Skolpojke

Vad förstod Charles Darwin med naturligt urval? Charles Darwins evolutionsteori (1859). Det naturliga urvalets roll i evolutionen

Charles Robert Darwin(1809 - 1882) - Engelsk naturforskare och resenär, en av de första som insåg och tydligt demonstrerade att alla typer av levande organismer utvecklas över tiden från gemensamma förfäder. I hans teori publicerades den första detaljerade presentationen av denna 1859 i boken "Arternas ursprung" (full titel: "Arternas uppkomst genom naturligt urval, eller bevarandet av gynnade raser i kampen för livet" ), kallade Darwin det naturliga urvalet för evolutionens främsta drivkraft och osäker variabilitet.

Existensen av evolution erkändes av de flesta forskare under Darwins livstid, medan hans teori om naturligt urval som huvudförklaringen till evolutionen blev allmänt accepterad först på 30-talet av 1900-talet. Darwins idéer och upptäckter, som reviderade, utgör grunden för den moderna syntetiska evolutionsteorin och utgör grunden för biologin som en logisk förklaring till biologisk mångfald.

Kärnan i evolutionär undervisning ligger i följande grundläggande principer:

1. Alla typer av levande varelser som bor på jorden skapades aldrig av någon.

2. Efter att ha uppstått naturligt omvandlades organiska former långsamt och gradvis och förbättrades i enlighet med miljöförhållandena.

3. Omvandlingen av arter i naturen bygger på sådana egenskaper hos organismer som ärftlighet och föränderlighet, samt naturligt urval som ständigt förekommer i naturen. Naturligt urval sker genom den komplexa interaktionen mellan organismer med varandra och med faktorer av livlös natur; Darwin kallade detta förhållande kampen för tillvaron.

4. Resultatet av evolutionen är organismernas anpassningsförmåga till deras livsvillkor och mångfalden av arter i naturen.

År 1831, efter att ha tagit examen från universitetet, gav sig Darwin ut som naturforskare på en resa runt världen på ett expeditionsfartyg från Royal Navy. Resan varade nästan fem år (bild 1). Han tillbringar det mesta av sin tid på stranden, studerar geologi och samlar naturhistoriska samlingar. Efter att ha jämfört de hittade resterna av växter och djur med moderna, gjorde Charles Darwin ett antagande om det historiska, evolutionära förhållandet.

På Galapagosöarna hittade han arter av ödlor, sköldpaddor och fåglar som inte fanns någon annanstans. Galapagosöarna är öar av vulkaniskt ursprung, så Charles Darwin föreslog att dessa djur kom till dem från fastlandet och gradvis förändrades. I Australien blev han intresserad av pungdjur och äggstocksdjur, som dog ut i andra delar av världen. Så gradvis växte vetenskapsmannens övertygelse om arternas variation starkare. Efter att ha återvänt från sin resa arbetade Darwin hårt i 20 år för att skapa evolutionsläran och samlade in ytterligare fakta om utvecklingen av nya djurraser och växtsorter inom jordbruket.

Han betraktade artificiellt urval som en unik modell av naturligt urval. Baserat på det material som samlats in under resan och som bevisar giltigheten av hans teori, såväl som på vetenskapliga landvinningar (geologi, kemi, paleontologi, jämförande anatomi, etc.) och framför allt inom urvalsområdet, Darwin för första gången tiden började överväga evolutionära transformationer inte i enskilda organismer, och vid synen.

Ris. 1 resa på Beagle (1831-1836)

Darwin var direkt påverkad i processen att skapa konceptet av Lyell och Malthuss med sin geometriska progression av siffror från det demografiska verket "An Essay on the Law of Population" (1798) I detta arbete antog Malthus att mänskligheten förökar sig många gånger snabbare jämfört med att öka mattillgången. Medan den mänskliga befolkningen ökar geometriskt, kan livsmedelsförsörjningen, enligt författaren, bara öka aritmetiskt. Malthus arbete fick Darwin att fundera över möjliga utvecklingsvägar.

Ett stort antal fakta talar till förmån för teorin om organismers utveckling. Men Darwin förstod att det inte räckte att bara visa på evolutionens existens. Med att samla in bevis arbetade han främst empiriskt. Darwin gick vidare genom att utveckla en hypotes som avslöjade mekanismen för den evolutionära processen. I själva formuleringen av hypotesen visade Darwin som vetenskapsman ett verkligt kreativt förhållningssätt.

1 . Darwins första antagande var att antalet djur av varje art tenderar att öka exponentiellt från generation till generation.

2. Darwin föreslog då att även om antalet organismer tenderar att öka, förblir antalet individer av en given art faktiskt detsamma.

Dessa två antaganden ledde Darwin till slutsatsen att det måste finnas en kamp för tillvaron bland alla arter av levande varelser. Varför? Om varje nästa generation producerar fler ättlingar än den föregående, och om antalet individer av arten förblir oförändrat, så finns det tydligen i naturen en kamp om mat, vatten, ljus och andra miljöfaktorer. Vissa organismer överlever denna kamp, medan andra dör .

Darwin identifierade tre former av kamp för tillvaron: intraspecifik, interspecifik och bekämpning av ogynnsamma miljöfaktorer. Den mest akuta intraspecifika kampen är mellan individer av samma art på grund av samma födobehov och levnadsförhållanden, till exempel kampen mellan älgar som livnär sig på barken av träd och buskar.

Interspecifik- mellan individer av olika arter: mellan vargar och rådjur (rovdjur - bytesdjur), mellan älg och hare (konkurrens om maten). Påverkan på organismer av ogynnsamma förhållanden, såsom torka, hård frost, är också ett exempel på kampen för tillvaron. Individers överlevnad eller död i kampen för tillvaron är resultaten, konsekvenserna av dess manifestation.

Charles Darwin, i motsats till J. Lamarck, uppmärksammade det faktum att även om alla levande varelser förändras under livet, föds inte individer av samma art likadana.

3. Darwins nästa antagande var att varje art till sin natur är variabel. Variabilitet är egenskapen hos alla organismer att förvärva nya egenskaper. Med andra ord, individer av samma art skiljer sig från varandra, även hos avkommorna till ett par föräldrar finns det inga identiska individer. Han avvisade, som ohållbar, idén om att "träna" eller "icke-träna" organ och vände sig till fakta om människors uppfödning av nya djurraser och växtsorter - till artificiellt urval.

Darwin skiljde mellan bestämd (grupp) och obestämd (individuell) variabilitet. En viss variation manifesterar sig i hela gruppen av levande organismer på ett liknande sätt - om hela besättningen av kor är väl utfodrade, kommer deras mjölkavkastning och mjölkfetthalt att öka, men inte mer än det maximala möjliga för en given ras . Gruppvariationer kommer inte att ärvas.

4. Ärftlighet är alla organismers egenskap att bevara och överföra egenskaper från föräldrar till avkomma. Förändringar som ärvs från föräldrar kallas ärftlig variabilitet. Darwin visade att obestämd (individuell) variation hos organismer ärvs och kan bli början på en ny ras eller sort om den är användbar för människan. Efter att ha överfört dessa data till vilda arter, noterade Darwin att endast de förändringar som är fördelaktiga för arten för framgångsrik konkurrens kan bevaras i naturen. Giraffen fick en lång hals inte alls för att den ständigt sträckte ut den och nådde grenarna på höga träd, utan helt enkelt för att arter utrustade med en mycket lång hals kunde hitta mat högre än de grenar som redan hade ätits upp av sina kamrater med en kortare halsen, och som ett resultat kunde de överleva under svält. .

Under ganska stabila förhållanden kanske små skillnader inte spelar någon roll. Men vid plötsliga förändringar i levnadsförhållandena kan ett eller flera särdrag bli avgörande för överlevnaden. Efter att ha jämfört fakta om kampen för tillvaron och den allmänna variationen hos organismer, drar Darwin en generaliserad slutsats om förekomsten av naturligt urval i naturen – vissa individers selektiva överlevnad och andra individers död.

Resultatet av naturligt urval är bildandet av ett stort antal anpassningar till specifika levnadsförhållanden. Materialet för naturligt urval tillhandahålls av organismernas ärftliga variation. 1842 skrev Charles Darwin den första uppsatsen om arternas ursprung. Under inflytande av den engelske geologen och naturforskaren Charles Lyell började Darwin förbereda en utökad version av boken 1856. I juni 1858, då arbetet var till hälften fullbordat, fick han ett brev från den engelske naturforskaren A. R. Wallace med manuskriptet till den senares artikel.

I den här artikeln upptäckte Darwin ett förkortat uttalande av sin egen teori om naturligt urval. Två naturforskare utvecklade oberoende och samtidigt identiska teorier. Båda var influerade av T. R. Malthus arbete om befolkning; båda var medvetna om Lyells åsikter, båda studerade fauna, flora och geologiska formationer av ögrupper och upptäckte betydande skillnader mellan arterna som lever i dem. Darwin skickade Wallaces manuskript till Lyell tillsammans med hans egen uppsats, och den 1 juli 1858 presenterade de tillsammans sitt arbete för Linnean Society i London.

Darwins bok publicerades 1859 " The Origin of Species by Natural Selection, or Preservation of Favoured Breeds in the Struggle for Life,” där han förklarade mekanismen för den evolutionära processen När han ständigt tänkte på de drivande orsakerna till evolutionsprocessen, kom Charles Darwin till det viktigaste idé för hela teorin Naturligt urval är evolutionens främsta drivkraft.

Processen som leder till att individer överlever och lämnar avkomma med ärftliga förändringar som är användbara under givna förutsättningar, d.v.s. överlevnad och framgångsrik produktion av avkomma av de starkaste organismerna. Baserat på fakta kunde Charles Darwin bevisa att naturligt urval är den drivande faktorn i evolutionsprocessen i naturen, och artificiellt urval spelar en lika viktig roll i skapandet av djurraser och växtsorter.

