеріндегі жоталардың дамуы нәтижесінде тіс аппаратының ұнтақтау функциясының күшеюі.

Әрине, бұл өзгерістермен қатар корреляциялық өзгерістер де болды, мысалы, бас сүйегінің ұзаруы, жақтардың пішінінің өзгеруі, ас қорыту физиологиясы және т.б.

Бейімделулердің дамуымен қатар кез келген топтың эволюциясында адаптивті әртүрлілік деп аталатындар пайда болады. Бұл ұйымның бірлігі мен жалпы жүйелі сипаттамалардың болуы аясында организмдердің кез-келген табиғи тобының өкілдері әрқашан олардың белгілі бір өмір сүру жағдайларына бейімделуін анықтайтын нақты сипаттамалармен ерекшеленетінінде жатыр.

Ұқсас тіршілік жағдайында өмір сүруге байланысты организмдердің бір-бірімен байланыссыз формалары ұқсас бейімделулерге ие болуы мүмкін. Мысалы, акула (балықтар класы), ихтиозавр (бауырымен жорғалаушылар класы) және дельфин (сүтқоректілер класы) сияқты жүйелі түрде қашықтағы формалардың сыртқы түрі ұқсас, бұл белгілі бір ортада, бұл жағдайда суда бірдей өмір сүру жағдайларына бейімделу болып табылады. . Жүйелі түрде алыстағы организмдер арасындағы ұқсастық конвергенция деп аталады (төменде қараңыз). Отырықсыз қарапайымдыларда, губкаларда, целентераттарда, анелидтерде, шаянтәріздестерде, эхинодермдерде және асцидилерде тамыр тәрізді тамыр тәрізділердің дамуы байқалады, олардың көмегімен топырақта нығайтады. Бұл организмдердің көпшілігі сабақ тәрізді дене пішінімен сипатталады, бұл отырықшы өмір салты кезінде толқындардың соққыларын, балық қанаттарының соққыларын және т.б. жұмсартуға мүмкіндік береді. Барлық отырықшы формалар особьтардың кластерлерінің қалыптасу тенденциясымен және тіпті отаршылдықпен сипатталады, мұнда жеке адам жаңа тұтастыққа – колонияға бағынады, бұл механикалық зақымдану нәтижесінде өлу ықтималдығын төмендетеді.

Әртүрлі тіршілік жағдайында организмдердің туыстас формалары әртүрлі бейімделулерге ие болады, яғни. бір тектік формадан екі немесе одан да көп түрлер пайда болуы мүмкін. Дарвин әртүрлі орта жағдайларындағы түрлердің дивергенциясының бұл процесін дивергенция деп атады (төменде қараңыз). Бұған мысал ретінде Галапагос аралдарында (Эквадордың батысында) мүсіндерді келтіруге болады: кейбіреулері тұқыммен, басқалары кактустармен, ал басқалары жәндіктермен қоректенеді. Бұл пішіндердің әрқайсысы бір-бірінен тұмсықтың өлшемі мен пішіні бойынша ерекшеленеді және әртүрлі өзгергіштік пен таңдау нәтижесінде пайда болуы мүмкін.

Плаценттік сүтқоректілердің бейімделуі одан да алуан түрлі, олардың ішінде жылдам жүгіретін жер бетіндегі нысандар (иттер, бұғылар), ағашты өмір салтын жүргізетін түрлер (тиін, маймылдар), құрлықта және суда тіршілік ететін жануарлар (құндыздар, итбалықтар), тірі ауа ортасында (жарқанаттар), су жануарлары (киттер, дельфиндер) және жер асты өмір салты бар түрлер (меңдер, тышқандар). Олардың барлығы бір қарабайыр атадан – ағашты жәндік қоректі сүтқоректілерден тарайды (3-сурет).

Бейімделулердің жинақталу процесінің ұзақтығына байланысты бейімделу ешқашан абсолютті мінсіз болмайды. Рельефтің, климаттың, фауна мен флораның құрамының өзгеруі және т.б. іріктеу бағытын тез өзгерте алады, содан кейін кейбір болмыс жағдайында қалыптасқан бейімделулер басқаларында маңызын жоғалтады, оған жаңа бейімделулер қайтадан дами бастайды. Сонымен қатар кейбір түрлердің саны азайып, бейімделген түрлері көбейеді. Жаңадан бейімделген организмдер бұрынғы бейімделу белгілерін сақтай алады, олар жаңа тіршілік жағдайында өзін-өзі сақтау және өзін-өзі көбейту үшін шешуші мәнге ие емес. Бұл Дарвинге организмдердің ұйымдастырылуында және мінез-құлқында жиі кездесетін бейімделу белгілерінің орынсыздығы туралы айтуға мүмкіндік берді. Бұл әсіресе организмдердің мінез-құлқы олардың өмір сүру тәсілімен анықталмаған кезде айқын көрінеді. Осылайша, қаздардың торлы аяқтары жүзуге бейімделу ретінде қызмет етеді және олардың болуы ұсынылады. Дегенмен, тау қаздарының да аяқтары бар, бұл олардың өмір салтын ескере отырып, мүмкін емес. Фрегат құсы әдетте мұхит бетіне қонбайды, дегенмен оның бағаналы қаздар сияқты аяқтары желбезді. Бұл құстардың ата-бабалары үшін мембраналар қазіргі су құстары сияқты қажет және пайдалы болды деп айтуға болады. Уақыт өте келе ұрпақтар жаңа өмір сүру жағдайларына бейімделіп, суға түсу әдетінен айырылды, бірақ оларда жүзу мүшелері сақталды.

Көптеген өсімдіктер температураның ауытқуына сезімтал екені белгілі және бұл өсімдіктер мен көбеюдің маусымдық кезеңділігіне сәйкес жауап. Дегенмен, температураның ауытқуына мұндай сезімталдық, егер күзде температура көтерілсе, қайталанатын гүлдену мен жеміс беруге көшуді ынталандыратын болса, өсімдіктердің жаппай өлуіне әкелуі мүмкін. Бұл көпжылдық өсімдіктердің қыста қалыпты дайындалуына жол бермейді және олар суық ауа райы басталған кезде өледі. Барлық осы мысалдар салыстырмалы орынды көрсетеді.

Мақсаттылықтың салыстырмалылығы организмнің тіршілік ету жағдайларында елеулі өзгерістер болған кезде көрінеді, өйткені бұл жағдайда сол немесе басқа сипаттаманың бейімделу сипатын жоғалту әсіресе айқын болады. Атап айтқанда, ондатраның су деңгейінде шығуы бар шұңқырларды ұтымды жобалау қысқы су тасқыны кезінде жойқын. Көбінесе қоныс аударатын құстарда қате реакциялар байқалады. Кейде суда жүзетін құстар су қоймалары ашылғанға дейін біздің ендіктерге ұшып кетеді, ал бұл уақытта азық-түліктің болмауы олардың жаппай қырылуына әкеледі.

Мақсат – табиғи сұрыпталудың тұрақты әрекеті кезінде тарихи пайда болған құбылыс, сондықтан ол эволюцияның әртүрлі кезеңдерінде әртүрлі түрде көрінеді. Сонымен қатар, фитнестің салыстырмалылығы берілген түрге қол жетімді бейімделулерді одан әрі қайта құрылымдау және жетілдіру мүмкіндігін қамтамасыз етеді, яғни. эволюциялық процестің шексіздігі.

____________________________________
_______________________________

Дегенмен, өзгергіштік пен тұқым қуалаушылық мәселесін эволюция факторлары ретінде негіздей отырып, Дарвин жануарлардың жаңа тұқымдарының, өсімдіктер сорттарының, түрлердің пайда болуын немесе олардың жарамдылығын әлі түсіндірмейтінін көрсетті. Дарвиннің еңбегі зор, ол сұрыптау ілімін тұрмыстық формалар (жасанды сұрыптау) және жабайы түрлер (табиғи сұрыптау) эволюциясының жетекші және бағыттаушы факторы ретінде дамытты.

