Борьба за существование и естественный отбор – движущая сила эволюции

Несоответствие между численностью особей в популяции и количеством имеющихся ресурсов приводит к обострению борьбы за существование. Борьба за существование — это форма конкурентных взаимоотношений особей за ресурсы, пищу и возможности для размножения.

Чарльз Дарвин выделил три типа борьбы за существование:

- внутривидовую;

- межвидовую;

- борьбу с неблагоприятными факторами окружающей среды.

Внутривидовая борьба протекает наиболее жестко, поскольку у особей наблюдается абсолютное совпадение экологической ниши. Представители популяции конкурируют за ресурсы ограниченного характера — пищу, территорию, возможность размножаться и вырастить потомство. В каждой популяции — для ее же сохранения — имеются механизмы смягчения этой остроты борьбы за ресурсы. Это может быть ограничение индивидуальных участков, выстраивание сложных отношений внутри популяции для некоторого упорядочивания взаимоотношений. Метаморфозы в ходе развития организмов, как это происходит у некоторых отрядов насекомых, также служат для смягчения борьбы за существования в пределах вида. Например, личинки жесткокрылых обитают в почве, а взрослые формы освоили воздушно-наземную среду. Тем не менее, внутривидовая борьба способствует гибели наименее приспособленных особей. Так проявляется естественный отбор.

Межвидовая борьба за существование — это форма взаимодействия представителей разных видов, в результате которой особи конкурируют за одни и те же ресурсы. Если межвидовая борьба протекает у видов, у которых перекрываются экологические ниши, процесс носит острый и напряженный характер. Этот тип борьбы включает отношения типа «хищник-жертва», «травоядное животное», «паразит-хозяин». Другим примером борьбы за существование являются такие формы взаимодействия, как мутуализм. Мутуализм — распространенная форма взаимополезного сожительства, где полезное присутствие одного партнера является обязательным условием для существования другого. Примером мутуализма является сожительство рыбы-клоуна и морского анемона. Рыба-клоун способствует вентиляции воды, выделяет необходимую анемону слизь, а анемон полезен рыбе-клоуну, поскольку его заросли позволяют спрятаться от хищников.

Взаимное сожительство позволяет выполнять ряд полезных организмам функций — опыление растений, перенос нектара, пыльцы или распространение плодов. Межвидовая борьба способствует появлению многих сопутствующих признаков и эволюционных результатов, как например совместная эволюция покрытосеменных и насекомых, их опыляющих.

Третий тип борьбы за существование — борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды. Существование многих видов напрямую связано с необходимостью преодолевать засуху или пониженные температуры. Борьба за существование усиливает конкуренцию между особями за факторы неживой природы — минеральные вещества или свет. Процесс борьбы повышает шансы на выживание наиболее приспособленных особей, а наследственная изменчивость закрепляет благоприобретенные признаки на генетическом уровне. Таким образом, борьба за существование приводит к биологическому прогрессу.

Источником наследственной изменчивости являются мутации. Мутации — это наследуемые изменения генетического материала. В процессе эволюции наиболее значимы те мутации, что закрепляют признаки, размещаются в половых клетках и таким образом гарантируют выживание особи в меняющихся условиях.

Новые приспособления организмов возникают на основе генетической изменчивости, а движущей силой этого процесса является естественный отбор.

Естественный отбор — основной процесс филогенетического развития, или эволюции, в результате которого в популяции возрастает количество особей с чертами наибольшей приспособленности и снижается количество особей с менее благоприятными признаками.

В эволюции не существует понятий «хорошо» или «плохо», есть понятия «адаптивно» или «менее адаптивно».

Дарвин не был первым, кто открыл естественный отбор, однако именно Дарвин установил, что естественный отбор является основным фактором эволюции.

Важно отметить, что естественный отбор имеет два основных свойства — накапливающий и преобразующий эффекты.

Накапливающий эффект — это усиление неких признаков в течение смены многих поколений. Например, увеличение массы тела может иметь благоприятное значение для выживания травоядных животных, поскольку не всяких хищник может справиться с крупной жертвой.

Однако увеличение размеров и массы травоядных животных может привести к параллельному увеличению массы и размеров хищников. Это можно было наблюдать по палеонтологическим находкам динозавров. Среди останков динозавров — крупные кости травоядных и хищных животных.

Накапливающий эффект может проявляться как к виду, так и по отношению к внутренним органам. Увеличение размеров переднего мозга, преобразование его в полушария с развитий корой, извитыми складками и извилинами — результат накапливающего эффекта естественного отбора.

Преобразующий эффект заключается в изменении признаков в соответствии с меняющимися условиями среды. Естественный отбор способствует изменению признаков, усилению одних и ослаблению других, утративших приспособительное значение.

Таким образом, естественный отбор приобретает творческое значение, поскольку в результате многократных «попыток» возникает новая, более адаптивная форма организма. Несмотря на то, что естественный отбор идет по фенотипическим признакам, каждый из них оценивается исходя из приспособленности особи, в сравнении с другими, обладающими более или менее адаптивными признаками.

Накапливающий и преобразующий эффекты естественного отбора могут дополняться поддерживающим и распределяющим эффектом. Поддерживающий эффект заключается в приспособленности организма, которая не снижается из поколения в поколение, а способствует выживанию и процветанию вида. Однако не все признаки полезны для вида. Приобретенные в ходе естественного отбора признаки могут иметь и положительный, и нейтральный, и негативный для вида характер. Например, существование в конце ледникового периода вида большерогого оленя прекратилось, как предполагают ученые, из-за огромных рогов непропорциональный размер. Рост оленя был всего около полутора метров, а рога достигали четырех метров. Это не способствовало выживанию данного вида.

Распределяющий эффект состоит в том, что организмы в более благоприятных условиях выживают, а в менее благоприятных — погибают.

Таким образом, борьба за существование и естественный отбор — важнейшие движущие факторы эволюции.