Darwin formulerade också principen om karaktärsdivergens, vilket är mycket viktigt för att förstå processen för bildandet av nya arter. Som ett resultat av naturligt urval uppstår former som skiljer sig från den ursprungliga arten och är anpassade till specifika miljöförhållanden. Med tiden leder divergens till uppkomsten av stora skillnader i initialt lite olika former. Som ett resultat utvecklar de skillnader på många sätt. Med tiden ackumuleras så många skillnader att nya arter uppstår. Det är detta som säkerställer mångfalden av arter på vår planet

Charles Darwins förtjänst inom vetenskapen ligger inte i att han bevisade evolutionens existens, utan i att han förklarade hur den kunde uppstå, d.v.s. föreslog en naturlig mekanism som säkerställer evolution och förbättring av levande organismer, och bevisade att denna mekanism finns och fungerar.

Vilka påståenden har med Darwins teori att göra?

1) Inom en art leder mångfalden av tecken till en utsikt.

2) Utsikten är inte en-utan-ro-den och representeras av många po-la-tioner.

3) Naturligt urval är evolutionens huvudfaktor.

4) När man skapar sorter och raser är huvudfaktorn artificiellt urval.

5) Den inre önskan om perfektion är en evolutionsfaktor.

6) Po-pu-la-tion är en evolutionens enhet.

Klargörande.

Uttalanden från teorin om Ch Darwin: inom en art leder divergensen av tecken till vi-do-ob-ra-zo-va-nu; naturligt urval är evolutionens högra faktor; När du skapar sorter och raser är huvudfaktorn artificiellt urval.

Svar: 134.

Notera.

Dar-vi-ns evolutionsteori är en holistisk doktrin om den historiska utvecklingen av eller ingen värld.

De grundläggande principerna för evolutionsteorin av Ch.

1. I sammanhanget för varje art av levande organismer finns det en enorm omfattning av in-di-vi-du-al-noy på-nästa national av män-chi-in-sti enligt mor-fo-lo -gi-che-skim, phy-sio-lo-gi-che-skim, ve-den-che-skim och alla andra Gym-tecken. Denna förändringsförmåga kan ha en kontinuerlig, kvantitativ eller kontinuerlig kvalitativ karaktär, men den finns alltid.

2. Alla levande organisatörer-vi förökar oss i geo-met-ri-che-skoy pro-gression.

3. Livsresurser för alla slags levande organismer är begränsade, och därför måste det finnas en kamp -ba för tillvaron antingen mellan individer av samma art, eller mellan individer av olika arter, eller med naturliga förhållanden -I-mi. I begreppet "kamp för tillvaron" inkluderade Darwin inte bara individens egen kamp för livet, utan också kampen för framgång i flera gånger.

4. Under förhållanden av kamp för tillvaron överlever de mest kapabla individerna och föder -de avvikelser där vissa fall visade sig anpassa sig till de givna miljöförhållandena. Detta är ett prin-tsi-pi-al-men viktigt ögonblick i ar-gu-men-ta-tionen av Dar-vi-na. Avvikelser sker inte på rätt sätt - som svar på miljöns agerande, utan av en slump. Inte många av dem visar sig vara användbara under specifika förhållanden. Eftersom du lever, de individer som därefter lider av en användbar avvikelse får överleva ku, de verkar vara mer lämpade för en given miljö än andra representanter för befolkningen.

5. Överlevnad och dominerande multiplikation hos kapabla individer som Darwin kallas naturlig från -bo-rum.

6. Naturligt urval av individuella iso-li-ro-van-varieteter under olika existensvillkor enligt -leder gradvis till diversifiering (diversitet) av tecken på dessa olika arter och i slutändan till vi-do-about-ra-zo -va-nu.

Svar: 134

Källa: Unified State Examination in Biology 2013-05-30. Huvudvåg. Sibirien. Alternativ 4.

Ilya Safronov (Veliky Novgorod) 02.09.2013 18:14

Tja, i teorin är det sjätte alternativet också korrekt. Lokalbefolkningen anses vara evolutionens elementära enhet.

Natalia Evgenievna Bashtannik

Befolkningen är evolutionens elementära enhet - detta är redan positionen för den syntetiska evolutionsteorin

Olga Ivanova 27.01.2014 17:14

Artificiellt urval är inte föremål för evolutionsteorin, men den syntetiska evolutionsteorin utvecklar Darwins. Den historiska utvecklingen av världen påverkar inte urvalsfrågor.

Natalia Evgenievna Bashtannik

Darwin betonade den särskilda betydelsen av omedvetet urval ur teoretisk synvinkel, eftersom denna form av urval kastar ljus över artbildningsprocessen. Det kan ses som en bro mellan artificiellt och naturligt urval. Artificiellt urval var en bra modell på vilken Darwin dechiffrerade processen för morfogenes. Darwins analys av artificiellt urval spelade en viktig roll för att underbygga den evolutionära processen: för det första etablerade han slutligen variabilitetspositionen: för det andra etablerade han de grundläggande mekanismerna för morfogenes (variabilitet, ärftlighet, preferentiell reproduktion av individer med användbara egenskaper) och slutligen , visade vägarna för utveckling ändamålsenliga anpassningar och divergens av sorter och raser. Dessa viktiga lokaler banade väg för en framgångsrik lösning på problemet med naturligt urval.

Det är en holistisk doktrin om den historiska utvecklingen av den organiska världen.

Kärnan i evolutionär undervisning ligger i följande grundläggande principer:

1. Alla typer av levande varelser som bor på jorden skapades aldrig av någon.

2. Efter att ha uppstått naturligt omvandlades organiska former långsamt och gradvis och förbättrades i enlighet med miljöförhållandena.

4. Resultatet av evolutionen är organismernas anpassningsförmåga till deras livsvillkor och mångfalden av arter i naturen.

Naturligt urval. Darwins främsta förtjänst med att skapa evolutionsteorin ligger i det faktum att han utvecklade läran om naturligt urval som evolutionens ledande och styrande faktor. Naturligt urval, enligt Darwin, är en uppsättning förändringar som sker i naturen som säkerställer överlevnaden för de mest anpassade individerna och dominansen av deras avkomma, samt selektiv förstörelse av organismer som inte är anpassade till befintliga eller förändrade miljöförhållanden.

I processen med naturligt urval anpassar sig organismer, d.v.s. De utvecklar nödvändiga anpassningar till levnadsförhållandena. Som ett resultat av konkurrens mellan olika arter som har liknande livsbehov dör mindre anpassade arter ut. Att förbättra mekanismen för anpassning av organismer leder till det faktum att nivån på deras organisation gradvis blir mer komplex och därmed den evolutionära processen genomförs. Samtidigt uppmärksammade Darwin sådana karaktäristiska egenskaper hos naturligt urval som den gradvisa och långsamma förändringsprocessen och förmågan att sammanfatta dessa förändringar i stora, avgörande orsaker som leder till bildandet av nya arter.

Baserat på det faktum att naturligt urval verkar bland mångfaldiga och ojämlika individer, betraktas det som en kombinerad växelverkan av ärftlig variation, preferensöverlevnad och reproduktion av individer och grupper av individer bättre anpassade än andra till givna existensvillkor. Därför är doktrinen om naturligt urval som den drivande och styrande faktorn i den historiska utvecklingen av den organiska världen central i Darwins evolutionsteori.

Former av naturligt urval:

Att driva urval är en form av naturligt urval som verkar under riktade förändringar i miljöförhållanden. Beskrivs av Darwin och Wallace. I det här fallet får individer med egenskaper som avviker i en viss riktning från medelvärdet fördelar. I det här fallet är andra variationer av egenskapen (dess avvikelser i motsatt riktning från medelvärdet) föremål för negativt urval.

Som ett resultat, i en befolkning från generation till generation sker en förskjutning i medelvärdet av egenskapen i en viss riktning. I det här fallet måste trycket för val av körning motsvara befolkningens anpassningsförmåga och graden av mutationsförändringar (annars kan miljötrycket leda till utrotning).

Ett exempel på verkan av att driva urval är "industriell melanism" hos insekter. "Industriell melanism" är en kraftig ökning av andelen melanistiska (mörkfärgade) individer i de populationer av insekter (till exempel fjärilar) som lever i industriområden. På grund av industriell påverkan mörknade trädstammarna avsevärt, och ljusa lavar dog också, varför ljusa fjärilar blev bättre synliga för fåglar och mörkfärgade blev mindre synliga.

På 1900-talet nådde andelen mörkfärgade fjärilar i vissa välstuderade malpopulationer i England 95 % i vissa områden, medan den första mörkfärgade fjärilen (morfa carbonaria) fångades 1848.

Körval sker när miljön förändras eller anpassar sig till nya förhållanden när räckvidden utökas. Det bevarar ärftliga förändringar i en viss riktning och flyttar reaktionshastigheten därefter. Till exempel, under utvecklingen av marken som en livsmiljö, utvecklade olika icke-relaterade grupper av djur lemmar som förvandlades till grävande lemmar.

Stabiliserande urval- en form av naturligt urval där dess verkan är riktad mot individer med extrema avvikelser från den genomsnittliga normen, till förmån för individer med ett genomsnittligt uttryck för egenskapen. Konceptet att stabilisera urval introducerades i vetenskapen och analyserades av I. I. Shmalgauzen.

