4.4 Эволюционная теория Чарлза Дарвина

Вопрос 1. Какие наблюдения Чарлза Дарвина поколебали его веру в неизменность видов?

Определяющую роль в формировании науч­ных взглядов Ч. Дарвина сыграло путешествие на корабле «Бигль». В Южной Америке Ч.  Дарвин нашел ископаемые остатки гигант­ских ленивцев и броненосцев. Современные виды этих животных, обитающие в тех же местах, были очень похожи на вымерших, что навело Дарвина на мысль о возможном родст­ве этих организмов.

Большое впечатление произвели на Ч. Дар­вина обнаруженные им различия в видовом со­ставе флоры и фауны разных материков. В ча­стности, в Австралии он изучил сумчатых — древних млекопитающих, практически вы­мерших в других местах земного шара. Нако­нец, чрезвычайно важными оказались наблю­дения Ч. Дарвина за животными океаниче­ских островов, зачастую демонстрирующими прямую связь с исходными материковыми формами. Так, на Галапагосских вулканиче­ских островах Дарвин обнаружил разнообраз­ные виды вьюрков, которые отличались по размеру и строению клюва, но были очень по­хожи на материковый вид. Дарвин предположил, что когда-то птицы попали на острова с материка и видоизменились, приспособив­шись к разным источникам питания (твердые семена, фрукты, насекомые).

Вопрос 2. Каковы причины возникновения групповой изменчивости?

Выделенная Ч. Дарвином групповая, или определенная, изменчивость возникает под влиянием факторов внешней среды и у всех особей популяции проявляется примерно одинаково. Вместе с тем эта изменчивость не передается по наследству. Например, удобряя растения, можно получить хороший урожай. Но чтобы получить такой же урожай на сле­дующий год, необходимо вновь вносить удоб­рения. Данную изменчивость в настоящее вре­мя называют ненаследственной (фенотипиче­ской, модификационной).

Вопрос 3. Что такое искусственный отбор?

Искусственный отбор — это процесс со­здания новых пород животных и сортов расте­ний путем систематического сохранения и размножения особей с определенными, ценны­ми для человека признаками и свойствами в ряду поколений. Если отбор ведут по совокуп­ности признаков, т. е. просто отбирают «луч­ших» особей, не ставя перед собой определен­ной цели, то такой отбор называют бессозна­тельным. Если же селекционер ставит перед собой конкретную задачу и ведет отбор по ка­кому-то одному (двум) признакам, такой отбор называют методическим.

Вопрос 4. Каковы причины борьбы за сущест­вование в живой природе?

Наиболее общей причиной борьбы за су­ществование является несоответствие между запросами (потребностями) организма и усло­виями окружающей среды. Обычно реальные условия значительно отличаются от идеаль­ных. Это позволило Ч. Дарвину выделить три основных формы борьбы за существование.

Борьба с неблагоприятными фактора­ми внешней среды. Чаще всего причина этой борьбы — различные погодные явления, засу­хи, наводнения и многие другие природные катаклизмы. Как правило, при изменении ус­ловий обитания выживают и оставляют потом­ство особи, наиболее приспособленные к этим новым условиям.

Межвидовая борьба. В ее основе лежит взаимодействие видов. Выделяют два основ­ных ее варианта: «хищник — жертва» и кон­куренция схожих видов. Например, ель с плотной кроной не дает развиваться в своей те­ни соснам.

Внутривидовая борьба. Ее основной при­чиной является конкуренция особей внутри одного биологического вида. В этом случае борьба идет не только за пищу, но и за гнездовую (охотничью) территорию, а также за парт­неров для размножения. Яркий пример — брачные турниры, когда самцы соревнуются за самку и лишь победитель может продол­жить свой род, передав генетический матери­ал потомству.

Вопрос 5. Следствием каких взаимоотношений является естественный отбор?

Вопрос 6. Какова роль естественного отбора в эволюции?

Охарактеризовав вначале искусственный отбор и его способность к созданию новых по­род и сортов, Ч. Дарвин затем убедительно доказал наличие в природе аналогичного про­цесса. Он назвал его естественным отбором. Естественный отбор — это преимущест­венное выживание и размножение наиболее приспособленных особей каждого вида и гибель менее приспособленных организмов. Принцип естественного отбора, который впер­вые выдвинул Ч. Дарвин, имеет основопола­гающее значение в теории эволюции. Именно естественный отбор является тем фактором, который направляет эволюционный процесс и обеспечивает закрепление в популяции опре­деленных изменений.

Естественный отбор основывается на гене­тическом разнообразии и избыточной численности особей в популяции. Большин­ство видов размножаются очень интенсивно. Несоответствие между потенциальными воз­можностями видов к размножению в геомет­рической прогрессии и ограниченностью ре­сурсов является главной причиной борьбы за существование. Гибель организмов может про­исходить по разным причинам. Иногда она мо­жет носить случайный характер, например в результате пересыхания водоема или пожара. Однако обычно с большей вероятностью выжи­вают и оставляют потомство те особи, которые максимально приспособлены к данным усло­виям обитания и имеют определенные преиму­щества. Наименее приспособленные имеют меньше шансов оставить потомков и чаще по­гибают. Таким образом, естественный от­бор — это результат борьбы за сущест­вование.