Дарвин іріктеу нәтижесінде түрдің өзгеруі орын алатынын анықтады, яғни. селекция дивергенцияға әкеледі - бастапқы пішіннен ауытқу, тұқымдар мен сорттардағы белгілердің алшақтығы, олардың көп алуан түрін қалыптастыру [көрсету] .

Эволюцияның дивергентті сипаты

Дарвин жасанды сұрыптаудың мысалын қолдана отырып, дивергенция принципін, яғни сорттар мен тұқымдардың сипаттамаларының дивергенциясын жасады. Кейіннен жануарлар мен өсімдік түрлерінің шығу тегін, олардың алуан түрлілігін, түрлер арасындағы дифференциацияның пайда болуын түсіндіріп, жалпы түбірден түрлердің монофилетикалық шығу тегі туралы ілімді негіздеу үшін осы принципті пайдаланды.

Эволюциялық процестің дивергенциясы бір-бірімен аз дәрежеде бәсекелесетін экстремалды нұсқалардың бірқатар ұрпақтарындағы көп бағытты өзгергіштік, артықшылықты өмір сүру және көбею фактілерінен туындайды. Тіршілігі ұқсас қоректік заттар мен тіршілік ету ортасын қажет ететін аралық формалар аз қолайлы жағдайда болады, сондықтан тезірек өледі. Бұл экстремалды нұсқалар арасындағы үлкен алшақтыққа, кейінірек тәуелсіз түрлерге айналатын жаңа сорттардың қалыптасуына әкеледі.

Табиғи сұрыпталудың бақылауындағы дивергенция түрлердің дифференциациясына және олардың мамандануына әкеледі. Мысалы, сиськи тұқымдасы әртүрлі жерлерде өмір сүретін (биотоптар) және әртүрлі тағаммен қоректенетін түрлерді біріктіреді (2-сурет). Ақ көбелектер тұқымдасының көбелектерінде дивергенция құрттардың әртүрлі тағамдық өсімдіктерді - қырыққабатты, шалқанды, рутабаганы және крестгүлділер тұқымдасының басқа жабайы өсімдіктерін жеуге бейімделу бағытында болды. Сарыгүлдердің бір түрі суда, басқалары батпақты жерлерде, ормандарда немесе шалғындарда мекендейді.

Ұқсастыққа, сонымен бірге шығу тегінің ортақтығына сүйене отырып, таксономия өсімдіктер мен жануарлардың бір-бірімен тығыз байланысты түрлерін тұқымдастарға, тұқымдастарды тұқымдастарға, тұқымдастарды отрядтарға және т.б. біріктіреді.Қазіргі таксономия эволюцияның монофилетикалық табиғатының көрінісі болып табылады.

Дарвин әзірлеген дивергенция принципінің маңызды биологиялық мәні бар. Ол тіршілік формаларының байлығының пайда болуын, көптеген және әртүрлі мекендеу ортасының даму жолдарын түсіндіреді.

Ұқсас мекендеу ортасындағы топтардың көпшілігінің дивергенттік дамуының тікелей салдары конвергенция болып табылады - кейіпкерлердің жақындасуы және әртүрлі шығу тегі формаларында сыртқы ұқсас белгілердің дамуы. Конвергенцияның классикалық мысалы - акуланың (балықтың), ихтиозаврдың (бауырымен жорғалаушылардың) және дельфиндердің (сүтқоректілердің) дене пішіні мен қозғалыс мүшелерінің ұқсастығы, яғни судағы тіршілікке бейімделудің ұқсастығы (3-сурет). Плацентарлы және қалталы сүтқоректілер арасында, ең кішкентай құс колибри мен ірі көбелек колибри сұңқар көбелегі арасында ұқсастықтар бар. Жеке мүшелердің конвергентті ұқсастығы туыссыз жануарлар мен өсімдіктерде кездеседі, т.б. басқа генетикалық негізде құрылған.

Прогресс және регрессия

Дарвин дивергентті эволюцияның болмай қоймайтын салдары органикалық табиғаттың қарапайымнан күрделіге қарай үдемелі дамуы екенін көрсетті. Ұйымдастырудың бұл тарихи процесі палеонтологиялық деректермен жақсы суреттелген, сонымен қатар төменгі және жоғары формаларды біріктіретін өсімдіктер мен жануарлардың табиғи жүйесінде көрінеді.

Осылайша, эволюция әртүрлі жолдармен жүруі мүмкін. Эволюциялық дамудың негізгі бағыттары мен эволюцияның морфофизиологиялық заңдылықтарын академик А. А.Н. Северцов (макроэволюцияны қараңыз).

_______________________________
____________________________________

Жасанды іріктеу

Үй жануарларының тұқымдарының және мәдени өсімдіктердің сорттарының ерекшеліктерін талдай отырып, Дарвин оларда адам бағалайтын дәл сол белгілердің айтарлықтай дамуына назар аударды. Бұған бірдей техниканы қолдану арқылы қол жеткізілді: жануарларды немесе өсімдіктерді өсіру кезінде селекционерлер олардың қажеттіліктерін толығымен қанағаттандыратын үлгілерді көбейтуге қалдырды және ұрпақтан ұрпаққа адамдарға пайдалы өзгерістерді жинақтады, яғни. жасанды іріктеу жүргізілді.

Жасанды сұрыптау арқылы Дарвин пайдалы (экономикалық) тұқым қуалайтын белгілері бар жануарлар мен өсімдіктердің қолданыстағы тұқымдарын жақсарту және жаңаларын жасау шараларының жүйесін түсінді және келесілерді ажыратты. жасанды іріктеу формалары:

Тұқымды немесе сортты мақсатты түрде өсіру. Жұмысты бастаған кезде селекционер берілген тұқымда дамытқысы келетін сипаттамаларға қатысты белгілі бір міндет қояды. Ең алдымен, бұл сипаттамалар экономикалық құнды болуы немесе адамның эстетикалық қажеттіліктерін қанағаттандыруы керек. Селекционер жұмыс істейтін белгілер морфологиялық және функционалды болуы мүмкін. Бұл жануарлардың мінез-құлқының сипатын да қамтуы мүмкін, мысалы, әтештермен күресудегі қыңырлық. Өзіне қойылған міндетті шешу кезінде селекционер қазірдің өзінде бар материалдан ең жақсысын таңдайды, онда оны қызықтыратын сипаттамалар, кем дегенде, аз мөлшерде көрінеді. Таңдалған адамдар қажетсіз будандастыруды болдырмау үшін оқшауланады. Содан кейін селекционер кесіп өту үшін жұптарды таңдайды. Осыдан кейін, бірінші буыннан бастап, ол ең жақсы материалды қатаң түрде таңдайды және талаптарға сай келмейтіндерін қабылдамайды.

Сонымен, әдістемелік селекция жаңа тұқымдар мен сорттардың қалыптасуына әкелетін шығармашылық процесс болып табылады. Бұл әдісті қолдана отырып, селекционер мүсінші сияқты, алдын ала ойластырылған жоспар бойынша жаңа органикалық пішіндерді мүсіндейді. Оның жетістігі бастапқы пішіннің өзгергіштік дәрежесіне (сипаттамалар неғұрлым көп өзгерсе, соғұрлым қажетті өзгерістерді табу оңайырақ) және бастапқы партияның өлшеміне (үлкен партияда таңдау мүмкіндігі көбірек) байланысты.

Біздің заманымызда генетика жетістіктерін пайдалана отырып, әдіснамалық іріктеу айтарлықтай жетілдіріліп, жануарлар мен өсімдік шаруашылығының қазіргі теориясы мен практикасының негізіне айналды.