Många exempel på verkan av att stabilisera urval i naturen har beskrivits. Till exempel verkar det vid första anblicken som om det största bidraget till nästa generations genpool bör göras av individer med maximal fertilitet. Observationer av naturliga populationer av fåglar och däggdjur visar dock att så inte är fallet. Ju fler ungar eller ungar i boet, desto svårare är det att mata dem, desto mindre och svagare är var och en av dem. Som ett resultat är individer med genomsnittlig fertilitet de mest vältränade.

Urval mot medelvärdet har hittats för en mängd olika egenskaper. Hos däggdjur är det mer sannolikt att nyfödda med mycket låg vikt och mycket hög vikt dör vid födseln eller under de första levnadsveckorna än nyfödda med medelvikt. Att ta hänsyn till storleken på vingarna på sparvar som dog efter en storm på 50-talet nära Leningrad visade att de flesta av dem hade vingar som var för små eller för stora. Och i det här fallet visade sig de genomsnittliga individerna vara de mest anpassade.

Störande urval- en form av naturligt urval där förhållanden gynnar två eller flera extrema varianter (riktningar) av variabilitet, men inte gynnar det mellanliggande, genomsnittliga tillståndet för en egenskap. Som ett resultat kan flera nya formulär dyka upp från en original. Darwin beskrev verkan av störande urval, och trodde att det ligger till grund för divergens, även om han inte kunde ge bevis för dess existens i naturen. Störande urval bidrar till uppkomsten och upprätthållandet av populationspolymorfism, och kan i vissa fall orsaka artbildning.

En av de möjliga situationerna i naturen där störande urval kommer in i bilden är när en polymorf population upptar en heterogen livsmiljö. Samtidigt anpassar sig olika former till olika ekologiska nischer eller subnischer.

Ett exempel på störande urval är bildandet av två raser i den större skallran på slåtterängar. Under normala förhållanden täcker denna växts blomnings- och frönsmognadsperioder hela sommaren. Men på slåtterängar produceras frön främst av de växter som lyckas blomma och mogna antingen före slåtterperioden, eller blommar i slutet av sommaren, efter slåtter. Som ett resultat bildas två raser av skallra - tidig och sen blomning.

Störande urval utfördes artificiellt i experiment med Drosophila. Urvalet gjordes efter antalet borst endast individer med ett litet och stort antal borst behölls. Som ett resultat, från omkring den 30:e generationen, skiljde sig de två linjerna väldigt mycket, trots att flugorna fortsatte att korsas med varandra och utbytte gener. I ett antal andra experiment (med växter) förhindrade intensiv korsning den effektiva verkan av störande urval.

Sexuellt urval är naturligt urval för reproduktiv framgång. Organismers överlevnad är en viktig men inte den enda komponenten i naturligt urval. En annan viktig komponent är attraktionskraft för medlemmar av det motsatta könet. Darwin kallade detta fenomen för sexuellt urval. "Denna form av urval bestäms inte av kampen för existens i organiska varelsers relationer sinsemellan eller med yttre förhållanden, utan av konkurrensen mellan individer av det ena könet, vanligtvis män, om innehavet av individer av det andra könet."

Egenskaper som minskar livskraften för deras värdar kan uppstå och spridas om fördelarna de ger för reproduktionsframgång är betydligt större än deras nackdelar för överlevnad. När hon väljer hanar tänker hon inte på orsakerna till deras beteende. När ett djur känner sig törstig, är det inte skäl att det ska dricka vatten för att återställa vatten-saltbalansen i kroppen - det går till ett vattenhål för att det känner sig törstigt.

På samma sätt följer honor, när de väljer ljusa hanar, sina instinkter - de gillar ljusa svansar. De för vilka instinkten antydde annorlunda beteende lämnade inte avkomma. Logiken i kampen för tillvaron och naturligt urval är logiken i en blind och automatisk process, som ständigt agerar från generation till generation, har format den fantastiska variation av former, färger och instinkter som vi observerar i den levande naturens värld.

När Darwin analyserade orsakerna till ökningen av organiseringen av organismer eller deras anpassningsförmåga till levnadsförhållanden, uppmärksammade Darwin det faktum att urval inte nödvändigtvis kräver att de bästa väljs ut, det kan bara gå ut på att förstöra de värsta. Detta är precis vad som händer vid omedvetet urval. Men förstörelsen (elimineringen) av de värsta, mindre anpassade organismerna i naturen kan observeras vid varje steg. Följaktligen kan naturligt urval utföras av "blinda" naturkrafter.

Darwin betonade att uttrycket "naturligt urval" inte i något fall bör förstås i den meningen att någon utför detta urval, eftersom denna term talar om verkan av spontana naturkrafter, som ett resultat av vilka organismer anpassade till givna förhållanden överlever och dö oanpassat. Ansamlingen av fördelaktiga förändringar leder först till små och sedan till stora förändringar. Så uppträder nya sorter, arter, släkten och andra systematiska enheter av högre rang. Detta är det naturliga urvalets ledande, kreativa roll i evolutionen.

Elementära evolutionära faktorer. Mutationsprocess och genetisk kombinatorik. Befolkningsvågor, isolering, genetisk drift, naturligt urval. Interaktion mellan elementära evolutionära faktorer.

Elementära evolutionära faktorer är stokastiska (probabilistiska) processer som förekommer i populationer som fungerar som källor till primär variabilitet inom populationen.

3. Periodisk med hög amplitud. Finns i en mängd olika organismer. Ofta är de periodiska till sin natur, till exempel i systemet "rovdjur-byte". Kan associeras med exogena rytmer. Det är denna typ av befolkningsvågor som spelar den största rollen i evolutionen.

Historisk referens. Uttrycket "livsvåg" användes förmodligen först av upptäcktsresanden av de sydamerikanska pamporna, Hudson (W.H. Hudson, 1872-1873). Hudson noterade att under gynnsamma förhållanden (lätt, frekvent nederbörd) bevarades vegetation som vanligtvis brann ut; överflöd av blommor gav upphov till ett överflöd av humlor, sedan möss och sedan fåglar som livnärde sig på möss (inklusive gökar, storkar, kortörade ugglor).

S.S. Chetverikov uppmärksammade livets vågor och noterade uppkomsten 1903 i Moskva-provinsen av vissa arter av fjärilar som inte hade hittats där på 30...50 år. Dessförinnan, 1897 och något senare, förekom ett massivt utseende av zigenarmalen, som förstörde stora skogsområden och orsakade betydande skador på fruktträdgårdar. 1901 dök amiralfjärilen upp i betydande antal. Han presenterade resultaten av sina observationer i en kort essä "Waves of Life" (1905).

Om under perioden med maximal populationsstorlek (till exempel en miljon individer) en mutation uppträder med en frekvens på 10-6, kommer sannolikheten för dess fenotypiska manifestation att vara 10-12. Om, under en period av populationsminskning till 1000 individer, bäraren av denna mutation överlever helt av en slump, kommer frekvensen av mutantallelen att öka till 10-3. Samma frekvens kommer att fortsätta under perioden med efterföljande befolkningstillväxt, då kommer sannolikheten för den fenotypiska manifestationen av mutationen att vara 10-6.

Isolering. Ger manifestation av Baldwin-effekten i rymden.

I en stor population (till exempel en miljon diploida individer) innebär en mutationshastighet av storleksordningen 10-6 att ungefär en av en miljon individer är bärare av den nya mutanta allelen. Följaktligen är sannolikheten för fenotypisk manifestation av denna allel i en diploid recessiv homozygot 10-12 (en biljondel).

Om denna population är uppdelad i 1000 små isolerade populationer av 1000 individer, kommer det i en av de isolerade populationerna med största sannolikhet att finnas en mutant allel, och dess frekvens kommer att vara 0,001. Sannolikheten för dess fenotypiska manifestation i nästa efterföljande generationer kommer att vara (10 - 3)2 = 10 - 6 (en miljondel). I ultrasmå populationer (tiotals individer) ökar sannolikheten för att en mutant allel manifesterar sig i fenotypen till (10 - 2)2 = 10 - 4 (en tiotusendel).

Endast genom att isolera små och ultrasmå populationer kommer alltså chanserna för en fenotypisk manifestation av en mutation under de kommande generationerna att öka tusentals gånger. Samtidigt är det svårt att föreställa sig att samma mutantallel skulle dyka upp i fenotypen helt slumpmässigt i olika små populationer. Med största sannolikhet kommer varje liten population att kännetecknas av en hög frekvens av en eller några få muterade alleler: antingen a, eller b, eller c, etc.

Naturligt urval är en process som ursprungligen definierades av Charles Darwin som leder till överlevnad och preferentiell reproduktion av individer som är mer anpassade till givna miljöförhållanden och besitter användbara ärftliga egenskaper. I enlighet med Darwins teori och den moderna syntetiska evolutionsteorin är huvudmaterialet för naturligt urval slumpmässiga ärftliga förändringar - rekombination av genotyper, mutationer och deras kombinationer.

De viktigaste bestämmelserna i evolutionsteorin av Charles Darwin Variabilitet Ärftlighet Artificiellt urval Kamp för tillvaron Naturligt urval	Grunden för Charles Darwins evolutionsteori är idén om en art, dess variation i processen för anpassning till miljön och överföringen av egenskaper från förfäder till avkomma. Utvecklingen av kulturella former sker under påverkan av artificiellt urval, vars faktorer är föränderlighet, ärftlighet och mänsklig kreativ aktivitet, och utvecklingen av naturliga arter genomförs tack vare naturligt urval, vars faktorer är variation, ärftlighet och kamp för tillvaron.
	Evolutionens drivkrafter
	raser och sorter	organisk värld
	ärftlig variation och artificiellt urval	kampen för tillvaron och naturligt urval baserat på ärftlig föränderlighet

Variabilitet

När Darwin jämförde många djurraser och växtsorter, märkte Darwin att det inom alla djur- och växtarter, och i kulturen, inom vilken sort och ras det inte finns några identiska individer. Baserat på instruktioner från K. Linnaeus att renskötare känner igen varje rådjur i sin besättning, herdar känner igen varje får och många trädgårdsmästare känner igen sorter av hyacinter och tulpaner genom lökar, drog Darwin slutsatsen att variationen är inneboende i alla djur och växter.

