Естественный отбор и борьба за существование

4. Естественный отбор и борьба за существование

На экране

Текст «Естественный отбор и борьба за существование»

Борьба за существование является одним из основных терминов и понятий в теории эволюции, на что обратил внимание еще Дарвин. Любой живой организм имеет способность к неограниченному размножению и мог бы очень быстро заполнить всю Землю, однако этого не происходит, так как с увеличением численности особей усиливается конкуренция между организмами, учащаются случаи появления мутаций, создается так называемое «давление жизни», в результате чего происходит борьба за существование. Не стоит понимать под борьбой за существование, как отмечал Дарвин, только прямую схватку между особями. Борьба за существование – это система сложных и многообразных взаимоотношений между особями внутри вида, между разными видами, а также между разными видами и абиотическими условиями. В результате борьбы за существование одни особи получают возможность жить и размножаться, а другие погибают. 

Текст «Борьба за существование – это система сложных и многообразных взаимоотношений между особями внутри вида, между разными видами, а также между разными видами и абиотическими условиями»

Различают три формы борьбы за существование, которые были выделены Дарвином: внутривидовая, межвидовая, борьба с неблагоприятными условиями неорганической природы.

Внутривидовая борьба за существование является самой жесткой. Особое ее обострение происходит в моменты повышения плотности популяции и ограниченности тех или иных ресурсов. Некоторые виды животных в таких случаях могут поедать часть своего потомства, некоторые виды птиц выбрасывают из гнезда часть птенцов. В растительном мире, например, в популяции среди одновозрастных деревьев одного вида самые высокие и массивные забирают основную часть солнечного света, потребляют большое количество минеральных веществ из почвы.

Конкуренция между разными видами за пищу, за лучшие местообитания, паразитизм, отношения по типу охотник - жертва являются примерами форм межвидовой борьбы. Более сильная и агрессивная серая крыса вытеснила черную из поселений человека в леса и пустыни. Хищники африканских саванн, такие как львы, гепарды, гиены и некоторые другие, ведут постоянную конкурентную борьбу за пищу. Межвидовые взаимоотношения имеют большое значение в эволюции, так как они приводят к согласованным эволюционным видоизменениям. Например, у хищников с течением времени появляются все более усовершенствованные средства нападения, а у жертвы – средства защиты.

Абиотические факторы, постоянную борьбу с которыми ведут живые организмы, могут оказывать как прямое, так и косвенное действие. Прямая борьба заключается в выработке адаптаций у живых организмов к жаре, холоду, засухе, излишней влажности и т.п. Косвенное влияние внешних условий выражается в усилении или ослаблении внутри- и межвидовой борьбы.

По мнению Дарвина, в результате борьбы за существование происходит естественный отбор, предпосылкой которого является наследственная изменчивость организмов. Естественный отбор – это избирательное воспроизведение генотипов, которые способствуют наилучшему приспособлению особей к сложившимся условиям жизни популяции.

Текст «Естественный отбор – это избирательное воспроизведение генотипов, которые способствуют наилучшему приспособлению особей к сложившимся условиям жизни популяции»

С течением времени естественный отбор меняет генетический состав популяции, отсеивая представителей, признаки и свойства которых не способствуют победе в борьбе за существование. Генетический материал особей, обладающих наилучшими свойствами для выживания, в результате естественного отбора постепенно оказывает все большее влияние на генофонд всей популяции.

Текст «С течением времени естественный отбор меняет генетический состав популяции, отсеивая представителей, признаки и свойства которых не способствуют победе в борьбе за существование. Генетический материал особей, обладающих наилучшими свойствами для выживания, в результате естественного отбора постепенно оказывает все большее влияние на генофонд всей популяции»

В процессе естественного отбора организмы приобретают разнообразные биологические адаптации к условиям внешней среды, в которой они обитают. Адаптации могут быть общими, такие как приспособление организмов к водной или наземной среде, отражающиеся, к примеру, в особенностях строения конечностей; или же частными: приспособления к рытью у кротов и слепышей, бегу у рыси и лошади. К адаптациям также относятся мимикрия, маскирующая окраска. Однако адаптации относительны. При изменении условий среды выработанные у вида адаптации могут оказаться совершенно бесполезными, что может привести к гибели.