Бейсаналық таңдаунақты, алдын ала қойылған тапсырмасыз адам жүзеге асырады. Бұл жасанды іріктеудің ең көне түрі, оның элементтерін қарабайыр адамдар бұрыннан қолданған. Бейсаналық сұрыптау кезінде адам жаңа тұқым, сорт жасау мақсатын қоймайды, оны тек руға қалдырады және негізінен ең жақсы дараларды көбейтеді. Мәселен, екі сиыры бар шаруа бірін етке пайдаланғысы келіп, сүт аз бергенін сойып алады; Тауықтардың ішінде ет үшін ең нашар жұмыртқалайтын тауықтарды пайдаланады. Екі жағдайда да шаруа ең өнімді малды сақтай отырып, жаңа тұқымдарды өсіруді алдына мақсат етіп қоймаса да, бағытталған селекцияны жүзеге асырады. Таңдаудың дәл осы қарабайыр түрін Дарвин бейсаналық сұрыптау деп атайды.

Дарвин бейсаналық іріктеудің теориялық тұрғыдан ерекше маңыздылығын атап көрсетті, өйткені сұрыптаудың бұл формасы түрлену процесіне жарық түсіреді. Оны жасанды және табиғи сұрыптау арасындағы көпір ретінде қарастыруға болады. Жасанды сұрыптау Дарвин морфогенез процесін ашқан жақсы үлгі болды. Дарвиннің жасанды сұрыптауды талдауы эволюциялық процесті негіздеуде маңызды рөл атқарды: біріншіден, ол өзгергіштік позициясын түпкілікті түрде бекітті: екіншіден, морфогенездің негізгі механизмдерін (өзгергіштік, тұқым қуалаушылық, пайдалы қасиеттері бар особьтардың артықшылықты көбеюі) белгіледі және ең соңында. , сорттар мен тұқымдардың мақсатқа сай бейімделуі мен дивергенциясының даму жолдарын көрсетті. Бұл маңызды үй-жайлар табиғи сұрыптау мәселесін сәтті шешуге жол ашты.

Органикалық дүниенің тарихи дамуының қозғаушы және бағыттаушы факторы ретіндегі табиғи сұрыптау ілімі -
Дарвиннің эволюциялық теориясының негізгі бөлігі
.

Табиғи сұрыпталудың негізі тіршілік үшін күрес – организмдер арасындағы күрделі қатынастар және олардың қоршаған ортамен байланысы.

Өмір сүру үшін күрес

Табиғатта геометриялық прогрессияда барлық организмдердің шексіз көбеюіне тұрақты тенденция бар. [көрсету] .

Дарвиннің есептеулері бойынша бір қорапта 3 мың тұқым болса, бір тұқымнан өсірілген көкнәр 60 мыңға дейін тұқым береді. Көптеген балықтар жыл сайын 10-100 мыңға дейін, треска мен бекіре 6 миллионға дейін жұмыртқа салады.

Орыс ғалымы К.А.Тимирязев бұл ойды дәлелдейтін мынадай мысал келтіреді.

Одуванчик, дөрекі бағалаулар бойынша, 100 тұқым береді. Оның ішінде келесі жылы 100 өсімдік өседі, олардың әрқайсысы 100 тұқым береді. Бұл кедергісіз көбею кезінде бір одуванчиктің ұрпақтарының санын геометриялық прогрессия ретінде көрсетуге болатынын білдіреді: бірінші жылы - 1 өсімдік; екінші – 100; үшінші – 10 000; оныншы жылы – 10 18 өсімдік. Оныншы жылы алынған бір одуванчиктің ұрпақтарын қоныстандыру үшін жер шарының ауданынан 15 есе үлкен аумақ қажет болады.

Мұндай қорытындыға өсімдіктер мен жануарлардың алуан түрінің көбею қабілетін талдау арқылы жетуге болады.

Алайда, егер сіз, мысалы, шалғынның белгілі бір аймағындағы одуванчиктердің санын бірнеше жыл бойы есептесеңіз, онда одуванчиктердің саны аз өзгереді. Осындай жағдай фауна өкілдері арасында да байқалады. Анау. «көбеюдің геометриялық прогрессиясы» ешқашан жүзеге асырылмайды, өйткені организмдер арасында кеңістік, тамақ, баспана үшін күрес, жыныстық серіктес таңдауда бәсекелестік, температураның, ылғалдылықтың, жарықтың ауытқуымен өмір сүру үшін күрес және т.б. Бұл күресте туылғандардың көпшілігі ұрпақ қалдырмай өледі (жойылады, жойылады), сондықтан табиғатта әр түрдің дараларының саны орта есеппен тұрақты болып қалады. Бұл жағдайда тірі қалған адамдар тіршілік ету жағдайларына барынша бейімделген болып шығады.

Дарвин өмір сүру үшін күрес немесе өмір үшін күрес туралы ілімінің негізі ретінде басқа тірі тіршілік иелерімен және қоршаған орта факторларымен күрделі және алуан түрлі қатынастар нәтижесінде туған даралар саны мен есейгенге дейін тірі қалған даралар саны арасындағы сәйкессіздікті қойды. [көрсету] . Сонымен бірге Дарвин бұл терминнің сәтсіз екенін түсініп, оны сөзбе-сөз емес, кең метафоралық мағынада қолданатынын ескертті.

Дарвин тіршілік үшін күрестің әртүрлі көріністерін үш түрге қысқартты:

  1. түраралық күрес – организмнің басқа түр особьтарымен қарым-қатынасы (түраралық қатынастар);
  2. интраспецификалық күрес - бір түрдегі даралар мен топтар арасындағы қарым-қатынас (түрішілік қарым-қатынас
  3. бейорганикалық сыртқы орта жағдайларымен күрес – организмдер мен түрлердің тіршіліктің физикалық жағдайларымен, абиотикалық ортамен байланысы

Түрішілік қарым-қатынастар да біршама күрделі (әртүрлі жыныстағы особьтар арасындағы, ата-ана мен қыз ұрпақ арасындағы, жеке даму процесіндегі бір ұрпақ дараларының арасындағы, отардағы, табындағы, колониядағы қарым-қатынастар және т.б.). Түрішілік қарым-қатынас формаларының көпшілігі түрдің көбеюі және оның санын сақтау, ұрпақ алмасуын қамтамасыз ету үшін маңызды. Түрдің особьтары санының айтарлықтай өсуімен және олардың тіршілік ету шарттарына шектеулермен (мысалы, тығыз екпелермен) жекелеген даралар арасында өткір өзара әрекеттесу пайда болады, бұл кейбір немесе барлық особьтардың өліміне немесе олардың жойылуына әкеледі. көбею. Мұндай қатынастардың экстремалды формаларына түр ішілік күрес және каннибализм – өз түрінің дараларын жеу жатады.

Бейорганикалық орта жағдайларымен күрес климаттық және топырақ жағдайларына, температураға, ылғалдылыққа, жарыққа және организмдердің тіршілігіне әсер ететін басқа факторларға байланысты жүреді. Эволюция процесінде жануарлар мен өсімдік түрлерінің белгілі бір ортада өмір сүруге бейімделуі дамиды.

Табиғаттағы тіршілік үшін күрестің аталған үш негізгі нысаны жеке-дара жүргізілмейтінін атап өту керек – олар бір-бірімен тығыз байланысты, осыған байланысты даралар, даралар мен түрлер тобының қарым-қатынастары көп қырлы және жеткілікті күрделі.

Дарвин биологиядағы «қоршаған орта», «сыртқы жағдайлар», «ағзалардың өзара байланысы» сияқты маңызды ұғымдардың олардың тіршілігі мен даму процесіндегі мазмұны мен мағынасын бірінші болып ашты. Академик И.И.Шмалғаузен тіршілік үшін күресті эволюцияның негізгі факторларының бірі деп есептеді.

Табиғи іріктеу

Табиғи сұрыптау, жасанды сұрыптаудан айырмашылығы, табиғаттың өзінде жүзеге асады және белгілі бір орта жағдайына барынша бейімделген даралар түрінің ішіндегі сұрыптаудан тұрады. Дарвин жасанды және табиғи сұрыптау механизмдерінде белгілі бір ортақтықты ашты: сұрыптаудың бірінші түрінде адамның саналы немесе бейсаналық еркі нәтижелерде бейнеленеді, екіншісінде табиғат заңдары басым. Екі жағдайда да жаңа формалар жасалады, бірақ жасанды сұрыптау кезінде өзгергіштік жануарлар мен өсімдіктердің барлық мүшелеріне және қасиеттеріне әсер ететініне қарамастан, нәтижесінде пайда болған жануарлар тұқымдары мен өсімдік сорттары организмдердің өздері үшін емес, адамдар үшін пайдалы сипаттарды сақтайды. . Керісінше, табиғи сұрыптау берілген жағдайларда өзгерістері өздерінің өмір сүруіне пайдалы болатын дараларды сақтайды.