Genom att analysera materialet om djurens variation, märkte forskaren att varje förändring i levnadsförhållandena är tillräckligt för att orsaka variabilitet. Darwin förstod således variabilitet som organismers förmåga att förvärva nya egenskaper under påverkan av miljöförhållanden. Han särskiljde följande former av variation:

I sina böcker "On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favored Breeds in the Struggle for Life" (1859) och "Changes in Domestic Animals and Cultivated Plants" (1868), beskrev Darwin i detalj sorten av raser av husdjur och analyserade deras ursprung. Han noterade mångfalden av nötkreatursraser, av vilka det finns cirka 400. De skiljer sig från varandra i ett antal egenskaper: färg, kroppsform, graden av skelett- och muskelutveckling, närvaron och formen av horn. Forskaren undersökte i detalj frågan om ursprunget för dessa raser och kom till slutsatsen att alla europeiska nötkreatursraser, trots de stora skillnaderna mellan dem, härstammar från två förfädersformer som tämjts av människor.

Raserna av tamfår är också extremt olika, det finns mer än 200 av dem, men de kommer från ett begränsat antal förfäder - mufflon och argali. Olika raser av tamsvin föddes också upp från vilda former av vildsvin, som i domesticeringsprocessen förändrade många funktioner i deras struktur. Raserna av hundar, kaniner, höns och andra husdjur är ovanligt olika.

Darwin var särskilt intresserad av frågan om duvors ursprung. Han bevisade att alla befintliga raser av duvor härstammade från en vild förfader - bergsduvan. Raserna av duvor är så olika att alla ornitologer som hittar dem i det vilda skulle känna igen dem som oberoende arter. Darwin visade dock sitt gemensamma ursprung baserat på följande fakta:

ingen av arterna av vilda duvor, utom den steniga, har några egenskaper hos inhemska raser;
många egenskaper hos alla inhemska raser liknar den vilda stenduvans. Tamduvor bygger inte bon i träd och behåller instinkten hos en vild duva. Alla raser har samma beteende när de uppvaktar en hona;
när du korsar duvor av olika raser uppträder ibland hybrider med egenskaper hos en vild stenduva;
alla hybrider mellan alla raser av duvor är fertila, vilket bekräftar att de tillhör samma art. Det är ganska uppenbart att alla dessa många raser var resultatet av en förändring i en originalform. Denna slutsats gäller även för de flesta husdjur och odlade växter.

Darwin ägnade stor uppmärksamhet åt studiet av olika sorter av odlade växter. Sålunda, när han jämförde olika sorter av kål, drog han slutsatsen att de alla var uppfödda av människan från en vild art: de skiljer sig i formen på bladen med liknande blommor och frön. Prydnadsväxter, till exempel, olika sorter av penséer, producerar en mängd olika blommor, och deras blad är nästan desamma. Krusbärssorter har en mängd olika frukter, men bladen är nästan likadana.

Orsaker till variation. Efter att ha visat mångfalden av former av föränderlighet, förklarade Darwin de materiella orsakerna till variabilitet, som är miljöfaktorer, existensvillkor och utveckling av levande varelser. Men inverkan av dessa faktorer varierar beroende på organismens fysiologiska tillstånd och utvecklingsstadiet. Bland de specifika orsakerna till variabilitet identifierar Darwin:

direkt eller indirekt (genom reproduktionssystemet) påverkan av levnadsförhållanden (klimat, mat, vård etc.);
funktionell spänning av organ (träning eller icke-träning);
korsning (utseendet i hybrider av egenskaper som inte är karakteristiska för de ursprungliga formerna);
förändringar orsakade av det korrelativa beroendet av delar av kroppen.

Bland de olika formerna av variabilitet för den evolutionära processen är ärftliga förändringar av största vikt som det primära materialet för sort, ras och arter - de förändringar som fixeras i efterföljande generationer.

Ärftlighet

Genom ärftlighet förstod Darwin organismernas förmåga att bevara sin art, sorts och individuella egenskaper hos sin avkomma. Denna egenskap var välkänd och representerade ärftlig variation. Darwin analyserade i detalj betydelsen av ärftlighet i evolutionsprocessen. Han uppmärksammade fall av hybrider av samma kostym av den första generationen och splittring av karaktärer i den andra generationen han var medveten om ärftlighet i samband med sex, hybridatavismer och ett antal andra ärftlighetsfenomen.

Samtidigt noterade Darwin att studiet av variabilitet och ärftlighet, deras omedelbara orsaker och mönster är förknippat med stora svårigheter. Den tidens vetenskap kunde ännu inte ge ett tillfredsställande svar på ett antal viktiga frågor. G. Mendels verk var också okända för Darwin. Först långt senare påbörjades en omfattande forskning om föränderlighet och ärftlighet, och modern genetik tog ett jättesteg i studiet av de materiella grunderna, orsakerna och mekanismerna för ärftlighet och variabilitet, i den kausala förståelsen av dessa fenomen.

Darwin fäste stor vikt vid förekomsten av variation och ärftlighet i naturen, och betraktade dem som huvudfaktorerna för evolutionen, som är adaptiv till sin natur [show] .

Evolutionens adaptiva natur

Darwin noterade i sitt arbete "The Origin of Species..." det viktigaste inslaget i den evolutionära processen - den kontinuerliga anpassningen av arter till existensvillkoren och förbättringen av arternas organisation som ett resultat av ackumuleringen av anpassningar . Han noterade dock att anpassningsförmågan hos en art, utvecklad genom selektion till existensvillkoren, även om den är viktig för arternas självbevarande och självreproduktion, inte kan vara absolut, den är alltid relativ och endast användbar i dessa miljöförhållanden där arter existerar under lång tid. Kroppsformen, andningsorganen och andra egenskaper hos fiskar är endast lämpliga för att leva i vatten och är inte lämpliga för landliv. Den gröna färgen på gräshoppor kamouflerar insekter på grön vegetation, etc.

Processen med ändamålsenlig anpassning kan spåras med exemplet på vilken grupp av organismer som helst som har studerats tillräckligt i evolutionära termer. Ett bra exempel är hästens utveckling.

Studiet av hästens förfäder gjorde det möjligt att visa att dess evolution var förknippad med övergången från liv i skogar på myrmark till liv i öppna, torra stäpper. Förändringar i hästens kända förfäder inträffade i följande riktningar:

ökad tillväxt på grund av övergången till liv i öppna ytor (hög tillväxt är en anpassning till utvidgningen av horisonten i stäpperna);
en ökning av löphastigheten uppnåddes genom att lätta benskelettet och gradvis minska antalet tår (förmågan att springa snabbt har ett skyddande värde och gör att du mer effektivt kan hitta vattendrag och matplatser);
intensifiering av dentalapparatens malfunktion till följd av utvecklingen av åsar på kindtänderna, vilket var särskilt viktigt i samband med övergången till att livnära sig på seg spannmålsvegetation.

Naturligtvis, tillsammans med dessa förändringar, inträffade också korrelativa sådana, till exempel förlängning av skallen, förändringar i formen på käkarna, matsmältningsfysiologin, etc.

Tillsammans med utvecklingen av anpassningar dyker den så kallade adaptiva mångfalden upp i utvecklingen av vilken grupp som helst. Det ligger i det faktum att, mot bakgrund av organisationens enhet och närvaron av gemensamma systematiska egenskaper, skiljer sig representanter för alla naturliga grupper av organismer alltid i specifika egenskaper som bestämmer deras anpassningsförmåga till specifika levnadsförhållanden.

På grund av att de lever under liknande levnadsförhållanden kan orelaterade former av organismer förvärva liknande anpassningar. Till exempel har sådana systematiskt avlägsna former som en haj (klass Fiskarna), ichthyosaur (klass Reptiler) och delfiner (klass däggdjur) ett liknande utseende, vilket är en anpassning till samma livsvillkor i en viss miljö, i detta fall i vatten . Likheten mellan systematiskt avlägsna organismer kallas konvergens (se nedan). Hos fastsittande protozoer, svampar, coelenterater, annelider, kräftdjur, tagghudingar och ascidier observeras utvecklingen av rotliknande rhizoider, med hjälp av vilka de stärks i marken. Många av dessa organismer kännetecknas av en stjälkliknande kroppsform, vilket gör det möjligt att under en stillasittande livsstil mjuka upp vågornas slag, fiskfenornas påverkan, etc. Alla fastsittande former kännetecknas av en tendens att bilda kluster av individer och till och med kolonialitet, där individen är underordnad en ny helhet - kolonin, vilket minskar sannolikheten för dödsfall till följd av mekanisk skada.

Under olika levnadsförhållanden får besläktade former av organismer olika anpassningar, d.v.s. två eller flera arter kan uppstå från en urform. Darwin kallade denna process av divergens mellan arter i olika miljöförhållanden divergens (se nedan). Ett exempel på detta är finkarna på Galapagosöarna (väster om Ecuador): vissa livnär sig på frön, andra på kaktusar och andra på insekter. Var och en av dessa former skiljer sig från den andra i näbbens storlek och form och kan ha uppstått som ett resultat av divergerande variation och urval.