Текст «Адаптации относительны: при изменении условий среды, выработанные у вида адаптации, могут оказаться совершенно бесполезными, что может привести к гибели»

Ввиду постоянного появления мутаций в популяции всегда присутствует возможность для эволюционных изменений, однако изменения отражаются только на отдельных особях до тех пор, пока не начнет действовать отбор, который приведет к приспособительным изменениям всей популяции.

Текст «Ввиду постоянного появления мутаций в популяции всегда присутствует возможность для эволюционных изменений, однако изменения отражаются только на отдельных особях до тех пор, пока не начнет действовать отбор, который приведет к приспособительным изменениям всей популяции»

Различают три формы естественного отбора: стабилизирующий, движущий, дизруптивный.

Стабилизирующий отбор – это форма естественного отбора, при которой его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака. Стабилизирующий отбор направлен на поддержание уже существующих в популяции фенотипов. Данный отбор действует в случае постоянства внешних условий в течение длительного времени.

Текст «Стабилизирующий отбор – это форма естественного отбора, при которой его действие направлено против особей, имеющих крайние отклонения от средней нормы, в пользу особей со средней выраженностью признака»

Движущий отбор – это форма естественного отбора, действие которого выражено при направленном изменении условий внешней среды. Отбор оставляет особей со свойствами, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получая при этом преимущества. Отклонения значения признака в противоположную сторону от среднего значения подвергаются отрицательному отбору. В итоге в популяции в череде поколений происходит сдвиг средней величины признака в определённом направлении. Классическим примером действия движущего отбора является «индустриальный меланизм» у насекомых, который представляет собой резкое повышение доли имеющих тёмную окраску особей в тех популяциях насекомых, которые обитают в промышленных районах. Стволы деревьев возле промышленных предприятий темнеют, из-за чего светлые особи становятся лучше заметны для птиц, а тёмные - хуже.

Текст «Движущий отбор – это форма естественного отбора, действие которого выражено при направленном изменении условий внешней среды. Отбор оставляет особей со свойствами, которые отклоняются в определённую сторону от среднего значения, получая при этом преимущества»

Дизруптивный (или разрывающий) отбор – это форма естественного отбора, при которой условия внешней среды способствуют существованию двух или более крайних направлений изменчивости признака, при этом особи с промежуточным значением признака отсеиваются. В итоге из одной исходной формы может появиться несколько новых. Данное явление называется полиморфизм. Полиморфизм довольно часто встречается у животных и растений, что, скорее всего, связано с разнородностью условий жизни популяции, например, в разное время года, и как результат в популяции возникают специализированные формы особей. К примеру, на сенокосных лугах погремок большой образует две расы – ранне- и позднецветущую. В обычных условиях у погремка большого цветение и созревание семян происходит на протяжении всего лета. Но в условиях покоса преимуществом обладают те формы, которые отцветают и дают семена либо до сенокоса, либо уже после.

Текст «Дизруптивный (или разрывающий) отбор – это форма естественного отбора, при которой условия внешней среды способствуют существованию двух или более крайних направлений изменчивости признака, при этом особи с промежуточным значением признака отсеиваются»

Значение отбора заключается не только в отсеивании нежизнеспособных особей, отбор создает адаптации и виды, исключая из генофонда популяции бесполезные и вредные генотипы. Результатом действия естественного отбора является образование новых видов организмов и новых форм жизни, что показывает творческую роль естественного отбора.

Текст « Результатом действия естественного отбора является образование новых видов организмов и новых форм жизни, что показывает творческую роль естественного отбора»