Дарвин «Түрлердің шығу тегі» атты еңбегінде табиғи сұрыпталуға мынадай анықтама береді: «Пайдалы жеке айырмашылықтарды немесе өзгерістерді сақтау және зияндыларының жойылуын мен табиғи сұрыпталу немесе ең жарамдының өмір сүруі деп атадым» (c)-(Дарвин) Ч.Түрлердің шығу тегі – М., 1937, 171 б. Ол «таңдауды» саналы таңдау емес, метафора, өмір сүру фактісі деп түсіну керектігін ескертеді.

Сонымен, табиғи сұрыптау деп әр түрдің ең бейімделген особьтары өмір сүріп, ұрпақ қалдыратын, ал бейімделмегендері өлетін табиғатта үнемі болатын процесс түсініледі. [көрсету] . Бейімделмегендердің жойылуын жою деп атайды.

Демек, табиғи сұрыпталудың нәтижесінде тіршілік ететін нақты орта жағдайларына барынша бейімделген түрлер өмір сүреді.

Қоршаған орта жағдайларының ұзақ уақыт бойы тұрақты өзгеруі бейтарап, зиянды немесе пайдалы болуы мүмкін әртүрлі жеке тұқым қуалайтын өзгерістерді тудырады. Табиғатта өмірлік бәсекелестік нәтижесінде кейбір особьтардың үнемі іріктеліп жойылуы және өзгеру арқылы пайдалы қасиеттерге ие болғандардың артықшылықты өмір сүруі мен көбеюі жүреді. Айысу нәтижесінде екі түрлі форманың сипаттамаларының үйлесімі пайда болады. Осылайша, ұрпақтан ұрпаққа аздаған пайдалы тұқым қуалайтын өзгерістер және олардың комбинациясы жинақталады, олар уақыт өте келе популяцияларға, сорттарға және түрлерге тән белгілерге айналады. Сонымен қатар, корреляция заңына байланысты организмдегі бейімделу өзгерістерінің күшеюімен бір мезгілде басқа белгілердің қайта құрылымдауы жүреді. Іріктеу бүкіл ағзаға, оның сыртқы және ішкі мүшелеріне, олардың құрылысы мен қызметіне үнемі әсер етеді. Бұл таңдаудың шығармашылық рөлін ашады (микроэволюцияны қараңыз).

Дарвин былай деп жазды: «Метафоралық түрде айтқанда, табиғи сұрыптау күн сайын, сағат сайын дүние жүзіндегі ең кішкентай өзгерістерді зерттейді, жаманды тастайды, жақсыны сақтайды және қосады, үнсіз, көрінбейтін, қай жерде және қашан мүмкіндік болса да, бәрін жақсарту үшін жұмыс істейді. органикалық болмыс, оның өмір сүру жағдайларына қатысты органикалық және бейорганикалық» (в)-(Дарвин Ч. Origin of Species. – М., Ленинград; Сельхозги, 1937, 174 б.).

Табиғи сұрыптау – тарихи процесс. Оның әсері көптеген ұрпақтан кейін, нәзік жеке өзгерістер жинақталып, біріктіріліп, организмдер топтарының (популяциялар, түрлер және т.б.) өзіне тән бейімделу белгілеріне айналғанда көрінеді.

Жыныстық таңдау. Түрішілік табиғи сұрыпталудың ерекше түрі ретінде Дарвин жыныстық сұрыпталуды анықтады, оның әсерінен екіншілік жыныстық белгілер қалыптасады (көптеген құстардың аталықтарының ашық түстері мен әртүрлі әшекейлері, басқа жануарлардың дамуындағы, сыртқы түріндегі, мінез-құлқындағы жыныстық айырмашылықтар). жануарлардың жыныстары арасындағы белсенді қарым-қатынас процесі, әсіресе көбею кезеңінде.

Дарвин жыныстық сұрыпталудың екі түрін ажыратты:

  1. еркектердің әйел үшін күресі
  2. белсенді ізденістер, әйелдердің еркектерді таңдауы, еркектер тек ең тартымды еркектерді таңдайтын әйелдерді қызықтыру үшін бір-бірімен бәсекелеседі.

Жыныстық іріктеудің екі түрінің де нәтижелері әртүрлі. Бірінші сұрыптау формасымен күшті және сау ұрпақтар, жақсы қаруланған еркектер (шпор, мүйіздердің пайда болуы) пайда болады. Екінші кезеңде аталықтардың екінші реттік жыныстық белгілері күшейеді, олар аналықтарды тартуға қызмет ететін қауырсынның жарықтығы, жұптау әндерінің сипаттамалары және аталық шығаратын иіс. Мұндай белгілердің орынсыз болып көрінгеніне қарамастан, олар жыртқыштарды тартатындықтан, мұндай еркектің ұрпақ қалдыру мүмкіндігі жоғары, бұл жалпы түр үшін пайдалы болып шығады. Жыныстық сұрыпталудың ең маңызды нәтижесі – екіншілік жыныстық белгілердің және онымен байланысты жыныстық диморфизмнің пайда болуы.

Әртүрлі жағдайларда табиғи сұрыптау әртүрлі жылдамдықпен жүруі мүмкін. Дарвин атап өтеді табиғи сұрыпталуға қолайлы жағдайлар:

  • жеке тұлғалардың саны және олардың әртүрлілігі, пайдалы өзгерістердің ықтималдығын арттыру;
  • белгісіз тұқым қуалайтын өзгерістердің көрінуінің жеткілікті жоғары жиілігі;
  • көбею қарқындылығы мен ұрпақтың өзгеру жылдамдығы;
  • байланысты емес айқасу, ұрпақтардағы өзгергіштік ауқымын арттыру. Дарвин айқас тозаңдану тіпті өздігінен тозаңданатын өсімдіктердің арасында да кейде болатынын атап өтеді;
  • даралар тобын оқшаулау, олардың берілген популяцияның қалған организмдерімен шағылысуына жол бермеу;
    Жасанды және табиғи сұрыпталудың салыстырмалы сипаттамасы
    Салыстыру көрсеткіші Мәдени формалардың эволюциясы (жасанды іріктеу) Табиғи түрлердің эволюциясы (табиғи сұрыпталу)
    Таңдау үшін материалЖеке тұқым қуалайтын өзгергіштік
    Селективті факторАдамӨмір сүру үшін күрес
    Таңдау әрекетінің сипатыҰрпақтар қатарындағы өзгерістердің жинақталуы
    Таңдау әрекетінің жылдамдығыЖылдам әрекет етеді (әдістемелік таңдау)Баяу әрекет етеді, эволюция бірте-бірте жүреді
    Таңдау нәтижелеріАдамдарға пайдалы формаларды жасау; тұқымдар мен сорттарды қалыптастыру Қоршаған ортаға бейімделуге тәрбиелеу; түрлер мен үлкен таксондардың қалыптасуы
  • түрдің кең таралуы, өйткені ареалдың шекарасында даралар әртүрлі жағдайларға тап болады және табиғи сұрыпталу әртүрлі бағытта жүріп, түр ішілік әртүрлілікті арттырады.