Anpassningarna av placenta däggdjur är ännu mer olika, bland vilka det finns landlevande former med snabb löpning (hundar, rådjur), arter som leder en trädlevande livsstil (ekorre, apa), djur som lever på land och i vatten (bävrar, sälar), som lever i luftmiljö (fladdermöss), vattenlevande djur (valar, delfiner) och arter med en underjordisk livsstil (mullvad, näbbmus). Alla härstammar från en enda primitiv förfader - ett trädlevande insektsätande däggdjur (Fig. 3).

Anpassning är aldrig helt perfekt på grund av varaktigheten av processen för ackumulering av anpassningar. Förändringar i relief, klimat, sammansättning av fauna och flora m.m. kan snabbt ändra urvalsriktningen, och då förlorar anpassningar som utvecklats under vissa existensförhållanden sin betydelse i andra, till vilka nya anpassningar börjar utvecklas igen. Samtidigt minskar antalet av vissa arter, medan de mer anpassade ökar. Nyanpassade organismer kan ha kvar tidigare tecken på anpassning, som under nya tillvaroförhållanden inte är avgörande för självbevarande och självreproduktion. Detta gjorde det möjligt för Darwin att prata om olämpligheten i tecken på anpassning, som hittades i organismers organisation och beteende ganska ofta. Detta är särskilt tydligt när organismers beteende inte bestäms av deras sätt att leva. Sålunda tjänar de simhudsfötter av gäss som en anpassning för simning och deras närvaro är tillrådlig. Men fjällgäss har också simfötter, vilket är helt klart opraktiskt med tanke på deras livsstil. Fregattfågeln landar vanligtvis inte på havets yta, även om den har simhudsfötter, precis som stånghövdade gäss. Det är säkert att säga att membran var nödvändiga och användbara för dessa fåglars förfäder, precis som moderna vattenlevande fåglar. Med tiden anpassade sig ättlingarna till nya livsvillkor och tappade vanan att simma, men de behöll sina simorgan.

Det är känt att många växter är känsliga för temperaturfluktuationer och detta är ett lämpligt svar på den säsongsbetonade periodiciteten av vegetation och reproduktion. En sådan känslighet för temperaturfluktuationer kan dock leda till massväxtdödlighet om temperaturen stiger på hösten, vilket stimulerar övergången till upprepad blomning och fruktsättning. Detta förhindrar normal förberedelse av fleråriga växter för vintern och de dör när kallt väder sätter in. Alla dessa exempel indikerar relativ genomförbarhet.

Lämplighetens relativitet manifesterar sig när det finns en betydande förändring av organismens existensvillkor, eftersom i detta fall är förlusten av den adaptiva naturen hos en eller annan egenskap särskilt uppenbar. I synnerhet är den rationella utformningen av hålor med utgångar vid bisamråttans vattennivå destruktiv under vinterns översvämningar. Felreaktioner observeras ofta hos flyttfåglar. Ibland flyger sjöfåglar till våra breddgrader innan reservoarerna öppnas, och bristen på mat vid denna tid leder till deras massdöd.

Syftet är ett historiskt uppstått fenomen under det naturliga urvalets ständiga verkan, och därför manifesterar det sig olika på olika stadier av evolutionen. Konditionens relativitet ger dessutom möjlighet till ytterligare omstrukturering och förbättring av de anpassningar som finns för en given typ, d.v.s. evolutionsprocessens oändlighet.

____________________________________
_______________________________

Men efter att ha underbyggt frågan om variation och ärftlighet som evolutionsfaktorer, visade Darwin att de i sig själva ännu inte förklarar uppkomsten av nya djurraser, växtsorter, arter eller deras kondition. Darwins stora förtjänst är att han utvecklade selektionsläran som den ledande och styrande faktorn i utvecklingen av inhemska former (artificiellt urval) och vilda arter (naturligt urval).

Darwin slog fast att som ett resultat av selektion sker en artförändring, d.v.s. urval leder till divergens - avvikelse från den ursprungliga formen, divergens av egenskaper hos raser och sorter, bildandet av en stor variation av dem [show] .

Evolutionens olika karaktär

Darwin utvecklade principen om divergens, det vill säga divergens av egenskaper hos sorter och raser, med hjälp av exemplet med artificiellt urval. Därefter använde han denna princip för att förklara ursprunget för djur- och växtarter, deras mångfald, uppkomsten av differentiering mellan arter och underbyggande av doktrinen om arternas monofyletiska ursprung från en gemensam rot.

Divergensen i den evolutionära processen härleds från fakta om multiriktningsvariabilitet, preferentiell överlevnad och reproduktion i ett antal generationer av extrema varianter som konkurrerar med varandra i mindre utsträckning. Mellanformer, vars liv kräver liknande mat och livsmiljöer, är under mindre gynnsamma förhållanden och dör därför ut snabbare. Detta leder till ett större gap mellan extrema alternativ, bildandet av nya sorter, som senare blir oberoende arter.

Divergens under kontroll av naturligt urval leder till differentiering av arter och deras specialisering. Till exempel förenar släktet mesar arter som lever på olika platser (biotoper) och livnär sig på olika föda (bild 2). Hos fjärilar i familjen vita fjärilar gick divergensen i riktning mot att larver anpassade sig till att äta olika matväxter - kål, kålrot, rutabaga och andra vilda växter av korsblommiga familjen. Bland smörblommor lever en art i vatten, andra lever på sumpiga platser, skogar eller ängar.

Baserat på likhet, såväl som gemensamt ursprung, förenar taxonomi närbesläktade arter av växter och djur till släkten, släkten till familjer, familjer till ordnar etc. Modern taxonomi är en återspegling av evolutionens monofyletiska natur.

Principen om divergens som utvecklats av Darwin har en viktig biologisk betydelse. Den förklarar ursprunget till rikedomen av livsformer, utvecklingssätten för många och mer olika livsmiljöer.

En direkt följd av den divergerande utvecklingen av de flesta grupper inom liknande livsmiljöer är konvergens - konvergensen av karaktärer och utvecklingen av yttre liknande egenskaper i former av olika ursprung. Ett klassiskt exempel på konvergens är likheten mellan kroppsform och rörelseorgan hos en haj (fisk), ichthyosaur (reptil) och delfin (däggdjur), d.v.s. likheten mellan anpassningar till livet i vatten (fig. 3). Det finns likheter mellan placenta och pungdjur, mellan den minsta fågeln, kolibrien, och den stora fjärilen, kolibrihökmalen. Konvergent likhet mellan enskilda organ förekommer hos obesläktade djur och växter, d.v.s. bygger på en annan genetisk grund.

Framsteg och regression

Darwin visade att den oundvikliga konsekvensen av divergerande evolution är den progressiva utvecklingen av den organiska naturen från enkel till komplex. Denna historiska process för att öka organisationen illustreras väl av paleontologiska data, och återspeglas också i det naturliga systemet av växter och djur, som kombinerar lägre och högre former.

Evolutionen kan alltså ta olika vägar. De viktigaste riktningarna för evolutionär utveckling och morfofysiologiska evolutionsmönster utvecklades i detalj av Academician. EN. Severtsov (se makroevolution).

_______________________________
____________________________________

Artificiellt urval

Genom att analysera egenskaperna hos raser av husdjur och sorter av odlade växter, uppmärksammade Darwin den betydande utvecklingen i dem av just de egenskaper som värderas av människor. Detta uppnåddes med samma teknik: vid avel av djur eller växter lämnade uppfödare för reproduktion de exemplar som mest tillfredsställde deras behov och från generation till generation ackumulerade förändringar användbara för människor, d.v.s. gjort artificiellt urval.

Genom artificiellt urval förstod Darwin ett system av åtgärder för att förbättra befintliga och skapa nya raser av djur och växtsorter med användbara (ekonomiskt) ärftliga egenskaper och särskiljde följande former av artificiellt urval:

Målmedveten förädling av en ras eller sort. När uppfödaren påbörjar arbetet sätter sig uppfödaren en viss uppgift i förhållande till de egenskaper som han vill utveckla i en given ras. Först och främst måste dessa egenskaper vara ekonomiskt värdefulla eller tillfredsställa människors estetiska behov. De egenskaper som uppfödaren arbetar med kan vara både morfologiska och funktionella. Dessa kan också inkludera djurens beteende, till exempel kamp mot tuppar. När han löser uppgiften för sig själv väljer uppfödaren allt det bästa från det redan tillgängliga materialet, där egenskaperna av intresse för honom manifesteras, åtminstone i liten utsträckning. Utvalda individer hålls isolerade för att undvika oönskad korsning. Uppfödaren väljer sedan ut par att korsa. Efter detta, från den första generationen, väljer han strikt det bästa materialet och avvisar de som inte uppfyller kraven.

Således är metodiskt urval en kreativ process som leder till bildandet av nya raser och sorter. Med denna metod skulpterar uppfödaren, likt en skulptör, nya organiska former enligt en på förhand genomtänkt plan. Dess framgång beror på graden av variation hos den ursprungliga formen (ju mer egenskaperna ändras, desto lättare är det att hitta de önskade förändringarna) och storleken på den ursprungliga batchen (i en stor batch finns det större möjligheter att välja).

Metodologiskt urval i vår tid, med hjälp av genetikens prestationer, har förbättrats avsevärt och har blivit grunden för modern teori och praktik för djur- och växtförädling.

Omedvetet urval utförs av en person utan en specifik, förinställd uppgift. Detta är den äldsta formen av artificiellt urval, vars element redan användes av primitiva människor. Med omedvetet urval sätter en person inte ett mål att skapa en ny ras, sort, utan lämnar det bara till stammen och reproducerar främst de bästa individerna. Så, till exempel, en bonde som har två kor, som vill använda en av dem till kött, kommer att slakta den som ger mindre mjölk; Av kycklingarna använder han de sämsta värphönsen till kött. I båda fallen utför bonden, som bevarar de mest produktiva djuren, riktat urval, även om han inte ställer upp som mål att föda upp nya raser. Det är just denna primitiva form av urval som Darwin kallar för omedvetet urval.

Läran om naturligt urval som en drivande och vägledande faktor i den historiska utvecklingen av den organiska världen -
central del av Darwins evolutionsteori .

Grunden för det naturliga urvalet är kampen för tillvaron – de komplexa relationerna mellan organismer och deras koppling till miljön.

Kamp för tillvaron

I naturen finns det en konstant tendens till obegränsad reproduktion av alla organismer i geometrisk progression. [show] .

Enligt Darwins beräkningar innehåller en vallmolåda 3 tusen frön, och en vallmoväxt som odlas från ett frö producerar upp till 60 tusen frön. Många fiskar lägger årligen upp till 10-100 tusen ägg, torsk och stör - upp till 6 miljoner.

Den ryske vetenskapsmannen K. A. Timiryazev ger följande exempel som illustrerar denna punkt.

Maskros producerar enligt grova uppskattningar 100 frön. Av dessa kan 100 plantor växa fram nästa år, som var och en också ger 100 frön. Detta innebär att med obehindrad reproduktion kan antalet ättlingar till en maskros representeras som en geometrisk progression: det första året - 1 planta; andra - 100; tredje - 10 000; tionde året - 10 18 plantor. För att återbosätta ättlingarna till en maskros som erhölls under det tionde året kommer ett område att behövas som är 15 gånger större än jordens yta.

Denna slutsats kan nås genom att analysera reproduktionsförmågan hos en mängd olika växter och djur.

Men om man räknar till exempel antalet maskrosor i ett visst område av en äng under flera år, visar det sig att antalet maskrosor förändras lite. En liknande situation observeras bland faunarepresentanter. De där. "geometrisk progression av reproduktion" utförs aldrig, eftersom mellan organismer pågår en kamp om plats, mat, tak över huvudet, konkurrens vid val av sexpartner, kamp för överlevnad med fluktuationer i temperatur, luftfuktighet, belysning m.m. I denna kamp dör majoriteten av de födda (eliminerar, tas bort) utan att lämna avkomma, och därför förblir antalet individer av varje art i genomsnitt konstant i naturen. I detta fall visar sig de överlevande individerna vara de mest anpassade till existensvillkoren.

Darwin lade diskrepansen mellan antalet födda individer och antalet individer som överlever till vuxen ålder som ett resultat av komplexa och varierade relationer med andra levande varelser och miljöfaktorer som grunden för sin doktrin om kampen för tillvaron eller kampen för livet [show] . Samtidigt insåg Darwin att denna term misslyckades och varnade för att han använde den i en bred metaforisk mening, och inte bokstavligt.

Darwin reducerade de olika manifestationerna av kampen för tillvaron till tre typer:

interspecifik kamp - förhållandet mellan en organism och individer av andra arter (interspecifika relationer);
intraspecifik kamp - relationer mellan individer och grupper av individer av samma art (intraspecifika relationer)
kamp med villkoren för den oorganiska yttre miljön - förhållandet mellan organismer och arter med livets fysiska förhållanden, den abiotiska miljön

Intraspecifika relationer är också ganska komplexa (relationer mellan individer av olika kön, mellan föräldra- och dottergenerationer, mellan individer av samma generation i processen för individuell utveckling, relationer i en flock, flock, koloni, etc.). De flesta former av intraspecifika relationer är viktiga för artens reproduktion och för att bibehålla dess antal, vilket säkerställer generationsskifte. Med en betydande ökning av antalet individer av en art och begränsningar av villkoren för deras existens (till exempel med täta planteringar) uppstår akut interaktion mellan enskilda individer, vilket leder till att några eller alla individer dör eller att de elimineras från fortplantning. Extrema former av sådana relationer inkluderar intraspecifik kamp och kannibalism - att äta individer av sin egen art.

Kampen mot oorganiska miljöförhållanden sker beroende på klimat- och markförhållanden, temperatur, luftfuktighet, ljus och andra faktorer som påverkar organismernas liv. Under evolutionsprocessen utvecklar djur- och växtarter anpassningar till livet i en viss miljö.

Det bör noteras att de tre namngivna huvudformerna av kamp för existens i naturen inte utförs isolerat - de är nära sammanflätade med varandra, på grund av vilka relationerna mellan individer, grupper av individer och arter är mångfacetterade och ganska komplexa.

Darwin var den förste som avslöjade innehållet och innebörden av så viktiga begrepp inom biologi som "miljö", "yttre förhållanden", "organismers inbördes förhållanden" under deras liv och utveckling. Akademikern I. I. Shmalgauzen ansåg att kampen för tillvaron var en av evolutionens huvudfaktorer.

Naturligt urval

Naturligt urval, till skillnad från artificiellt urval, utförs i naturen själv och består av urvalet inom en art av de mest anpassade individerna till en viss miljös förutsättningar. Darwin upptäckte en viss gemensamhet i mekanismerna för artificiellt och naturligt urval: i den första formen av urval förkroppsligas människans medvetna eller omedvetna vilja i resultaten, i den andra råder naturlagarna. I båda fallen skapas nya former, men med artificiellt urval, trots att variabilitet påverkar alla organ och egenskaper hos djur och växter, behåller de resulterande djurraserna och växtsorterna egenskaper som är användbara för människor, men inte för organismerna själva . Tvärtom, naturligt urval bevarar individer vars förändringar är användbara för deras egen existens under givna förhållanden.

I "The Origin of Species" ger Darwin följande definition av naturligt urval: "Bevarandet av fördelaktiga individuella skillnader eller förändringar och förstörelsen av skadliga jag kallade naturligt urval, eller överlevnaden av de starkaste" (c)-(Darwin Kap. Arternas ursprung - M., Selkhozgi, s. 171). Han varnar för att "selektion" ska förstås som en metafor, som ett faktum om överlevnad och inte som ett medvetet val.

Så naturligt urval förstås som en process som ständigt sker i naturen, där de mest anpassade individerna av varje art överlever och lämnar avkomma och de mindre anpassade dör [show] . Utrotningen av de oanpassade kallas eliminering.

Följaktligen, som ett resultat av naturligt urval, överlever de arter som är mest anpassade till de specifika miljöförhållanden under vilka deras liv äger rum.

Konstanta förändringar i miljöförhållandena under lång tid orsakar en mängd individuella ärftliga förändringar, som kan vara neutrala, skadliga eller fördelaktiga. Som ett resultat av livskonkurrens i naturen sker en ständig selektiv eliminering av vissa individer och preferens överlevnad och reproduktion av de som genom att förändras har förvärvat användbara egenskaper. Som ett resultat av korsning uppstår en kombination av egenskaper hos två olika former. Sålunda, från generation till generation, ackumuleras mindre användbara ärftliga förändringar och deras kombinationer, som med tiden blir karakteristiska egenskaper hos populationer, sorter och arter. Dessutom, på grund av korrelationslagen, samtidigt med intensifieringen av adaptiva förändringar i kroppen, sker också en omstrukturering av andra egenskaper. Urvalet påverkar hela tiden hela organismen, dess yttre och inre organ, deras struktur och funktion. Detta avslöjar urvalets kreativa roll (se mikroevolution).

Darwin skrev: "Metaforiskt sett kan vi säga att det naturliga urvalet dagligen, varje timme undersöker de minsta förändringarna i världen, förkastar de dåliga, bevarar och lägger till det goda, arbetar tyst, osynligt, var och närhelst möjligheten ger sig, för att förbättra varje organiskt väsen i förhållande till dess livsvillkor, organiskt och oorganiskt" (c)-(Darwin Ch. Origin of Species. - M., Leningrad; Selkhozgi, 1937, s. 174.).

Naturligt urval är en historisk process. Dess effekt manifesterar sig efter många generationer, när subtila individuella förändringar summeras, kombineras och blir karakteristiska adaptiva egenskaper hos grupper av organismer (populationer, arter, etc.).

Sexuellt urval. Som en speciell typ av intraspecifikt naturligt urval identifierade Darwin sexuellt urval, under påverkan av vilket sekundära sexuella egenskaper bildas (ljusa färger och olika dekorationer av hanar av många fåglar, sexuella skillnader i utveckling, utseende, beteende hos andra djur) i processen med aktiva relationer mellan djurens kön, särskilt under häckningssäsongen.

Darwin skiljde mellan två typer av sexuellt urval:

slåss mellan män för en hona
aktiva sökningar, val av hanar av honor, hanar tävlar bara med varandra för att hetsa upp honorna, som väljer de mest attraktiva hanarna

Resultaten av båda typerna av sexuellt urval skiljer sig åt. Med den första formen av urval uppträder starka och friska avkommor, välbeväpnade hanar (utseendet av sporrar, horn). Under den andra förstärks sådana sekundära sexuella egenskaper hos hanar som fjäderdräktens ljusstyrka, egenskaperna hos parningssånger och lukten som avges av hanen, som tjänar till att locka en hona. Trots den skenbara olämpligheten med sådana egenskaper, eftersom de lockar rovdjur, har en sådan hane en ökad chans att lämna avkomma, vilket visar sig vara fördelaktigt för arten som helhet. Det viktigaste resultatet av sexuellt urval är uppkomsten av sekundära sexuella egenskaper och tillhörande sexuell dimorfism.