Өзінің ең жалпы түрінде табиғи сұрыпталудың әрекет ету схемасы, Дарвин бойынша келесіге келеді. Барлық организмдерге тән шексіз өзгергіштікке байланысты түр ішінде жаңа белгілері бар даралар пайда болады. Олар белгілі бір топтың (түрдің) қарапайым дараларынан өздерінің қажеттіліктерімен ерекшеленеді. Ескі және жаңа формалардың айырмашылығына байланысты өмір сүру үшін күрес олардың кейбірін жоюға әкеледі. Әдетте, дивергенция процесінде аралық болған аз жалтарған организмдер жойылады. Аралық формалар қарқынды бәсекелестік жағдайында кездеседі. Бұл бәсекелестікті арттыратын монотондылық зиянды, ал жалтару формалары тиімдірек жағдайға түсіп, олардың саны артады деген сөз. Дивергенция процесі (сипаттамалардың алшақтығы) табиғатта үнемі жүреді. Нәтижесінде жаңа сорттар қалыптасады және сорттардың осылайша бөлінуі ақыр соңында жаңа түрлердің пайда болуына әкеледі.

Сонымен, мәдени формалардың эволюциясы жасанды сұрыптаудың әсерінен жүреді, оның құрамдас бөліктері (факторлары) өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және адамның шығармашылық қызметі. Табиғи түрлердің эволюциясы табиғи сұрыпталудың арқасында жүзеге асады, оның факторлары өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және тіршілік үшін күрес. Эволюцияның осы формаларының салыстырмалы сипаттамалары кестеде келтірілген.

Дарвиннің түрлену процесі

Дарвин жаңа түрлердің пайда болуын ұрпақтан ұрпаққа өсіп келе жатқан пайдалы өзгерістердің жинақталуының ұзақ процесі ретінде қарастырды. Ғалым түрленудің алғашқы қадамдары ретінде шағын жеке өзгерістерді қабылдады. Олардың көптеген ұрпақтар бойына жинақталуы сорттардың пайда болуына әкеліп соғады, ол оны жаңа түрдің қалыптасуына қадамдар деп санады. Бірінен екіншісіне ауысу табиғи сұрыпталудың жиынтық әрекетінің нәтижесінде болады. Сорт, Дарвиннің пікірінше, жаңадан пайда болатын түр, ал түр - ерекше сорт.

Эволюция процесінде бір аталық түрден бірнеше жаңалар пайда болуы мүмкін. Мысалы, А түрі дивергенция нәтижесінде екі жаңа В және С түрлерін тудыруы мүмкін, бұл өз кезегінде басқа түрлерге (Д, Е) негіз болады, т.б. Өзгертілген формалардың ішінен ең ауытқыған сорттар ғана өмір сүреді және ұрпақ береді, олардың әрқайсысы қайтадан өзгерген формалардың желдеткішін шығарады, ал қайтадан ең ауытқыған және жақсы бейімделгені аман қалады. Осылайша, бірте-бірте экстремалды формалар арасында үлкен және үлкен айырмашылықтар пайда болады, ақырында түрлер, тұқымдар және т.б. арасындағы айырмашылықтарға айналады. Дивергенцияның себебі, Дарвин бойынша, белгісіз өзгергіштіктің болуы, түр ішілік бәсекелестік және таңдау әрекетінің көп бағыттылығы. Жаңа түр екі түр арасындағы будандастыру нәтижесінде де пайда болуы мүмкін (A x B).

Сонымен, Ч.Дарвин өз ілімінде К.Линнейдің түрлер туралы ілімінің жағымды жақтарын (табиғаттағы түрлердің шындығын тану) және Дж.-Б. Ламарк (түрлердің шексіз өзгергіштігін тану) және тұқым қуалайтын өзгергіштік пен сұрыпталу негізінде олардың қалыптасуының табиғи жолын дәлелдейді. Оларға төрт түрлік критерий ұсынылды – морфологиялық, географиялық, экологиялық және физиологиялық. Алайда, Дарвин атап өткендей, бұл сипаттамалар түрлерді нақты жіктеу үшін жеткіліксіз болды.

Түр – тарихи құбылыс; ол пайда болады, дамиды, толық дамуға жетеді, содан кейін қоршаған ортаның өзгеруі жағдайында жойылып, басқа түрлерге орын береді немесе өзі өзгеріп, басқа формаларды тудырады.

Түрлердің жойылуы

Дарвиннің тіршілік үшін күрес, табиғи сұрыпталу және дивергенция туралы ілімі түрлердің жойылу мәселесін қанағаттанарлық түрде түсіндіреді. Ол үнемі өзгеріп отыратын қоршаған орта жағдайында, саны азайып бара жатқан кейбір түрлер сөзсіз өліп, осы жағдайларға жақсы бейімделген басқаларына орын беруі керек екенін көрсетті. Осылайша, эволюция процесінде органикалық формалардың жойылуы және жасалуы дамудың қажетті шарты ретінде үнемі жүзеге асырылады.

Түрлердің жойылу себебі түрге қолайсыз әртүрлі орта жағдайлары, түрдің эволюциялық пластикасының төмендеуі, түрдің өзгеру жылдамдығының артта қалуы немесе жағдайлардың өзгеру жылдамдығы және тар мамандану болуы мүмкін. Бәсекеге қабілетті түрлер басқаларды ығыстырады, бұл қазба жазбалары анық көрсетеді.

Чарльз Дарвиннің эволюциялық теориясына баға бере отырып, оның тірі табиғаттың тарихи дамуын дәлелдегенін, түрлену жолдарын табиғи процесс ретінде түсіндіріп, табиғи сұрыпталу нәтижесінде тірі жүйелердің бейімделуінің қалыптасуын іс жүзінде негіздегенін атап өткен жөн. алғаш рет олардың салыстырмалы сипаты. Чарльз Дарвин мәдениет пен жабайы табиғатта өсімдіктер мен жануарлар эволюциясының негізгі себептері мен қозғаушы күштерін түсіндірді. Дарвин ілімі тірі табиғат эволюциясының алғашқы материалистік теориясы болды. Оның теориясы органикалық табиғат туралы тарихи көзқарасты нығайтуда үлкен рөл атқарды және биология мен барлық жаратылыстанудың одан әрі дамуын негізінен анықтады.

Керемет ғалым Чарльз Дарвин утопияға түспеу үшін әрбір адам білуі керек нәрсені жазды, атап айтқанда: «Табиғи сұрыптау күн сайын және сағат сайын бүкіл әлемде пайдалы өзгерістерді зерттейді, жамандарын тастайды, ең жақсысын сақтайды және жасайды». Табиғи сұрыптау жетілдіру принципін жүзеге асыратыны анық. Теорияның атақты негізін қалаушы Эн Батист Ламарк бүкіл эволюциялық процесті қозғаушы негізгі күш организмдерге тән кемелдікке деген ішкі ұмтылыс екенін дәлелдеді. Дегенмен, тепе-теңдік көрсеткендей, кемелдікке ұмтылу бүкіл Әлемнің иелігінде. Кемелділікке ұмтылу тепе-теңдіктің құрылымы мен жұмыс істеу принципіне тән және ауырлық күшімен көрінеді. Демек, гравитацияның негізгі түрі эволюциялық гравитация деп орынды айта аламыз, ол жақсартуға, үйлестіруге, тәртіпке, кемелдікке қарай тартылыс - бұл руханилықтың басты белгісі.

Бұл бүкіл Әлемнің ең жоғары дәрежеде рухани екенін білдіреді. Ғарыштық ақыл-ой өзінің тепе-теңдіктегі жаратылыс механизмінің көмегімен ғаламның руханилығымен тынымсыз жұмыс істейді, оның жұмысы ғаламдағы шынайы ақпаратты және оның қазіргі уақытта және оның сапасын келесі кезеңге жақсартуды талап етеді. Ақпарат сапасын кезең-кезеңімен ұдайы жақсарту жасалып жатқан формаларды жетілдіретін үйлесімді процесті тудырады. Адам жоғары ұйымдасқан формаларға жатады. Оның миы ғарыштық ақыл сияқты жұмыс істеуге, әлемді, өзін және қоғамды үйлестіруге қабілетті. Жақсарту заңы адамның да, қоғамның да өмір сүру шарты.