Under olika omständigheter kan det naturliga urvalet fortgå i olika takt. konstaterar Darwin omständigheter som gynnar naturligt urval:

antalet individer och deras mångfald, vilket ökar sannolikheten för positiva förändringar;
en ganska hög frekvens av manifestationer av osäkra ärftliga förändringar;
reproduktionens intensitet och generationsväxlingstakten;
orelaterad korsning, vilket ökar variationsområdet hos avkomman. Darwin noterar att korspollinering förekommer ibland även bland självpollinerande växter;

isolering av en grupp individer, vilket hindrar dem från att föröka sig med resten av organismerna i en given population;

Jämförande egenskaper hos artificiellt och naturligt urval
Jämförelseindikator	Utveckling av kulturella former (artificiellt urval)	Evolution av naturliga arter (naturligt urval)
Material för urval	Individuell ärftlig variation
Selektiv faktor	Mänsklig	Kamp för tillvaron
Urvalsåtgärdens karaktär	Ansamling av förändringar i en serie generationer
Urvalshastighet	Agerar snabbt (metodiskt urval)	Agerar långsamt, evolutionen är gradvis
Urvalsresultat	Skapande av former användbara för människor; bildandet av raser och sorter	Utbildning av anpassningar till miljön; artbildning och större taxa

bred utbredning av arten, eftersom individer vid gränserna för utbredningsområdet möter olika förhållanden och naturligt urval kommer att gå i olika riktningar och öka den intraspecifika mångfalden.

I sin mest allmänna form kommer det naturliga urvalets verkningsschema, enligt Darwin, ner på följande. På grund av den inneboende obestämda variationen hos alla organismer uppstår individer med nya egenskaper inom en art. De skiljer sig från vanliga individer i en given grupp (art) i sina behov. På grund av skillnaden mellan gamla och nya former leder kampen för tillvaron en del av dem till eliminering. Som regel elimineras mindre undvikna organismer som blev mellanliggande i divergensprocessen. Mellanformer befinner sig i förhållanden av intensiv konkurrens. Detta innebär att monotoni, som ökar konkurrensen, är skadligt, och undvikande former hamnar i en mer fördelaktig position och deras antal ökar. Processen av divergens (divergens av egenskaper) sker ständigt i naturen. Som ett resultat bildas nya sorter och sådan separation av sorter leder i slutändan till uppkomsten av nya arter.

Sålunda sker utvecklingen av kulturella former under inflytande av artificiellt urval, vars komponenter (faktorer) är föränderlighet, ärftlighet och mänsklig kreativ aktivitet. Utvecklingen av naturliga arter genomförs tack vare naturligt urval, vars faktorer är föränderlighet, ärftlighet och kampen för tillvaron. Jämförande egenskaper för dessa former av evolution ges i tabellen.

Darwins process av artbildning

Darwin såg uppkomsten av nya arter som en lång process av ackumulering av fördelaktiga förändringar, ökande från generation till generation. Forskaren tog små individuella förändringar som de första stegen av artbildning. Deras ackumulering under många generationer leder till bildandet av sorter, som han ansåg som steg mot bildandet av en ny art. Övergången från en till en annan sker som ett resultat av den kumulativa verkan av naturligt urval. En sort är enligt Darwin en framväxande art, och en art är en distinkt sort.

I evolutionsprocessen kan flera nya uppstå från en förfäders art. Exempelvis kan art A, till följd av divergens, ge upphov till två nya arter B och C, som i sin tur kommer att ligga till grund för andra arter (D, E) osv. Av de förändrade formerna överlever endast de mest avvikande sorterna och föder avkommor, som var och en åter producerar ett fan av förändrade former, och återigen de mest avvikande och bättre anpassade överlever. Alltså, steg för steg, uppstår allt större skillnader mellan extrema former, som slutligen utvecklas till skillnader mellan arter, familjer osv. Anledningen till divergensen, enligt Darwin, är förekomsten av osäker variabilitet, intraspecifik konkurrens och den flerriktade karaktären hos selektionens verkan. En ny art kan också uppstå som ett resultat av hybridisering mellan två arter (A x B).

Således kombinerar C. Darwin i sin undervisning de positiva aspekterna av läran om arten C. Linnaeus (erkännande av arternas verklighet i naturen) och J.-B. Lamarck (erkännande av arternas gränslösa variation) och bevisar den naturliga vägen för deras bildning på grundval av ärftlig variation och urval. De erbjöds fyra artkriterier - morfologiska, geografiska, ekologiska och fysiologiska. Men, som Darwin påpekade, var dessa egenskaper inte tillräckliga för att tydligt klassificera arter.

Arten är ett historiskt fenomen; den uppstår, utvecklas, når full utveckling och sedan, under förändrade miljöförhållanden, försvinner, ger vika för andra arter, eller själv förändras, ger upphov till andra former.

Arternas utrotning

Darwins doktrin om kampen för tillvaron, naturligt urval och divergens förklarar på ett tillfredsställande sätt frågan om arternas utrotning. Han visade att i ständigt föränderliga miljöförhållanden måste vissa arter, som minskar i antal, oundvikligen dö och ge vika för andra, bättre anpassade till dessa förhållanden. Sålunda, i evolutionsprocessen, utförs förstörelsen och skapandet av organiska former ständigt som ett nödvändigt villkor för utveckling.

Orsaken till arternas utrotning kan vara olika miljöförhållanden som är ogynnsamma för arten, en minskning av artens evolutionära plasticitet, en eftersläpning i artens variationshastighet eller ändringshastigheten i förhållanden och en snäv specialisering. Mer konkurrenskraftiga arter tränger undan andra, vilket fossilregistret tydligt visar.

Genom att bedöma Charles Darwins evolutionsteori bör det noteras att han bevisade den historiska utvecklingen av levande natur, förklarade artbildningens vägar som en naturlig process och faktiskt underbyggde bildandet av anpassningar av levande system som ett resultat av naturligt urval, vilket avslöjade för första gången deras relativa natur. Charles Darwin förklarade de huvudsakliga orsakerna och drivkrafterna bakom utvecklingen av växter och djur i kulturen och det vilda. Darwins lära var den första materialistiska teorin om evolutionen av levande varelser. Hans teori spelade en stor roll för att stärka den historiska synen på organisk natur och avgjorde till stor del biologins och all naturvetenskaps vidare utveckling.

Den briljante vetenskapsmannen Charles Darwin skrev vad varje människa behöver veta för att inte hamna i utopi, nämligen: "Det naturliga urvalet undersöker dagligen och varje timme fördelaktiga förändringar över hela världen, kastar bort de dåliga, bevarar och skapar de bästa." Det är uppenbart att naturligt urval implementerar förbättringsprincipen. Den berömda grundaren av teorin, Ean Baptiste Lamarck, hävdade att den huvudsakliga kraften som driver hela evolutionsprocessen är den inre önskan om perfektion som är inneboende i organismer. Men önskan efter perfektion, som balans visar, är besatt av hela universum. Längtan efter perfektion är inneboende i balansens struktur och funktionsprincip och uttrycks av gravitationen. Därför kan vi med rätta säga att huvudtypen av gravitation är evolutionär gravitation, som är en gravitation mot förbättring, mot harmonisering, mot ordning, mot perfektion - detta är andlighetens huvuddrag.

Detta betyder att hela universum är andligt i högsta grad. Det kosmiska sinnet arbetar outtröttligt på universums andlighet med hjälp av dess jämviktsmekanism för skapandet, vars arbete kräver sann information i universum, och dess kvalitet för tillfället och om att förbättra dess kvalitet för nästa period. Att ständigt förbättra kvaliteten på informationen steg för steg skapar en harmonisk process som förbättrar formerna som skapas. Människan tillhör högt organiserade former. Hans hjärna är kapabel att fungera som ett kosmiskt sinne, harmonisera världen, sig själv och samhället. Bättringslagen är ett livsvillkor för både människan och samhället.

Naturligt urval enligt Darwin är en harmonisk process som regleras av en jämviktsmekanism. Dessutom är detta en kontinuerlig naturprocess det visar specifikt hur bildningen av den övre gränsen för ett mått och rörelsen av måttet uppåt längs den evolutionära axeln mot framsteg sker i livet. Naturligt urval bör betraktas som ett strukturellt element i evolutionen. Han är alltid inriktad på framsteg.

Det är oacceptabelt att identifiera evolutionsprocessen med processen för naturligt urval, eftersom evolutionslagarna är jämviktslagar, som är mer komplexa än det naturliga urvalets lagar enligt Darwin. Att identifiera evolutionsprocessen med processen för naturligt urval slår mot själva lärorna från Darwin, vilket bidrar till uppkomsten av anti-darwinistiska trender. Man kan inte identifiera det breda med det smala, det mer komplexa med det enklare. Dessutom beror evolutionens komplexitet i samhället på verkan av informationskomponenten, vilket är en extremt motsägelsefull process.

Den drivande formen av naturligt urval enligt Darwin

Det mest värdefulla i Darwins lära är avslöjandet av ett element av jämviktsmekanismen i universums allmänna evolutionära process med hjälp av den drivande formen av urval. Detta element visar hur den evolutionära jämviktsmekanismen, med hjälp av information om förändrade egenskaper, kontrollerar befolkningsharmonisering. Genomförandet av tendensen till förbättring i alla stadier av harmonisk utveckling är harmoniseringen av ett komplext utvecklingssystem, som bildar världens ordning och reda. Det var Darwin som studerade information om utvecklingen av en befolkning med hjälp av det aritmetiska medelvärdet. Han sa att befolkningsutvecklingen följer genomsnittets tillväxt. Det är från det aritmetiska medelvärdet som det kosmiska sinnet härstammar. Hegel kallade det absolut förnuft. Både Darwin och Hegel led av dem som använde sina lysande verk för sina egna själviska intressen. Men många människor led ännu mer, plågades av akuta konflikter och fattigdom under 1800- och 1900-talen.

Charles Darwins läror är grunden för den moderna evolutionsteorin

Grunden för Charles Darwins evolutionsteori är idén om en art, dess variation i processen för anpassning till miljön och överföringen av egenskaper från förfäder till avkomma. Utvecklingen av kulturella former sker under påverkan av artificiellt urval, vars faktorer är föränderlighet, ärftlighet och mänsklig kreativ aktivitet, och utvecklingen av naturliga arter genomförs tack vare naturligt urval, vars faktorer är variation, ärftlighet och kamp för tillvaron.

Variabilitet

I sina böcker On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Breeds in the Struggle for Life (1859) och Variations in Tamestic Animals and Cultivated Plants (1868), beskrev Darwin i detalj mångfalden av raser av tamdjur djur och analyserade deras ursprung. Han noterade mångfalden av nötkreatursraser, av vilka det finns cirka 400. De skiljer sig från varandra i ett antal egenskaper: färg, kroppsform, graden av skelett- och muskelutveckling, närvaron och formen av horn. Forskaren undersökte i detalj frågan om ursprunget för dessa raser och kom till slutsatsen att alla europeiska nötkreatursraser, trots de stora skillnaderna mellan dem, härstammar från två förfädersformer som tämjts av människor.

ingen av arterna av vilda duvor, utom den steniga, har några egenskaper hos inhemska raser;
många egenskaper hos alla inhemska raser liknar den vilda stenduvans. Tamduvor bygger inte bon i träd och behåller instinkten hos en vild duva. Alla raser har samma beteende när de uppvaktar en hona;
när du korsar duvor av olika raser uppträder ibland hybrider med egenskaper hos en vild stenduva;
alla hybrider mellan alla raser av duvor är fertila, vilket bekräftar att de tillhör samma art. Det är ganska uppenbart att alla dessa många raser var resultatet av en förändring i en originalform. Denna slutsats gäller även för de flesta husdjur och odlade växter.

direkt eller indirekt (genom reproduktionssystemet) påverkan av levnadsförhållanden (klimat, mat, vård etc.);
funktionell spänning av organ (träning eller icke-träning);
korsning (utseendet i hybrider av egenskaper som inte är karakteristiska för de ursprungliga formerna);
förändringar orsakade av det korrelativa beroendet av delar av kroppen.

Bland de olika formerna av variabilitet för den evolutionära processen är ärftliga förändringar av största vikt som det primära materialet för sort-, ras- och artbildning - de förändringar som fixeras i efterföljande generationer.

Ärftlighet

Darwin fäste stor vikt vid förekomsten av variation och ärftlighet i naturen, och betraktade dem som huvudfaktorerna för evolutionen, som är adaptiv till sin natur [show] .

____________________________________
_______________________________

Naturligt urval- den huvudsakliga evolutionära processen, som ett resultat av vilken i en population antalet individer med maximal kondition (de mest gynnsamma egenskaperna) ökar, medan antalet individer med ogynnsamma egenskaper minskar. I ljuset av den moderna syntetiska evolutionsteorin anses naturligt urval vara huvudorsaken till utvecklingen av anpassningar, artbildning och ursprunget till supraspecifika taxa. Naturligt urval är den enda kända orsaken till anpassning, men är inte den enda orsaken till evolution. Felanpassade orsaker inkluderar genetisk drift, genflöde och mutationer.

Termen "naturligt urval" populariserades av Charles Darwin, och jämförde processen med artificiellt urval, vars moderna form är selektiv avel. Tanken med att jämföra artificiellt och naturligt urval är att urvalet av de mest "framgångsrika", "bästa" organismerna också förekommer i naturen, men i det här fallet är rollen som "utvärderare" av egenskapernas användbarhet inte en person, men miljön. Dessutom är materialet för både naturligt och artificiellt urval små ärftliga förändringar som ackumuleras från generation till generation.

Mekanism för naturligt urval

I processen med naturligt urval fixeras mutationer som ökar organismernas kondition. Naturligt urval kallas ofta en "självklar" mekanism eftersom det följer av så enkla fakta som:

Organismer producerar mer avkomma än vad som kan överleva;
Det finns ärftlig variation i populationen av dessa organismer;
Organismer med olika genetiska egenskaper har olika överlevnadsgrad och förmåga att fortplanta sig.

Störande urval

Störande urval- en form av naturligt urval där förhållanden gynnar två eller flera extrema varianter (riktningar) av variabilitet, men inte gynnar det mellanliggande, genomsnittliga tillståndet för en egenskap. Som ett resultat kan flera nya formulär dyka upp från en original. Darwin beskrev verkan av störande urval, och trodde att det ligger till grund för divergens, även om han inte kunde ge bevis för dess existens i naturen. Störande urval bidrar till uppkomsten och upprätthållandet av populationspolymorfism, och kan i vissa fall orsaka artbildning.

Sexuellt urval

Sexuellt urval– Det här är naturligt urval för reproduktiv framgång. Organismers överlevnad är en viktig men inte den enda komponenten i naturligt urval. En annan viktig komponent är attraktionskraft för medlemmar av det motsatta könet. Darwin kallade detta fenomen för sexuellt urval. "Denna form av urval bestäms inte av kampen för existens i organiska varelsers relationer sinsemellan eller med yttre förhållanden, utan av konkurrensen mellan individer av det ena könet, vanligtvis män, om innehavet av individer av det andra könet." Egenskaper som minskar livskraften för deras värdar kan uppstå och spridas om fördelarna de ger för reproduktionsframgång är betydligt större än deras nackdelar för överlevnad.

Två hypoteser om mekanismerna för sexuellt urval är vanliga.

Enligt hypotesen om "goda gener" "anledningar" honan enligt följande: "Om en given hane, trots sin ljusa fjäderdräkt och långa svans, lyckades inte dö i klorna på ett rovdjur och överleva till sexuell mognad, då har han bra gener som gjorde att han kunde göra detta. Därför bör han väljas till sina barns far: han kommer att föra sina goda gener vidare till dem.” Genom att välja färgglada hanar väljer honor bra gener för sin avkomma.
Enligt hypotesen om "attraktiva söner" är logiken i kvinnligt val något annorlunda. Om färgglada hanar, av någon anledning, är attraktiva för kvinnor, är det värt att välja en färgglad far för sina framtida söner, eftersom hans söner kommer att ärva de färgglada generna och kommer att vara attraktiva för kvinnor i nästa generation. Således uppstår en positiv återkoppling, vilket leder till det faktum att ljusstyrkan hos mäns fjäderdräkt ökar från generation till generation. Processen fortsätter att växa tills den når gränsen för livskraft.

När hon väljer hanar tänker hon inte på orsakerna till deras beteende. När ett djur känner sig törstig, är det inte skäl att det ska dricka vatten för att återställa vatten-saltbalansen i kroppen - det går till ett vattenhål för att det känner sig törstigt. På samma sätt följer honor, när de väljer ljusa hanar, sina instinkter - de gillar ljusa svansar. De för vilka instinkten antydde annorlunda beteende lämnade inte avkomma. Logiken i kampen för tillvaron och naturligt urval är logiken i en blind och automatisk process, som ständigt agerar från generation till generation, har format den fantastiska variation av former, färger och instinkter som vi observerar i den levande naturens värld.

Urvalsmetoder: positivt och negativt urval

Det finns två former av artificiellt urval: Positiv Och Cut-off (negativ) urval.

Positivt urval ökar antalet individer i en population som har användbara egenskaper som ökar livsdugligheten för arten som helhet.

Att eliminera urval eliminerar från en population den stora majoriteten av individer som bär egenskaper som kraftigt minskar livskraften under givna miljöförhållanden. Genom att använda selektionsval avlägsnas mycket skadliga alleler från populationen. Dessutom kan individer med kromosomförändringar och en uppsättning kromosomer som kraftigt stör den genetiska apparatens normala funktion utsättas för skärande urval.

Det naturliga urvalets roll i evolutionen

Charles Darwin trodde att naturligt urval var evolutionens främsta drivkraft i den moderna syntetiska evolutionsteorin, det är också den främsta regulatorn för utvecklingen och anpassningen av populationer, mekanismen för uppkomsten av arter och supraspecifika taxa, även om ackumulationen; information om genetik i slutet av 1800- och början av 1900-talet, i synnerhet upptäckten av ett diskret arv av fenotypiska egenskaper har fått vissa forskare att förneka vikten av naturligt urval och, som ett alternativ, att föreslå koncept baserade på att bedöma genotypen mutationsfaktor som extremt viktig. Författarna till sådana teorier postulerade inte en gradvis, utan en mycket snabb (över flera generationer) krampaktig karaktär av evolution (hypoteser, den syntetiska evolutionsteorin och - indikerar otillräckligheten hos den klassiska syntetiska evolutionsteorin för en adekvat beskrivning av alla aspekter av biologisk evolution." Diskussionen om olika faktorers roll i evolutionen började för mer än 30 år sedan och fortsätter idag, och ibland sägs det att "evolutionsbiologin har kommit till behovet av sin nästa, tredje syntes."

I exemplet med arbetarmyran har vi en insekt som är extremt annorlunda än sina föräldrar, men ändå absolut steril och därför oförmögen att överföra från generation till generation förvärvade modifieringar av struktur eller instinkter. En bra fråga att ställa är hur förenligt är detta fall med teorin om naturligt urval?

- Arternas ursprung (1859)

Darwin antog att urval inte bara kunde gälla en enskild organism, utan även en familj. Han sa också att detta kanske i en eller annan grad kan förklara människors beteende. Han hade rätt, men det var först med genetikens tillkomst som det blev möjligt att ge en mer vidgad syn på konceptet. Den första skissen av "teorin om släktselektion" gjordes av den engelske biologen William Hamilton 1963, som var den första som föreslog att man skulle överväga naturligt urval, inte bara på nivån för en individ eller en hel familj, utan också på nivån av genen.