Дарвин бойынша табиғи сұрыптау тепе-теңдік механизмімен реттелетін гармоникалық процесс. Оның үстіне, бұл табиғаттың үздіксіз процесі, ол белгілі бір өлшемнің жоғарғы шегінің қалыптасуы мен өлшемнің эволюциялық ось бойымен алға жылжуының өмірде қалай болатынын нақты көрсетеді; Табиғи сұрыптауды эволюцияның құрылымдық элементі ретінде қарастыру керек. Ол әрқашан алға ұмтылады.

Эволюция процесін табиғи сұрыпталу процесімен сәйкестендіруге жол берілмейді, өйткені эволюция заңдары тепе-теңдік заңдары болып табылады, олар Дарвин бойынша табиғи сұрыпталу заңдарына қарағанда күрделірек. Эволюция процесін табиғи сұрыпталу процесімен сәйкестендіру Дарвиннің іліміне қатты әсер етіп, антидарвиндік ағымдардың пайда болуына ықпал етеді. Кеңді тармен, күрделіні қарапайыммен анықтауға болмайды. Оның үстіне қоғамдағы эволюцияның күрделілігі өте қарама-қайшы процесс болып табылатын ақпараттық компоненттің әрекетімен байланысты.

Дарвин бойынша табиғи сұрыпталудың қозғаушы формасы

Дарвин іліміндегі ең құнды нәрсе – іріктеудің қозғаушы формасының көмегімен Әлемнің жалпы эволюциялық процесінің тепе-теңдік механизмінің элементін ашу. Бұл элемент белгілердің өзгеруі туралы ақпаратты пайдалана отырып, эволюциялық тепе-теңдік механизмі популяцияның үйлесімділігін қалай басқаратынын көрсетеді. Гармониялық дамудың барлық кезеңдерінде жетілдіру тенденциясын жүзеге асыру – дүниенің реттілігін қалыптастыратын күрделі дамушы жүйені үйлестіру. Дәл Дарвин арифметикалық ортаны пайдаланып популяцияның дамуы туралы ақпаратты зерттеді. Оның айтуынша, халық санының дамуы орташа көрсеткіштің өсуінен кейін жүреді. Ғарыштық ақыл-ойдың пайда болуы арифметикалық ортадан. Гегель оны абсолютті себеп деп атады. Дарвин де, Гегель де өзінің тамаша туындыларын өз пайдакүнемдік мүдделері үшін пайдаланғандардан зардап шекті. Бірақ 19-20 ғасырлардағы өткір қақтығыстар мен кедейліктен азап шеккен көптеген адамдар одан да көп зардап шекті.

Чарльз Дарвиннің ілімдері эволюцияның қазіргі теориясының негізі болып табылады

Чарльз Дарвиннің эволюциялық теориясының негізі түр туралы идея, оның қоршаған ортаға бейімделу процесіндегі өзгергіштігі және ата-бабалардан ұрпаққа белгілердің берілуі. Мәдени формалардың эволюциясы жасанды сұрыптаудың әсерінен жүреді, оның факторлары өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және адамның шығармашылық қызметі, ал табиғи түрлердің эволюциясы табиғи сұрыпталудың арқасында жүзеге асады, оның факторлары өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және өмір сүру үшін күрес.

Өзгергіштік

Жануарлардың көптеген тұқымдары мен өсімдіктердің сорттарын салыстыра отырып, Дарвин жануарлар мен өсімдіктердің кез келген түрінің ішінде және мәдениетте, кез келген сорт пен тұқымның ішінде бірдей даралар болмайтынын байқады. К.Линнейдің бұғышылар өз үйіріндегі әрбір бұғыны таниды, шопандар әр қойды таниды, ал көптеген бағбандар гиацинт пен қызғалдақ сорттарын пиязшықтары арқылы таниды деген нұсқауын негізге ала отырып, Дарвин өзгергіштік барлық жануарлар мен өсімдіктерге тән деген қорытындыға келді.

Жануарлардың өзгергіштігі туралы материалды талдай отырып, ғалым өмір сүру жағдайының кез келген өзгеруі өзгергіштік тудыруы үшін жеткілікті екенін байқады. Сонымен, Дарвин өзгергіштікті қоршаған орта жағдайларының әсерінен организмдердің жаңа белгілерге ие болу қабілеті деп түсінді. Ол өзгергіштіктің келесі формаларын ажыратты:

Дарвин өзінің «Табиғи сұрыпталу арқылы түрлердің пайда болуы немесе тіршілік үшін күресте қолайлы тұқымдарды сақтау» (1859) және «Үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердегі өзгерістер» (1868) кітаптарында үй жануарларының тұқымдарының алуан түрлілігін егжей-тегжейлі сипаттады. жануарлар мен олардың шығу тегін талдады. Ол ірі қара мал тұқымдарының алуан түрлілігін атап өтті, оның ішінде 400-ге жуық.Олар бір-бірінен бірқатар белгілері бойынша ерекшеленеді: түсі, дене пішіні, қаңқа және бұлшық еттерінің даму дәрежесі, мүйіздерінің болуы және пішіні. Ғалым бұл тұқымдардың шығу тегі туралы мәселені жан-жақты қарастырып, ірі қараның барлық еуропалық тұқымдары, олардың арасындағы үлкен айырмашылықтарға қарамастан, адамдар қолға үйреткен екі аталық формадан шыққан деген қорытындыға келді.

Үй қойларының тұқымдары да өте алуан түрлі, олардың 200-ден астамы бар, бірақ олар шектеулі ата-бабалардан - муфлон мен арқардан шыққан. Жабайы шошқаның жабайы түрлерінен үй шошқаларының әртүрлі тұқымдары да шығарылды, олар қолға үйрету барысында олардың құрылымының көптеген ерекшеліктерін өзгертті. Иттердің, қояндардың, тауықтардың және басқа үй жануарларының тұқымдары әдеттен тыс әртүрлі.

Дарвин көгершіндердің шығу тегі туралы мәселеге ерекше қызығушылық танытты. Ол көгершіндердің бар тұқымдарының барлығы бір жабайы атадан – жартас (тау) көгершінінен тарайтынын дәлелдеді. Көгершіндердің тұқымдары соншалықты әртүрлі, кез келген орнитолог оларды жабайы табиғатта тауып, оларды тәуелсіз түр деп таниды. Алайда Дарвин олардың ортақ шығу тегін келесі фактілерге сүйене отырып көрсетті:

  • жабайы көгершіндердің бірде-бір түрі, тастыдан басқа, үй тұқымына тән қасиеттерге ие емес;
  • барлық үй тұқымдарының көптеген ерекшеліктері жабайы жартас көгершініне ұқсас. Үй көгершіндері жабайы көгершін инстинктін сақтай отырып, ағаштарға ұя салмайды. Барлық тұқымдардың ұрғашыны қудалау кезіндегі мінез-құлқы бірдей;
  • әртүрлі тұқымдардың көгершіндерін кесіп өткенде, кейде жабайы жартас көгершінінің сипаттамалары бар гибридтер пайда болады;
  • көгершіндердің кез келген тұқымдары арасындағы барлық будандар құнарлы болып табылады, бұл олардың бір түрге жататынын растайды. Бұл көптеген тұқымдардың барлығы бір бастапқы форманың өзгеруінің нәтижесі екені анық. Бұл тұжырым үй жануарлары мен мәдени өсімдіктердің көпшілігіне де қатысты.

Дарвин мәдени өсімдіктердің әртүрлі сорттарын зерттеуге көп көңіл бөлді. Осылайша, қырыққабаттың әртүрлі сорттарын салыстыра отырып, ол олардың барлығын адам бір жабайы түрден өсірген деген қорытындыға келді: олар ұқсас гүлдер мен тұқымдармен жапырақтардың пішіні бойынша ерекшеленеді. Сәндік өсімдіктер, мысалы, пансидің әртүрлі сорттары әртүрлі гүлдер шығарады және олардың жапырақтары дерлік бірдей. Қарлыған сорттары әртүрлі жемістерге ие, бірақ жапырақтары дерлік бірдей.

Өзгермеліліктің себептері. Өзгергіштік формаларының әртүрлілігін көрсете отырып, Дарвин өзгергіштіктің материалдық себептерін түсіндірді, олар қоршаған орта факторлары, тіршілік ету және тіршілік ету жағдайлары. Бірақ бұл факторлардың әсері организмнің физиологиялық күйіне және оның даму кезеңіне байланысты өзгереді. Өзгергіштіктің нақты себептері арасында Дарвин мыналарды анықтайды:

  • өмір сүру жағдайларының тікелей немесе жанама (көбею жүйесі арқылы) әсері (климат, тамақ, күтім және т.б.);
  • органдардың функционалдық кернеуі (жаттығу немесе жаттығу емес);
  • қиылысу (бастапқы формаларға тән емес белгілердің будандарда пайда болуы);
  • дене бөліктерінің корреляциялық тәуелділігінен туындаған өзгерістер.

Эволюциялық процесс үшін өзгергіштіктің әртүрлі формаларының ішінде тұқым қуалайтын өзгерістер сорттың, тұқымның және түрдің қалыптасуының негізгі материалы ретінде - кейінгі ұрпақтарда бекітілетін өзгерістердің маңыздылығы бар.

Тұқым қуалаушылық

Тұқымқуалаушылық арқылы Дарвин организмдердің ұрпақтарында өзінің түрлерін, сорттық және жеке қасиеттерін сақтау қабілетін түсінді. Бұл ерекшелік жақсы белгілі болды және тұқым қуалайтын өзгергіштікті көрсетті. Дарвин тұқым қуалаушылықтың эволюциялық процестегі маңызын жан-жақты талдап берді. Ол бірінші ұрпақтың бір костюмді будандастыру жағдайларына және екінші ұрпақтағы кейіпкерлердің бөлінуіне назар аударды, ол жыныспен байланысты тұқым қуалаушылықты, гибридтік атавизмдерді және тұқым қуалаушылықтың бірқатар басқа құбылыстарын білді.

Сонымен бірге Дарвин өзгергіштік пен тұқым қуалаушылықты, олардың тікелей себептері мен заңдылықтарын зерттеу үлкен қиындықтармен байланысты екенін атап өтті. Ол кездегі ғылым бірқатар маңызды сұрақтарға әлі қанағаттанарлық жауап бере алмады. Г.Мендельдің еңбектері де Дарвинге беймәлім болды. Тек кейінірек өзгергіштік пен тұқым қуалаушылықты жан-жақты зерттеу басталды, ал қазіргі генетика тұқымқуалаушылық пен өзгергіштіктің материалдық негіздерін, себептері мен механизмдерін зерттеуде, осы құбылыстарды себептік тұрғыдан түсінуде үлкен қадам жасады.

Дарвин табиғатта өзгергіштік пен тұқым қуалаушылықтың болуына үлкен мән берді, оларды эволюцияның негізгі факторлары деп санады, ол табиғатта бейімделгіш. [көрсету] .

____________________________________
_______________________________

Дегенмен, өзгергіштік пен тұқым қуалаушылық мәселесін эволюция факторлары ретінде негіздей отырып, Дарвин жануарлардың жаңа тұқымдарының, өсімдіктер сорттарының, түрлердің пайда болуын немесе олардың жарамдылығын әлі түсіндірмейтінін көрсетті. Дарвиннің еңбегі зор, ол сұрыптау ілімін тұрмыстық формалар (жасанды сұрыптау) және жабайы түрлер (табиғи сұрыптау) эволюциясының жетекші және бағыттаушы факторы ретінде дамытты.

Дарвин іріктеу нәтижесінде түрдің өзгеруі орын алатынын анықтады, яғни. селекция дивергенцияға әкеледі - бастапқы пішіннен ауытқу, тұқымдар мен сорттардағы белгілердің алшақтығы, олардың көп алуан түрін қалыптастыру

Табиғи іріктеу- негізгі эволюциялық процесс, соның нәтижесінде популяцияда максималды жарамдылығы бар даралар (ең қолайлы белгілер) көбейеді, ал қолайсыз белгілері бар даралар азаяды. Эволюцияның қазіргі синтетикалық теориясы аясында табиғи сұрыпталу бейімделудің, түрленудің және түр үсті таксондардың пайда болуының негізгі себебі ретінде қарастырылады. Табиғи сұрыптау бейімделудің бірден-бір белгілі себебі болып табылады, бірақ эволюцияның жалғыз себебі емес. Бейімделмейтін себептерге генетикалық дрейф, гендер ағыны және мутациялар жатады.

«Табиғи сұрыпталу» терминін Чарльз Дарвин бұл процесті жасанды сұрыптаумен салыстыра отырып, қазіргі түрі селекциялық өсіру болып табылады. Жасанды және табиғи сұрыптауды салыстыру идеясы табиғатта ең «табысты», «жақсы» организмдерді таңдау да жүреді, бірақ бұл жағдайда қасиеттердің пайдалылығын «бағалаушы» рөлі адам емес, бірақ қоршаған орта. Сонымен қатар, табиғи және жасанды сұрыптаудың материалы ұрпақтан ұрпаққа жинақталатын шағын тұқым қуалайтын өзгерістер болып табылады.

Табиғи сұрыпталу механизмі

Табиғи сұрыптау процесінде ағзалардың жарамдылығын арттыратын мутациялар бекітіледі. Табиғи сұрыптауды көбінесе «өзінен-өзі айқын» механизм деп атайды, өйткені ол мынадай қарапайым фактілерден туындайды:

  1. Организмдер өмір сүре алатын ұрпақтан көбірек береді;
  2. Бұл организмдердің популяциясында тұқым қуалайтын өзгергіштік бар;
  3. Әртүрлі генетикалық белгілері бар организмдердің өмір сүру жылдамдығы және көбею қабілеті әртүрлі.

Табиғатта селекцияны тұрақтандыру әрекетінің көптеген мысалдары сипатталған. Мәселен, бір қарағанда ұрпақтың гендік қорына ең үлкен үлес тудыру қабілеті жоғары жеке тұлғалардың болуы керек сияқты. Дегенмен, құстар мен сүтқоректілердің табиғи популяциясын бақылау бұлай емес екенін көрсетеді. Ұяда қанша балапан немесе балапан болса, соғұрлым оларды тамақтандыру қиынырақ, олардың әрқайсысы кішірек және әлсіз болады. Нәтижесінде туу қабілеті орташа адамдар ең қолайлы болып табылады.

Әртүрлі белгілер үшін орташа мәнге қарай таңдау табылды. Сүтқоректілерде салмағы өте төмен және салмағы өте жоғары жаңа туған нәрестелер орташа салмақты жаңа туған нәрестелерге қарағанда туғанда немесе өмірінің алғашқы апталарында өлу ықтималдығы жоғары. 50-ші жылдардағы Ленинград маңындағы дауылдан кейін өлген торғайлардың қанаттарының көлемін ескере отырып, олардың көпшілігінің қанаттары тым кішкентай немесе тым үлкен екенін көрсетті. Және бұл жағдайда орташа адамдар ең бейімделген болып шықты.

Бұзатын таңдау

Бұзатын таңдау- жағдайлар өзгергіштіктің екі немесе одан да көп экстремалды нұсқаларына (бағыттарына) қолайлы, бірақ белгінің аралық, орташа күйіне қолайлы болмайтын табиғи сұрыпталу формасы. Нәтижесінде бір түпнұсқадан бірнеше жаңа пішіндер пайда болуы мүмкін. Дарвин оның табиғатта бар екендігіне дәлел келтіре алмаса да, дивергенцияның негізінде жатыр деп есептей отырып, бұзушы іріктеу әрекетін сипаттады. Деструктивті іріктеу популяциялық полиморфизмнің пайда болуына және сақталуына ықпал етеді, ал кейбір жағдайларда спецификацияны тудыруы мүмкін.

Табиғатта бұзылатын іріктеу әрекет ететін ықтимал жағдайлардың бірі полиморфты популяцияның гетерогенді мекендеу ортасын алуы болып табылады. Сонымен бірге әртүрлі формалар әртүрлі экологиялық тауашалар немесе субнишаларға бейімделеді.

Бұзғыш сұрыптаудың мысалы ретінде шабындықтағы үлкен сылдырмашта екі нәсілдің пайда болуын айтуға болады. Қалыпты жағдайда бұл өсімдіктің гүлдену және тұқымның пісетін кезеңдері бүкіл жазды қамтиды. Бірақ шабындықтарда тұқымдарды негізінен шабу кезеңіне дейін гүлдеп, пісетін немесе шабудан кейін жаздың соңында гүлдей алатын өсімдіктер шығарады. Осының нәтижесінде екі шұбар тұқымы қалыптасады - ерте және кеш гүлдену.

Дрозофиламен жүргізілген эксперименттерде бұзушы таңдау жасанды түрде жүргізілді. Іріктеу қылшықтардың санына қарай жүргізілді, тек аз және көп қылшықтары бар адамдар ғана сақталды. Нәтижесінде, шамамен 30-шы ұрпақтан бастап, шыбындардың бір-бірімен араласып, ген алмасуын жалғастырғанына қарамастан, екі сызық өте алшақтады. Бірқатар басқа эксперименттерде (өсімдіктермен) интенсивті кесіп өту бұзылатын селекцияның тиімді әрекетіне жол бермеді.

Жыныстық таңдау

Жыныстық таңдау- Бұл репродуктивті табыстылық үшін табиғи сұрыптау. Ағзалардың тіршілігі маңызды, бірақ табиғи сұрыпталудың жалғыз құрамдас бөлігі емес. Тағы бір маңызды компонент - қарама-қарсы жыныстың өкілдері үшін тартымдылық. Дарвин бұл құбылысты жыныстық іріктеу деп атады. «Іріктеудің бұл түрі органикалық тіршілік иелерінің өзара немесе сыртқы жағдайлармен қарым-қатынасындағы өмір сүру үшін күреспен емес, бір жыныстағы адамдар арасындағы, әдетте, еркектер арасындағы екінші жыныстың жеке тұлғаларын иелену үшін бәсекелестікпен анықталады». Қожайындарының өміршеңдігін төмендететін белгілер, егер олар репродуктивті табысты қамтамасыз ететін артықшылықтар олардың өмір сүру үшін кемшіліктерінен айтарлықтай көп болса, пайда болуы және таралуы мүмкін.

Жыныстық іріктеу механизмдері туралы екі гипотеза кең таралған.

  • «Жақсы гендер» гипотезасына сәйкес, әйелдің «себептері» келесідей: «Егер бұл еркек өзінің жарқыраған қауырсынына және ұзын құйрығына қарамастан, жыртқыштың қолында өлмей, жыныстық жетілуге ​​дейін аман қала алса, онда ол бар. жақсы гендер, бұл оған мүмкіндік берді. Сондықтан оны балаларының әкесі етіп таңдау керек: ол оларға өзінің жақсы гендерін береді». Түрлі түсті аталықтарды таңдай отырып, аналықтар ұрпақтары үшін жақсы гендерді таңдайды.
  • «Тартымды ұлдар» гипотезасына сәйкес, әйел таңдауының логикасы біршама ерекшеленеді. Ашық түсті еркектер, қандай да бір себептермен, әйелдер үшін тартымды болса, болашақ ұлдары үшін ашық түсті әке таңдаған жөн, өйткені оның ұлдары ашық түсті гендерді мұра етіп алады және келесі ұрпақта әйелдер үшін тартымды болады. Осылайша, оң кері байланыс пайда болады, бұл ұрпақтан-ұрпаққа еркектердің қауырсындарының жарықтығы барған сайын артып келе жатқанына әкеледі. Процесс өміршеңдік шегіне жеткенше өседі.

Еркектерді таңдағанда, әйелдер олардың мінез-құлқының себептері туралы ойламайды. Жануар шөлдегенде денедегі су-тұз балансын қалпына келтіру үшін су ішу керек деп есептемейді - ол шөлдегендіктен суаратын шұңқырға барады. Дәл осылай, әйелдер, жарқыраған еркектерді таңдағанда, олардың түйсігімен жүреді - олар жарқын құйрықты ұнатады. Түйсік басқа мінез-құлықты ұсынғандар ұрпақ қалдырған жоқ. Тіршілік үшін күрес пен табиғи сұрыпталу логикасы ұрпақтан-ұрпаққа үздіксіз әрекет ете отырып, тірі табиғат әлемінде біз байқап жүрген ғажайып алуан түрлердің, түстер мен инстинкттерді қалыптастырған соқыр және автоматты процестің логикасы.

Таңдау әдістері: оң және теріс таңдау

Жасанды іріктеудің екі түрі бар: ОңЖәне Кесу (теріс)таңдау.

Позитивті сұрыптау популяциядағы жалпы түрдің өміршеңдігін арттыратын пайдалы қасиеттері бар даралар санын көбейтеді.

Іріктеуді жою популяциядан қоршаған ортаның берілген жағдайында өміршеңдігін күрт төмендететін белгілері бар особьтардың басым көпшілігін жояды. Селекциялық таңдауды пайдалана отырып, популяциядан жоғары зиянды аллельдер жойылады. Сондай-ақ, хромосомалық қайта құрылымдалған және генетикалық аппараттың қалыпты жұмысын күрт бұзатын хромосомалар жиынтығы бар адамдар кесу селекциясына ұшырауы мүмкін.

Эволюциядағы табиғи сұрыпталудың рөлі


Чарльз Дарвин эволюцияның қазіргі синтетикалық теориясында табиғи сұрыптауды эволюцияның негізгі қозғаушы күші деп есептеді, ол сонымен бірге популяциялардың дамуы мен бейімделуінің негізгі реттеушісі, жинақтау болғанымен түрлердің және түр үсті таксондардың пайда болу механизмі; 19 ғасырдың соңы – 20 ғасырдың басындағы генетика туралы ақпараттың, атап айтқанда фенотиптік белгілердің дискретті тұқым қуалауының ашылуы кейбір зерттеушілердің табиғи сұрыпталудың маңыздылығын жоққа шығаруға және балама ретінде генотипті бағалауға негізделген тұжырымдамаларды ұсынуға әкелді. мутация факторы өте маңызды. Мұндай теориялардың авторлары эволюцияның бірте-бірте емес, өте жылдам (бірнеше ұрпақ бойына) спазмодикалық сипатын (гипотезалар, эволюцияның синтетикалық теориясы және - барлық аспектілерді адекватты сипаттау үшін эволюцияның классикалық синтетикалық теориясының жеткіліксіздігін көрсетеді) деп тұжырымдады. Эволюциядағы әртүрлі факторлардың рөлі туралы пікірталас 30 жылдан астам уақыт бұрын басталды және бүгінде жалғасуда, кейде «эволюциялық биология өзінің келесі, үшінші синтезінің қажеттілігіне жетті» деп айтылады.

Жұмысшы құмырсқа мысалында бізде ата-анасынан өте ерекшеленетін, бірақ абсолютті стерильді, сондықтан құрылымның немесе инстинкттердің сатып алынған өзгерістерін ұрпақтан ұрпаққа бере алмайтын жәндік бар. Қойылатын жақсы сұрақ: бұл жағдай табиғи сұрыпталу теориясымен қаншалықты сәйкес келеді?

- Түрлердің шығу тегі (1859)

Дарвин сұрыптау тек жеке организмге ғана емес, сонымен бірге отбасына да қатысты болуы мүмкін деп есептеді. Ол сондай-ақ, мүмкін, бұл белгілі бір дәрежеде адамдардың мінез-құлқын түсіндіруі мүмкін екенін айтты. Ол дұрыс болды, бірақ генетиканың пайда болуымен ғана тұжырымдаманың кеңейтілген көрінісін беру мүмкін болды. «Туыстарды іріктеу теориясының» алғашқы нобайын 1963 жылы ағылшын биологы Уильям Гамильтон жасады, ол табиғи сұрыпталуды жеке адам немесе бүкіл отбасы деңгейінде ғана емес, сонымен қатар, бірінші болып қарастыруды ұсынды. ген.